邂逅太陽
發射太陽船
在太陽係九大行星中，迄今為止，除了冥王星外，其餘行星和它們的主要衛星都有許多探測飛船臨近進行過考察，研究了它們的運行環境、大氣層和電離層特性，星球物質構成以及物理化學組成；拍攝了許多清晰照片，研究了它們的地質結構、表麵形狀、星球演變、有無生命存在的可能性等，獲得了許多信息，揭開了許多奧秘，把人類對行星本身以及太陽係演變的了解，推上了前所未有的高度。那麼，是否可以說，我們對太陽係的了解已經差不多了呢？回答是否定的。
縱觀過去30年來發射的各種宇宙探測飛船，我們會發現，它們無一例外地都在太陽黃道麵內運動。黃道麵，即地球繞太陽公轉的軌道麵。其他行星運行的軌道麵與地球運行的軌道麵相交角度也很小；不僅如此，太陽赤道麵也在這平麵內。這樣，我們也就發現，過去對太陽係的探測都是局限在太陽赤道的附近區域，而對其他區域，特別是對太陽的南、北兩極區域還沒有了解，這不能不說是一個很大的空白。
太陽兩極和黃道麵之外的區域裏，也許有著開啟太陽係秘密寶庫的鑰匙。那裏有許多奧秘使科學家們感興趣。例如，在太陽係範圍內，行星際物質的分布不一定是均勻的。60年代發射的先驅者6號至9號4艘探測飛船的觀測表明，它很可能是隨太陽磁場作螺線形分布。若如此，在黃道麵外麵，行星際物質又是如何分布的呢？
又例如，被稱為冕洞的日冕，也即太陽最外層大氣又是怎麼一回事？為什麼其溫度和密度比周圍地區低得多？冕洞是如何形成的？特別令科學家感興趣並迷惑不解的是，極區冕洞常年存在，其麵積之和是相當穩定的，約為太陽表麵總麵積的15％左右，當一個極區的冕洞麵積擴大時，另一個極區的就相對縮小。冕洞是太陽磁場的開放區域，那裏的磁力線向太陽以外的空間張開。日冕穩定地向外膨脹，使得質子等熱電離氣體粒子順著磁力線持續不斷地從日冕向行星際空間流出，成為太陽風。冕洞就是太陽風的風口。行星磁場結構和地磁擾動等物理現象，受太陽風的影響很大，在太陽風的勁“吹”下，地球磁場受到壓縮，被限製在一定的空間範圍之內，那就是磁層。更進一步全麵探測太陽風，對深入了解日地關係是非常重要的。太陽出現大耀斑時，大量高能帶電粒子（太陽宇宙線）從冕洞向外湧出，影響地球，等等。所有這些使科學家們感興趣的問題，迫使科學家要發射能探測太陽南、北兩極地區的探測飛船。在這樣的客觀需求背景下，就產生了所謂的“尤裏西斯”計劃。耗資7.5億美元的尤裏西斯號太陽探測飛船計劃是由美國宇航局和歐洲宇航局聯合發起的。西歐宇航局提供探測飛船及其配備的一半儀器；而美國宇航局則提供另一半儀器以及發射手段和地麵觀測跟蹤服務。1990年10月6日，尤裏西斯號太陽探測飛船由美國發現號航天飛機在太空成功施放。
尤裏西斯號探測飛船，重380千克，其中55千克為儀器設備，占飛船重量的15％。它的主要任務有：研究太陽風和太陽磁場的三維結構圖像，日冕、耀斑、太陽各種電磁輻射、行星際氣體的空間分布、星際空間、宇宙塵、伽馬射線爆發源以及引力波等。
尤裏西斯太陽探測飛船的飛行路線有何特點
要使探測飛船離開黃道麵，實現起來並不那樣容易，它必須具備很高的速度。70年代，引力支援技術得到充分發展之後，把探測飛船送出黃道麵才有了可能。同時也決定了它必須在太空沿著弧形線路，先飛向木星並借助木星的強大引力支援再飛向太陽。
美國發射的先驅者11號和旅行者1號、曾分別在1979年和1980年，受到土星引力影響而偏了軌道，偏離黃道麵分別達到17度和40度，但對於要有效觀測太陽南、北兩極的尤裏西斯探測飛船來說，這種偏轉還遠遠的不夠，這裏要求作90°的方向改變，才能滿足要求。因此，科學家精心設計並安排了尤裏西斯獨特的飛行路線：1990年10月發現號航天飛機將尤裏西斯送入飛向木星的弧形軌道，速度每秒15.4公裏，加上地球運行速度，相對太陽來說，其速度是每秒45.2公裏，大約飛行16個月，也即在1992年2月抵達木星區域。這時離地球約6.69億公裏，距離木星1060萬公裏。為了使探測飛船充分利用木星的強大引力作用，獲得速度支援並把軌道航向偏轉90度，同時避免離木星太近而被它俘獲，經過科學家精確計算，尤裏西斯於2月8日先飛入距離木星表麵37.8萬公裏的最低軌道，並用17天時間探測木星的磁場以及木星表麵的等離子體、無線電波和X射線。此後，尤裏西斯號將借助木星強磁場的作用，偏轉航線，脫離由太陽係行星繞太陽運轉構成的軌道平麵，即進入垂直於黃道麵的軌道麵內飛行，成為經過兩極地區飛行的太陽人造行星，這時它相對太陽的速度已達每秒126公裏。