欧洲空间探测器木星冰卫星探测器Juice于9月28日星期一飞近地球,一台由瑞典制造的传感器同时开始在太空进行首次完整科学观测。瑞典空间物理研究所当天表示,其木星中性粒子分析仪JNA在按计划保持低功率状态约三年后,已经以全功率启动。欧洲航天局此前安排探测器于世界协调时间11时45分在印度洋上空达到最近地点,预计距离地表约8640公里。研究所的最新消息确认了仪器启动和观测活动,但航天局尚需公布此次飞越的最终执行结果。
Juice的英文名称意为木星冰卫星探测器,于2023年4月发射,计划经过约八年抵达木星。欧洲航天局说,该任务将研究木星以及拥有地下海洋的三颗卫星,即木卫三盖尼米得、木卫二欧罗巴和木卫四卡利斯托。探测器借助月球、金星和地球的引力改变方向、提高速度,以保留进入木星系统后开展探测所需的燃料。它曾在2024年先后经过月球和地球,并于2025年飞越金星,因此此次靠近地球是漫长航程中的又一步。
欧洲航天局预计,星期一的地球引力辅助将使Juice的航线转向约20度,并让其速度增加约每秒3.5公里。靠近地球期间,探测器有一段时间进入地球阴影,无法由太阳能电池板获得正常光照,只能依靠机载电池,因此控制团队必须优先安排重要的仪器活动。航天局还预留了在飞越前进行小幅航线修正的机会。这些预案说明了操作方式,本身并不能证实飞越最终取得的精确轨道变化。
瑞典空间物理研究所介绍,在基律纳研制的JNA用于探测高能中性原子,使研究人员能够从远处观察行星周围的空间环境。工程师长期让它基本处于不工作状态,是为了让传感器材料内部残留的气体慢慢逸出,从而降低开启高压系统时发生放电的风险。今年7月,团队在德国达姆施塔特的欧洲航天局控制中心用了20个小时逐步提高电压,完成关键启动程序。这次地球飞越则给仪器带来了首次测量自然空间信号的机会。
研究所预计,JNA将在本次飞越中观察地球大气最外层及其附近的空间环境。欧洲航天局表示,Juice携带的十台科学仪器计划在9月23日至10月3日期间收集地球和月球数据,帮助团队校准设备并检验未来分析木星观测数据的方法。其他计划还包括测量地球磁场向背离太阳方向延伸的磁尾,以及拍摄月球地平线来测试光学导航技术。这些活动产生的科学结果仍有待研究人员分析。
按照欧洲航天局公布的时间表,Juice将在2029年1月再次飞越地球,并于2031年7月抵达木星。届时,它将调查这颗巨行星的空间环境和冰封卫星,随后计划在2034年进入木卫三轨道。研究人员接下来会检查本次地球飞越获得的测量数据,评估刚刚全面启用的JNA在真实空间环境中的表现,为其在木星附近承担主要科学任务做好准备。
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