美國國家航空暨太空總署（NASA）的”歐羅巴號快艇”（Europa Clipper）預計耗資50億美元，將踏上前往木星衛星”歐羅巴”的18億英里開拓性旅程，旨在探索其冰冷的表面和下層海洋，以評估潛在的宜居性。這項雄心勃勃的任務涉及精密的科學儀器和全球合作，希望能在太陽系內發現更多宜居的世界。

這幅藝術家的概念圖描繪了美國國家航空暨太空總署（NASA）的”木衛二快艇”（Europa Clipper）太空船在木星軌道上經過氣態巨行星的冰衛星木衛二（右下）時的情景。該任務計劃於2030年4月抵達木星，將是第一個專門針對木衛二進行詳細科學調查的任務。圖片來源：NASA/JPL-Caltech

美國國家航空暨太空總署最大的行星任務

美國國家航空暨太空總署（NASA）的”歐羅巴號快艇”（Europa Clipper）太空船是該局有史以來為行星任務建造的最大的太空船，它將從該局位於佛羅裡達州的甘迺迪太空中心出發，飛行18億英里（約29億公里），前往木星的一顆引人入勝的冰冷衛星–歐羅巴。飛船的發射期將於10 月10 日星期四開始。

美國國家航空暨太空總署（NASA）先前的任務數據為科學家提供了強有力的證據，證明在月球冰凍的表面下蘊藏著巨大的鹹海。歐羅巴快艇號將圍繞木星運行，並對月球進行49 次近距離飛越，以收集必要的數據，確定其厚厚的冰殼下面是否有可以支持生命的地方。

了解更多有關NASA 的歐羅巴號快艇是如何組成的–以及它將如何探索木星的一顆海洋衛星。圖片來源：NASA/JPL-Caltech

以下是關於這次任務的八件事：

1.木衛二是目前最有希望尋找地球以外宜居條件的地方之一。

有科學證據表明，歐羅巴目前可能存在生命的要素–水、適當的化學成分和能量。這次任務將收集科學家所需的信息，以確定這一點。這顆衛星可能蘊藏一個內部海洋，其含水量是地球海洋含水量總和的兩倍，它的表面下還可能蘊藏著有機化合物和能源。如果這次任務確定木衛二適宜居住，這將意味著太陽系內外適宜居住的世界可能比我們想像的還要多。

美國國家航空暨太空總署的”歐羅巴號”（Europa Clipper）負責近距離研究木星神秘的衛星”歐羅巴”（Europa）。 “歐羅巴”在木星強磁場產生的強大輻射帶內圍繞著這顆氣體巨行星運行。本圖展示了木星輻射帶的相對強度，以及木星其他三顆最大衛星的軌道：木衛一、木衛三和卡利斯托。為了限制輻射對太空船造成的破壞性影響，歐羅巴號將以橢圓形繞木星運行，數十次近距離飛越歐羅巴。在每次飛越之間，太空船將退回到一個較安全的距離，以便安全地將收集到的科學數據傳回地球。資料來源：NASA/JPL-Caltech

2.太空船將穿越太陽系中最嚴酷的輻射環境之一–僅次於太陽的輻射環境。

木星周圍有一個巨大的磁場，其強度是地球的20000 倍。當磁場旋轉時，它會捕捉並加速帶電粒子，產生可能損壞太空船的輻射。任務工程師設計了一個太空船保險庫來保護敏感的電子設備免受輻射，他們還繪製了軌道圖，以限制歐羅巴快船號在木星周圍輻射最嚴重地區停留的時間。

3.歐羅巴快船號將圍繞木星運行，在數十次飛越月球的同時研究木衛二。

該航天器將圍繞木星進行循環軌道飛行，使其接近木衛二，並進行49 次科學專用飛越。在每個軌道上，太空船將在木衛二附近的木星危險輻射區停留不到一天的時間，然後迅速返回。兩到三週後，它將重複這個過程，再次飛越木衛二。

為了對木星的冰質衛星木衛二進行詳細調查，美國太空總署的木衛二快船號太空船攜帶了一套由九台科學儀器組成的儀器和一個使用其電信系統的重力實驗。這對藝術家的概念圖展示了太空船的各個側面。圖片來源：NASA/JPL-Caltech

