航天器助人类首次 “看清” 太阳南极

 

近日，欧洲空间局与美国宇航局联合开展的“太阳轨道飞行器”任务，首次进入了一个倾斜轨道，使航天器能够拍摄到罕见的太阳极地区域图像，标志着人类第一次观测到了太阳南极的大片区域。

首次拍摄到的太阳南极区域图像。图片来源：ESA & NASA/Solar Orbiter/PHI Team, J. Hirzberger (MPS)

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拍摄太阳两极非常具有挑战性，因为航天器必须离开黄道面，即太阳系中大多数天体运行所处的一个扁平平面。“太阳轨道飞行器”正是这样做的，它于2020年发射升空后，逐步调整轨道倾角，目前已达到足够高的角度，得以首次观测到此前从未见过的太阳极地地区。

欧洲空间局目前已发布了首批太阳南极图像，这些图像是从今年3月开始拍摄的，当时航天器的轨道位于黄道面以下15度的位置，到现在已达到17度。这些图像以及其他测量数据将有助于科学家改进对太阳活动的预测。

英国伦敦大学学院的Lucie Green参与了“太阳轨道飞行器”的开发工作，她表示：“第一次看到这些图像时，我感到非常特别，仿佛我们正处在这样一个特殊的时刻，那些曾经隐藏的区域如今终于向我们敞开。”

除了图像，“太阳轨道飞行器”还测量了来自太阳南极的磁场和高能辐射数据，这些数据也已由欧洲空间局公布。Green指出，对太阳南极磁场的测量将帮助人们更好地理解大约每11年出现一次、强度周期性变化的太阳活动周期。“为了全面理解太阳作为一颗恒星的本质，我们需要测量其整个球面上的磁场，而极区磁场是其中非常重要的一部分。”

英国雷丁大学的Mathew Owens表示：“这听起来可能有些违反直觉，但对地球空间天气预报来说最关键的一个区域，恰恰是我们从地球上最难观测的地方——太阳的两极。”

“这些新图像是我们迄今为止看得最远的一次‘绕过角落’窥视到的太阳南极。随着‘太阳轨道飞行器’任务的推进，它将进一步提升轨道高度，带来更清晰的极区视野。”Owens补充说，太阳活动极小区预计将在三到四年内到来，因此掌握太阳极区的磁场结构对于空间天气预报尤为关键。

此外，“太阳轨道飞行器”还短暂捕捉到了太阳北极的图像，但目前相关数据仍在传回地球的过程中。在此期间，公众可以参考欧洲航空局曾在2018年利用一些巧妙的成像技术制作出的太阳北极近似图像。

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