夸父计划

拼音：kuā fù jì huà

夸父计划是中国的一个太阳监测卫星计划，计划共发射三颗探测器，帮助科学家深入研究日地环境，为灾害性空间环境预报提供观测数据。同时，它将揭示日地空间风暴机理，监测行星际扰动传播。如果按期实施，该计划将是世界上唯一一个系统的日地空间探测计划，并将推动中国航天深空探测技术的发展，使中国在深空探测方面跨入国际领先行列。

夸父计划 - 概述

夸父计划是中国的一个太阳监测卫星计划，又称为“空间风暴、极光和空间天气”探测计划。

最早在2003年1月24日在国家自然科学基金委地学部“关于推动空间天气研究座谈会”上，由北京大学涂传诒院士同肖佐、张永维总师和中国科学院魏奉思教授讨论的基础上提出的。2004年“夸父计划”预研成为由北京大学牵头、国家自然科学基金委支持的重点项目，并有国内外有关科技专家大力支持和参与。

2005年8月，国防科工委组织了相关评审。根据国防科工委建议，以“夸父计划”为基础，与中国科学院空间科学与应用研究中心刘振兴院士建议的“风暴计划”进行了整合，叫做“夸父-太阳风暴、极光和空间天气计划”。

如果按期实施，该计划将是世界上唯一一个系统的日地空间探测计划。

夸父计划 - 名称由来

中国神话中有“夸父追日”的传说，该计划名称即取自神话中的主人公夸父的名字。

夸父计划 - 计划任务

卫星

由于2012年将是一个太阳活动高峰年，2012年至2014年太阳活动将会很强烈，因此建议在这个时间内发射，初期飞行时间将为2至3年，计划共发射三颗探测器(A、B1、B2)。

任务

其中，A探测器“夸父A”将固定在离地球150万公里的拉格朗日点(也称L1点，即地球与太阳之间的引力平衡点)，用以全天候监测太阳活动的发生及其伴生现象。“夸父B1”和“夸父B2”探测器将组成综合观测系统，在地球极轨大椭圆轨道上飞行，将用于连续监测太阳剧烈活动及其导致的日地空间环境连锁变化的全过程[1]，以及地球极光分布等。

夸父卫星的对地距离比嫦娥一号卫星远4倍，但嫦娥一号在测控方面所使用的50米大天线，该计划也会充分利用。

夸父计划 - 技术难点

如何到达L1点

夸父A卫星选择哪种运载工具、转移轨道才能到达距地球约150万公里的L1点;选择何种方式保持卫星轨道在L1点上。截至2011年，只有美国航空航天局和欧洲航天局为数不多的航天器，如SOHO、ACE、ISEE等飞行器到达过L1点。

通信问题

夸父A卫星如何实施远距离测控和通信;L1点通信距离上属于深空范畴，如何在深空条件下实施对卫星的测控和数据传输通信，这些都是夸父A卫星实现的关键环节之一，也是夸父A工程要解决的首要问题。

夸父B发射方式

夸父B卫星飞行任务目标是实现一天24小时、一周7天连续观测北极光的分布，为了实现这个目标，夸父B有两颗同样的卫星组成：夸父B1和夸父B2。这两颗卫星的轨道要位于同一极轨上，呈共轭飞行状态，远地点高度6个地球半径，近地点0.8个地球半径。选择什么运载工具和发射方式是夸父B卫星工程要解决的关键技术。

成像技术

除此之外，整个夸父计划都采用成像技术，它所使用的一些特殊成像仪器都要作技术攻关，如中性原子成像仪、太阳白光日冕仪。由于地球的外层空间有一些中性的氧原子，需要用现在的成像技术把其速度分布形成为图形，以确定在太阳有扰动时，外层空间到底是如何响应的，但是由于中性原子本身通过交换原子以后可以成像，所以这里涉及一些新的成像技术方面的难点。

夸父计划 - 科学价值

夸父计划将帮助科学家深入研究日地环境，将在很高的精度上追踪太阳爆发和地磁暴活动，为灾害性空间环境预报提供观测数据。同时，它将揭示日地空间风暴机理，监测行星际扰动传播。夸父计划届时将有许多项首创技术，空间天气的预警预报水平将大幅提高，并将推动中国航天深空探测技术的发展，使中国在深空探测方面跨入国际领先行列。[2]

夸父计划 - 合作支持

德国、法国、比利时、奥地利、加拿大等国10多位著名空间科学家也将参与这项由中国主导的太阳探索计划。

2009年，中国科学院将夸父计划列入空间科学卫星先导专项。

2010年3月，中国国务院批准了中国科学院的专项申请。

2010年6月，中国科学院和欧空局举行会谈，经过多次讨论磋商，欧方确认了可以向夸父A提供的两台仪器。

2010年11月，夸父团队的中、欧、加科学家举行了第三次工作会议。经过初步论证，夸父计划将从欧洲获取第三台仪器。

2011年，中国财政部拨发启动经费3000万元，支持夸父平台、发射和有效载荷方面的技术攻关。中科院国家空间科学中心也成立夸父专项办公室，专职协调管理夸父工程。

2011年3月，中国科学院和欧空局再次举行会谈，双方的合作从意大利提供整台仪器，中意双方共同研发，调整为中国在意大利专家的指导下独力开发。

2011年3月，加拿大航天局代表团在和中科院会谈期间，提出为夸父B专门制作两个卫星的可能。中加双方正在就此进行密切协商。4月，夸父A星的仪器调整方案初步拟定。

夸父计划 - 国际评价

2006年8月4日，美国《科学》杂志的《新闻焦点》栏目报道了中国“夸父计划”的相关情况，文中指出，夸父卫星将在很高的精度上追踪太阳爆发和地磁暴活动;如果“夸父计划”顺利实施，它将有许多项首创技术，并将使中国在深空探测方面跨入国际领先行列。

日本名古屋大学的太阳物理学家KazuoShiokawa认为，中国的“夸父计划”与美国军方计划于2008年发射C/NOFS(通讯/导航中断预报系统Communication/NavigationOutageForecasting System))卫星计划一样，对于空间天气预报都非常重要。

“夸父计划”合作者Schwenn说：“凭借"夸父计划"，中国将跻身国际空间科学界前沿。”