
許多飛行器與望遠鏡都在注視太陽,然而觀測視角多侷限於黃道面內,太陽兩極地區通常成為觀測盲點。直到太陽軌道載具(SolO)發射,走了一條與以往飛行器不同的高傾角軌道,最近成為首個從黃道平面外對太陽兩極進行成像的飛行器,提供太陽混亂磁場罕見視角。
地球與其他太陽系行星都在稱為「黃道面」的軌道平面繞行太陽旋轉,也因此過去太陽觀測多集中於太陽赤道附近,至今我們看過的太陽影像基本上都從太陽赤道附近拍攝。1990~2009 年期間,只有尤利西斯號(Ulysses)曾多次飛越太陽兩極,但這艘飛行器沒有成像儀器。
太陽極區發生的物理過程可能對太陽活動週期產生決定性作用,為彌補嚴重缺乏的太陽兩極地區資料,ESA 與 NASA 合作研發太陽觀測衛星「太陽軌道載具(Solar Orbiter,SolO)」,2020 年 2 月發射升空,走在特別設計過的高傾角橢圓軌道(離心率較高),能最大化捕捉太陽兩極磁場活動,幫助理解太陽磁場形成與變化模式。
除了探索太陽極區,太陽軌道載具也會研究日冕日冕結構與物理過程、太陽風的產生與加速機制。
過去幾個月,太陽軌道載具軌道傾斜至太陽赤道下方 15 度,並成功在 3 月 16 日、17 日以三種儀器拍攝數張新照:極化和日震影像儀(PHI)拍攝可見光圖像、極紫外全太陽高解析影像儀(EUI)拍攝紫外圖像、極紫外光譜影像儀(SPICE)檢測太陽表面上方帶電氣體發出的光,有史以來首次直擊太陽神秘南極。

▲ 太陽軌道載具對太陽南極進行多張成像。(Source:歐洲太空總署)
比較和分析三種儀器觀測結果,科學家了解材料如何在太陽外層移動,還發現太陽的地磁南極與地磁北極目前都位於太陽南極,這種混亂狀態只是暫時性現象,暗示太陽磁場即將翻轉。
2026 年 12 月 24 日,太陽軌道載具軌道傾角將藉助另一次金星重力助推後達赤道以下 24 度2029年 6 月傾斜達 33 度,更好的景色即將到來。
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(首圖來源:歐洲太空總署)