美国宇航局太阳动力学观测站-SDO-将迎来它在太空的第十个年头。在过去的十年里，航天器一直关注着太阳，研究太阳如何创造太阳活动和驱动空间天气-太空中影响整个太阳系（包括地球）的动态条件。
自2010年2月11日发射以来，SDO（太阳动力学观测站）已经收集了数百万颗距我们最近的恒星的科学图像，为科学家们提供了对其工作原理的新见解。SDO对太阳的测量-从内部到大气，磁场和能量输出- 极大地有助于我们了解离我们最近的恒星。SDO的图像也变得具有标志性-如果你看过太阳活动的特写镜头，那很可能是来自SDO的图像。
来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心
SDO（太阳动力学观测站）在太空的漫长职业生涯让它见证了几乎整个太阳周期-太阳的11年活动周期。以下是SDO多年来成就的一些亮点。
奇异的耀斑
SDO（太阳动力学观测站）见证了无数令人震惊的耀斑-太阳表面释放出的巨大等离子体爆发-其中许多已经成为我们最近恒星的凶猛的标志性图像。在第一年半里，SDO看到近200个太阳耀斑，这使得科学家们能够发现一个模式。他们注意到大约有15%的耀斑有“后期耀斑”，会在初始耀斑后几分钟到几小时消失。通过研究这个特殊的课题，科学家们对太阳爆发时产生了多少能量有了更好的了解。
太阳风暴
在2012年2月，SDO（太阳动力学观测站）捕捉到太阳表面奇怪的等离子龙卷风图像。后来的观察发现，这些由磁场旋转等离子体产生的龙卷风，其旋转速度可达每小时186000英里。地球上的龙卷风速度只有每小时300英里。
这段视频由美国宇航局的SDO太空船拍摄的图像合成，显示了30小时内可能发生的等离子龙卷风。
来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心
巨浪
太阳表面上汹涌的等离子海可产生巨浪，以每小时300万英里的速度在太阳周围传播。2010年，这些波被SDO以高分辨率成像，命名为EIT波（大尺度日冕波），这是根据首次发现他们的太阳和太阳物理观测航天器上的同名仪器命名的。这些观测首次显示出这些波是如何在表面上移动的。科学家怀疑这些波是由日冕物质抛射驱动的，日冕物质抛射将太阳表面的等离子云喷入太阳系。
可燃彗星
多年来，SDO（太阳动力学观测站）观测到两颗彗星在太阳旁飞行。2011年12月，科学家观察到洛夫乔伊彗星在太阳表面上方516000英里处通过时，在高温下得以生存。2013年的伊森彗星没能在它的遭遇中幸存下来。通过这些观测，SDO为科学家提供了关于太阳如何与彗星相互作用的新信息。
洛夫乔伊彗星在离太阳最近的地方经过一个小时旅行后，从太阳的右侧离开。通过追踪彗星如何与太阳大气、日冕相互作用，以及来自彗星尾部的物质如何沿着太阳的磁场线移动，太阳科学家希望了解更多关于日冕的信息。这部电影由太阳动力学观测站(SDO)拍摄，拍摄波长为171埃，通常以黄色显示。
来源：美国宇航局/太阳动力学观测站
5）全球环流
由于没有固体表面，整个太阳由于试图逃逸的强烈热量和太阳的自转而不断流动。在中纬度地区流动模式的是大尺度环流模式，称之为经向环流。SDO（太阳动力学观测站）的观测显示，这些环流比科学家最初认为的要复杂得多，并且与太阳黑子的产生有关。这些环流模式甚至可以解释为什么有时一个半球比另一个半球有更多的太阳黑子。
预测未来
太阳从日冕物质抛射（CME）中流出的物质，以及太阳风穿过太阳系的速度，当它们与地球的磁场环境相互作用时，它们会引发空间天气，这对航天器和宇航员来说是危险的。美国宇航科学家利用SDO（太阳动力学观测站）的数据，对CME在太阳系中移动的路径进行建模，以预测其对地球的潜在影响。太阳观测的长期基线也帮助科学家们形成了额外的机器学习模型，试图预测太阳何时可能释放出CME。
7）日冕减弱
