美國國家航空暨太空總署(NASA)與美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)將於 2025 年 9 月 23 日,聯手發射三項尖端太空任務,旨在深化對太陽及其對太陽系影響的理解。這三項任務分別是 NASA 的國際太陽極大期分析計畫(IMAP)、卡魯瑟斯日冕觀測站(Carruthers Geocorona Observatory),以及 NOAA 的太陽風觀測衛星(SWFO-L1)。所有任務將搭載於 SpaceX 的獵鷹 9 號火箭,從佛羅里達州的甘迺迪太空中心發射升空。
IMAP 任務的主要目標是研究日球層,這是太陽產生的巨大磁場氣泡,為太陽系提供保護。IMAP 將透過採樣、分析和繪製從星際空間吹向地球的粒子圖譜,深入了解太陽風、高能粒子以及宇宙射線的特性,這些都可能影響太空探索和科技發展。
卡魯瑟斯日冕觀測站將部署於日地拉格朗日第一點(L1),距離地球約一百萬英里。該觀測站將捕捉來自地球外逸層的紫外線,以監測太陽太空天氣如何影響該區域。理解這些交互作用對於預測太陽活動對地球大氣層和系統的潛在影響至關重要。
NOAA 的 SWFO-L1 任務則是一顆用於持續監測太空天氣的作業衛星。從 L1 點出發,它將觀測太陽日冕和太陽風,以便在太陽爆發事件抵達地球前進行偵測,為太空天氣預報員提供即時數據,以便發出太陽風暴預警。
截至 2025 年 9 月 5 日,卡魯瑟斯日冕觀測站和 SWFO-L1 已運抵 Astrotech 太空作業設施進行最後準備,技術人員正進行最終測試並裝載推進劑。這三艘太空船將被封裝並與 SpaceX 獵鷹 9 號火箭結合,準備發射。這些任務的目標是提供關於太陽活動及其效應的全面數據,透過研究日球層、地球外逸層以及太空天氣現象,科學家們期望能改進預測模型,進而更好地保護我們的科技基礎設施和人類健康免受太空天氣的衝擊。
科學家們特別關注太陽風的變化,因為它們不僅影響行星際空間的粒子分佈,還可能引發地球上的地磁風暴,對衛星通訊、電力網以及太空人的安全構成威脅。IMAP 任務將提供前所未有的高解析度數據,幫助科學家區分來自不同來源的粒子,例如太陽風、星際物質和超新星殘骸,這對於理解宇宙射線的起源和傳播機制至關重要。同時,卡魯瑟斯日冕觀測站對地球外逸層的觀測,將有助於揭示太陽紫外線輻射如何影響地球高層大氣的電離過程,這對於維持衛星軌道穩定性和無線電通訊的品質具有實際意義。NOAA 的 SWFO-L1 則扮演著早期預警系統的角色,其提供的即時太陽風數據,將使地球上的太空天氣預報更加精準,為應對潛在的太空天氣事件提供寶貴的時間窗口。