等了許多年,木衛(wèi)二探測器終于要發(fā)射了,這次直接探索生命
這是噴氣推進實驗室的歐羅巴快船任務(wù)!開始準備組裝了
NASA透露出了噴氣推進實驗室的歐羅巴快船任務(wù)的消息??茖W(xué)家們認為在月球表面下的冰凍層有一個球形的鹽水海,這個鹽水海是地球大海體積總和的兩倍。
經(jīng)由NASA推出:NASA的噴氣推進實驗室中的歐羅巴快船任務(wù)將會在2024年之前開展并將致力于回答有關(guān)歐羅巴海洋的冰凍層、成分、地質(zhì)等相關(guān)問題。
NASA剛剛又在木衛(wèi)二的探索計劃中取得了巨大進展。這次任務(wù)取名為歐羅巴快船計劃,取名為快船的原因是因為科學(xué)家認為在歐羅巴冰殼下面有一個液態(tài)海洋,這個液態(tài)海是地球海洋體積總和的兩倍。歐羅巴快船計劃的任務(wù)之一就是在歐羅巴的海洋中尋找生命存在的跡象。據(jù)NASA報道,位于馬里蘭州的約翰·霍普金斯應(yīng)用物理實驗室已經(jīng)在這個月將航天器的主體部分送至加州帕薩迪納市的噴氣推進實驗室。在接下來的兩年里,航天器的其它部分將在噴氣推進實驗室完成組裝,預(yù)計在2024年十月發(fā)射之前完成組裝,并于2030年到達木星。
這副圖片展示的是位于噴氣推進實驗室的歐羅巴快船航天器的主體部分,工程師正在完成剩余部分的組裝。圖片來源:NASA/?JPL-Caltech/ Johns Hopkins APL/ Ed Whitman.
歐巴羅快船:小而強大
航天器的主體并不像航天器那樣巨大,有10英尺(3米)高 5英尺(1.5米)寬。但是之后,當它的太陽能電池陣列展開時,整個航天器就會像一個籃球場那樣大。誠然,它是目前為止NASA為了航天探測任務(wù)所研發(fā)的最大的航天器。同樣,主體部分裝載有一個強有力且復(fù)雜的機器人航天器,為了從前所未有的細節(jié)來研究歐巴羅快船。機身由填充有電子設(shè)備、收音機、熱回路管、電纜和推進系統(tǒng)的鋁材組成。
歐羅巴快船的主干部分由兩個帶有螺孔的鋁鍍圓筒形堆棧而成。工程師們利用這些螺孔閂住歐羅巴快船的各個組件部分。這其中包含了射頻模塊、輻射檢測器、推進系統(tǒng)電子單元、電力變流器及其接線。歐羅巴快船有著8個天線,包括了高增益天線,它的測量寬度可以達到10英尺(3米)寬。而由大量電線組成,重150磅(68千克)的保護帶也是歐羅巴快船中的“大塊頭”。如果你把組成保護帶的電線拉伸,那么它幾乎能夠達到2100英尺(640米)長;相當于足球場外圍周長的兩倍這么長。
歐羅巴快船的電子元件身負重任,它們的設(shè)計需滿足歐羅巴快船能夠在輻射劇烈的木星周圍仍能運行。
歐羅巴快船的身體組成中包括兩個儲罐,其一是儲存燃料,而另外一個則是貯存氧化劑。這兩個儲罐能夠為歐羅巴快船的24個引擎提供推力。作為噴氣推進實驗室歐羅巴快船項目經(jīng)理代表,Tim Larson說道:
航天器引擎的作用主要有兩個:一是對航天器的飛行狀態(tài)進行大的調(diào)整,包括在接近木星軌時需要燃燒大量燃料進行制動,以被軌道所俘獲;二是精準控制航天器的姿態(tài),在沿途中經(jīng)過其它天體和靠近木衛(wèi)二時對航天器進行微調(diào)。
激動人心的時刻
Jordan Evans 是噴氣推進實驗室歐羅巴快船計劃的項目經(jīng)理,他說道:
對整個項目團隊來說,歐羅巴快船的成功交付將是一個激動人心的時刻,也將是一個巨大的里程碑,這將是我們離歐羅巴快船的發(fā)射以及其在木衛(wèi)二的科學(xué)研究更進一步。
整合階段
APL與噴氣推進實驗室以及NASA的戈達德太空飛行中心一起設(shè)計了歐羅巴快船的主體。項目經(jīng)理助手Tom Manger說:
APL設(shè)計、建造并且測試的飛行系統(tǒng)——使用了一個由數(shù)百位工程師和技術(shù)人員組成的團隊——是APL有史以來所建立的最大的系統(tǒng)。
Evans補充道:
到達噴氣推進實驗室的東西本質(zhì)上是代表了一個獨立的裝配階段。在APL的領(lǐng)導(dǎo)下,這個交付包括了機構(gòu)和NASA兩個中心的工作。現(xiàn)在,團隊將會把這個系統(tǒng)做到一個更高的整合水平。
我們可以看到在運輸?shù)絁PL的過程中,集裝箱內(nèi)歐羅巴快船的主體。圖片來源:NASA/?JPL-Caltech/ Johns Hopkins APL/ Ed Whitman.
9科學(xué)儀器
?土衛(wèi)二快船搭載的科學(xué)儀器將不會超過9臺?,F(xiàn)在,這些儀器正陸續(xù)到達噴氣推進實驗室(JPL )。在這里,工程師們將會把它們組裝入“快船”內(nèi),使其成為名副其實的宇宙飛船。這些儀器中首先到達的是紫外光譜儀(Europa-UVS),它在三月份就到了。下一個將到達的會是熱輻射成像系統(tǒng)(E-THEMIS)。
紫外光譜儀將會對衛(wèi)星表面的紫外波長進行分析,得到的數(shù)據(jù)可以使科學(xué)家明白土衛(wèi)二表面上存在的物質(zhì)種類。該儀器可以初步證明一些簡單分子 的存在 ,例如氫氣(H?),氧氣(O?), 氫氧化物(OH),二氧化碳(CO?)等。它也有可能偵測到簡單的烷烴如甲烷(CH?),乙烷(C?H?)。這些物質(zhì)是合成復(fù)雜化合物例如氨基酸的原材料,而像氨基酸這些復(fù)雜化學(xué)物質(zhì)則是生成蛋白質(zhì)和合成我們現(xiàn)已知的有生命物質(zhì)的原材料。
歐巴羅的一個新視角
歐巴羅快船任務(wù)是讓人激動的,自 1995 年至 2003 年伽利略任務(wù)圍繞木星運行以來,首次近距離探索這顆海洋衛(wèi)星。在執(zhí)行任務(wù)期間,它將會開展近50次近距離飛越。 歐巴羅快船承諾徹底變革我們對于這個令人著迷了世界的理解并且弄清楚它能否成為外星生命體的家園。
寫在最后:美國宇航局的歐巴羅快船任務(wù)完成了向發(fā)射邁出的另一大步,將航天器的主體交付給JPL。按計劃歐巴羅快船會在2024年10月發(fā)射并會研究木星的海洋衛(wèi)星歐羅巴以尋找可居住性的證據(jù)。
BY:Paul Scott Anderson
FY:Astronomical volunteer team
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