7月4日在位于美國(guó)加利福尼亞州帕薩迪納的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)拍攝的只有“朱諾”木星探測(cè)器五分之一大的模型

北京時(shí)間7月5日13時(shí)，美國(guó)宇航局召開(kāi)新聞發(fā)布會(huì)，宣布“朱諾”號(hào)木星探測(cè)器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“朱諾”)成功進(jìn)入環(huán)繞木星軌道，將展開(kāi)木星探測(cè)任務(wù)。

據(jù)悉，“朱諾”是美國(guó)宇航局新疆界計(jì)劃(New Frontiers)系列支持的第二項(xiàng)深空探測(cè)計(jì)劃，前一項(xiàng)是去年7月飛越冥王星的新視野號(hào)任務(wù)。新疆界系列旨在支持發(fā)展中等規(guī)模的行星探測(cè)任務(wù)。2011年8月5日，“朱諾”由一枚宇宙神-V551型火箭從美國(guó)佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角發(fā)射升空，踏上遠(yuǎn)征木星之旅。

木星的英文名字是“朱庇特”(Jupiter)。在羅馬神話中，朱諾是眾神之王朱庇特的妻子，據(jù)說(shuō)朱庇特喜歡用云霧把自己隱蔽起來(lái)，而朱諾是唯一能透過(guò)迷霧看到他真身的神。如今，經(jīng)歷了27億公里的旅程，女神“朱諾”終于來(lái)到丈夫身邊，試圖為人類(lèi)解開(kāi)“朱庇特”的神秘面紗。

中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)行星科學(xué)家鄭永春博士在接受中國(guó)青年報(bào)·中青在線記者采訪時(shí)表示，“朱諾”經(jīng)過(guò)了58個(gè)月的太空飛行后進(jìn)入環(huán)繞木星的軌道，它現(xiàn)在已經(jīng)成為環(huán)繞木星的一顆人造衛(wèi)星了。

鄭永春介紹，入軌后，“朱諾”要經(jīng)過(guò)幾次軌道調(diào)整。目前進(jìn)入的軌道是一個(gè)53.5天的軌道，而后將進(jìn)入14天的木星探測(cè)工作軌道，“經(jīng)過(guò)軌道調(diào)整，把大橢圓軌道調(diào)整為圓形軌道”。這次相逢，“朱諾”將與“愛(ài)人”相處595天。

“就像我們看到的西瓜皮上的一道道花紋一樣，通過(guò)不斷的環(huán)繞，‘朱諾’將把整個(gè)‘西瓜’完全覆蓋，獲得木星全球的探測(cè)資料?！编嵱来赫f(shuō)。

然而，在揭開(kāi)“愛(ài)人的迷霧”時(shí)，“朱諾”也將經(jīng)歷重重考驗(yàn)。據(jù)了解，木星擁有太陽(yáng)系各大行星中最強(qiáng)大的磁場(chǎng)，其強(qiáng)度比地球磁場(chǎng)強(qiáng)2萬(wàn)倍以上。在木星附近強(qiáng)大磁場(chǎng)作用下，大量帶電粒子被困在其中，形成強(qiáng)烈的輻射帶。

鄭永春說(shuō)道，在探測(cè)過(guò)程中，“朱諾”會(huì)不斷穿越木星的一些強(qiáng)輻射地區(qū)，這對(duì)朱諾號(hào)上的科學(xué)儀器和電子元器都會(huì)有很強(qiáng)的損害。

為了防止強(qiáng)輻射對(duì)探測(cè)器的破壞，朱諾號(hào)在頂部使用了1厘米厚的鈦合金板作為防護(hù)。鄭永春表示，這可以把核心的科學(xué)儀器和電子元器保護(hù)起來(lái)，減少輻射量。此外，選擇的電子元器件都是抗輻射的電子元器件，能夠保證其運(yùn)行更久。然而，即使有這樣的防護(hù)措施，“由于我們對(duì)木星輻射了解不夠，因此無(wú)法預(yù)測(cè)設(shè)備能運(yùn)行多長(zhǎng)時(shí)間”。

首次與“愛(ài)人”團(tuán)聚的“朱諾”，作為繼伽利略號(hào)之后第二個(gè)專(zhuān)門(mén)探測(cè)木星的探測(cè)器，她的主要任務(wù)是全面探測(cè)木星的大氣層、磁層、等離子體、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、重力場(chǎng)，研究木星系統(tǒng)的起源和演化，以及太陽(yáng)系早期的歷史。借助磁強(qiáng)計(jì)、光譜儀、微波輻射計(jì)等科學(xué)儀器，“朱諾”將調(diào)查木星是否存在固體巖核，繪制木星磁場(chǎng)強(qiáng)度分布圖，測(cè)量木星深層大氣中的氫/氧比值，觀測(cè)木星上的極光現(xiàn)象和等離子體。

鄭永春認(rèn)為，探測(cè)木星有十分重要的意義。“太陽(yáng)系形成早期有大量的氫和氦，但這些原始大氣成分在地球上已經(jīng)消失殆盡。而木星上則比較完整地保留了這些氣體，通過(guò)對(duì)木星的探測(cè)，可以了解太陽(yáng)系早期的物質(zhì)組成。”

深空探測(cè)任務(wù)如何造福人類(lèi)?鄭永春認(rèn)為，“首先，深空探測(cè)將擴(kuò)大人類(lèi)的知識(shí)疆界，通過(guò)對(duì)未知世界和未知領(lǐng)域的探索，重塑我們對(duì)太陽(yáng)系和宇宙的認(rèn)知，從而改變我們的世界觀和宇宙觀。其次，‘朱諾’是一個(gè)技術(shù)上非常復(fù)雜的航天器，其中涉及到大量的高精尖技術(shù)，包括儀器設(shè)備的輕量化、小型化、集成化、低功耗等技術(shù)，以及抵抗強(qiáng)烈太空輻射的技術(shù)，對(duì)高新技術(shù)起到了有力的牽引作用。這些技術(shù)通過(guò)向民用和其他經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的轉(zhuǎn)化，將產(chǎn)生實(shí)實(shí)在在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值?！?/p>

然而，在任務(wù)結(jié)束后，“朱諾”并不會(huì)回到地球。鄭永春表示，除了采樣返回地球的任務(wù)之外，大多數(shù)深空探測(cè)器發(fā)射后將不再回到地球，因?yàn)檫@“會(huì)大大增加研發(fā)成本，而且也帶不回足夠價(jià)值的信息”。據(jù)悉，“朱諾”的考察任務(wù)預(yù)計(jì)將在2018年2月20日結(jié)束，由于“朱諾”可能攜帶有地球上的微生物和劇毒燃料，因此其結(jié)局只能是主動(dòng)受控墜入木星大氣層焚毀。

事實(shí)上，中國(guó)作為日益崛起的航天大國(guó)，在深空探測(cè)領(lǐng)域也雄心勃勃。在探月工程獲得成功的基礎(chǔ)上，我國(guó)將在2020年左右開(kāi)展自主火星探測(cè)。

2016年3月，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心發(fā)布《2016-2030空間科學(xué)規(guī)劃研究報(bào)告》和其他一些科研報(bào)告中曾經(jīng)提到中國(guó)將開(kāi)展對(duì)木星系統(tǒng)的探測(cè)。對(duì)此，鄭永春也表示，“據(jù)我了解，有些科學(xué)家有這方面的設(shè)想，但目前還沒(méi)有任何進(jìn)入國(guó)家層面的計(jì)劃。”