太阳微弱的过热外层大气-日冕-有时会变暗。研究日冕变暗的科学家发现，它们与CME（日冕物质抛射）有关，而CME是导致严重的空间天气事件的主要驱动因素，这些事件可能会损坏卫星并伤害宇航员。通过对SDO观测到的大量事件的统计分析，科学家们能够计算出地球定向CME的质量和速度-这是最危险的类型。通过将日冕变暗与CME的大小联系起来，科学家希望能够研究其他遥远的无法直接测量其CME的恒星周围的空间天气效应。
8）太阳周期的死亡和诞生
经过十年的观测，SDO现在已经看到了近11年的太阳活动周期。从太阳活动周期24开始，SDO观察到太阳活动逐渐上升到太阳活动最大值，然后逐渐减弱到当前的太阳活动最小值。这些多年的观测有助于科学家理解一个太阳周期衰退和下一个太阳周期开始的信号。
极冕洞
有时，太阳表面会被称为日冕洞的深色大斑点所标记，那里的极紫外线很低。把这些洞与太阳的磁场相关联，它们跟随太阳的周期，并在太阳的最大值处增加。当它们在太阳的顶部和底部形成时，它们被称为极地日冕洞，SDO（太阳动力学观测站）的科学家能够利用它们的消失来确定太阳磁场何时逆转-这是太阳何时达到太阳最大值的一个关键指标。
2015年3月16日美国宇航局太阳动力学观测台的这张显示了两个被称为日冕洞的黑点。下日冕孔是一种极日冕洞，是几十年来观察到的最大的日冕洞之一。
来源：美国宇航局/太阳动力学观测站
新的电磁爆炸
在2019年12月的十年末，SDO（太阳动力学观测站）的观测使科学家能够发现一种全新的电磁爆炸。这种特殊的类型称为自发磁重联（相对于以前观察到的更常见的磁重联形式），有助于确认一个已有数十年历史的理论。它还可以帮助科学家了解为什么太阳大气如此热，有助于更好地预测空间天气，并使得在控制聚变和实验室等离子体实验方面取得突破。
美国国家航空航天局（NASA）的太阳动力学观测站（SDO）首次在图像中发现了由于太阳的突出而引起的强制磁重联。此图显示了2012年5月3日的太阳，插图显示了由SDO的大气成像组合仪拍摄的重新连接事件的特写镜头，可以看到标志性的X形。
来源：美国航天局/太阳动力学天文台/阿布舍克.斯里瓦斯塔瓦/印度理工学院(BHU)
SDO（太阳动力学观测站）上的所有仪器仍处于良好状态，有潜力在未来十年内继续运行。
美国国家航空航天局的太阳动力学观测站-SDO-每12秒钟捕捉10种不同波长的光的图像，提供了自2010年2月11日发射以来，太阳上巨大爆炸如何发展和爆发的前所未有的清晰图像。这个图像也很吸引人，让人可以透过太阳的大气层-日冕，观察到太阳物质的不断波动。今年是SDO（太阳动力学观测站）发射十周年，也是它观察太阳十年的开始。
来源：美国宇航局戈达德太空飞行中心
在SDO（太阳动力学观测站）的第十个年头，它将加入一个新的欧空局-航空局联合任务，太阳轨道器。通过倾斜轨道，太阳轨道飞行器将能够看到SDO覆盖范围有限的极地区域。太阳轨道飞行器也有配套的仪器，这将使这项两任务能够共同创造出太阳可见表面以下结构的三维图像，让科学家们对未来几年的太阳活动有更深入的了解。
作者: Mara Johnson-Groh
FY: 雪狼普雅
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终审：天文志愿文章组-
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参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.原文来自：https://www.nasa.gov/feature/goddard/2020/ten-things-we-ve-learned-about-the-sun-from-nasa-s-sdo-this-decade
本文由天文志愿文章组-雪狼普雅翻译自Mara Johnson-Groh的作品，如有相关内容侵权，请于三十日以内联系运营者删除。
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