太陽，自人類有了認知習性，開始耕耘自己美麗家園的時候，就開始關注它了，持續了幾千年。太陽可以說是即熟悉又非常陌生。無論是中國神話故事裡的夸父追日、后羿射日還是希臘傳說中的伊卡洛斯用蠟做成翅膀飛向太陽而折翼墜海，還是記錄日食推測兇吉、地日中心之爭，還是利用太陽凸鏡取火、太陽能發電飛行……太陽，這個為地球上的生命提供能量，在人類生命中扮演重要角色的恆星，還是有很多的謎團待解。特別是日冕的溫度和太陽風，以及太陽的南北極奧秘，吸引了一批又一批的科學家去研究。
舉例，如果你將一隻溫度計伸到太陽表面，那麼它表面的溫度是大約6000℃，直覺認為當溫度計離太陽表面越遠時，溫度應該越低，但事實卻正好相反。太陽外部大氣層——也即日冕的溫度，有些地方竟然超過了100萬℃。這一反常的現象意味著什麼，科學家至今仍未找到合理的解釋。而太陽風則是困擾科學家的第二個謎團，太陽向整個太陽系噴射出熾熱的帶電粒子風—也就是所謂的太陽風，它的時速可以達到每小時數百萬英里。然而令人驚奇的是，在靠近太陽表面的地方，卻並沒有任何明顯的強風存在，可當太陽風抵達太陽系行星時，卻變成了真正的“狂風”，是地球風速的上萬倍，科學家懷疑，在太陽和行星之間可能存在一些未知因素，從而讓太陽風獲得瞭如此高的加速度。太陽的南北極也是如此，還從未有探測器完整的連續的探測太陽-我們最近的恆星的南北極數據。
近代航天探索的過程中，我們人類陸續向著太陽發射了幾十種大大小小的探測器，來研究它、觀測它、分析它、記錄它。這其中包括ESA的proba- 2和soho探測器，NASA的SDO和STEREO探測器以及聯合的NASA / ESA 尤利西斯、NASA和日本聯合Hinode探測器，還有去年發射的“帕克”太陽探測器（Parker Solar Probe）等等。這些探測器自發射進入太陽觀測區，就幾乎一刻不停地注視著太陽，向地球以及宇宙中的其他探測器提供珍貴的資料。介紹其中的幾種探測器：
SOHO（太陽日球觀測儀）探測器：該探測器610公斤，太陽和地球的L1拉格朗日點上公轉。SOHO衛星包括十二個主要的儀器，每一個都能夠獨立的觀察太陽或者太陽的某個局部。 這些儀器包括:CDS (Coronal Diagnostic Spectrometer) 日冕診斷分光計等十二個監測太陽的儀器探測了太陽的內部結構、廣闊的太陽大氣層和太陽風，SOHO已經揭示了太陽大氣層的自然狀態，磁場和日冕之間的關係，並且在軌道上發現了1000餘顆彗星。
Proba-2衛星
Proba-2衛星重130千克，將試驗自主太空任務的最新技術。它將驗證17項先進衛星技術，例如用於歐空局未來太空探測器的微型傳感器、廣角達120°的先進CCD照相機。它還攜帶了四個一組的科學儀器觀測太陽並研究所在軌道的等離子環境。
"尤利西斯"號是人類成功發射的第一個黃道外太陽探測器。地球等太陽系行星和大部分探測器都是在位於太陽中部的黃道平面內運行，而"尤利西斯"號的運行軌道差不多和黃道平面垂直，這使科學家可以近距離觀察太陽兩極地區。該探測器重385千克，靠鈈核反應堆提供工作能量，共裝有九臺科學儀器，其任務是探測太陽兩極及其巨大的磁場、宇宙射線、 宇宙塵埃、γ射線、X射線、太陽風等。 探測器1994年8月飛抵太陽南極區域並繞太陽運轉，橫跨太陽赤道後到達太陽北極。它繞太陽飛行的軌道呈圓形， 離太陽最遠時為8億公里，最近時為1.93億公里。尤利西斯號繞太陽飛行時，可以對太陽表面一覽無餘，能夠全方位地觀測太陽。
