С развитием науки и техники деятельность человека расширялась от суши, моря и неба до космоса и других планет. В ближайшем будущем дальний космос и другие планеты станут следующей основной территорией человека. Солнце - самая близкая звезда во Вселенной. Это влияет на (межпланетное) пространство наших планет во многих временных масштабах. Таким образом, наблюдение и понимание солнечной активности и ее эволюции в межпланетном пространстве и влияния на космическое окружение планет является одной из необходимых возможностей для нас, чтобы войти в глубокий космос и расширить нашу территорию.
Недавно профессор Ван Юймин и его команда из Университета науки и технологий Китая в сотрудничестве с командами из Обсерватории Пурпурной горы Китайской академии наук (CAS), Инновационной академии микросателлитов CAS, Университета Шаньдун и Университета CAS предложила новую концепцию исследования космоса для понимания Солнца и внутренней гелиосферы, которая была опубликована в сети «Science China Technological Sciences».
Эта концепция впервые предлагает развернуть шесть космических аппаратов, сгруппированных в три пары, на трех эллиптических орбитах между Землей и Венерой вокруг Солнца, чтобы наблюдать и изучать Солнце и внутреннюю гелиосферу в полной 360-градусной перспективе. Угол разделения между двумя космическими аппаратами в каждой группе составляет около 30 градусов, а между каждыми двумя группами - около 120 градусов. Благодаря этой конфигурации миссия сможет получать изображения обширной области от фотосферы до внутренней гелиосферы с высоким разрешением и выполнять измерения на месте.
Будут установлены три беспрецедентные возможности: (1) определить векторное магнитное поле фотосферы с однозначностью, (2) регулярно предоставлять 360-градусные карты Солнца и внутренней гелиосферы, и (3) наблюдать структуры солнечного ветра в нескольких масштабах и в нескольких долгот. Используя эти возможности, миссия «Солнечное кольцо» направлена на решение вопроса о происхождении солнечного цикла, происхождении солнечных извержений, возникновении переходных процессов солнечного ветра и возникновении тяжелых космических погодных явлений.
Для достижения этих научных целей исследователи предлагают следующие научные полезные нагрузки, оборудованные на шести космических аппаратах: Спектральный томограф для магнитного поля и гелиосейсмологии, Многодиапазонный имиджер для излучений EUV, Широкоугольный коронограф, Радиоисследователь, Магнитометр с магнитным затвором, Солнечный анализатор плазмы ветра и детектор частиц высоких энергий. Предварительно оценивается, что общая масса полезных нагрузок на каждом космическом корабле составляет менее 110 кг, потребляемая мощность не превышает 180 Вт, а пиковая скорость передачи данных составляет около 52,06 Мбит / с.
Миссия имеет длительный период реализации и высокую стоимость, но ее научные и прикладные перспективы значительны. Это может быть реализовано в три этапа, с двумя космическими кораблями, развернутыми на каждом этапе. Успешная реализация любого этапа может принести большой прогресс в способности обнаружения и научных исследований; в то же время дизайнерская идея группировки делает задачу имеющей перспективу и возможность международного сотрудничества. Успешное выполнение миссии значительно улучшит наше понимание Солнца и межпланетной космической среды, которая звучит на наших планетах, что расширит наши возможности проникновения в дальний космос и расширения следующей новой территории человека.