你追过日全食吗?这种罕见的天文奇观平均每18个月才发生一次,而且只持续短短几分钟。天文学家不得不满世界奔波,就为了抓住这转瞬即逝的研究时机。但是现在,人类即将在太空中创造出“永不落幕的日全食”!
欧洲空间局(ESA)的最新太空任务Proba-3计划于12月4日发射。这个独特的任务由两颗小卫星组成。它们将在太空中精确编队飞行,一颗卫星会在另一颗卫星前方150米处精准遮挡住太阳,制造出人工日全食。这种编队飞行的精度需要达到惊人的毫米级 - 也就是一片指甲的厚度!
为什么要费这么大力气制造人工日全食呢?答案与太阳的“大气层”——日冕有关。日冕是包围太阳的一层极其稀薄的炽热等离子体,温度高达百万度,亮度却比太阳表面暗100万倍。在平常,耀眼的阳光完全淹没了日冕的微光,只有在日全食时,当月球恰好遮住太阳本体,我们才能一睹日冕的真容。
Proba-3任务的两颗卫星,一颗负责遮挡太阳,称为“遮光器”(Occulter),另一颗携带观测设备,称为“日冕仪”(Coronagraph)。它们将在距地球6万多公里的高椭圆轨道上运行。在长达19小时36分钟的每个轨道周期中,有6个小时用于制造人工日全食并观测日冕。选择这么高的轨道是因为在那里地球引力的扰动较小,卫星调整位置所需的燃料也更少。
更令人兴奋的是,这对“太空舞伴”的观测范围比任何地基或其他太空望远镜都要更接近太阳边缘。它们可以观测到距太阳表面仅1.1个太阳半径的区域,这将帮助科学家更好地研究日冕的物理特性,揭开太阳大气的奥秘。
Proba-3不仅是一次科学任务,也是一次重要的技术验证。如果成功,这种精确编队飞行技术将为未来的太空任务开辟新的可能。我们可以用多颗小卫星组合成一个巨大的虚拟望远镜,比如把一个150米长的大型仪器分解成若干个小模块,让它们在太空中自由组合!
这个充满创意的任务将于北京时间12月4日18:38(当地时间16:08)搭乘印度的PSLV-XL火箭从萨迪什·达万航天中心发射升空。这也是自2001年Proba-1地球观测卫星以来,欧洲空间局首度再次与ISRO合作使用印度火箭执行发射任务。
“Proba”这个名字来自拉丁语,意思是“让我们试试吧”,很好地体现了这个系列任务勇于创新的精神。如今任务发射在即,一起期待这场独特的“太空日全食秀”吧!
图一:Proba-3两颗卫星的组合体,整装待发中;
图二、图三:印度PSLV-XL火箭发射Proba-3,抛整流罩和星箭分离的渲染图;
图四:Proba-3两颗卫星在太空编队飞行观测日冕的示意图;
视频五:Proba-3任务简介;
图源:ESA - P. Carril
视频来源:ESA-Magic Fennec
文案:Claude 3.5 Sonnet 洗自 ESA官网新闻稿
