美国宇航局的一项任务将向 木星冰冷的卫星欧罗巴发送探测器 ,最近在其前往木星系统的漫长旅程中通过了一个关键阶段。
欧罗巴是太阳系中少数几个科学家认为可能存在适合生命生存环境的地点之一。在约 10 到 15 英里(15-25 公里)厚的冰层下,据信这颗卫星蕴藏着液态水海洋,可能由行星核心的地质过程加热。凭借热量、水和营养物质,地下的欧罗巴可能类似于地球上支持庞大生态系统的深海海底热泉。
美国宇航局上周宣布,欧罗巴任务最近通过了一个关键里程碑,并已进入一个新阶段,该阶段将侧重于为航天器及其携带的仪器创建详细的设计。该任务 计划在 2020 年代的某个时候发射。[照片:欧罗巴,木星神秘的冰卫星]
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B 阶段
这项耗资 20 亿美元的欧罗巴任务将环绕木星冰冷的卫星运行,利用其仪器近距离观察表面,并探测有关地下环境的信息。其主要目标是确定欧罗巴是否拥有可以支持生命存在的环境。该航天器不会在卫星表面着陆,并且可能未配备识别那里是否存在生命的能力。美国宇航局表示,它正在考虑未来的 欧罗巴着陆器任务。
该任务仍处于计划阶段,最近已沿美国宇航局任务流程从 A 阶段进入 B 阶段。在 A 阶段期间,欧罗巴团队选择了 10 个仪器(最初为 9 个),这些仪器将安装在航天器上并收集有关这个微小、寒冷世界的数据。这些仪器包括用于绘制表面地图的高分辨率相机和用于寻找温度变化以及可能的位置的头部探测器,在这些位置,液体的羽流从欧罗巴表面的裂缝中喷发出来。 航天器上的另一个仪器 可能能够收集和分析这些羽流。磁力计和磁性探测器以及冰穿透雷达将测量冰的厚度和地下海洋。为了进入 B 阶段,该团队必须为仪器创建总体设计概念,并证明这些仪器可以符合航天器的限制,包括其最大重量、电源和尺寸。
欧罗巴任务项目主管琼·萨鲁特在电子邮件中告诉 Space.com,B 阶段的重点将是进一步完善任务目标,并最终为航天器制定初步设计计划。这实际上意味着创建任务硬件的完整蓝图,包括仪器,直至最小的子系统。仪器的某些部件和航天器将需要在本阶段建造或制造,以确保它们能够工作并符合必要的参数,但任务硬件的完整建造将在 C 阶段进行。
萨鲁特说,欧罗巴任务的仪器和航天器必须克服一些特定的挑战。例如,探测器将飞越一个 恶劣的辐射环境,如果某个仪器没有得到充分的保护,可能会被烧毁。航天器还必须经过消毒,以满足美国宇航局的 行星保护要求:如果欧罗巴是某种生命形式的家园,那么搭乘欧罗巴航天器的微观生物可能会在欧罗巴安家并改变外星生态系统(正如 入侵物种 被移植到地球上的新环境时所发生的那样)。因此,欧罗巴航天器及其所有仪器都必须由可以彻底消毒的材料制成。而且,随着仪器细节的出现,它们仍然必须满足航天器的重量、功率和尺寸限制。
对于欧罗巴团队、行星科学家和对太阳系生命搜索感兴趣的研究人员来说,欧罗巴任务旅程的每一步都很重要。
萨鲁特说:“[进入 B 阶段] 实际上意味着任务正在朝着发射方向前进,增加了这些科学家最终将收到[来自航天器的数据]的可能性。” “如果任务没有通过独立审查,或者该机构需要出于其他原因减慢项目进度,他们将不会被允许进入 B 阶段。”
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