在探索宇宙的壯麗旅程中,人類再次邁出了關鍵一步。歐洲航天局的太陽軌道飛行器(Solar Orbiter)通過一次巧妙的金星飛越,成功打破了地球軌道平面的束縛,首次將目光投向了太陽那神秘莫測的兩極。
數十年來,盡管無數航天器和望遠鏡已向太陽投去了無數次凝視,但受限于地球軌道的位置,太陽的兩極始終如同隱藏在迷霧中的秘境,令人難以窺其真容。太陽軌道飛行器的這次壯舉,無疑為我們揭開了太陽極區的神秘面紗,提供了一個前所未有的視角來審視其混亂而強大的磁場。
6月12日,歐洲航天局發布了由太陽軌道飛行器捕捉到的首批太陽南極清晰圖像,這些圖像揭示了一個令人驚訝的現象:在太陽的南極區域,北磁極和南磁極竟然同時存在。這一發現無疑將對科學家們理解太陽的11年磁周期以及太陽爆發活動的根源產生深遠影響。
這次成功的觀測得益于太陽軌道飛行器在2月18日利用金星飛越時獲得的動量,成功地將自身軌道推離了黃道平面。大約一個月后,當航天器從低于太陽赤道17度的角度觀測太陽時,它終于首次清晰地捕捉到了太陽南極的景象。
“在踏入這片未知領域之前,我們并不知道將會發現什么。”德國馬克斯·普朗克太陽系研究所的薩米·索蘭基博士在聲明中感慨道。他領導的團隊負責太陽軌道飛行器上的偏振和日震成像儀(PHI),正是這臺儀器在可見光波段捕捉到了這些珍貴的太陽圖像。
為了更全面地了解太陽,太陽軌道飛行器還搭載了其他兩臺儀器:極紫外成像儀(EUI)和日冕環境光譜成像儀(SPICE)。這三臺儀器在3月16日至17日期間共同捕捉了太陽的圖像,各自以不同的波段和方式觀測太陽。通過這些觀測數據,科學家們發現太陽南極正處于磁場動蕩之中,北極和南極的極性在南極區域交織出現。
這一發現標志著理解太陽活動的一個新篇章。隨著太陽在其11年周期中逐漸達到活動高峰期,其磁極性將發生翻轉。而在翻轉之后,單一的極性將在太陽的兩極逐漸積累并占據主導地位。太陽軌道飛行器的觀測將有助于科學家們揭示這一過程中隱藏的奧秘。
科學家們還利用SPICE儀器測量了太陽物質團塊在太陽表面的運動速度。通過繪制速度圖,他們發現物質在太陽兩極和赤道區域之間的速度存在顯著差異。這一發現將有助于我們更好地理解為何太陽風在兩極的移動速度比在太陽赤道處更快。
太陽軌道飛行器的征程才剛剛開始。這次觀測只是它從新傾斜軌道上獲得的首批圖像之一。未來,該航天器還將繼續利用金星飛越的機會進一步傾斜其軌道,以獲得對太陽極區越來越清晰的觀測視野。預計在下一次金星飛越后,其軌道將傾斜至赤道下方23度。
“這只是太陽軌道飛行器探索之旅的第一步?!睔W空局太陽軌道飛行器項目科學家丹尼爾·穆勒博士在聲明中表示,“在未來幾年里,該航天器將繼續攀升并遠離黃道平面,為我們提供更多關于太陽磁場、太陽風和太陽活動的寶貴數據。這些數據將徹底改變我們對太陽的認知?!?/p>