我國造出世界最大太陽望遠鏡,可測太陽精細結構,或可解三大謎題

2021-01-09 科普大世界

望遠鏡對我們來說都不陌生,現在可攜式天文望遠鏡也已經很普及,但是說到專門看太陽的望遠鏡,可能很多人都比較陌生,這主要是因為太陽光太亮了,用一般的望遠鏡看太陽的話,除了強光什麼也看不到,而且容易把眼睛灼傷。不過也有小型的日珥鏡可以看太陽(有巴德膜),但一般只能看到太陽表面的太陽黑子和耀斑等活動情況。

近日,中國科學院光電技術研究所官網宣布,該所太陽高解析度成像技術研究團隊成功研製出1.8米太陽望遠鏡——中國大型太陽望遠鏡(CLST),這才是真正專業的太陽望遠鏡,它也是我國首套2米級太陽望遠鏡,由中國科學院光電研究所研製,孔徑1.8米,目前全球最大,綜合觀測能力極強。

在它之外,目前國際上已建成的2米級太陽望遠鏡還有美國1.6米古德太陽望遠鏡(GST)和德國1.5米格雷戈爾太陽望遠鏡(GREGOR),口徑都不如它大。而在它之前,我國最大口徑的太陽望遠鏡是中國科學院雲南天文臺的1米新真空太陽望遠鏡(NVST)。

不過美國正在研製一臺直徑4米的太陽望遠鏡——4米級丹尼爾·井上太陽望遠鏡(DKIST),目前正處於設備安裝調試階段,不過它於2019年12月10日拍攝的照片創造了最清晰太陽表面照片的記錄,目前還在安裝一些新設備,預估2020年7月之後投入使用。

觀察太陽為什麼需要專業的太陽望遠鏡呢?上面說了太陽的光線太強,但國外還有一些原因:我們都知道太陽是一顆恆星,也是距離我們最近的恆星,近到只有1.5億公裡,第2近的恆星則在4.22光年之外,約為40萬億公裡,所以我們要想詳細了解恆星的狀態和活動,太陽是最好的觀察對象,而且太陽是整個太陽系的主導天體,它的細微變化都會影響整個太陽系空間,比如強烈的太陽風可以對地球大氣和太空飛行器的活動造成不利影響,所以我們要知曉太陽系空間的天氣變化,也必須要詳細觀察太陽才行。

所以,太陽其實也是我們目前唯一可以詳細獲取表面信息的恆星,是我們了解太陽系天氣變化的主要參考物,北京大學地球與空間科學學院教授、中國科學院太陽活動重點實驗室主任田暉表示:「大口徑的地面太陽望遠鏡主要是對太陽光球層和色球層的精細結構和動力學特徵進行觀測,這些結構及其演化特徵與太陽磁場的產生和演化、日冕百萬度高溫的產生和維持、太陽爆發的機制等科學問題緊密相關。」

總之,太陽望遠鏡就是我們「看清」太陽的一雙「眼睛」,通過專業的太陽望遠鏡,我們將可以「清晰」地看清太陽表面的細節,比如觀察其「米粒」結構情況,測量太陽表面流動等離子體的變化和運動速度,太陽耀斑和黑子的起伏情況,太陽磁場的變化,太陽風的噴發信息等等。

我國新研製的太陽望遠鏡將用於科學家們觀測太陽活動,為太陽研究和空間天氣預報提供數據支持,而關於太陽的三個主要科學謎題——太陽11年周期是如何產生的?太陽日冕的溫度為何遠高於光球層?太陽爆發的機制是什麼?也終將可以通過功能強大的太陽望遠鏡對太陽的詳細觀測得到解答。參考資料:《光明網》4月12日文章《我國首套2米級太陽望遠鏡面世,想要看清這個「近鄰」還有這些門道》

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