文/張唯誠

2022 年10 月9 日, “夸父一號”(先進天基太陽天文臺,中國綜合性太陽探測專用衛星)向太陽奔去。“夸父一號”重約859 千克,運行于720 千米高的晨昏太陽同步軌道上。在這樣的軌道上運行,衛星可以長時間連續地對太陽進行觀測,能最大限度地為科學載荷提供良好的觀測環境。
“夸父一號”的科學目標是“一磁兩暴”,即太陽磁場、太陽耀斑和日冕物質拋射,它們是構成太陽活動的關鍵要素。那么,“一磁兩暴”是怎么回事?太陽活動又隱藏著怎樣的奧秘呢?
人類對太陽活動的探索開始于太空時代到來之前。1610 年,伽利略在一個霧氣朦朧的黃昏觀測到了太陽黑子,由此,他推算出太陽以大約每25 天一周的速度自轉著。然而,黑子究竟是什么?伽利略并不能回答這個問題。
1825 年,德國天文學家薩穆埃爾·海因里希·施瓦貝用望遠鏡觀測太陽,并堅持不懈地描繪太陽黑子。薩穆埃爾·海因里希·施瓦貝生于1789年,是一位藥劑師。他熱愛天文學,且具有驚人的毅力。從1825 年開始,他不間斷地描繪太陽黑子,并一直堅持了17 年。最后,他終于發現了太陽的一個秘密,即太陽黑子的數目會發生有規律的增減,且存在著一個周期。他認為這個周期是10 年,比后來天文學界確定的11 年僅相差1 年。他的有關太陽黑子周期的發現,是人類探索太陽活動的一個重大突破。
太陽黑子的平均活動周期,以黑子最少的年份為一個周期的開始年,稱為“太陽活動寧靜年”,黑子最多的年份則稱為“太陽活動峰年”。……