Tiang surya dapat memegang jawaban untuk misteri lama tentang siklus magnetik, matahari, dan cuaca ruang.
Area Kutub Matahari tetap menjadi salah satu area yang dieksplorasi dalam ilmu matahari. Meskipun satelit berbasis tanah dan observatorium telah menangkap detail luar biasa dari permukaan matahari, atmosfer, dan medan magnet, hampir semua pandangan ini berasal dari medan ekliptika, jalur orbital sempit yang diikuti oleh bumi dan sebagian besar planet lainnya.
Perspektif terbatas ini berarti bahwa para ilmuwan hanya memiliki pengetahuan terbatas tentang apa yang terjadi di dekat matahari. Tetapi area ini sangat penting. Medan magnet dan aktivitas dinamisnya adalah pusat siklus magnetik matahari dan menyediakan massa dan energi untuk angin matahari yang cepat. Proses -proses ini pada akhirnya membentuk perilaku matahari dan mempengaruhi cuaca ruang yang dapat mencapai bumi.
Mengapa Polandia itu Penting
Di permukaan, kutub mungkin tampak tenang dibandingkan dengan latitudo matahari tengah yang lebih aktif (sekitar ± 35 °), di mana bintik -bintik matahari, suar surya, dan ejeksi massa koronal (CME) adalah umum. Namun, penelitian menunjukkan bahwa medan magnet kutub berkontribusi langsung ke global Sun Dynamo dan dapat bertindak sebagai fondasi untuk siklus matahari berikutnya dengan membantu membangun medan magnet di bawah sinar matahari. Pengamatan misi Ulysses lebih lanjut mengungkapkan bahwa angin matahari dengan cepat berasal terutama dari lubang koronal besar di wilayah kutub. Untuk alasan ini, mendapatkan pandangan yang lebih jelas tentang tiang matahari sangat penting untuk menangani tiga pertanyaan paling mendasar dalam fisika matahari:
1) Bagaimana cara kerja Sun Dynamo dan menggerakkan siklus magnetik matahari?
Siklus magnetik Matahari mengacu pada variasi periodik dalam bilangan sunspot di permukaan matahari, biasanya pada skala waktu sekitar 11 tahun. Selama setiap siklus, tiang magnet matahari mengalami pembalikan, dengan polaritas magnet dari sakelar tiang utara dan selatan.
Medan magnet global matahari diproduksi melalui proses dinamo. Kunci dari proses ini adalah rotasi diferensial matahari yang menghasilkan area aktif, dan sirkulasi meridional yang membawa fluks magnet ke arah kutub. Namun, investigasi helioseismik selama beberapa dekade telah mengungkapkan hasil yang bertentangan tentang pola aliran yang jauh di zona konveksi.
Beberapa penelitian bahkan menyarankan aliran poleward di bagian bawah zona konveksi, menantang model Dynamo klasik. Pengamatan lintang tinggi dari medan magnet dan plasma Gerakan dapat memberikan bukti yang hilang untuk meningkatkan atau memikirkan kembali model ini.
2) Apa yang menggerakkan angin matahari dengan cepat?
Angin matahari cepat -Supersonik aliran dari partikel bermuatan yang diturunkan terutama dari lubang koronal polar, dan meresapi sebagian besar volume heliosfer, mendominasi lingkungan fisik ruang.
Namun, detail kritis mengenai asal usul angin belum diselesaikan. Apakah angin berasal dari bulu -bulu lebat di lubang koronal atau dari area yang kurang padat di antara mereka? Apakah proses didorong oleh gelombang, penataan ulang magnetik, atau kombinasi keduanya bertanggung jawab untuk mempercepat plasma di angin? Pencitraan polar langsung dan pengukuran in-situ diperlukan untuk menyelesaikan perdebatan.
3) Bagaimana peristiwa cuaca merayap melalui tata surya?
Cuaca Kamar Heliosfer mengacu pada gangguan di lingkungan Heliosfer yang disebabkan oleh angin matahari dan kegiatan letusan matahari. Peristiwa cuaca luar angkasa yang ekstrem, seperti suar surya besar dan CME, dapat secara signifikan memicu gangguan lingkungan seperti badai geomagnetik dan ionosfer parah, serta fenomena aurora yang spektakuler, ancaman serius terhadap keselamatan kegiatan teknologi tinggi manusia.
