中國天關衛星完成全球首次“三連發”月全食X射線觀測

　　中新網北京3月6日電 (記者 孫自法)累計開展5軌觀測、有效觀測時長約1.5萬秒、獲取了高質量的觀測數據……3天前馬年元宵節恰逢月全食的晚上，中國天關衛星(愛因斯坦探針衛星，英文縮寫EP)對這次月全食進行了全程精準觀測。

　　3月3日，天關衛星“風行天”望遠鏡開展月全食觀測相關示意圖。中國科學院國家天文臺 供圖

　　記者3月6日從中國科學院國家天文臺獲悉，這是繼對2025年3月14日和9月7日兩次月全食完成全程觀測之后，天關衛星在跨年度的一年間實現三次月全食完整觀測，由此成為全球首個實現月全食X射線觀測“三連發”的科研設備。

破解地月能量交換謎題

　　月全食天象不僅帶來視覺盛宴，更承載著重要的科學研究價值，其核心意義在于為探索地月物質與能量交換提供了獨一無二的觀測窗口。

　　專家介紹，月球的X射線輻射主要由太陽X射線激發月表元素產生，而月球處于地球磁尾等離子體片時，往往處于滿月或近滿月狀態，月面大部分被太陽X射線輻射覆蓋，地球磁尾物質轟擊產生的微弱X射線信號極易被掩蓋，難以捕捉，致使這一現象一直未被觀測證實。

　　而月全食期間，地球會完全遮擋太陽X射線輻射，同時地球磁鞘會屏蔽太陽風粒子，此時成為觀測磁尾等離子體片與月球相互作用的最佳時機。但月全食出現的機會并不大，平均每年不到一次，每次月球在地球本影區內停留的時間僅有數十分鐘，進行多次月全食觀測，不但可以積累更多的數據，也有助研究不同地磁活動條件下的月球X射線輻射。

　　3月3日，北京首鋼園，元宵節的月亮帶食升起。中新網記者 孫自法 攝

　　天關衛星是中國專注于捕捉宇宙瞬時現象的X射線天文衛星，在軌運行兩年來，在X射線暫現源和爆發源研究領域成果豐碩，已累計發現百余顆X射線暫現源。這次“三連發”月全食，恰逢天關衛星的“青壯期”，星載儀器性能良好，為破解地月能量交換謎題提供了天賜良機。

捕捉更微弱X射線信號

　　天關衛星搭載“萬星瞳”寬視場X射線望遠鏡(WXT)、“風行天”后隨X射線望遠鏡(FXT)兩大核心載荷，前者負責大范圍巡天，后者負責精準追蹤。天關衛星成功完成全球首次“三連發”月全食X射線觀測，就是得益于“風行天”望遠鏡的卓越性能和堅實保障。

　　“風行天”主任設計師、中國科學院高能物理研究所陳勇研究員指出，“風行天”具有視場大、本底低、靈敏度高的優勢，這使其在月全食觀測中游刃有余，能夠從嘈雜的宇宙背景中捕捉到更微弱的X射線信號。

　　與觀測遙遠的恒星不同，對月觀測本身也是一場高難度的“太空追逐戰”。月球在天空中始終處于緩慢移動的狀態，為讓天關衛星的視線死死鎖定目標，衛星必須實時調整姿態。月全食作為可精確預報的天象，其發生時刻、持續時長、衛星過境窗口均可提前計算。

　　中國科學院國家天文臺執行天關衛星觀測計劃編排的胡靜維博士稱，天關衛星科學中心基于月球運行規律，在密集的在軌觀測計劃中，為元宵節月全食觀測預留了專門的窗口期。

　　本次觀測負責人、中國科學院高能物理研究所趙曉帆高級工程師說，元宵節月全食于19時30分左右發生，不僅便于中國公眾觀測，更完美適配天關衛星軌道，觀測期間未受南大西洋異常區影響，觀測條件得天獨厚。月全食從“食既”到“生光”的全過程長達58分鐘，剔除地球遮擋時段后，“風行天”成功實現50分鐘有效觀測，有效觀測時長為“三連發”之最，獲取了高質量的觀測數據。

　　3月3日，北京首鋼園，元宵節月全食的“紅月亮”。中新網記者 孫自法 攝

　　天關衛星首席科學家、中國科學院國家天文臺袁為民研究員表示，“風行天”此前已多次對月球開展觀測，成功獲取高質量的完整滿月面X射線圖像，還捕捉到月表氧、鐵、鎂、鋁和硅等元素的分布特征，為月球研究奠定了堅實基礎。

　　“天關衛星已在X射線暫現源研究方面領先世界，我們更希望它在月球等太陽系內天體的觀測中發揮獨特優勢，取得更多突破性科學成果。”袁為民強調。(完)