4.歐羅巴號快船配備了美國太空總署迄今最先進的科學儀器套件。

為了確定木衛二是否適合居住，木衛二快船號必須對月球的內部、成分和地質進行評估。太空船上載有九台科學儀器和一個使用電信系統的重力實驗。為了在每次飛越時獲得最佳科學數據，所有科學儀器將在每次飛越時同時運作。然後，科學家將把資料層層疊加，描繪出月球的全貌。

5.在天線和太陽能電池陣列完全展開的情況下，歐羅巴號是美國太空總署為行星任務開發的最大太空船。

飛船從一端到另一端長100 英尺（30.5 公尺），寬約58 英尺（17.6 公尺）。這比一個籃球場還大，這在很大程度上要歸功於太陽能電池陣列，它們需要非常大，這樣才能在靠近木星時收集足夠的陽光，為儀器、電子設備和其他子系統供電。

這幅藝術家的概念圖描繪了美國太空總署的”歐羅巴號快艇”（Europa Clipper）太空船到達木星系統的漫長循環路徑。這條路徑的距離約18億英里（29億公里），先掠過火星，再掠過地球，利用這兩顆行星的引力作為彈弓，加快飛船飛往木星的速度。一旦進入木星軌道，太空船將數十次近距離飛越這顆氣體巨行星的冰衛星木衛二。圖片來源：NASA/JPL-Caltech

6.前往木星的旅途很漫長。

木星距離地球平均約4.8 億英里（約7.7 億公里）；兩顆行星都在移動，太空船隻能攜帶有限的燃料。任務規劃人員正在將歐羅巴快艇號送過火星，然後再送過地球，利用行星的引力作為彈弓，增加太空船的飛行速度。在經過5 年半約18 億英里（29 億公里）的旅程後，太空船將在2030 年點燃引擎，進入環繞木星的軌道。

7.美國和歐洲的機構都為Europa Clipper 做出了貢獻。

目前，約有一千人參與這項任務，其中包括來自美國和歐洲的220多名科學家。自2015年任務正式批准以來，已有4,000多人為歐羅巴號作出了貢獻，其中包括為承包商和分包商工作的團隊。

這一面的藝術圖案將密封美國宇航局歐羅巴號快船上的拱頂開口，圖案上的波形用103 種語言形像地表達了”水”這個詞所形成的聲波。中間是一個代表美國手語”水”的符號。圖片來源：NASA/JPL-Caltech

8.我們有260 多萬人與太空船同行，把問候從一個水世界帶到另一個水世界。

作為名為”瓶中信” （Message in a Bottle）的任務活動的一部分，飛船上載有美國桂冠詩人艾達-利蒙（Ada Limón）的一首詩，這首詩得到了來自世界上幾乎每一個國家的數百萬人的聯名署。他們的名字被印製在一個微型晶片上，該晶片附在一塊鉭金屬板上，用於密封飛船的電子設備庫。金屬板上還有人們用100 多種語言說出”水”字的波形圖。

關於歐羅巴號快船的更多信息

歐羅巴號快艇”任務有三個主要科學目標：測量歐羅巴冰殼的厚度及其與下面海洋的相互作用；分析月球的成分；並研究其地質情況。這項深入探索旨在推進我們對太陽係其他世界生命潛力的了解。

該任務由位於加州帕薩迪納的美國太空總署噴射推進實驗室（JPL）領導，並與位於馬裡蘭州勞雷爾的約翰霍普金斯應用物理實驗室（APL）合作開發，由位於華盛頓特區的美國宇航局科學任務局監督。太空船主體由位於馬裡蘭州格林貝爾特的美國太空總署戈達德太空飛行中心、位於阿拉巴馬州亨茨維爾的美國太空總署馬歇爾太空飛行中心以及位於維吉尼亞州漢普頓的美國太空總署蘭利研究中心共同設計。馬歇爾的行星任務計畫辦公室負責管理整個計畫。

Europa Clipper 的發射工作由甘迺迪太空中心的NASA 發射服務計畫負責。太空船計畫搭乘SpaceX公司的獵鷹重型火箭從甘迺迪太空中心的39A 號發射場發射升空。

編譯自/ ScitechDaily