Untuk akurat peristiwa ini secara akurat, para ilmuwan harus melacak bagaimana struktur magnetik dan aliran plasma berkembang secara global, tidak hanya dari pandangan ekliptika yang terbatas. Pengamatan dari sudut pandang di luar ekliptika akan memberikan pandangan tentang propagasi CME di bidang ekliptika.
Upaya masa lalu
Para ilmuwan telah lama mengakui pentingnya pengamatan kutub surya. Misi Ulysses, diluncurkan pada tahun 1990, adalah pesawat ruang angkasa pertama yang meninggalkan ladang ekliptika dan mencicipi angin matahari di tiang. Instrumen in-situ mengkonfirmasi sifat-sifat utama angin matahari dengan cepat tetapi tidak memiliki kemampuan untuk pencitraan. Baru -baru, the Badan Antariksa EropaOrbit matahari secara bertahap telah pindah dari bidang ekliptika dan diharapkan mencapai garis lintang sekitar 34 ° dalam beberapa tahun. Meskipun ini adalah kemajuan yang luar biasa, masih jauh dari tempat yang dibutuhkan untuk pandangan kutub yang sebenarnya.
Sejumlah konsep misi yang ambisius telah diusulkan selama beberapa dekade terakhir, termasuk Surya Polar Imager (SPI), Investigasi Tiang Surya (Polaris), Pole Surya (Olahraga) (Olahraga), Misi Solaris, dan Misi Kecenderungan Surya (HISM). Beberapa dibayangkan menggunakan propulsi canggih, seperti layar matahari, untuk mencapai kecenderungan tinggi. Yang lain mengandalkan gravitasi membantu memiringkan orbit mereka secara bertahap. Masing -masing misi ini akan membawa instrumen penginderaan jarak jauh dan ini untuk membayangkan kutub matahari dan mengukur parameter fisik utama di atas kutub.
Misi spo
Solar-Orbit Observatory (SPO) dirancang khusus untuk mengatasi keterbatasan misi masa lalu dan saat ini. Dijadwalkan akan diluncurkan pada Januari 2029, SPO akan menggunakan a Jupiter Gravity Assist (juga) untuk menekuk lintasan keluar dari bidang ekliptika. Setelah beberapa flybys bumi dan pertemuan yang hati-hati dengan Jupiter, pesawat ruang angkasa akan diselesaikan menjadi orbit berusia 1,5 tahun dengan sekitar 1 au perihelion dan kecenderungan hingga 75 °. Dalam misi yang diperluas, SPO dapat naik menjadi 80 °, menawarkan pandangan paling langsung dari orang Polandia yang pernah dicapai.
Misi 15 -tahun yang sudah satu tahun (termasuk periode misi yang diperpanjang 8 tahun) akan memungkinkannya untuk memasukkan matahari minimum dan maksimum, termasuk periode penting sekitar tahun 2035 ketika pembalikan magnet maksimum dan diesel berikutnya diharapkan terjadi. Selama seluruh masa hidup, SPO akan berulang kali melewati kedua kutub, dengan jendela latitude tinggi yang diperpanjang yang berlangsung lebih dari 1000 hari.
Misi SPO bertujuan untuk terobosan dalam tiga pertanyaan ilmiah yang disebutkan di atas. Untuk memenuhi tujuan ambisiusnya, SPO akan membawa serangkaian beberapa instrumen penginderaan jarak jauh dan in-situ. Bersama -sama, mereka akan memberikan pandangan yang komprehensif tentang matahari. Instrumen penginderaan jarak jauh termasuk magnetic dan helioseismic imager (MHI) untuk mengukur medan magnet dan aliran plasma di permukaan, teleskop pencitraan ultraviolet ekstrem (EUT) dan X-ray (XIT) untuk merujuk pada atmosfer diesel atas) yang dapat dilihat di atas bahan bakar diesel) pada santai) di atas). Corona Sun dan Sun Wind mengalir ke 45 jari (dalam 1 AU). Paket in-situ ini mencakup detektor magnetometer dan partikel untuk mencicipi angin matahari dan medan magnet antara planet secara langsung. Dengan menggabungkan pengamatan ini, SPO tidak hanya akan menangkap gambar kutub untuk pertama kalinya tetapi juga menghubungkannya dengan aliran plasma dan energi magnetik yang membentuk heliosfer.
