欧州宇宙機関（ESA）のProba-3ミッションは2024年12月5日にインドから打ち上げられ、精密編隊飛行の実証と太陽外層大気の研究を目的とする2機の衛星が軌道に投入された。宇宙機はインド宇宙研究機関（ISRO）のロケットに搭載され、シュリーハリコータのサティシュ・ダワン宇宙センターから打ち上げられた。

ISROのS・ソマナート総裁は打ち上げ後、衛星が正しい軌道に投入されたと述べた。打ち上げは前日に予定されていたが、技術的な問題のため延期されていた。約2億ユーロのこのミッションは、軌道飛行を利用して新技術を実証するESAの「機上自律化プロジェクト」シリーズの第3弾である。

Proba-3は「オカルター」と「コロナグラフ」と呼ばれる2機の宇宙機で構成される。共同運用の開始後、両機はミリメートル単位の精度を保ちながら約150メートル離れて飛行する予定だ。オカルターが太陽の明るい円盤を遮り、制御された影をコロナグラフ上に落とす。その影の中から、2機目の衛星は、はるかに暗い太陽コロナを観測できる。

この配置により、月が地球と太陽の間に入るのを待つことなく、皆既日食の観測に有用な状態を再現する。自然の日食でコロナが見えるのは短時間に限られ、観測できる場所も限定される。Proba-3は、1回の観測時間中に最長6時間にわたって人工日食を維持するよう設計されており、研究者は太陽の可視表面の縁に近い領域を調べるための時間を大幅に長く確保できる。

ESAによると、このミッションでは太陽縁から表面上空約140万キロメートルまでのコロナを研究する。その領域は、太陽からの散乱光が科学者の測定対象である淡い構造をかき消す可能性があるため、従来型の観測装置では観測が難しい。遮光円盤と望遠鏡を150メートル離すことで、単一の宇宙機内では現実的でない方法により、こうした光学的制約を軽減できる。

研究者らは、この観測が、コロナの温度が太陽の可視表面よりはるかに高くなる理由の解明に役立つことを期待している。このミッションにより、太陽のエネルギー放出量がどのように変化するのか、またコロナでの活動が宇宙天気にどう影響するのかについての理解も深まる可能性がある。太陽活動による擾乱は、地球周辺の衛星、無線通信、航法システムに影響を及ぼすことがある。

科学的成果は工学実証にかかっている。宇宙機は地球を周回しながら相対的な位置と向きを自律的に維持し、その後、日食を生み出す配置への移行と離脱を繰り返さなければならない。成功すれば、別々の衛星が一つの大型仮想観測装置の構成要素として機能できることが示される。

したがってProba-3は、太陽観測施設と宇宙機の協調制御試験を組み合わせたものだ。その成果は、コロナ観測データの質と、観測に必要な編隊を2機がどれほど正確に維持できるかの両面から評価される。