國際太陽聯合觀測

太陽觀測受到觀測地點的地理位置、天氣條件和儀器設備等限制，一個觀測台站不可能得到完整的太陽數據，需要國際合作進行觀測。

基本介紹

• 中文名：國際太陽聯合觀測
• 對象：太陽觀測
• 屬性：國際合作
• 限制：天氣條件和儀器設備

基本信息

簡史世界上最早的國際聯合觀測得到的太陽數據是蘇黎世系統的黑子相對數，已有很久的歷史，至今仍然是研究太陽活動與日地關係的寶貴資料。1922年舉行的國際天文學聯合會第一屆大會，極大地推動了國際太陽聯測工作。會上經過協商確定由斯通赫斯特、格林威治、蘇黎世、威爾遜山、阿切特里、科代卡納爾、劍橋、默東八個天文台為中心台負責整理、綜合和出版各種太陽數據。其他天文台向中心台提供觀測資料或照片以補齊每日的觀測記錄。在國際天文學聯合會成立以後,蘇黎世天文台匯總十二個天文台站鈣譜斑、氫譜斑(見譜斑)和黑子資料，編輯成1917～1922年《太陽現象特徵數》和1923～1928年《太陽現象特徵數》。後者還增加了威爾遜山天文台的太陽紫外輻射強度的資料。通過1957～1958年的“國際地球物理年”、1959年的“國際地球物理合作”、1964～1965年的“國際寧靜太陽年”和1966年的“歐洲質子耀斑計畫”等活動，國際太陽聯測的規模進一步擴大。國際地球物理年期間全球有50多個台站參加太陽Hα巡視。在此期間得到的太陽資料匯集成《國際地球物理年太陽圖 D-1集》和《國際地球物理年太陽圖D-2集》。

其他信息

現狀國際太陽聯測有四個主要中心──美國空間環境服務中心、美國空軍航空空間環境支持中心、法國巴黎默東天文台、蘇聯克里米亞天體物理台。

美國空間環境服務中心的博爾德中心通過人造衛星和地面觀測站網對太陽進行每天24小時的連續監測。博爾德有一個龐大通訊網同觀測站保持密切聯繫，因此能夠及時探測到引起地球物理效應的太陽活動。

美國空軍航空空間環境支持中心有一套獨立觀測網對太陽進行聯測，得到的太陽資料類別與博爾德觀測網差不多。它通過天文地球物理長途通信網與博爾德中心進行資料交換。

蘇聯克里米亞天體物理台、高山天文台、普爾科沃天文台、塔什乾天文台等17個台站組成蘇聯太陽聯合觀測網,通常憑藉彎月形太陽照相儀、АДУ-2光球色球望遠鏡。日冕儀、太陽分光鏡等儀器對太陽進行常規觀測。

法國巴黎默東天文台和它的日中峰觀測站、南錫觀測站，分別配備有80厘米塔式望遠鏡（見太陽塔）、太陽磁像儀、60厘米水平式望遠鏡、日冕儀、射電望遠鏡等儀器對太陽進行監測。

世界日地資料中心為了適應“國際地球物理年”的需要，國際科學聯合會理事會設立了三個日地物理世界資料中心。中心A設在美國，中心B設在蘇聯，而中心C按學科分散在西歐和日本。

中心 A位於美國科羅拉多州博爾德市，它從世界上200多個台站取得觀測資料,編輯、出版定期刊物《太陽地球物理資料》、《電離層資料》和不定期的特種報告(UAG)。這個資料中心還根據用戶的需要提供各種原始資料、數據、微縮膠捲、磁帶記錄等。

刊布太陽數據的主要刊物登載太陽數據的刊物可分為兩大類：刊登綜合觀測資料的，稱為綜合報告；發布最初觀測資料的叫作快報。前者是把若干天文台的觀測資料經過仔細整理和綜合，供研究日地物理使用。後者是互通情報，為同太陽活動有關的各種業務（如電離層騷擾預報、頻率預測等）服務的，這類刊物出版周期短，發行量大。

綜合報告性質的刊物這類刊物有：

《太陽地球物理資料》美國“國家地球物理和日地物理資料中心”出版的月刊。它刊登國際太陽聯測的主要數據，包括八個方面：即太陽和行星際現象，電離層現象，耀斑有關事件，地磁變化，極光，宇宙線，大氣輝光及其他。分兩部分出版：一是《快報》，刊登一、兩個月前的資料。二是綜合報告，載有六、七個月前的資料，內容豐富，有關太陽的數據可分為12類。①警報：報導國際科學資料，快速傳遞“世界日服務”網和世界警報處向資料用戶提供的關於已經發生的地球物理事件、當時太陽活動水平的報告和關於將要發生的太陽地球物理事件的預報。②每日太陽指數：包括每日太陽黑子相對數、太陽八個單頻輻射流量表、黑子相對數月平均平滑值和預報值。③耀斑和耀斑指數：刊布30多個台站觀測結果，其中有耀斑的發生時刻、持續時間、日面位置、面積、級別、觀測質量、天氣條件等。④太陽射電輻射觀測資料：包括太陽射電干涉儀和射電頻譜觀測的結果以及單頻觀測的事件。⑤太陽X射線輻射:刊布軌道太陽觀測台、太陽輻射監測衛星上探測器測量到的太陽X射線輻射資料。⑥冕洞：以綜合圖的形式刊載在地面上用氦D3線觀測得到的冕洞的位置和形狀。⑦太陽風測量：刊登空間探測器探測到的太陽風時刻、速度、密度、溫度等。⑧太陽質子監測和太陽質子事件：載有空間探測器探測到的宇宙線粒子的計數率和美國空間環境服務中心所記錄到的質子事件。⑨太陽平均磁場：刊登美國斯坦福天文台的觀測數據；該台把太陽視為一顆星，每天多次用磁像儀觀測，將所得的數據取加權平均，所得數值稱為太陽平均磁場,誤差約0.02高斯。⑩太陽綜合圖:刊布Hα綜合圖和太陽磁場綜合圖。高能太陽粒子和電漿：載有大於0.16兆電子伏的不同能量範圍的高能粒子（電子、質子和α 粒子）流量的小時平均值,還刊載太陽風電漿物理參數的小時平均值。每日太陽活動中心：刊登太陽活動區表和七種太陽圖,即太陽X射線圖、日冕綠線（見日冕禁線）強度圖、太陽磁圖、Hα 單色像（見太陽單色像）、黑子與Hα日珥圖、太陽射電單色圖。

