歐洲太空總署（ESA）的太陽 وذلك者號（Solar Orbiter）任務近期取得重大突破，成功將高能電子流歸類為兩種截然不同的類型。這項研究為理解太空天氣現象提供了關鍵的洞見，有望革新科學家預測和減緩太陽活動相關風險的方式。太陽 وذلك者號任務的獨特能力，使其能夠追蹤這些高能粒子回溯至太陽的起源地。
數十年來，科學家們一直明白太陽是強大的粒子加速器，但太陽高能電子（SEEs）的確切來源和加速機制始終難以捉摸。太陽 وذلك者號，這項由ESA與NASA聯合執行的任務，在2020年11月至2022年12月期間，觀測了超過300次SEE爆發。透過更接近太陽的觀測，研究人員得以將電子追溯至兩種獨特的太陽現象：脈衝式太陽閃焰（solar flares）和漸進式日冕物質拋射（coronal mass ejections, CMEs）。
太陽閃焰是局部性的爆炸事件，會產生快速且強烈的電子爆發。相對地，CMEs是巨大的電漿和磁場噴發，導致更為漸進的粒子釋放。太陽 وذلك者號的儀器使其能夠追蹤電子粒子從太陽表面附近的早期可偵測階段，提供一個「原始」的測量環境。這種近距離的觀測，使得精確確定這些電子起源的時間與地點成為可能，這是先前任務無法達成的壯舉。
該任務也解決了太陽事件與太空中高能電子偵測之間的時間延遲問題。這些延遲有時長達數小時，現在被理解為不僅僅是電子釋放延遲，也與電子在混亂的太陽風中複雜的旅程有關。太陽風是帶電粒子持續的流出，攜帶著太陽的磁場，並導致電子被散射和偏轉，從而使它們的偵測和到達時間變得複雜。
太陽 وذلك者號的多儀器、多距離觀測策略，有效地分離了來源特徵與傳輸效應。透過在太陽與地球之間的不同點測量SEE事件，該任務提供了對高能粒子演變更全面的理解。這項研究對太空天氣預報具有深遠的影響，特別是對於可能損壞衛星和對太空人構成輻射危害的CME相關粒子湧現。
這些研究成果匯集在公開的CoSEE-Cat目錄中，是歐洲與美國團隊廣泛合作的結果。未來ESA的任務，例如預計於2031年發射的Vigil任務，將透過提供連續的太陽側視觀測來補充太陽 وذلك者號的工作。Vigil任務旨在更早偵測到危險的太陽噴發，從而實現更強健的預警系統。
這些任務共同構成了一個監測日地環境的整合方法，增強了我們對太陽風暴和高能粒子事件的理解。隨著對太空基礎設施的依賴日益增加，準確預測這些現象對於保護技術、通訊網絡和人類太空探索至關重要。太陽 وذلك者號的發現標誌著日地物理學的一大飛躍，展示了近距離太陽觀測在解碼太陽對太陽系複雜影響方面的巨大價值。例如，根據英國皇家工程學院的估計，在極端事件中，可能有10%的衛星艦隊會遭受暫時性中斷。此外，像GPS這樣的導航系統也可能受到太空天氣的影響，導致精確度下降，進而影響航空和航運等依賴精確定位的行業。