美國將發(fā)射太陽色球層探測器 _美國

美國將發(fā)射太陽色球層探測器“界面區(qū)成像光譜儀”（IRIS）（eeook.com插圖）
在大多數(shù)情況下，太陽一直是天文學家很感興趣的研究對象。太陽表面是光球層，經常出沒太陽黑子，并且爆發(fā)高能量的耀斑。太陽的外層大氣是日冕，在磁場束的作用下，造成了一系列閃爍著微光的弧狀排列。但是在這兩個有著超凡魅力的區(qū)域中間，有一片1700千米厚的區(qū)域——太陽色球層——在很大程度上被忽視了。
美國宇航局（NASA）日前透露，計劃于6月26日發(fā)射一枚造價1.81億美元的“界面區(qū)成像光譜儀”（IRIS）。IRIS的“眼睛”在紫外光譜下工作，旨在追蹤物質和能量是如何在色球層中流動的。IRIS有助于天文學家弄清光球層和日冕是如何連接的——包括為什么太陽表面溫度僅6000攝氏度左右，日冕卻飆升到100萬攝氏度以上。IRIS項目領頭人、供職于加州帕洛阿爾托市洛克希德·馬丁太陽能與天體物理學實驗室的Bart de Pontieu說：“色球層是這個謎團中缺失的一部分。”
IRIS每5秒鐘拍攝一次圖片，每隔1~2秒可獲取光譜，能夠識別240公里內的物體。IRIS的合作研究者、供職于科羅拉多州博爾德市美國國家大氣研究中心的Scott McIntosh說：“這是令人驚愕的。通過IRIS如此高的分辨率，你可以看到物體的高清動態(tài) 。”
IRIS的高分辨率有助于研究人員繪制出曾于2007年被發(fā)現(xiàn)的手指狀的等離子體噴流。根據從日本日出衛(wèi)星和NASA太陽動態(tài)觀測衛(wèi)星獲取的數(shù)據，de Pontieu和他的同事正在追蹤這些在色球層中呈漏斗狀聚集且積累能量的“第二型針狀體”，它們在日冕溫度為何如此之高的難題中扮演了重要角色。但是它們在幾分鐘內便會消失并消亡——這一速度比任何人預想的都要快。就職于洛克希德·馬丁公司的太陽物理學家兼IRIS主要研究者Alan Title說：“一切突然變得清晰起來，這一重要發(fā)現(xiàn)對研究太陽整個區(qū)域都是至關重要的。”
IRIS的20厘米望遠鏡和成像光譜儀旨在研究類似于“針狀體”這種變化速度極快的物體。如果一切按計劃進行，IRIS將從加州南部的范登堡空軍基地發(fā)射入軌。IRIS將環(huán)繞極地軌道飛行，位于地球表面上方660千米，并始終朝向太陽。IRIS視場較窄，將在色球層上的一小部分作業(yè)：僅有太陽表面積的1％。
Title說，之所以選擇目前實施IRIS項目，其中一個原因是，在過去的10年里，一系列建模工作給了太陽物理學家充足的信心：他們能夠通過分析從探索色球層的任務中獲取的信息解開謎團的真相。該研究團隊的分析員包括挪威奧斯陸大學的Mats Carlsson ，他說，IRIS幫助他明白為什么他的模型在色球層上部沒有產生適量的熱效果。Carlsson補充道：“最終，我們相信通過將模擬和觀測相結合，能夠弄清這些謎團。”
【美國將發(fā)射太陽色球層探測器】馬里蘭州格林貝爾特NASA戈達德空間飛行中心的Dean Pesnell說，IRIS將在適當?shù)臅r機開始執(zhí)行任務：太陽活動以11年為周期，目前是太陽活動的高峰期，盡管這次高峰期相較于上一次略有遜色。由太陽風暴發(fā)射的達到地球的輻射總量似乎和1996年的最小值差不多。（中國科學報段歆涔）