近日,歐洲空間局與美國宇航局聯合開展的“太陽軌道飛行器”任務,首次進入了一個傾斜軌道,使航天器能夠拍攝到罕見的太陽極地區域圖像,標志著人類第一次觀測到了太陽南極的大片區域。
拍攝太陽兩極非常具有挑戰性,因為航天器必須離開黃道面,即太陽系中大多數天體運行所處的一個扁平平面。“太陽軌道飛行器”正是這樣做的,它于2020年發射升空后,逐步調整軌道傾角,目前已達到足夠高的角度,得以首次觀測到此前從未見過的太陽極地地區。
歐洲空間局目前已發布了首批太陽南極圖像,這些圖像是從今年3月開始拍攝的,當時航天器的軌道位于黃道面以下15度的位置,到現在已達到17度。這些圖像以及其他測量數據將有助于科學家改進對太陽活動的預測。
英國倫敦大學學院的Lucie Green參與了“太陽軌道飛行器”的開發工作,她表示:“第一次看到這些圖像時,我感到非常特別,仿佛我們正處在這樣一個特殊的時刻,那些曾經隱藏的區域如今終于向我們敞開。”
除了圖像,“太陽軌道飛行器”還測量了來自太陽南極的磁場和高能輻射數據,這些數據也已由歐洲空間局公布。Green指出,對太陽南極磁場的測量將幫助人們更好地理解大約每11年出現一次、強度周期性變化的太陽活動周期。“為了全面理解太陽作為一顆恒星的本質,我們需要測量其整個球面上的磁場,而極區磁場是其中非常重要的一部分。”
英國雷丁大學的Mathew Owens表示:“這聽起來可能有些違反直覺,但對地球空間天氣預報來說最關鍵的一個區域,恰恰是我們從地球上最難觀測的地方——太陽的兩極。”
“這些新圖像是我們迄今為止看得最遠的一次‘繞過角落’窺視到的太陽南極。隨著‘太陽軌道飛行器’任務的推進,它將進一步提升軌道高度,帶來更清晰的極區視野。”Owens補充說,太陽活動極小區預計將在三到四年內到來,因此掌握太陽極區的磁場結構對于空間天氣預報尤為關鍵。
此外,“太陽軌道飛行器”還短暫捕捉到了太陽北極的圖像,但目前相關數據仍在傳回地球的過程中。在此期間,公眾可以參考歐洲航空局曾在2018年利用一些巧妙的成像技術制作出的太陽北極近似圖像。