在美國東部時間9月29日星期四凌晨5點36分，美國宇航局（NASA）的朱諾號探測器將接近木星的冰冷衛星-木衛二歐羅巴（Europa）的表面222英里（358公里）。在這次近距離飛越過程中，這個由太陽能驅動的航天器預計將獲得一些有史以來對歐羅巴表面部分拍攝的最高分辨率的圖像。它還將收集關於這顆衛星內部、表面成分和電離層的寶貴數據，以及它與木星磁層的互動。

未來的任務可以從這些詳細的信息中獲益匪淺。一個這樣的任務是Europa Clipper，它將於2024年發射，研究這顆冰冷的衛星。聖安東尼奧西南研究所的朱諾號首席調查員Scott Bolton說：“歐羅巴是一顆如此有趣的木星衛星，它是美國宇航局未來任務的重點。我們很高興提供數據，這可能有助於Europa Clipper團隊的任務規劃，並為這個冰雪世界提供新的科學見解。”

歐羅巴的大小約為地球月球的90%，赤道直徑為1940英里（3122公里）。研究人員認為，在數英里厚的冰殼下有一個鹹水海洋，引發了關於歐羅巴表面下能夠支持生命的潛在條件的問題。

近距離飛越產生的引力將改變朱諾號的軌道，使其繞木星運行的時間從43天減少到38天。這將是22年來美國宇航局的航天器最接近歐羅巴的一次，因為伽利略號在2000年1月3日接近了218英里（351公里）。此外，這次飛越標誌著朱諾號延長任務期間與伽利略探測器的第二次相遇。2021年6月，該任務探索了木衛二，計劃包括在2023年和2024年接近木衛二。

航天器上的數據收集將在最接近前一小時開始，屆時朱諾號距離歐羅巴有51820英里（83397公里）。

“航天器和衛星之間的相對速度將是每秒14.7英里（每秒23.6公里），所以我們的速度非常快，”JPL的Juno任務副經理John Bordi說。“所有的步驟都必須像鐘錶一樣進行，以成功獲取我們計劃的數據，因為在飛越完成後不久，航天器需要為我們即將接近木星調整方向，這只發生在7個半小時之後。”

朱諾號的全套儀器和傳感器將在與歐羅巴的“相遇”中被激活。航天器的木星高能粒子探測儀（JEDI）及其中增益（X波段）無線電天線將收集歐羅巴電離層的數據。在朱諾號探索歐羅巴與木星磁層的相互作用時，其波浪、木星極光分佈實驗（JADE）和磁強計（MAG）實驗將測量月球後方的等離子體。

MAG和Waves還將搜索歐羅巴表面上方可能的“水柱”。Bolton說：“我們有合適的設備來完成這項工作，但要捕捉到一個羽流，需要很多運氣。我們必須在正確的時間出現在正確的地點，但如果我們如此幸運，那肯定是一個全壘打。”

內部和外部

朱諾的微波輻射計（MWR）將凝視歐羅巴的水冰殼，以獲得其組成和溫度的數據。這是第一次收集這樣的數據來研究這顆衛星的冰殼。

此外，在飛越期間，該任務預計將用JunoCam（一種公共參與的相機）拍攝四張木衛二的可見光圖像。朱諾號科學小組將把這些圖像與以前任務的圖像進行比較，這樣他們就可以發現在過去20年里歐羅巴的表面特徵可能發生的任何變化。這些可見光圖像的分辨率預計將優於每像素0.6英里（1公里）。

在最接近歐羅巴的時候，朱諾號將處於歐羅巴的陰影下。然而，木星的大氣層將反射足夠的陽光，使朱諾號的可見光成像儀能夠收集數據。該任務的恆星相機（稱為恆星參考單元）將拍攝歐羅巴表面的高分辨率黑白圖像。它被設計用來拍攝星域的圖像，並蒐索具有已知位置的亮星，以幫助朱諾獲得其方位。同時，木衛二紅外極光成像儀（JIRAM）將試圖捕捉其表面的紅外圖像。

朱諾號的特寫視圖和來自其MWR儀器的數據將為Europa Clipper任務提供信息，該任務將在2030年抵達歐羅巴後對這個冰冷的衛星進行近50次飛越。Europa Clipper將收集關於歐羅巴大氣層、表面和內部的數據。有了這些信息，科學家們期望更好地了解歐羅巴的全球地下海洋，其冰殼的厚度，以及可能將地下水排入太空的羽流。