第一个欧洲航天器组合将在太空中创造迷你日食，改变我们研究太阳的方式

今年晚些时候，欧洲航天局的 Proba-3 任务将把两艘航天器送入地球轨道。通过对准探测器，研究人员将创造出长达 6 小时的小型日食，从而以前所未有的方式研究太阳的大气层。

今年晚些时候，欧洲航天局 (ESA) 将把 Proba-3 任务发射到绕地轨道。这个独特项目的双航天器将相互对齐，在太空中产生频繁的人工日食，这将使研究人员首次几乎不受限制地研究太阳的外层大气或日冕。

任务科学家表示，即将到来的 4 月 8 日地球日食（月球会暂时遮挡太阳）也将在航天器二人组未来工作的准备过程中发挥关键作用。

Proba-3 任务涉及一对名为 Coronagraph 和 Oculter 的探测器。在轨道上时，Occulter 将能够将自己定位在日冕仪和太阳之间，以便它完美地遮挡足够的阳光来模拟地食。在此过程中，日冕仪的相机将能够聚焦在日冕上，当与太阳的其他部分隔离观察时，日冕看起来就像是一片由纤细等离子线组成的漩涡海洋。

两艘航天器将需要大约 19.5 小时才能完成绕地球运行的单一高椭圆（或拉伸）轨道，并且它们每次旋转将连续六个小时处于日食形成状态。当它们形成日食时，两个航天器之间的距离约为 470 英尺（144 米），这意味着它们必须完全对齐才能使机动正常进行。如果两个探测器不同步，神秘者的阴影可能会阻挡光线到达日冕仪的太阳能电池板阵列，从而危及航天器的电力。  

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在地食期间，地球上的太阳日冕比任何其他时间都更加可见，这使我们能够看到通常对我们隐藏的事物。例如，在最近 2023 年 4 月 20 日澳大利亚上空发生的“火环”日食期间，科学家们可以清楚地看到巨大的磁化等离子体云，称为日冕物质抛射，因为它从太阳中爆炸。 

然而，地食仅持续约 5 至 10 分钟，每年发生一到两次。因此，新任务将成倍增加研究人员可以分析的高质量数据量。每天长时间观察日冕的细节将使研究人员能够研究太阳风暴如何从太阳爆发以及太阳风如何产生，以及测量太阳的总体能量输出。

这两艘航天器部分由私营公司 Redwire Space 建造。最近，任务科学家们在比利时的 Redwire 站点首次看到了这两个探测器即将完成的版本，该团队很兴奋，但对开始感到担忧。 

“卫星硬件非常接近，”任务科学家Joe Zender在一份声明中说道。但他补充说，日冕仪的相机有多小，以及它与卫星太阳能电池板阵列的距离有多近，也凸显了探测器的对准必须有多准确。赞德说：“这确实让我们明白，神秘术者投下的那个小阴影需要如何精确地保持在适当的位置。” 

航天器展示还让来访的科学家们一睹了新探测器的风采。 拉塞尔·霍华德是美国宇航局帕克太阳探测器的天体物理学家和任务科学家，他赞扬了这个“独特项目”的独创性，并补充说，获得新数据“将是令人惊叹的” ”。

接下来，研究人员将把日冕仪的相机对准 4 月 8 日的日全食，对日冕仪的相机进行最终测试，这次日全食将在北美大部分地区可见。据 Live Science 的姐妹网站 Space.com 报道，根据进展情况，Proba-3 最有可能的发射日期是 9 月的某个时间，但具体日期尚未公布。 

如果任务按计划进行，发射将恰逢太阳 11 年太阳周期的爆炸高峰，即所谓的“太阳活动极大期”，预计“太阳活动极大期”将在今年晚些时候全面展开年，应该能让任务立即开始做出发现。