一架新投入使用的望远镜拍摄的第一批图像揭示了太阳表面前所未有的细节，并预览了这架13英尺高的太阳望远镜拍摄的变革性图像。
美国国家科学基金会(National Science Foundation)的井上丹尼尔(Daniel K. Inouye)在夏威夷哈雷阿卡拉(Haleakala)山顶上的太阳望远镜(Solar Telescope)，将开启太阳能科学的新时代，让人们在了解太阳及其对地球的影响方面实现飞跃。太阳上的活动，即太空天气，可以影响地球上的系统;太阳上的磁场爆发会影响空中旅行，扰乱卫星通讯，拉断电网，造成长期的停电，并使GPS等技术失效。
“我们这些对太阳着迷的人——谁不喜欢呢?”自20世纪80年代以来，科学家们就一直在等待着以高分辨率观测太阳，观察太阳表面的惊人结构——从巨大的太阳黑子到“盐和胡椒”更小的磁场结构——是否会继续缩小空间尺度。和它!罗伯特·罗斯纳(Robert Rosner)说，他是芝加哥大学(University of Chicago)天体物理学的威廉·e·沃瑟(William E. Wrather)杰出服务教授，也是该项目的主要研究人员之一。“从这个结果中挖掘出的物理学，这些非凡的图像，太令人兴奋了——我们不能再等了!”
美国国家科学基金会的井上太阳望远镜拍摄的第一批图像显示了太阳表面的近景，这为科学家提供了重要的细节。这些图像显示了一种湍流的“沸腾”等离子体的模式，它覆盖了整个太阳。这些细胞状的结构——每一个都有德克萨斯州那么大——是剧烈运动的标志，这些运动将太阳内部的热量输送到太阳表面。热的太阳等离子体在明亮的“细胞”中心上升，冷却，然后在黑暗的通道中下沉到地表以下，这一过程被称为对流。
该望远镜以已故夏威夷参议员David Inouye的名字命名，于2010年开始建造，但已经规划了几十年——事实上，它是由著名的芝加哥大学太阳能科学家和退休教授尤金·帕克设计的，他在上世纪80年代领导了该计划委员会。
国家科学基金会主任弗兰斯•科尔多瓦说:“自从国家科学基金会开始研制这种地面望远镜以来，我们一直在热切地等待着首批图像。”国家科学基金会的井上太阳望远镜将能够绘制出太阳日冕内的磁场图，那里是太阳爆发的地方，可能会影响地球上的生命。这台望远镜将提高我们对太空天气成因的理解，并最终帮助天气预报员更好地预测太阳风暴。”
照亮我们对离我们最近的恒星的了解
太阳是离我们最近的恒星——一个巨大的核反应堆，每秒燃烧大约500万吨的氢燃料。它已经这样做了大约50亿年，并将继续在其生命的其他45亿年。所有这些能量向各个方向辐射到太空中，而撞击地球的那一小部分使生命成为可能。
在20世纪50年代，帕克提出太阳风从太阳吹向太阳系的边缘——这一激进的观点得到了宇宙飞船的证实。然而，尽管这股风笼罩着地球，但许多太阳最重要的活动过程仍令科学家们困惑不已。
“在地球上，我们可以非常准确地预测世界上几乎任何地方是否会下雨，而太空天气还不存在，”管理井上太阳望远镜的大学天文研究协会(Association of Universities for Research in Astronomy)主席马特·芒廷(Matt Mountain)说。“我们的预测比地球上的天气落后50年，甚至更久。我们需要的是掌握太空天气背后的物理学原理，而这是从太阳开始的，井上太阳望远镜将在未来几十年里研究太阳。”
太阳的磁场不断地受到太阳等离子体运动的扭曲和纠缠。扭曲的磁场会导致对我们有负面影响的太阳风暴;在2017年的飓风厄玛(Irma)期间，美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration，简称noaa)报告称，在飓风登陆当天，一个同时发生的太空天气事件导致应急人员、航空和海事频道使用的无线电通讯中断了8个小时。
最后，解决这些微小的磁性特征是井上太阳望远镜独一无二的关键。它可以比以前更详细地测量和表征太阳的磁场，并确定潜在的有害太阳活动的原因。
“这一切都与磁场有关，”Inouye太阳望远镜主任托马斯·里梅利(Thomas Rimmele)说。“解开太阳最大的奥秘,我们必须不仅能够清楚地看到这些微小结构从9300万英里外的但是非常精确测量其表面附近的磁场强度和方向和跟踪领域延伸到发现电晕,太阳的外层大气。”
预计潜在影响的通知可能会提前48小时发出，而不是目前的标准，即大约48分钟。这将使我们有更多的时间来确保电网和关键基础设施的安全，并使卫星进入安全模式。
工程
为了实现所提议的科学，这台望远镜需要重要的新方法来建造和工程。井上太阳望远镜由美国国家科学基金会的国家太阳天文台建造，并由AURA管理，它结合了13英尺(4米)高的镜面——世界上最大的太阳望远镜——以及在10000英尺高的哈雷阿卡拉山顶无与伦比的观测条件。
一个专门的冷却系统为望远镜及其光学系统提供了至关重要的热保护。超过7英里的管道将冷却剂分布在整个天文台，部分是由夜间现场形成的冰冷却的。
望远镜周围的圆顶被薄的冷却板覆盖，这些冷却板可以稳定望远镜周围的温度，同时圆顶内的百叶窗可以提供阴凉和空气循环。这种“热阻”(一种高科技的液态冷却金属油炸圈饼)阻挡了来自主镜的大部分阳光能量，使科学家们能够以无与伦比的清晰度研究太阳的特定区域。
井上太阳望远镜将与太空太阳观测工具合作，如美国宇航局的帕克太阳探测器(目前在绕太阳轨道运行)和欧洲航天局/美国宇航局太阳轨道器(即将发射)。这三项太阳观测计划将拓展太阳能研究的前沿，提高科学家预测太空天气的能力。
-改编自NSF网站上首次出现的一个故事。