《太陽活動季刊》國際天文學聯合會委託蘇黎世天文台出版的刊物。它的前身是《太陽現象特徵數》，1928年改名為《太陽活動季刊》，出版至今。該刊的特點是報導每日和每月平均的沃爾夫黑子相對數，歷史最長，內容最為可靠；匯總了全球30多個天文台觀測到的太陽耀斑資料,按1957年統計,其時間覆蓋為0.8～0.9晝夜；幾乎匯總了全球的日冕線強度資料；收集了30多個射電觀測台在各個不同波長處測得的太陽總輻射流量數據。《太陽活動季刊》還載有一些特殊現象的單頻與頻譜觀測資料，刊布威爾遜山天文台太陽磁場綜合圖。資料可靠。

《格林威治太陽觀測結果》英國格林威治天文台出版，從1874年開始主要刊布太陽黑子和耀斑資料。刊物的特點是它所刊登的關於黑子和光斑的位置的資料在同類資料中最為精確,黑子群中心的日面坐標精確到0°1。資料取得的方法是：由三個相距較遠的天文台對太陽光球進行攝影，將得到的所有照片集中在一地處理，並歸為統一的系統。

《光球圖》蘇黎世天文台出版。刊登每個太陽自轉周光球圖和每日的黑子群表（按蘇黎世分類法）。它雖然是一個天文台目視觀測的結果，但人差較小。在刊物中可看到一些小而壽命短的黑子群。

《太陽色球綜合圖與暗條活動中心表》法國巴黎默東天文台出版。它根據該台的色球觀測繪出每一個太陽自轉周的色球圖，將鈣單色像上的譜斑、氫單色像上暗條、色球黑子等均繪在上面，並標出譜斑亮度。該刊還載有以鈣譜斑為標誌的活動中心以及它的平均日面坐標、壽命、產生耀斑數目和活動級別。

《太陽活動表》蘇聯普爾科沃天文台出版。刊載的資料是由蘇聯、羅馬尼亞、捷克斯洛伐克等國太陽觀測台提供的。內容最完整的是太陽黑子群資料，它綜合幾個天文台觀測結果，並歸算到高山天文台系統。還載有每日和每月平均光斑總面積，且在太陽圖上繪出光斑輪廓。

快報性質的刊物這類刊物有：

《太陽資料公報》蘇聯天文委員會太陽研究委員會與蘇聯普爾科沃天文台出版，月刊。載有黑子群面積、鈣譜斑面積、氫暗條、日珥、耀斑、日冕線的強度、太陽射電、黑子磁場等資料，數據是蘇聯、德意志民主共和國、捷克斯洛伐克、羅馬尼亞等國的20多個天文台提供的。該刊刊布的每日太陽圖比較完整。

《蘇聯太陽黑子磁場》蘇聯科學院出版。刊布每日黑子磁場圖，圖上標明各個黑子的磁場強度和極性。

中國的太陽聯合觀測1954年開始建立全國性黑子聯合發布系統。紫金山天文台、雲南天文台、北京天文台、北京天文館等天文台站都觀測太陽黑子，最後由南京紫金山天文台匯總，統一發布太陽黑子觀測結果。有關耀斑、光譜等觀測資料在《天文學報》上刊布。在國際地球物理年期間，發表了幾年的太陽圖資料。為了開展太陽活動預報的工作，1967年初步建立了中國太陽活動觀測和預報系統。各台站的觀測和預報結果每半個月報北京天文台匯總。1971年，北京天文台正式出版《太陽地球物理資料》（月刊），刊布北京天文台、紫金山天文台、雲南天文台、北京宇宙線台、北京地磁台、北京天文館等單位獲得的、經過綜合整理的太陽地球物理資料。《太陽地球物理資料》月刊的主要內容為：太陽黑子聯合發布結果（黑子相對數、黑子面積、黑子群的觀測時刻及日面位置、蘇黎世黑子型等），黑子磁場圖，太陽Hα耀斑觀測結果（耀斑發生時間、日面位置、面積和級別、對應黑子型號,並附有相應的巡視時間表）,太陽射電觀測（每日9375和3000兆赫等幾個頻率太陽射電流量、太陽射電爆發時間、頻率、型別、流量增值和對應耀斑的數據，並附有相應的射電觀測時間表），地磁和地磁暴簡報（地磁活動每天的C指數，每天每3小時的K指數,每天每2小時的△H，磁暴的時間、類型和強度數據等）以及宇宙線中子堆每天第 2小時的累積計數等項目。