最近一次飛越金星的行動(dòng)使該航天器脫離了地球軌道平面，使其得以觀測(cè)太陽兩極。

60多年來，各種航天器和望遠(yuǎn)鏡穿越太空凝視太陽，捕捉到了這顆位于我們太陽系中心的熾熱氣體巨球的震撼圖像。然而，我們對(duì)這顆恒星的觀測(cè)受限于地球的軌道平面，這使我們能夠正面觀測(cè)太陽赤道，而其極區(qū)則始終處于令人沮喪的盲區(qū)。如今，太陽軌道飛行器（Solar Orbiter）成為首個(gè)從黃道平面之外對(duì)太陽兩極進(jìn)行成像的探測(cè)器，為我們提供了難得一窺其混亂磁場(chǎng)的視角。

6月12日，歐洲航天局（ESA）發(fā)布了首批清晰的太陽南極圖像，揭示出目前在同一側(cè)（南極）同時(shí)存在北磁極和南磁極兩種極性。這些新圖像將幫助科學(xué)家們更好地理解太陽11年的磁周期，以及是什么在主導(dǎo)其太陽爆發(fā)活動(dòng) —— 這些爆發(fā)有時(shí)會(huì)導(dǎo)致地球上的地磁風(fēng)暴。

太陽軌道飛行器利用2月18日飛越金星時(shí)獲得的動(dòng)量，將自身推離了包含地球繞日軌道的黃道平面。大約一個(gè)月后，該航天器得以從低于太陽赤道17度的角度觀測(cè)太陽，這個(gè)角度剛好足以首次清晰地觀測(cè)到太陽南極。

"我們最初并不確切知道能從這些首次觀測(cè)中獲得什么 —— 太陽的兩極簡(jiǎn)直就是未知領(lǐng)域（terra incognita），"德國馬克斯·普朗克太陽系研究所負(fù)責(zé)太陽軌道飛行器偏振和日震成像儀（PHI）儀器團(tuán)隊(duì)的薩米·索蘭基（Sami Solanki）在一份聲明中表示。

科學(xué)團(tuán)隊(duì)利用太陽軌道飛行器上的三臺(tái)儀器在3月16日至17日期間捕捉了太陽的圖像。每臺(tái)儀器以不同的方式觀測(cè)太陽：偏振和日震成像儀（PHI）在可見光波段捕捉太陽圖像，極紫外成像儀（EUI）在紫外波段成像，而日冕環(huán)境光譜成像儀（SPICE）則探測(cè)太陽表面上方電離氣體發(fā)出的光。

通過結(jié)合三臺(tái)儀器的觀測(cè)能力，科學(xué)家們觀察到太陽南極正處于動(dòng)蕩之中。通常，每個(gè)極區(qū)都有其自身的磁場(chǎng)特征。隨著太陽在其11年周期中達(dá)到活動(dòng)高峰期（solar maximum），其磁極性會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，即南北磁極互換。在太陽軌道飛行器觀測(cè)期間，北極和南極的極性同時(shí)出現(xiàn)在南極區(qū)域。

這標(biāo)志著理解太陽活動(dòng)的一個(gè)關(guān)鍵時(shí)期。在磁場(chǎng)翻轉(zhuǎn)之后，單一的極性會(huì)在太陽的兩極慢慢積累并占據(jù)主導(dǎo)地位。大約五到六年后，當(dāng)太陽達(dá)到活動(dòng)極小期（solar minimum）時(shí)，南北兩極將各自擁有其自身的磁極性。"這種積累究竟是如何發(fā)生的，目前仍未完全明了，因此太陽軌道飛行器在恰好的時(shí)機(jī)到達(dá)高緯度區(qū)域，得以從其獨(dú)特而有利的視角跟蹤整個(gè)過程，"索蘭基說。

執(zhí)行該任務(wù)的科學(xué)家們利用SPICE儀器測(cè)量了太陽物質(zhì)團(tuán)塊在太陽表面的運(yùn)動(dòng)。利用描述光或聲波在遠(yuǎn)離或接近源時(shí)頻率發(fā)生變化的多普勒效應(yīng)，該團(tuán)隊(duì)繪制了一幅速度圖，顯示了物質(zhì)在太陽兩極和赤道區(qū)域之間的速度變化。借助太陽軌道飛行器，科學(xué)家們將更好地理解為何太陽風(fēng)在兩極的移動(dòng)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。最近的觀測(cè)是該航天器從其新傾斜軌道上獲得的首批圖像，但航天器正在為2026年12月24日的下一次金星飛越做準(zhǔn)備。這次飛越將使其軌道進(jìn)一步傾斜至赤道下方23度，從而能更清晰地觀測(cè)太陽的兩極。

"這只是太陽軌道飛行器'通往天堂的階梯'（stairway to heaven）的第一步：在未來幾年，該航天器將進(jìn)一步爬升離開黃道平面，以獲得對(duì)太陽極區(qū)越來越好的觀測(cè)視野，"歐空局太陽軌道飛行器項(xiàng)目科學(xué)家丹尼爾·穆勒（Daniel Müller）在一份聲明中表示。"這些數(shù)據(jù)將徹底改變我們對(duì)太陽磁場(chǎng)、太陽風(fēng)和太陽活動(dòng)的理解。"

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