Com o desenvolvimento da ciência e tecnologia, a atividade humana se expandiu da terra, mar e céu para o espaço e outros planetas. No futuro próximo, o espaço profundo e outros planetas terrestres se tornarão o próximo território principal da humanidade. O Sol é a estrela mais próxima do universo. Afeta o espaço (interplanetário) de nossos planetas em muitas escalas de tempo. Assim, observar e compreender a atividade solar e sua evolução no espaço interplanetário e sua influência no ambiente espacial dos planetas é uma das capacidades necessárias para entrarmos no espaço profundo e expandir nosso território.

Recentemente, Professor Wang Yuming e sua equipe da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, em colaboração com equipes do Observatório da Montanha Roxa da Academia Chinesa de Ciências (CAS), Academia de Inovação para Microssatélites do CAS, Shandong University, e a Universidade do CAS, propôs um novo conceito de exploração espacial para a compreensão do Sol e da heliosfera interna, que foi publicado online em Ciência Ciências Tecnológicas da China .

Este conceito, pela primeira vez, propõe a implantação de seis espaçonaves, agrupados em três pares, em três órbitas elípticas entre a Terra e Vênus ao redor do Sol para observar e estudar o Sol e a heliosfera interna de uma perspectiva de 360 ​​graus. O ângulo de separação entre duas espaçonaves em cada grupo é de cerca de 30 graus, e que entre cada dois grupos é de cerca de 120 graus. Por meio dessa configuração, a missão será capaz de criar imagens da vasta área da fotosfera à heliosfera interna com alta resolução, e realizar as medições in situ. Três capacidades sem precedentes serão estabelecidas:(1) determinar o campo magnético do vetor fotosférico sem ambigüidade, (2) fornecer mapas de 360 ​​graus do Sol e da heliosfera interna, e (3) resolver estruturas eólicas solares em múltiplas escalas e longitudes múltiplas. Com esses recursos, a missão do Anel Solar visa abordar a origem do ciclo solar, a origem das erupções solares, a origem dos transitórios do vento solar e a origem de eventos climáticos espaciais severos.

Para atingir esses objetivos científicos, os pesquisadores sugerem as seguintes cargas úteis científicas equipadas nas seis espaçonaves:um imageador espectral para campo magnético e heliosismologia; um gerador de imagens multibanda para emissões EUV; um coronógrafo de grande angular; um investigador de rádio; um magnetômetro flux-gate; um analisador de plasma de vento solar; e um detector de partículas de alta energia. Estima-se preliminarmente que a massa total das cargas úteis em cada espaçonave será inferior a 110 kg; o consumo de energia não será superior a 180 W; e a taxa de transmissão de dados de pico será de cerca de 52,06 Mbps.

Longa Marcha 3A ou Longa Marcha 3B pode ser usada para implantar a espaçonave em três lançamentos usando a tecnologia de um foguete e duas espaçonaves. O período de implantação e a seleção do veículo lançador dependem dos parâmetros orbitais. A dificuldade mais desafiadora em toda a tarefa é a transmissão de dados. No modo de comunicação tradicional, a taxa de transmissão de dados é de cerca de 5 Mbps a uma distância de 0,25 UA (a distância média entre o Sol e a Terra é de 1 UA) da Terra, e diminuirá para até 70 kbps a uma distância de 2 UA. Essa taxa de transmissão de dados é muito menor do que a demanda científica desejada. Para resolver ou aliviar este problema, ou reduzimos a taxa de dados aumentando a capacidade de processamento de dados a bordo, compressão e armazenamento e diminuindo a frequência de amostragem, ou desenvolver técnicas mais eficientes para comunicação no espaço profundo, por exemplo., comunicação a laser.

A missão tem um longo período de implementação e alto custo, mas suas perspectivas científicas e de aplicação são significativas. Pode ser implementado em três fases, com duas espaçonaves implantadas em cada fase. A implementação bem-sucedida de qualquer estágio pode trazer grande progresso na capacidade de detecção e na pesquisa científica; ao mesmo tempo, a ideia de desenho de agrupamento oferece a perspectiva e a possibilidade de cooperação internacional. A realização bem-sucedida da missão aumentará enormemente nossa compreensão do Sol e do ambiente espacial interplanetário que cerca nossos planetas, de modo a aumentar nossa capacidade de entrar no espaço profundo e expandir nele.