SpaceX携NASA两大探测器升空:探索宇宙历史与揭秘太阳风起源

   发布时间:2025-03-12 13:03 作者:顾雨柔

SpaceX的猎鹰九号火箭在经历了一系列延期后,终于在万众瞩目中于加州范登堡太空军基地腾空而起,于今日11时09分成功发射。此次发射的任务是将NASA的两项重要太空探测项目——SPHEREx空间望远镜和PUNCH太阳探测器,送入预定轨道。

SPHEREx,全称“宇宙历史、再电离纪元及冰层探索光谱光度计”,造价高达4.88亿美元(折合人民币约35.3亿元)。这一红外天文观测设备,虽然与詹姆斯·韦布太空望远镜同属红外领域,但其科学目标却大相径庭。韦布擅长对局部天区进行高分辨率观测,而SPHEREx则以其2.6米高的锥形望远镜设计,采用广域扫描模式,首次在102种红外波段下绘制全天球的三维地图。项目首席科学家Nicky Fox形象地将其比作“扫描地球仪内部结构”的科学壮举。

为了保持观测的准确性和稳定性,SPHEREx将进入太阳同步极地轨道,确保光子护盾与太阳保持至少91°的夹角,有效隔绝热干扰。它将以每98分钟绕地球一周的速度,进行360°天区的扫描,通过地球绕日运动,预计在六个月内完成全天覆盖的观测任务。SPHEREx还能穿透尘埃云,观测新生恒星,并解析系外行星的大气成分,为天文学研究提供宝贵数据。

与SPHEREx同行的PUNCH任务,则聚焦于太阳物理科学的研究。这一项目由四颗总重254公斤的卫星组成,总造价约为1.65亿美元(折合人民币约11.93亿元)。PUNCH的任务是解码太阳风的起源之谜,其中三颗广角成像卫星将通过偏振测量技术,构建日冕的三维结构图;而另一颗窄角成像卫星,则将制造“永续人造日食”,以超高分辨率观测日冕物质抛射(CME)这一引发极光却对电网和宇航安全构成威胁的太阳活动。

四颗PUNCH卫星同样将被部署于极地太阳同步轨道,但与SPHEREx不同,它们将始终处于阳光的照射下。窄角卫星模拟日食的原理,与2024年北美日食相似:通过遮挡太阳本体,使日冕的细微结构得以清晰显现。而此次科学观测,将实现24小时不间断的高清记录,为太阳物理科学研究提供前所未有的数据支持。

随着SPHEREx和PUNCH的成功发射,人类对宇宙和太阳的认识将迈入一个新的阶段。SPHEREx将为我们揭开宇宙红外天图的神秘面纱,而PUNCH则将深入探索太阳的物理机制,为人类理解太阳系的起源和演化提供重要线索。

 
 
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