蹲点笔记丨“太阳”守望者

作者:景洋   更新时间:2024-01-18 07:10   来源:吉林日报—大吉网

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近日,中国科学院长春光机所参与研制的国家重大科技基础设施“子午工程二期”光谱成像日冕仪,在丽江玉龙站通过工艺测试,首批日冕观测图像发布,标志我国自主研制的首台常态化运行地基日冕仪建成。

一张日冕观测图像背后,是科研人员日复一日的“守望”。他们有怎样的故事?近日,记者走近中国科学院长春光机所光谱成像日冕仪研制团队,进行采访。

“图像边缘的朦胧白光,就是日冕。”中国科学院长春光机所张红鑫研究员介绍,日冕是太阳最外层大气,利用日冕仪对低日冕开展观测,对太阳物理、空间物理核心科学、空间天气学应用领域具有重要价值。然而,由于日冕辐射极其微弱,可见光波段亮度仅为太阳光球层亮度的几十万至百万分之一,且受限于地球大气散射光的影响,使得在地面进行日冕光谱学观测成为巨大挑战。

为了填补日冕光学观测技术空白,张红鑫团队担起日冕仪光学成像系统的科研任务,开展了4年技术攻关。“最大问题是国内没有任何研制经验。”张红鑫说。

作为国内首个开展光学成像日冕仪研究的团队,张红鑫一路“摸着石头过河”。通过翻阅国内外文献,他发现将光学玻璃精度打磨到0.5纳米以下,可以抑制光学成像日冕仪杂散光。“玻璃精度越细难度越大,当时国内没有任何参考案例,实验室检测环境有限,不完全真实,项目结果无法保证。”张红鑫说。

为此,张红鑫在实验室模拟人工太阳,一点点计算、过滤、检测,将光学玻璃精度打磨到极致。“数不清做过多少次试验了,只觉得远远不够,实验室检测数据再精准,也无法保证外场观测效果。”为了提高试验精准度,张红鑫和团队数次往返云南高原考察。

团队骨干成员王泰升一直跟进项目,高原反应让他吃尽了苦头,“虽然这里海拔高,但观测条件好,数据精准。我们试验检测是‘看天吃饭’,太阳一出来马上试验,分秒不能错过。为了保证进度,只能一边吸氧一边工作。”

数据传回,张红鑫不分昼夜进行检测、分析,最终成功将光学玻璃精度提高到优于0.5纳米,并突破日冕仪杂散光分析、抑制、检测等关键技术。目前,光谱成像日冕仪所获科学数据质量达到国际一流水平,成为当前国际上工作于该波段最优秀的地基日冕仪,项目成果填补了我国日冕仪研制领域空白。


作者:景洋
编辑:马萍