太阳物理学十年调查为美国国家航空航天局推荐了两项旗舰任务

拟议的太阳极地轨道飞行器任务的轨道，使其能够飞越太阳两极。来源：西南研究所AJ Galaviz III作曲；Hassler等人的太阳图像。

一项新的太阳和空间物理学十年调查建议，美国宇航局的太阳物理学计划应执行20亿美元的任务，尽管该机构提议取消前十年的一项建议。

美国国家科学院于12月5日发布了2024年至2033年的太阳物理学十年调查，主张美国国家航空航天局、国家科学基金会和国家海洋和大气管理局实施一项雄心勃勃的地面和天基设施计划，以研究太阳及其与地球的相互作用。

这些建议包括，美国国家航空航天局将在未来十年内开始进行两项太阳物理学旗舰任务。其中一个名为Links，在几个轨道上有二十多个航天器，用于研究磁层及其动力学。该报告建议在2027年开始开发Links，不早于2035年发射，估计成本为18.6亿美元。

“它发现了近地空间环境中不同地区和规模的联系，”西南研究所的Stephen Fuselier在12月5日的一次简报会上说，他是十年调查指导承诺的联合主席之一。“你会得到这个地区动态的全球和中尺度背景。”

另一项旗舰任务，太阳极地轨道飞行器，将进入围绕太阳极地地区的高倾角轨道，这在地球或大多数其他任务中都看不到。该航天器将需要一个木星重力辅助和几个地球重力辅助才能进入该轨道。十年估计该任务的成本为20.8亿美元，2029年开始工作，2037年发射。

他说：“尤利西斯号宇宙飞船飞越了太阳两极，但它没有成像能力。”拟议的任务将提供这一能力来研究太阳两极磁场的行为。“这对于理解太阳活动的循环行为至关重要。”

这些任务，以及对地面设施和航天器的其他建议，旨在建立在之前十年调查的首要任务——地球空间动力学星座（GDC）的数据之上。它将驾驶六艘航天器研究磁层与高层大气的相互作用，并支持空间天气研究。

然而，在美国国家航空航天局在其2024财年的预算提案中寻求将GDC推迟三年后，该机构在其2025年的提案中提议彻底取消GDC，“考虑到这一请求中的其他优先事项”。国会尚未通过2025年的拨款法案，尽管参议院版本对拟议的取消持批评态度。

十年调查的负责人强调了该任务的重要性，报告估计该任务的总成本为12亿美元。达特茅斯学院的另一位联合主席罗宾·米兰在简报会上说：“GDC是我们未来十年想要做的科学的重要组成部分。”“我们真的希望这项十年调查能够再次启动，重申它作为记录项目一部分的重要性。”

在十年内执行任务将需要大量资金。该十年计划建议，美国宇航局的太阳物理学预算在2024财年为8.05亿美元，但建议在2025年降至7.867亿美元，到2026年应增加到10亿美元。它建议此后每年增加8.25%，到2033年达到17.4亿美元，是目前预算的两倍多。

然而，GDC面临的困难引发了人们对美国国家航空航天局为新十年提出的旗舰提供资金的能力的质疑。米兰说：“预算总是一个问题。我们有很好的科学依据，要完成我们提出的这个项目需要投资。”“但我们看到了额外的投资。我们看到美国国家航空航天局的其他部门也在按照我们建议的水平发展，当他们提议进行真正高优先级和令人兴奋的科学研究时。”

这项十年调查包括美国国家航空航天局太阳物理学的另一种扁平预算概况，该概况假设仅以预计的通货膨胀率增长。该资金水平太低，无法根据报告中包含的时间表和资金情况支持GDC、Links或太阳极地轨道飞行器的工作。

富塞利尔说：“我们被要求做一个雄心勃勃但现实的计划。这个计划在科学方面非常雄心勃勃。”“这是现实的，因为只要投资得当，在未来十年内是可以实现的。”

美国国家航空航天局太阳物理部主任乔·韦斯特莱克在简报会上说：“这是一项雄心勃勃的十年调查，我们对此感到兴奋。”他没有对报告中包含的项目或美国国家航空航天局的审查计划发表任何具体评论，而是对这项研究给予了广泛的赞扬。“这是我们社区的声音，科学家的声音，也是我们未来10年的生动愿景。”

编丨潇歌

图丨网络

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