
我們或許每天都沐浴在太陽賦予生命的溫暖光芒中,但我們對太陽以及它如何影響地球仍然知之甚少。因此,美國太空總署發射了太陽地球關係觀測站(STEREO),旨在揭開太陽的神秘面紗。週日,STEREO傳回了它的「首批」圖像——也就是說,它發布了首批太陽的三維圖像。某種程度上來說是這樣。
STEREO探測器於2006年10月發射升空,將兩艘太空船送入地球繞太陽的軌道,其中一艘逐漸超越地球,另一艘則逐漸落後地球。上週日,這兩艘太空船到達了軌道上的位置,它們幾乎位於太陽兩側,彼此相對,角度接近180度(請觀看下方影片以了解詳情)。結合地球及其軌道天文台的觀測數據,天文學家得以在人類歷史上首次同時觀測到整個太陽。
STEREO探測器現在能夠不間斷地傳回太陽背面的圖像,此前由於太陽自轉(大約每27天自轉一周),太陽背面的活動一直被遮擋。為了紀念這一時刻,NASA發布了上圖,但實際上這張圖片並不完整(正如你所看到的,太陽還有一小塊區域尚未成像),因為它是在探測器完全就位之前拍攝的(在下面的視頻中,完整的太陽旋轉圖像是通過模擬填補了這一空白)。 NASA將於本月稍後發布完整的太陽背面圖像。
當然,拍攝太陽背面的靜態影像並不算突破性發現。但能夠主動觀測太陽自轉過程中其表面的動態變化,無疑是一項科學福音,更不用說還能更好地預測潛在的危險太陽事件。研究人員現在可以識別太陽一側的太陽活動,並追蹤其自轉軌跡,這項能力將為他們提供大量關於太陽活動過程的新數據。
「現在我們將能夠監測太陽上那些非常活躍的區域的變化,因為我們將能夠觀測到它們的整個生命週期,」STEREO任務科學家特里·庫切拉說。 “因此,我們將能夠看到太陽背面是否出現活動,並觀察這些活躍區域向我們旋轉。我們還將能夠觀測到日冕物質拋射的整個生命週期。”
日冕物質拋射(CME)是高能量太陽天氣事件,會對地球造成巨大影響。當巨大的氣體泡(其中蘊含著電磁場線)從太陽噴射而出時,就會發生日冕物質拋射,擾亂太陽風和能量向地球的流動,有時會造成災難性後果。與太陽耀斑一樣,日冕物質拋射也會幹擾地球上的電子設備、電網,甚至飛機,以及環繞地球運作的導航和通訊衛星。
因此,STEREO是NASA提出的「太陽護盾」計畫的關鍵,預計將為太陽天氣事件提供早期預警,並為太陽物理學家提供大量數據。庫切拉表示,它還將為未來的太陽研究提供信息,例如在拉格朗日點設置太陽觀測站是否有利,以及哪些模型最能預測太陽活動。

美國太空總署