ستقدم مهمة مرصد مدار القطب الشمسي (SPO)، المقرر إطلاقها في يناير 2029، الرؤى المباشرة الأولى لمناطق القطب الشمسي. هذه المناطق، التي كانت مخفية لفترة طويلة من منظور مدار الأرض، هي مفتاح فهم الدورة المغناطيسية الشمسية، والرياح الشمسية السريعة، وطقس الفضاء. تهدف المهمة إلى الإجابة على أسئلة أساسية في فيزياء الشمس من خلال التصوير المتقدم والقياسات في الموقع.
ظلت مناطق القطب الشمسي غير مستكشفة إلى حد كبير بسبب تقييد الملاحظات بالمستوى الإهليلجي، حيث تدور الأرض. هذه المناطق ذات الخطوط العرضية العالية أساسية، إذ تدفع حقولها المغناطيسية الدورة المغناطيسية الشمسية لمدة 11 عامًا، والتي تشمل تقلبات البقع الشمسية وعكس الحقول القطبية. كما أنها تنشئ الرياح الشمسية السريعة من الثقوب التاجية، مما يؤثر على الهليوسفير وأحداث طقس الفضاء مثل الانفجارات والطرد الجماعي التاجي الذي يمكن أن يعطل الأقمار الصناعية وشبكات الكهرباء على الأرض.
تشمل الجهود السابقة مركبة أوليس، التي أُطلقت في 1990، والتي قامت بأخذ عينات من الرياح الشمسية القطبية لكنها افتقرت إلى التصوير. يقترب مدار الشمس لدى وكالة الفضاء الأوروبية من خطوط عرض 34 درجة لكنه لا يصل إلى رؤى قطبية حقيقية. مفاهيم مقترحة مثل صورة القطب الشمسي وتحقيق POLAR للشمس لم تُطلق بعد.
سيستخدم SPO مساعدة جاذبية المشتري بعد طيرانات الأرض لتحقيق مدار بميل 75 درجة، يمتد إلى 80 درجة في مرحلته الممتدة لسبع سنوات. على مدى عمره الافتراضي 15 عامًا، سيراقب كل من الحد الأدنى والحد الأقصى الشمسي، بما في ذلك عكس القطب في 2035. تشمل الأدوات صورة المجال المغناطيسي والهليوسيسمي للحقول السطحية، والتلسكوبات فوق بنفسجية قصوى وأشعة إكس لديناميكيات الغلاف الجوي، والكورونوغرافات لتتبع التاج حتى 45 نصف قطر شمسي، والحساسات في الموقع للرياح الشمسية والحقول المغناطيسية.
ستكمل المهمة المراصد الحالية مثل STEREO وHinode ومرصد ديناميكيات الشمس ومدار الشمس والمهمات L5 القادمة، مما يمكن من تغطية شبه عالمية للشمس. من خلال توضيح الدينامو الشمسي، وتسريع الرياح الشمسية السريعة، وانتشار طقس الفضاء، يمكن لـSPO تحسين توقعات الدورات وحماية التقنيات على الأرض.