在近日舉辦的“羲和二號(hào)”項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)上,我國(guó)宣布了一項(xiàng)雄心勃勃的探日計(jì)劃:將在2028至2029年間擇機(jī)發(fā)射“羲和二號(hào)”探測(cè)器,目標(biāo)直指日地引力平衡點(diǎn)L5點(diǎn)。這一決策標(biāo)志著我國(guó)在太陽(yáng)探測(cè)領(lǐng)域邁出了重要一步,也預(yù)示著全球太陽(yáng)觀測(cè)格局將迎來(lái)新的變革。
“羲和二號(hào)”并非我國(guó)首次探日任務(wù)。早在2021年,“羲和號(hào)”就已成功發(fā)射,并持續(xù)超期服役,狀態(tài)良好。然而,“羲和二號(hào)”與之相比,將實(shí)現(xiàn)重大突破。它將成為全球首個(gè)在日地L5點(diǎn)駐留的太陽(yáng)探測(cè)器,從1.5億公里外提前4至5天預(yù)警太陽(yáng)風(fēng)暴,為地球構(gòu)建起一道堅(jiān)實(shí)的“太空預(yù)警傘”。
L5點(diǎn),這個(gè)看似神秘的“太空停車位”,實(shí)則是太陽(yáng)和地球之間五個(gè)引力平衡點(diǎn)之一。這些平衡點(diǎn)如同天然的停車場(chǎng),航天器停駐其中無(wú)需消耗過(guò)多燃料即可保持穩(wěn)定。在五個(gè)點(diǎn)中,L1、L2、L3位于日地連線上,而L5點(diǎn)和其“雙胞胎”L4點(diǎn)則是僅有的兩個(gè)“永久車位”。L5點(diǎn)位于地球繞太陽(yáng)軌道的“身后”60度位置,與太陽(yáng)、地球構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)約1.5億公里的等邊三角形,為探測(cè)器提供了一個(gè)獨(dú)特的觀測(cè)視角。
為何“羲和二號(hào)”要選擇L5點(diǎn)作為探測(cè)目標(biāo)?這背后蘊(yùn)含著三大關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。首先,預(yù)警時(shí)間大幅延長(zhǎng)。太陽(yáng)爆發(fā)如同太空中的臺(tái)風(fēng),一旦發(fā)生,高速帶電粒子將迅速?zèng)_向地球,可能對(duì)衛(wèi)星信號(hào)、電網(wǎng)甚至航天員安全構(gòu)成威脅。而L5點(diǎn)的“超前視角”能讓探測(cè)器提前“撞見(jiàn)”即將轉(zhuǎn)到地球正面的太陽(yáng)活動(dòng)區(qū),為人類贏得寶貴的4至5天準(zhǔn)備時(shí)間。
其次,觀測(cè)能力顯著提升。“羲和二號(hào)”在L5點(diǎn)的駐留,將與我國(guó)已有的“夸父一號(hào)”太陽(yáng)探測(cè)器以及繞地球運(yùn)行的“羲和號(hào)”形成“天地立體觀測(cè)網(wǎng)”。這一布局如同為太陽(yáng)拍攝“3D影像”,甚至能洞察太陽(yáng)爆發(fā)時(shí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),為科學(xué)家建立完整的太陽(yáng)爆發(fā)三維物理模型提供可能。
最后,運(yùn)行成本大幅降低。L5點(diǎn)的引力平衡特性使得“羲和二號(hào)”無(wú)需頻繁啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)整軌道,從而大大節(jié)省了燃料消耗。按照設(shè)計(jì),其壽命長(zhǎng)達(dá)7年,比“羲和號(hào)”的3年設(shè)計(jì)壽命翻了一倍多。這意味著“羲和二號(hào)”將能完整覆蓋太陽(yáng)活動(dòng)的關(guān)鍵階段,獲取更為全面的科學(xué)數(shù)據(jù)。
探日任務(wù)并非遙不可及的科學(xué)幻想,而是與每個(gè)人的生活息息相關(guān)。太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響無(wú)處不在,從短波通信中斷到電網(wǎng)癱瘓,甚至可能威脅到航天員的生命安全。隨著人類對(duì)衛(wèi)星的依賴日益加深,以及未來(lái)載人登月、太空旅游等計(jì)劃的實(shí)施,太陽(yáng)風(fēng)暴的威脅將愈發(fā)嚴(yán)峻。“羲和二號(hào)”的預(yù)警能力將為地球裝上“太空天氣預(yù)報(bào)雷達(dá)”,讓我們?cè)诿鎸?duì)太陽(yáng)風(fēng)暴時(shí)能夠從容應(yīng)對(duì)。
從“羲和號(hào)”到“羲和二號(hào)”,中國(guó)探日之路僅用了5年時(shí)間就實(shí)現(xiàn)了從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的跨越。這背后離不開(kāi)南京大學(xué)、航天科技集團(tuán)等單位的技術(shù)積累和創(chuàng)新突破。按照計(jì)劃,“羲和二號(hào)”將在不久的將來(lái)啟程前往L5點(diǎn),開(kāi)啟一段全新的探日征程。屆時(shí),我們將收獲一大批關(guān)于太陽(yáng)的全新數(shù)據(jù),人類對(duì)太陽(yáng)的認(rèn)知也將因此邁出關(guān)鍵一步。





