探索太阳系,我们不仅可以发射飞船飞掠太阳,发射专门卫星研究太阳,也可以通过地基、空基射电望远镜等设施去探索。实际要想了解太阳,还必须建立一个完整的探测规划,以便我们了解的更加全面。
脚踏实地,仰望星空,在深空探索取得阶段性成果之后,我们又开启了探索太阳系的历程。
总的来说探索太阳系可以有以上方式:地面望远镜观测、发射卫星、发射飞船、发射太空望远镜等方式。当然也可以发射卫星或者飞船撞击太阳,以获得直接的信息和数据。探测方式很多,主要取决于我们的需要和投资。
我们已经在探索月球、探索火星上取得了大量的成功,探索小行星、小行星防御等刚刚启动,如今开始选择探测地外生命更令期待。
此前我国发射过首颗太阳探测科学技术试验卫星 “羲和号”,该星实现了国际首次太阳 Hα 波段光谱成像的空间探测,填补了太阳爆发源区高质量观测数据的空白,提高了我国在太阳物理领域的研究能力。
我国发射的“悟空” 号暗物质粒子探测卫星也标志着我国在空间科学领域取得了重大突破。目前,“悟空” 号在暗物质探测领域取得了众多成果。
在前六年观测中,“悟空” 号卫星记录了超过 350 万个碳、氧、硼原子核数据。还在在大约 0.1TeV/n 处,能谱出现了明显不同于理论预期的拐折。
虽然尚未直接探测到暗物质粒子,但 “悟空” 号对宇宙射线的精确测量为暗物质的间接探测提供了大量有价值的数据。
而通过“夸父计划”研制发射先进天基太阳天文台卫星对太阳进行科学观测,已纳入中国科学院先导计划,并且在2022年成功发射了先进天基太阳天文台“夸父一号”,这是我国综合性太阳探测专用卫星,目前在轨运行,预计将对太阳磁场、耀斑和日冕物质抛射磁暴进行深入研究,并取得丰富成果。
随着我国500 米口径球面射电望远镜(FAST)“中国天眼”的建成和运营,在脉冲星、快速射电暴、纳赫兹引力波等领域取得了多项重要原创性成果,对推动我国天文学实现重大原创突破作出了重要贡献。
此外位于海拔 3820 米的四川省甘孜州稻城县噶通镇的圆环阵太阳射电成像望远镜也已在去年建成,作为国家重大科技基础设施 “空间环境地基综合监测网”(子午工程二期)的标志性设备之一,它的建成意味着我国有了全球规模最大综合孔径射电望远镜。
通过它我们就能对太阳和日地空间传播链条进行高质量监测,不但能监测太阳的各种爆发活动,还能监测太阳风暴进入行星际的过程,对于理解太阳爆发机制和日地传播规律,预测太阳活动对地球的影响具有重要作用。
而在青海冷湖基地,众多科研单位和高校在此建设天文观测设施,紫金山天文台、中国科技大学、清华大学等科研院所也在此建立了各型观测望远镜和设施,这些望远镜能够进行高精度的天文观测和研究,例如对星系演化、恒星形成、暗物质等前沿科学问题的探索。
值得期待的还有中国空间站工程巡天空间望远镜(CSST)也将在近2年发射升空,有望超过美国著名的哈勃望远镜的观测规模。另外,放置在日地拉格朗日 L2 点的近邻宜居行星巡天计划(ches)也有望实施。
也就是我国将要启动“觅音计划”探索太阳系外宜居行星,将要发射一组“空间分布式合成孔径阵列”组成的望远镜前往日地拉格朗日L2点。当然还有更多的研究项目有望落地。
根据我国发布的《国家空间科学中长期发展规划》提出,将探索太阳系天体和系外行星的宜居性,开展地外生命探寻。优先发展方向包括可持续发展、太阳系考古、行星圈层刻画、地外生命探寻和系外行星探测等,以解开太阳系之谜以及地外生命是否存在等重大科学问题。
文末,说个题外话。当我们找到地外生命存在的时候,针对他们提出的问题,到底要不要回答呢?说说你的看法。