ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าจะมีจำนวนมากถูกส่งไปยังอวกาศเพื่อจุดประสงค์ในการตอบคำถามบางข้อเกี่ยวกับจักรวาล หนึ่งในสิ่งที่เร่งด่วนที่สุดคือเอฟเฟกต์ของกิจกรรมแสงอาทิตย์และ "สภาพอากาศในอวกาศ" ที่มีต่อโลก นักวิทยาศาสตร์จะสามารถสร้างระบบเตือนภัยล่วงหน้าที่ดีกว่าซึ่งสามารถป้องกันความเสียหายต่อโครงสร้างพื้นฐานไฟฟ้าของโลก
นี่คือจุดประสงค์ของ Solar Orbiter (SolO) ภารกิจที่นำโดย ESA ที่มีส่วนร่วมอย่างมากจาก NASA ที่เปิดตัวในเช้าวันนี้ (วันจันทร์ที่ 10 กุมภาพันธ์) จาก Cape Canaveral รัฐฟลอริดา นี่เป็นภารกิจ“ ชนชั้นกลาง” แรกที่ดำเนินการโดยเป็นส่วนหนึ่งของโปรแกรม Cosmic Vision 2015-25 และจะใช้เวลาห้าปีข้างหน้าเพื่อสำรวจพื้นที่ขั้วโลกที่ไม่ได้จดบันทึกของดวงอาทิตย์เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการทำงานของดวงอาทิตย์
บนโลกนี้เหตุการณ์เช่นเปลวสุริยะมีศักยภาพที่จะเล่นอย่างรุนแรงกับโครงสร้างพื้นฐานไฟฟ้าซึ่งรวมถึงการเคาะกริดพลังงานการรบกวนการจราจรทางอากาศและการสื่อสารโทรคมนาคมและนักบินอวกาศที่ใกล้สูญพันธุ์และสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ในปัจจุบันรัฐบาลและหน่วยงานอวกาศสามารถคาดการณ์เหตุการณ์ดังกล่าวได้ล่วงหน้าเพียง 48 นาทีหรือมากกว่านั้น
ดังนั้นความต้องการภารกิจแสงอาทิตย์ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงสามารถทำนายเหตุการณ์สภาพอากาศสุริยะได้เร็วขึ้นมาก เมื่อโซโลมาถึงรอบดวงอาทิตย์ภารกิจของมันคือการสำรวจบริเวณขั้วโลกของดวงอาทิตย์, เฮลิโอสเฟียร์ภายในและอนุภาคที่มีพลังซึ่งถูกลมพัดทำลายและดำเนินการโดยลมสุริยะทั่วทั้งระบบสุริยะ ในฐานะGünther Hasinger ผู้อำนวยการฝ่ายวิทยาศาสตร์ของ ESA ได้อธิบายไว้ในการแถลงข่าวล่าสุดของ ESA:
“ในฐานะมนุษย์เราคุ้นเคยกับความสำคัญของดวงอาทิตย์ต่อการมีชีวิตบนโลกสังเกตและตรวจสอบวิธีการทำงานโดยละเอียด แต่เรารู้มานานว่ามันมีศักยภาพที่จะทำลายชีวิตประจำวันได้ถ้าเราอยู่ในแนวยิง ของพายุสุริยะที่ทรงพลัง. ในตอนท้ายของภารกิจ Solar Orbiter ของเราเราจะรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับพลังที่ซ่อนเร้นซึ่งรับผิดชอบต่อพฤติกรรมที่เปลี่ยนแปลงของดวงอาทิตย์และอิทธิพลที่มีต่อโลกของเรามากกว่าที่เคยเป็นมา”
ในอีกสองปีข้างหน้าโซโลจะทำการบินด้วยแรงโน้มถ่วงของโลกและดาวศุกร์ซึ่งจะทำให้มันอยู่ในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ Flyby อันหลังจะหนังสติ๊กยานอวกาศออกจากระนาบสุริยุปราคาของระบบสุริยะ (ซึ่งเป็นที่โคจรของดาวเคราะห์) และเพิ่มความโน้มเอียงของยานอวกาศเพื่อให้มุมมองใหม่ของพื้นที่ขั้วโลกที่ไม่ได้จดที่ดวงอาทิตย์
ในช่วงเวลาห้าปีที่ผ่านมา SolO จะโคจรรอบดวงอาทิตย์ด้วยความเอียง 17 °ด้านบนและด้านล่างของเส้นศูนย์สูตรสุริยะจากนั้นปรับเป็นความเอียง 33 °ในระหว่างการขยายภารกิจ วงโคจรเหล่านี้จะช่วยให้ยานอวกาศมองเห็นสิ่งที่เกิดขึ้นรอบ ๆ บริเวณขั้วโลกเหนือและใต้และถ่ายภาพพื้นผิวโดยใช้ชุดเครื่องมือ 10 จุดในตัวและระยะไกล
ซึ่งรวมถึง Heliospheric Imager (SoloHi), Spectral Imaging of Coronal Environment (SPICE), และ Polarithmic และ Helioseismic Imager (PHI) ซึ่งจะแสดงภาพพื้นผิวและโคโรนาของดวงอาทิตย์ ในขณะเดียวกันเครื่องมือเช่น Energetic Particle Detector (EPD), Solar Wind plasma Analyzer (SWA), X-ray Spectrometer / Telescope (STIX) และ Extreme Ultraviolet Imager (EUI) จะทำการวัดลมสุริยะและสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์
ในฐานะ Daniel Müllerนักวิทยาศาสตร์โครงการ Solar Orbiter ของ ESA กล่าวถึงแพ็คเกจเครื่องมือของ SolO:
“การรวมกันของเครื่องมือตรวจจับระยะไกลซึ่งมองไปที่ดวงอาทิตย์และในการวัดแบบกำเนิดซึ่งรู้สึกถึงพลังของมันจะช่วยให้เราสามารถเข้าร่วมจุดระหว่างสิ่งที่เราเห็นที่ดวงอาทิตย์และสิ่งที่เราพบในขณะที่ดูดซับลมสุริยะ. สิ่งนี้จะให้ข้อมูลเชิงลึกที่ไม่เคยมีมาก่อนเกี่ยวกับวิธีที่ดาวแม่ของเราทำงานในรอบวัฏจักรสุริยะรอบ 11 ปีและวิธีที่ดวงอาทิตย์สร้างและควบคุมฟองแม่เหล็ก - เฮลิโอสเฟียร์ซึ่งดาวเคราะห์ของเราอาศัยอยู่”
ภารกิจนี้เป็นผลมาจากการวางแผนยี่สิบปีการก่อสร้างและการพัฒนาหกปีและการทดสอบหนึ่งปีซึ่งทั้งหมดนี้จำเป็นต่อการตรวจสอบเทคโนโลยีอุณหภูมิสูงที่เกี่ยวข้อง ภารกิจของ SolO ยังเป็นผลมาจากความร่วมมือระหว่างหน่วยงานระหว่าง ESA และ NASA รวมถึงระหว่าง ESA และพันธมิตรอุตสาหกรรมเช่น Airbus Defense and Space Ltd.