SPO tidak akan beroperasi secara terpisah. Diharapkan untuk bekerja sama dengan armada misi Surya yang berkembang. Ini termasuk misi stereo, Hinode Satelit, The Dinamika observatorium matahari (SDO), Antarmuka Area Imaging Spectrograph (IRIS), Observatorium Surya Berbasis di Ruang Lanjut (ASO-S), Korupsi Surya, Misi Aditya-L1, Misi Punch, dan Misi L5 mendatang (misalnya, Misi Vigil ESA dan Lavso China Mission). Bersama -sama, aset ini akan membentuk jaringan pengamatan yang belum pernah terjadi sebelumnya. SPO's Polar Vantage akan memberikan bagian yang hilang, memungkinkan cakupan matahari ke -4 menjadi hampir global untuk pertama kalinya dalam sejarah manusia.
Melihat ke depan
Matahari tetap menjadi bintang terdekat kami, tetapi dalam banyak hal masih menjadi misteri. Dengan SPO, para ilmuwan siap untuk membuka beberapa rahasia terdalam mereka. Area tiang surya, yang pernah disembunyikan dari pandangan, pada akhirnya akan fokus, membentuk pemahaman kita tentang bintang -bintang yang mendukung kehidupan di bumi.
Implikasi SPO jauh melampaui rasa ingin tahu akademik. Pemahaman yang lebih dalam tentang dinamo matahari dapat meningkatkan prediksi siklus matahari, yang pada gilirannya mempengaruhi ramalan cuaca. Wawasan tentang angin matahari yang cepat akan meningkatkan kemampuan kita untuk memodelkan lingkungan heliosfer, penting untuk desain pesawat ruang angkasa dan keselamatan astronot. Yang paling penting, pemantauan peristiwa cuaca ruang angkasa yang lebih baik dapat membantu melindungi infrastruktur teknologi modern – dari navigasi dan satelit komunikasi hingga sistem penerbangan dan personel darat.
References: “Solar Polar Area” by Yuanyong Deng, Hui Tian, Jie Jiang, Shuhong Yang, Hauo Li, Robert Cameron, Laurent Gizon, Louise Harra, Robert F. Wimmer-Schweingruber, Linerdéric Auchère, Xianyong Bai, Limshio, Linerdéric Auchère, Xianyong Bai, Xianyong Bai, Xianyong Bai, Xianyong Bai, Xianyong Bai, Limshio, Linokio, Linedence, Xianyong Bai, Libeis Linoke, Xanyong Bai, Libeis Linoke, Xianyong Bai, Linis Linendion, Xianyong Bai, Linenyong Bai. Pradeep Chitta, Jackie Davies, Fabio Favata, Li Feng, Xueshang Feng, Weiqun Gan, Don Hassler, Jiansen HE, Juncheng Hou, Zhenyong Hou, Chunlan Jin, Wenya Li, Jiaben Lin, Dibyendu Nandy, Vaibhav Dibhav, Non -Tutan Nonabhav, Vaibhav Dibyendu, Vaibhav Dibyendu, Vaibhav, Vaibhav Dibyendu, Vaibhav, Vaibhav, Prasad, Fang Shen, Yang Su, Shin Torimi, Durgesh Tripathi, Linghua Wang, Jingjing Wang, Lidong Xia, Ming Xigg, Yihua Yan, Liping Yang, Shanghai Yang, Jing Zhang, Guiping Zhou, Xiaoshui Zhuiai Zhang Zhang, Guiping Zhou, XiaoshUai Zhuiai Zihai Zhang, Guiping Zhou, XiaoshUai Zhuii Zihai Zhang, Guiping Zhou, XiaoshUai Zhuies Zihai Zhang, Guiping Zhou, XiaOSHUAI ZHIAI ZHANG ZHANG, GUIPING ZHOU, XIAOSHUAI ZHIAI ZHIAI ZHANG, Zhang, XiaOSHUAI ZHUAI ZHUAI ZHUAI ZHUAI ZHUAI ZHUAI ZHUAI ZHUAI, JINHUAI ZHUAI ZHUAI ZHUAI, JINHUAI ZHUAI ZHUAI ZHUAI, JINHUAI, JINHUAI ZHUAI ZHUAI Zhuai Zhuai Zhuai Zhuai Zhuai, Jurnal Ilmu Luar Angka Cina.
Dua: 10.11728/CJSS2025.04.2025-0054
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan Buletin ScitechDaily.
Ikuti kami di Google dan Google News.
NewsRoom.id
