「太陽風磁層電離層連結探測器」（Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer，簡稱 SMILE）於 2026 年 5 月 19 日從法屬圭亞那的庫魯太空港發射，這是歐洲太空局（ESA）與中國科學院經過十多年共同開發的成果。這一航天器旨在全面成像磁層，這是以往任務未曾實現的目標。早期的探測器僅能在固定位置進行點測量，而 SMILE 將返回太陽風等離子體與地球磁盾交界層的廣域 X 射線和紫外線影像。
SMILE 將成為太空科學合作的里程碑
SMILE 的任務攜帶四個儀器。其中，軟 X 射線成像儀將檢測當太陽風離子與磁層邊界的外圍中性粒子碰撞時產生的電荷交換輻射，這一過程會產生微弱的 X 射線光輝，成像儀可在寬廣的視野中持續進行映射。同時，紫外線極光成像儀將拍攝北半球的極光，而輕離子分析儀和高能粒子探測器則會實時取樣當地的等離子體環境。這一組合使得研究人員能夠將地球極光橢圓區域的觀測與數十萬公里外磁層邊界的大規模變形進行對比。
SMILE 將運行於高橢圓軌道，最大遠地點約為 121,000 公里（75,000 英里），使其儀器在每次 51 小時的軌道中能夠無阻礙地觀測到白天磁層邊界和極地極光區域。該項目於 2015 年被 ESA 和中國科學院正式採納，經過多年的可行性研究後開始實施。ESA 貢獻了軟 X 射線成像儀和紫外線極光成像儀及地面站支持，而中國則提供了衞星平台、在位等離子體儀器及長徵 2C 發射載具的整合——儘管最終使用的發射載具為庫魯的 Vega-C。
這一責任的劃分需要兩個機構開發兼容的數據管道、共享的校準標準和聯合科學團隊，這是與硬件工程並行的協調挑戰。該任務的長期籌備反映出這一複雜性，正如建造能夠在高空軌道苛刻輻射環境中運行的軟 X 射線望遠鏡的技術要求。ESA 和中國科學院將 SMILE 描述為兩個機構嘗試的最雄心勃勃的雙邊空間科學合作之一。
SMILE 將提升太空天氣預測的準確性
全球磁層成像的重要性在於，太陽風暴可以將白天磁層邊界從約 10 個地球半徑的正常位置壓縮至接近 5 或甚至 3 個地球半徑，這種壓縮會使得在同步軌道的衞星遭受直接的太陽風粒子轟擊，從而損壞電子設備並幹擾通信和 GPS 信號。當前的太空天氣預測依賴於少數上游的太陽風監測器，主要為 NASA 的 ACE 和 DSCOVR 航天器，並結合地面磁力計網絡。這些資源能夠提前警告即將來臨的太陽風擾動，但對磁層結構反應的即時觀測卻有限。
SMILE 持續的廣域成像意在彌補這一觀測空白。通過實時觀察磁層邊界的侵蝕和恢復，科學家們期望能夠完善支撐太空天氣預測的磁流體動力學模型，從而潛在地延長超過當前 30 至 60 分鐘的嚴重地磁風暴發生預測窗口。如果 X 射線成像儀按模型運行，SMILE 將首次產生時間解析的全球磁層邊界地圖——這是多年來太陽-地球物理學所公認的數據空白。