羲和是我国上古神话中的”太阳之母”，她有十个太阳儿子，每日只带一个出来“工作”：羲和驭着龙车，从汤谷出发，途径16个站，到达蒙谷，日复一日，形成了大地的早晚晦明，年复一年，人间从此有了温暖。
这个美丽的神话形象，被用来命名我国“首颗太阳探测科学技术试验卫星”——“羲和号”。在去年10月14日发射成功后近一年时间，“羲和号”一直按照严格的活动轨迹替我们“御日”，截至今年8月30日，这颗人造卫星累计下传原始观察数据50Tbit，生成科学数据300Tbit。
2022年8月30日，在“羲和号”第一次成果发布会上，国家航天局副局长吴艳华总结，“羲和号”创下了“五个国际首次”。
9月19日，在腾讯青少年科学小会现场，国家高分辨率对地观测系统总设计师兼副总指挥及国家航天局对地观测与数据中心主任赵坚向小观众们讲述“羲和”探日工程时，用三个“关键词”解密了这五个“首次”。赵坚说，“羲和号”创下五个国际“首次”，是件很了不起的事，因为它标志着我国正式步入空间“探日”时代。
羲和号的“破”与“立”
太阳被誉为“魔鬼星球”，由于内部一直在进行的剧烈核聚变运动，它每秒创造的能源比人类社会创造的能源总量还要多。
太阳给地球带来温度和能量的同时，也时时“生产”着威胁。1859年，一场历史上最大的“太阳超级风暴”猝不及防地造访地球，给人类造成的损失约在2万亿美元；1989年3月，加拿大魁北克省因太阳风暴停电12小时，超过600万人受到影响。
即便在科技高度发达的今天，人类为了避免来自太阳的伤害，最佳手段也仍是预测，通过“看守”太阳的卫星检测到异常，让人类有20个小时的时间来准备应对。自20世纪60年代以来，航天技术飞速发展，全球已发射了70多颗太阳观测卫星，聚焦在太阳黑子、耀斑和日冕物质抛射等的观测和研究。
“羲和号”代表我国观测太阳，它是我国国家航天局于2019年6月批复立项，并在2021年10月14日，由CZ-2D Y53运载火箭在太原卫星发射中心成功发射入轨。运行于平均高度为517公里的太阳同步轨道，主要科学载荷为太阳Hα成像光谱仪。
赵坚解密“羲和号”，第一个关键词是“双超”。“双超”指超高指向精度和超高稳定度。这两个指标决定了卫星所携带的探测载荷在工作时获取数据的准确性和科学性。赵坚透露，“羲和号”指向精度达到了万分之三度，姿态稳定度达到了十万分之6.3度每秒，这两个指标较同等惯量卫星提高了1~2个数量级，达到国际先进水平。
“通俗来讲，就是‘羲和’这位摄影大师，不仅指的准，而且拍的稳。”赵坚在演讲中解释，“准”是用“指向精度万分之三度”来衡量，“地球赤道有4万公里长，在赤道上划过万分之三度，长度大概是33米”；谈及“稳”，赵坚先用我们平时拍照做比较，“因为手抖或者支架不稳定，拍出模糊的效果”。“羲和号”采用类似“磁悬浮”的独门绝技，达到了超高稳定度，它在探测过程中可以做到纹丝不动、目不转睛。
第二个关键词为“太阳测速导航仪”。卫星在太空中飞行，同样需要定位导航服务，以准确地获取自身的位置和速度。早期，科学家们使用惯性导航来指引卫星，但它容易产生漂移，积累误差大；后来又改进为导航卫星，但卫星导航的威力范围只局限在“地球附近”，到了太空就无能为力；而“羲和号”上安装的原子鉴频太阳测速导航仪，为国际首次，赵坚透露，她的定位“精度可达每秒2米”。
第三个关键词是“光谱成像仪”。“羲和号”实现了国际首次在轨对太阳Hα波段光谱扫描成像。太阳光谱中的Hα波段谱线是太阳爆发时响应最强的色球谱线，能够直接反映爆发的源区特征。此前，世界上其它国家都没能做到用Hα波段扫描成像，直到“羲和号”出现。
据了解，装载Hα成像光谱仪的“羲和号”可以较好地通过两种方式观测太阳：白光连续谱成像和光谱扫描成像。在白光连续谱成像模式下，可以获得全日面像，如同人们按下快门拍照一样简单。在光谱扫描成像模式下，“羲和号”搭载的Hα成像光谱仪通过对太阳全日面扫描，历时46秒即可获得4600多条光谱，每条光谱都可以被复原成一张日面像，正如他在小会上做的比喻，“仿佛给太阳做CT”。
