二十年磨一劍,朱諾探測器飛掠木衛三,它將看到怎樣的景象?

20年來首次:

朱諾號探測器低空飛掠木星最大的衛星

太陽系最大衛星——木衛三,裝備精良的「朱諾號」,二者相遇會擦出怎樣的火花?

圖片:基於「伽利略號」與「朱諾號」的探測資料而測繪的木衛三地圖。

來源:美國地質調查局天體地質科學中心/惠頓/NASA/JPL-加州理工學院

木衛三,準備來張特寫吧!

木衛三(Ganymede)是木星的一顆衛星,也是太陽系內最大的天然衛星。自2000年NASA的「伽利略號」探測器飛掠這個陌生世界以來,從未有探測器能一睹其「芳容」。然而,2021年6月8日凌晨1時35分,NASA的「朱諾號」探測器姍姍來遲,從距木衛三地表1038千米處略過,並收集了大量的觀測資料。

據美國聖安東尼奧西南研究院的首席研究員、太空學者斯科特·博爾頓在NASA發佈會中介紹,「朱諾號」配備了一套靈敏儀器,使其得以以前所未有的方式觀察木衛三。通過低空飛掠,我們將開啟研究木衛三的新紀元。

對科學家來講,木衛三是科學研究的極佳對象。它雖然只是顆衛星,卻比太陽系最小的行星——水星——還要大。同時,它還是已知唯一一顆具有磁場的衛星。大量帶電粒子環繞其身,形成了泡狀層——磁層。在「朱諾號」到來之前,一睹木衛三「芳容」的探測器只有三顆:1979年發射的「姊妹船」旅行者一號、二號,以及2000年飛掠的「伽利略號」。

巨大的木衛三將成為歐洲航天局「木星冰衛星探索計劃」(JUICE)的主要研究對象。JUICE計劃於2022年發射探測器並於2029年抵達木星系統。然而觥飯不及壺飧,11年前發射的「朱諾號」在同行中仍是裝備精良的佼佼者。

科學家們摩拳擦掌,打算好好利用「朱諾號」這個機會來展開研究。在飛掠過程中,許多機載儀器成為「朱諾號」的「火眼金睛」:三個不同的攝像機、無線電設備、紫外攝譜儀、木星紅外極光測繪儀和微波輻射計。其中,科學家們對微波輻射計的測量結果格外感興趣,他們希望通過它來識別木衛三冰層明、暗部分的不同成分。

其中,JunoCam攝像機參與了拍攝任務,戰功赫赫的它在任務中拍下了大量的木星精美照片。然而,由於觀察木衛三的窗口期只有短短的25分鐘,科學家們預計,攝像機在飛掠中只能拍攝5張照片。

飛掠木衛三算是一次令人激動的「副本任務」。而科學家仍關注著接踵而至的「主線任務」——飛掠木星。

「朱諾號」任務主管、噴氣推進實驗室(JPL)的馬特·強森在發佈會上表示,此次任務時間寶貴、一刻千金。2021年6月8日,「朱諾號」以將近19km/s(69523km/h)的速度急速飛掠木衛三;24小時內,它又進行了第33次木星低空飛掠——以大約58km/s(208571km/h)的速度從木星雲層表面呼嘯而過。但是「朱諾號」有驚無險地完成了挑戰。「挺瘋狂的一次任務。」強森這樣評價。

小科普

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「伽利略號」是美國發射的一顆無人探測器,以義大利天文學家伽利略·伽利雷的名字命名,用於研究木星、木衛系統以及其他幾個太陽系天體。它由軌道器和一個大氣進入器(「伽利略探針」)組成。1989年10月18日的STS-34任務中,它由「亞特蘭蒂斯號」太空梭攜帶升空。途中它經過金星、地球,利用「引力彈弓」效應進行加速。1995年12月7日,「伽利略」號抵達木星,成為第一個環繞木星的飛行器。

木衛三又稱為「蓋尼米德」【9】(Ganymede,Γανυμήδης),是圍繞木星運轉的一顆衛星【10】,公轉週期約為7天。按距離木星從近到遠排序,木衛三在木星的所有衛星中排第七,在伽利略衛星中排第三。它與木衛二及木衛一保持著1:2:4的軌道共振關係。木衛三是太陽系中最大的衛星,其直徑大於水星,而質量約為水星的一半。【11】

By:Meghan Bartels

Fy:Coeusvesta

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參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3.原文來自:https://www.space.com/juno-mission-flyby-jupiter-moon-ganymede

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