“帕克太陽探測器”，是以太陽風科學的先驅、芝加哥大學名譽教授、天文學家尤金・帕克，帕克命名的航天器，是NASA第一次以健在人物命名的航天器。太陽探測器(SP)是第一個飛入太陽日冕的飛行器，僅僅位於太陽表面上方9個太陽半徑處。離太陽最近的探測器，僅600萬公里。可以形象的比喻一下，地月距離假設是一米的話，那麼帕克距離太陽僅4釐米!!!帕克的儀器探測它們遇到的等離子體、磁場和波、高能粒子和塵埃。對太陽探測器軌道附近以及日冕底部的偶極結構的日冕結構成像。探測器發射重量646公斤，設有由碳複合材料製成的厚達11.4釐米的防熱罩，可讓探測器主體（太陽能帆板和少數科學傳感器除外）在接近1400攝氏度的外部環境下把溫度保持在略高於室溫。2018年10月初，其首次飛掠金星，完成第一次“引力彈弓”，之後三次以幾乎相同高度（大約2400萬公里）飛過近日點。按計劃，其將在2019年12月再次實施“引力彈弓”，四度掠日時的軌道高度相比前三次大約降低450萬公里。據悉，“帕克號”最後一次掠日的軌道高度僅為600萬公里左右。
需要指出的是，除了尤利西斯（Ulysses）以外，這些航天器中的大多數都主要集中在太陽的赤道區域，而尤利西斯（Ulysses）探測器觀察了20年來太陽最寬的緯度範圍。
儘管尤利西斯（Ulysses）的探測非常有成效，但對低太陽緯度的關注使太陽的兩極尚未得到100%的探測，缺乏直接的影像和圖像數據資料。而缺乏這些影像數據，意味著科學家在研究太陽的極區的時候，需要將若干圖片智慧的、有創造力的拼湊在一起。就像標題的那張太陽北極的人工合成圖像。該圖像推測太陽的低緯度Proba-2觀測值，以重建太陽極點的視圖。雖然無法直接看到兩極，但是當航天器觀察太陽大氣時，他們會收集沿觀測線的所有事物的物理數據，還觀察到圍繞太陽圓盤延伸的大氣層等（圍繞太陽主圓盤的明顯輝光，越過兩極）。科學家可以用它來推斷極地地區的外觀。為了估計兩極上的太陽大氣的特性，它們連續地對太陽的主體成像，並在太陽旋轉時從太陽的外部和上部區域獲取少量數據，以補償太陽確實在不能在所有緯度上以恆定速度旋轉。隨著時間的推移，這些小的數據數組可以組合起來，以近似表示極點。在此圖像中可以看到這種拼湊方法的跡象，其中包括來自Proba-2的極紫外SWAP成像器的數據。由於在創建此圖像的時間範圍內太陽大氣發生了微小變化，因此形成了橫跨中間的線。該圖像還顯示了太陽右上角的明亮凸起；這是由圍繞太陽圓盤旋轉的低緯度日冕孔產生的。日冕極孔區域可以看作是太陽圓盤中心的暗斑，是太陽快速風的來源。在這裡可以看到它包含一個由明暗結構組成的微妙網絡，這可能會導致太陽風速變化。
儘管這樣的觀點有助於揭示太陽兩極的秘密（例如，波如何在我們的恆星上傳播，以及它如何產生諸如日冕孔及噴發現象等現象，這些現象繼續影響地球的天氣，但是直接觀測是必需的，我們不能總停留在基於Ulysses收集的過去數據的推測中。於是，將在2020年發射的ESA的“太陽軌道器”就呼之欲出，旨在填補這一數據空白。該任務將在足以探索其極地的高緯度地區詳細研究太陽，並揭示究竟其磁場和粒子發射如何影響宇宙環境的？因為這裡畢竟是我們的空間，我們的家。
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