9部科學(xué)儀器隨“朱諾”接近木星

北京時(shí)間12月5日11時(shí)53分，“朱諾”號探測器成功進(jìn)入木星軌道，其繞木星軌道距離木星云層頂端最近處約4100千米，成為迄今人類(lèi)距離木星最近的航天器。在接下來(lái)20個(gè)月的時(shí)間里，它將圍繞木星運行37圈，對木星起源、內部結構、大氣及磁場(chǎng)等相關(guān)數據進(jìn)行探測。

　　為什么叫“朱諾”?

　　朱諾是羅馬神話(huà)中萬(wàn)神之王朱庇特的妻子，朱庇特施展法力用云霧遮住自己，但是朱諾卻能夠穿透云霧，洞察真相?？茖W(xué)家們希望，“朱諾”號探測器也能夠像朱諾一樣看穿木星厚實(shí)的云層，洞悉其內部結構，了解這顆氣態(tài)巨行星的秘密。

　　“朱諾”號長(cháng)什么樣?

　　“朱諾”號主體像一個(gè)六邊形的盒子，前端有一個(gè)重達180公斤的鈦制穹頂結構，用于保護敏感的電子設備免受輻射損傷。該裝置與一輛SUV的后備箱相當，能將電子設備遭受的輻射強度減弱800倍。升空后，“朱諾”號的3根太陽(yáng)能帆板會(huì )從其六邊形的主體伸出，每塊帆板長(cháng)8.8米，寬2.8米，伸展開(kāi)后就像風(fēng)車(chē)的葉片一樣。

　　“朱諾”號任務(wù)有何背景?

　　“朱諾”號木星探測器是美國國家航空航天局“新疆界”計劃的一部分，這一計劃在位于阿拉巴馬州亨茨維爾的馬歇爾航天飛行中心操作實(shí)施?！爸熘Z”號探測器由美國洛克希德馬丁公司建造，美國國家航空航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗室負責整個(gè)探測任務(wù)的運行?！爸熘Z”項目總投資大約11億美元，包括探測器研發(fā)、科學(xué)載荷、發(fā)射服務(wù)、運行經(jīng)費、科學(xué)數據處理與測控支持等相關(guān)服務(wù)費用。探測器2011年8月5日從美國佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地發(fā)射升空。

　　“朱諾”號上有哪些“乘客”?

　　“朱諾”號探測器上裝有9部科學(xué)儀器，它們分別是重力科學(xué)載荷(Gravity Science)、磁強計(Magnetometer)、微波輻射計(MWR)、木星高能粒子探測器(JEDI)、木星極光分布實(shí)驗裝置(JADE)、等離子體電波裝置(WAVES)、木星紅外極光繪圖儀(JIRAM)、紫外成像光譜儀(UVS)和朱諾相機(JunoCam)。

　　除此之外，還有3位只有4厘米高的特殊乘客。它們是樂(lè )高公司為NASA特制的3個(gè)樂(lè )高小人，分別是意大利天文學(xué)家伽利略、羅馬神話(huà)人物朱庇特(與木星同名)還有他的妻子朱諾(與朱諾探測器同名)。

　　“朱諾”號為什么轉著(zhù)走?

　　“朱諾”號是一艘采用自旋穩定的太陽(yáng)能飛船，自旋能增強飛船指向的穩定性并方便地面控制。項目執行期間，“朱諾”號的自轉速率會(huì )不斷變化：巡航階段每分鐘1圈;科學(xué)考察階段每分鐘2圈;主引擎調整姿態(tài)階段每分鐘5圈。除此之外，自轉的好處還包括簡(jiǎn)化設計、減少質(zhì)量，所有設備在旋轉過(guò)程中都會(huì )掃過(guò)木星一次。

　　“朱諾”號的“硬件配置”如何?

　　“朱諾”號上安裝有一臺主發(fā)動(dòng)機、一臺雙推進(jìn)發(fā)動(dòng)機，還有12臺推力較小的調姿發(fā)動(dòng)機。前者位于探測器的后部，主要用于較大軌道調整和減速制動(dòng)，后者主要用于在飛行中精確調整姿態(tài)。

　　“朱諾”號的大腦采用了一顆RAD750型抗輻射處理器，可應對100萬(wàn)倍足以致死的輻射劑量，與“好奇號”火星車(chē)同款，自帶256M閃存和128M的本地存儲空間。

　　“朱諾”號飛了多遠?

　　直到今天飛抵木星軌道，“朱諾”號共飛行了大約27億公里。信號以光速從木星傳回地球單程大約需要48分鐘。

　　“朱諾”號的意義何在?

　　“朱諾”號將幫助我們弄清木星的組成及其內部結構;揭秘木星強大磁場(chǎng)的來(lái)源和神秘的極光現象;確定木星是否具備巖核和水。此外，增進(jìn)人們對地球、太陽(yáng)系乃至恒星形成的認識。

　　還有哪些探測器造訪(fǎng)過(guò)木星?

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　　據報道，至今已有8個(gè)探測器造訪(fǎng)過(guò)木星及其衛星，包括“旅行者”號、以及后來(lái)的“先驅者”號、“伽利略”號、“尤利西斯”號等，最近的是2007年發(fā)射的“新視野”號木星探測器?！爸熘Z”號是造訪(fǎng)木星的第9位地球來(lái)客，也是第2位“常駐”木星軌道的人造航天器。

　　任務(wù)何時(shí)結束，“朱諾”何去何從?

　　按照計劃，探測任務(wù)將于2018年2月20日結束，屆時(shí)“朱諾”號將受控沖入木星外層大氣焚毀，以免有毒燃料污染可能存在原始生命的木星的衛星。