今年夏天，人类开始接触太阳的第一个任务：太空船将被发射到太阳的外层大气层。

面对几百万华氏度的温度，美国宇航局的帕克太阳探测器 - 以芝加哥大学物理学家尤金帕克命名，他首先预测太阳风的存在 - 将直接采样太阳粒子和磁场，试图解决一些最重要的问题。今天太阳能科学领域面临的问题。在这些问题中：太阳风的起源是什么？如何加速到每小时180万英里的速度？

太阳风填满了整个太阳系。当阵风到达地球时，它们可以引发令人眼花缭乱的极光 - 但也会让宇航员受到辐射，干扰卫星电子设备，并破坏GPS和无线电波等通信信号。我们越了解驱动太阳风的基本过程，我们就能越多地减轻这些影响。

1958年，帕克发展了一个理论，展示太阳的热冠 - 当时已知数百万华氏度 - 如此热，以至于它克服了太阳的引力。根据该理论，电晕中的材料在各个方向上不断向外扩展，形成太阳风。一年后，苏联太空船Luna 1在太空中探测到太阳风粒子，三年后，这些观测结果被美国宇航局的Mariner 2号太空船确认。

在极紫外光下的太阳图像中，黑暗的冠状孔旋转进入视野。

几年前，Mariner 2发现了两种不同的太阳风流：一条以每秒215英里的速度行进的慢流，以及两倍于该速度的快速流动空间。然后，在1973年，确定了快速太阳风的起源。从美国首个载人空间站天空实验室拍摄的日冕的X射线图像显示，快速风从日冕孔喷出，这是太阳黑暗，相对凉爽的地区。

美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的太阳物理学家吉姆克里姆丘克说："缓慢的太阳风在很多方面都是一个更大的谜团。" "它为揭示基本的新理解提供了很大的希望。"

缓慢的太阳风的起源和加速机制仍然是神秘的。这是科学家之间数十年激烈争论的问题。

但我们并非没有线索。美国宇航局的尤利西斯任务于1990年发射，围绕太阳的极点飞行，观察到在太阳活动最少的时期，缓慢的太阳风被限制在太阳的赤道 - 帕克太阳探测器飞行的地方。随着太阳周期向最大值发展，太阳风的结构从两个截然不同的状态变化 - 在极地快速，在赤道处慢 - 变为混合的，不均匀的流动。

关于缓慢太阳风起源的争论取决于所谓的封闭式和开放式日冕之间的区别。封闭的电晕是指太阳区域，其磁场线是封闭的 - 也就是说，两端连接到太阳表面。明亮的头盔飘带 - 在磁性活动区域形成的大环，形状像骑士的尖头盔 - 就是这样一个例子。沿着头盔拖缆的闭合环路行进的等离子体或电离气体大部分局限于靠近太阳的区域。

另一方面，开放式电晕指的是磁场线仅在一端固定到太阳的区域，在另一端伸展到太空，从而形成太阳能材料逃逸到太空的高速公路。冠状孔 - 快速太阳风源的较冷区域 - 是开放场线的栖息地。

当缓慢的太阳风离开太阳日冕时，它也会在开放的磁场线上流动，因为这是远离太阳的唯一方法。但是理论的不同之处在于它是从那里开始的，还是出现在封闭的野外线上，只是为了切换到沿途某处的开放场线。

例如，膨胀系数理论声称，缓慢的太阳风源于开阔的野外线，就像快风一样。它（相对）慢的速度来自它从电晕出来的路径扩展，因为磁场线绕过头盔飘带的边界。正如管道膨胀时，通过管道的水慢慢涓流，沿着这些加宽的磁路行进的等离子体减速，形成缓慢的风。

其他理论声称，缓慢的太阳风源于封闭的场线，后来转向开放的场线。因此，当来自冠状孔的开放场线撞击头盔拖缆的边缘处的闭合场线时，形成缓慢的风，在称为磁重新连接的事件中爆炸性地重新布线。就像在操作员翻转开关后改变轨道的火车一样，以前在拖缆的闭合场线上的等离子体突然发现自己处于开放的场线上，在那里它可以逃逸到太空。

缓慢的太阳风等离子体曾经在封闭的场线上的想法有证据表明它曾经面临过我们所知道的那种极端加热。

"当我们测量它时，它不是关于等离子体的温度; 它是关于等离子体的温度历史，"密歇根大学戈达德研究科学家Aleida Higginson说。"我们可以说太慢的太阳风在过去会变得更热。"此外，构成缓慢太阳风的特定元素组合与闭合日冕中的元素相匹配 - 但不是我们所知道的等离子体一直在开放的野外线上。

当前由地球附近的太空船测试这些理论的努力因其测量与太阳风的起源之间的距离很大而受到阻碍（很多事情可能发生在9300万英里）。关键是越来越近，将太阳风追溯到其源头 - 帕克太阳能探测器就是这样做的。

"如果我们可以测量缓慢的太阳风，并发现它来自开放和闭合磁场之间的边界，那么这支持了磁重联导致缓慢太阳风的想法，"Klimchuk说。

派克太阳能探测器的仪器将收集磁性重新连接的下游证据 - 这是一个关键场 - 开场理论正在发挥作用的迹象。特定类型的重新连接以不同的方式扭曲产生的磁场，并且Parker的仪器将在它们有很多时间被扭曲之前的早期测量这些区域中的扭曲。此外，新生太阳风的特写图像将告诉我们冠状结构在向外传播时是如何演变的。这将有助于我们回答一个长期存在的问题，即太阳风是连续的还是间歇的。

对于渴望测试数据的科学家来说，准确测量日冕磁场将是非常宝贵的。"这就是帕克的使命如此重要的原因，"希金森说。"这一切都追溯到了解太阳上详细的磁结构。"