ในระหว่างการปฏิบัติภารกิจ SolO จะศึกษาดวงอาทิตย์จากระยะทางประมาณ 42 ล้านกิโลเมตร (26 ล้านไมล์) จากพื้นผิวซึ่งจะวางไว้ในวงโคจรของดาวพุธ ในระยะนี้ยานอวกาศจะมีอุณหภูมิสูงถึง 500 ° C (932 ° F) - ประมาณสิบสามเท่าที่ดาวเทียมมีประสบการณ์ในการโคจรรอบโลก สิ่งนี้นำเสนอความท้าทายมากมายเช่น Sylvain Lodiot ผู้จัดการฝ่ายปฏิบัติการยานอวกาศ Solar Orbiter ของ ESA อธิบาย:
“การใช้ยานอวกาศในบริเวณใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์เป็นความท้าทายอย่างมาก… ทีมงานของเราจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าการชี้ตำแหน่งของกระจกหน้ารถอย่างต่อเนื่องและแม่นยำเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นจากรังสีและฟลักซ์ความร้อนของดวงอาทิตย์ ในเวลาเดียวกันเราจะต้องตอบสนองอย่างรวดเร็วและยืดหยุ่นต่อคำขอของนักวิทยาศาสตร์เพื่อปรับการทำงานของเครื่องมือตามการสังเกตการณ์ล่าสุดของพื้นผิวดวงอาทิตย์”
Solar Orbiter จะเข้าร่วมกับ Parker Solar Probe (PSP) ของนาซ่าซึ่งเปิดตัวในเดือนสิงหาคมปี 2018 และได้ศึกษาดวงอาทิตย์ในบริเวณใกล้เคียง ในขณะที่วัตถุประสงค์ของพวกเขาเสริม แต่สองภารกิจแตกต่างกันไปในบางประเด็นที่สำคัญ พูดง่ายๆก็คือ Parker Solar Probe จะศึกษาดวงอาทิตย์จากระยะทางที่ใกล้กว่ามาก (มีประสิทธิภาพ“ สัมผัส” ดวงอาทิตย์) เพื่อศึกษาว่าลมสุริยะเกิดขึ้นได้อย่างไร
ด้วยการบินในระยะที่ไกลกว่านี้ภารกิจของ SolO จะสามารถสังเกตการณ์จากดวงอาทิตย์โดยตรงและบรรลุมุมมองที่ครอบคลุม ดังที่กล่าวไว้แล้วซึ่งจะรวมถึงมุมมองของพื้นที่ขั้วโลกของดวงอาทิตย์เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ ข้อมูลนี้จะให้บริบทของการวัดที่ดำเนินการโดย PSP การสร้างชุดข้อมูลเสริมที่รวมกันมากกว่าสองภารกิจที่สามารถให้ได้ด้วยตนเอง
“ Solar Orbiter เป็นสมาชิกใหม่ล่าสุดของหอดูดาวระบบสุริยะของนาซาโดยเข้าร่วมกับ Parker Solar Probe ในการผจญภัยที่ไม่ธรรมดาเพื่อปลดล็อกความลึกลับที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของดวงอาทิตย์และบรรยากาศที่ขยายออกไป” Holly Gilbert นักวิทยาศาสตร์โครงการของภารกิจกล่าว “ การผสมผสานที่มีประสิทธิภาพของทั้งสองภารกิจและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่น่าทึ่งของพวกเขาจะผลักดันความเข้าใจของเราไปสู่ความสูงใหม่”
ภารกิจนี้จะต่อยอดจากมรดกของภารกิจต่าง ๆ เช่น ยูลิสซิ ยานอวกาศและ หอดูดาวพลังงานแสงอาทิตย์และ Heliophysics (SOHO) ซึ่งทั้งสองอย่างเป็นภารกิจของนาซา - อีเอสเอ ภารกิจเหล่านี้และอื่น ๆ ซึ่งเป็นการรวมกันของยานอวกาศและกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินจะช่วยให้เรามองดูดวงอาทิตย์ที่ทันสมัยที่สุดและปลดล็อกความลึกลับเกี่ยวกับอิทธิพลของมันบนโลก