太陽風—磁層相互作用全景成像衛星

太陽風－磁層相互作用全景成像衛星（Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer），簡稱SMILE、微笑衛星，是歐洲空間局與中國科學院的一個合作項目。該項目計劃發射探測器觀測太陽風與地球磁層的相互作用，以及極光的形成。SMILE探測器預計將於2026年初發射。

**命名**
項目團隊使用計算機模擬了SMILE探測器搭載的軟X射線成像儀將要觀測到的圖像。模擬結果顯示，地球的南北兩極地區大氣與太陽風相互作用形成兩個亮點，而太陽風變強時，除兩個亮點之外，磁層頂與太陽風相互作用又形成一道弧線，使得整個圖像如同地球在微笑一般。因此科學家將項目以首字母縮略詞的形式命名為SMILE，意為“微笑”。

**概覽**
File:Simulated SMILE soft X-ray images.gif|thumb|上圖：SMILE軟X射線在52小時軌道週期內的模擬圖像。粉色矩形框顯示了SMILE軟X射線成像儀的兩個候選視場。 下圖：SMLE軌道（粉色橢圓）、位置（粉色圓點）和觀測方向（藍線）分別投影在XZ平面（左）、XY平面（中）和YZ平面（右）上。彩色輪廓線顯示了各平面上的等離子體密度。本次模擬使用了OpenGGCM全球磁層-電離層模型和SMILE 軌道候選之一。|alt=
SMILE衛星將首次從整體的尺度觀測地球磁層，實現對極光的日側和夜側的同時成像。這些成像結果將揭示太陽風與地球磁層、電離層的整體關係，增進科學家對於太陽活動對地球空間天氣的影響的瞭解。
SMILE將搭載的主要有效載荷包括：
SMILE 衛星正樣產品
*軟X射線成像儀（SXI）：用於觀測太陽風與地球磁層的相互作用。“微笑”的模擬圖像即為科學家們預期這一臺成像儀將獲得的圖像。這一臺儀器由英國萊斯特大學牽頭完成。
軟X射線成像儀
*極紫外成像儀（UVI）：用於觀測極光，並確定極冠的邊界。這一臺儀器由中國科學院牽頭完成，ESA協助完成。
紫外極光成像儀正樣
*離子分析儀（LIA）：用於觀測太陽風等離子體。這一臺儀器由中國科學院牽頭完成。
等離子分析儀正樣
*磁強計（MAG）：用於觀測磁場。這一臺儀器也由中國科學院牽頭完成。
磁強計伸杆正樣
磁強計電控箱正樣
預計SMILE探測器將於2026年初發射，使用織女星-C火箭發射至遠地點距地球約20倍地球半徑（地球平均半徑為6,371km）的閃電軌道。項目耗資預計為9200萬歐元。

**歷史**
微笑衛星EMC 測試
微笑衛星質量和慣量測試
在雙星計劃合作成功之後，中國科學院與歐洲空間局決定首次進行聯合空間探測項目的遴選工作，並於2015年1月聯合徵集項目建議書。2015年4月，雙方組成的專家評議委員會上，由倫敦大學學院和中國科學院國家空間科學中心聯合提出的SMILE項目從13個應徵方案中脫穎而出。6月至11月SMILE將進行進一步的前期工作，11月將決定是否批准這一計劃。
2015年6月-11月：SMILE任務進入概念研究的初始階段，2015年11月歐洲空間局科學計劃委員會最終批准該任務。 
2015年12月18日：公佈有效載荷需求信息（RFI）。目的是收集潛在供應商信息，以評估在已表明對任務有意願的情況下低風險有效載荷的需求，準備2016年第一次競標邀請。 
2018年10月：完成任務系統需求評審，該任務被歐洲空間局科學計劃委員會採納並於2019年3月獲得批准。 
2023年6月，在上海完成任務正樣設計評審（CDR）。 
2024年9月，由空中客車公司在西班牙製造的SMILE載荷艙正樣件交付歐洲空間研究與技術中心（ESTEC）。
2024年12月，中國科學院研製的衛星平臺正樣件交付ESTEC。
2025年1月21日，載荷艙-衛星平臺平臺集成完成。 
2025年2月-8月：完成整星正樣試驗，包括EMC測試、交流剩磁測試、質量測試、正弦振動試驗、噪聲試驗、熱真空試驗和剩磁測試等。
2025年4月，整星進入ESTEC的麥克斯韋測試室，進行空間環境測試。

**獲獎情況**
2020年5月21日，英國萊斯特大學的詹妮弗·卡特獲得聯合國教科文組織-歐萊雅及愛爾蘭《科學》物理科學新秀獎

**亮點成果**

**2025**
 March 18 - Ultraviolet Imager (UVI) for the SMILE Mission, see - February 07 - SMILE Ground Support System and Science Application System, see - January 27 - Solar Wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer (SMILE): Science and Mission Overview, see 

**2024**
 January - Special Issue on Modeling and Data Analysis Methods for the SMILE mission with 21 refereed papers published in Earth and Planetary Physics journal, see  preface

**2023**
 7 Mar -  Geoeffectiveness of Interplanetary Alfvén Waves. I. Magnetopause Magnetic Reconnection and Directly Driven Substorms

**2022**
 17 Dec -  Finding magnetopause standoff distance using a soft X-ray imager: 1. Magnetospheric masking- 15 Dec -  Finding magnetopause standoff distance using a Soft X-ray Imager: 2. Methods to analyze 2-D X-ray images- 22 Jun -  Deriving the magnetopause position from wide field-of-view soft X-ray imager simulation

**2021**
 1 Mar -  A new inversion method for reconstruction of plasmaspheric He+ density from EUV images- 18 Feb -  Performance and simulated moment uncertainties of an ion spectrometer with asymmetric 2π field of view for ion measurements in space- 21 Feb -  Soft X‐ray and ENA imaging of the Earth's dayside magnetosphere

**2020**
 20 Oct -  Automatic auroral boundary determination algorithm with deep feature and dual level set- 20 Aug -  Deriving the magnetopause position from the soft X‐ray image by using the tangent fitting approach- 17 Apr -  Is the relation between the solar wind dynamic pressure and the magnetopause standoff distance so straightforward?

**2019**
 27 August -  ESA science highlight: Cluster and XMM pave the way for SMILE- 1 May -  Boundary Detection in Three Dimensions With Application to the SMILE Mission: the Effect of Model‐fitting Noise

**2018**
 17 December - ESA SMILE definition study report 

**參見**
“十三五”期間（2016-2020年）中國空間科學衛星系列：
** 愛因斯坦探針衛星
** 先進天基太陽天文臺
** 引力波暴高能電磁對應體全天監測器- 歐洲空間局- 中國科學院- 雙星計劃

**參考資料**

**外部鏈接**
   SMILEdate=20151006164522 - 歐洲空間局SMILE網站 (公眾): https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Smile- 歐洲空間局SMILE網站(科學工作組): https://www.cosmos.esa.int/smile- 中國科學院國家空間科學中心微笑衛星網站: http://english.nssc.cas.cn/smile/- 倫敦學院/穆拉德空間科學實驗室SMILE任務網站: http://www.mssl.ucl.ac.uk/SMILE/- 萊斯特大學軟X射線團隊網站: https://le.ac.uk/physics/research/space-projects-instrumentation/projects