美國宇航局探測器將攜帶9件科學載荷飛往探索木衛二“歐羅巴” _星系

藝術示意圖：正在木星系統進行考察的木衛二探測器。美國宇航局計劃中的該探測器將圍繞木星運行，并在為期3年的任務期間45次飛過木衛二附近進行相關探測工作

木衛二表面可以看到復雜的古怪形貌，顯示其擁有溫暖的內部。這張照片是由美國宇航局伽利略探測器拍攝的，然而伽利略探測器只對木衛二表面很小的一部分區域獲取了彩色高分辨率圖像，而未來將要實施的這一探測計劃則將對木衛二表面大得多的區域開展高清晰度成像
（報道）據新浪科技（晨風）：據美國宇航局(NASA)官方網站報道，該機構日前已經選定9件科學載荷，這些載荷將被搭載飛往木星的冰凍衛星——木衛二(“歐羅巴”)，以探查這里是否具有適宜生命生存的宜居環境。
此前，美國宇航局發射的“伽利略”號探測器得到可靠證據，證明木衛二這顆大小與地球的衛星月球相仿的冰凍衛星的厚厚冰層下方存在一個“冰下海洋” 。如果這一結果得到確證，那么這個木衛二海洋中的水量將是地球水量的兩倍之多。咸水，巖石洋底，再加上由潮汐加熱帶來的能量和化學元素供應，木衛二極有潛力成為地球之外太陽系中適合生命生存的最佳地點。
美國宇航局科學任務委員會副主管約翰·古朗斯菲爾德(John Grunsfeld)表示：“由于神秘的冰凍表面以及可能存在一個巨大海洋的線索，木衛二一直讓我們非常感興趣。這些證據都源自10多年前伽利略號飛船對這顆衛星開展的11次飛掠探測期間獲得的數據，以及近期由哈勃空間望遠鏡開展的觀測，顯示在這顆小衛星的周圍有水汽存在。”他說：“我們對此次任務的潛在前景感到興奮，它所攜帶的設備將幫助揭示木衛二的秘密，推進我們在地球之外搜尋生命線索的努力。”
在美國宇航局2016財政年度的預算中安排了大約3000萬美元的經費用于木衛二探測任務。根據計劃，美國宇航局將發射一艘太陽能驅動的飛船進入一個圍繞木星運行的高偏心軌道，并在為期3年的任務執行期間多次飛過木衛二上空。整體來看，任務期間探測器將會45次飛掠木衛二，每次飛掠時兩者之間的相對距離從16英里(25.7公里)到1700英里(2700公里)不等。
此搜飛船搭載的科學設備將包括有相機和光譜儀，用于對木衛二表面進行高分辨率成像并確定其化學成分。另外它還將攜帶一臺能夠穿透冰層的雷達，用于測定木衛二表面冰層的厚度并搜尋與地球上南極冰蓋下方的“冰下湖”類似的冰下湖泊。另外探測器還將攜帶磁強計設備，用于測量木衛二磁場的強度和方向，這將幫助科學家們判斷木衛二上海洋的深度以及海水的鹽度。
除此之外，飛船攜帶的一臺溫度觀測設備將探查木衛二冰層表面近期是否有較溫暖的“海水”噴發事件發生過，而其他設備則還將直接搜尋水的跡象，并對圍繞在這顆衛星周圍的稀薄大氣中微小顆粒的成分進行考察。在2012年，美國宇航局的哈勃空間望遠鏡在這顆衛星的南極上空探測到水汽成分，從而提供了這里存在水汽噴出的首個證據。如果這一水汽噴出現象得到證實，并且它的確與木衛二的冰下海洋之間存在關聯，那么這將幫助科學家們研判這一木衛二冰下海洋環境下的潛在宜居環境并最大限度降低專門鉆透冰層開展研究的必要性。
去年，美國宇航局邀請研究人員提交用于木衛二探測的科學載荷方案。最終有33份方案得到宇航局審查并最終有9項載荷方案得到批準，將在本世紀20年代被發射飛往木衛二。
美國宇航局華盛頓總部的木衛二項目科學家科特·尼博(Curt Niebur)表示：“這是我們在我們的‘太空后院’搜尋生命綠洲努力中向前邁出的一大步。我們相信這一功能全面的科學載荷體系將為我們帶來一場令人期待的探測項目以及激動人心的科學發現。”
此次在美國宇航局的審查中入選的科學載荷方案包括：
設備一：磁場探測等離子設備(PIMS)
首席科學家：約瑟夫·威斯特萊克博士(Dr. Joseph Westlake)——馬里蘭州，約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室(APL)
設備基本描述：
這一設備將于磁強計協同工作，主要功能是為圍繞木衛二周圍空間存在的等離子體流磁感應信號提供修正，是判定木衛二冰層厚度，海洋深度以及海水鹽度等方面的關鍵設備。
設備二：木衛二內部探測磁強計(ICEMAG)
首席科學家：卡羅爾·雷蒙德博士(Dr. Carol Raymond)——加州，美國宇航局噴氣推進實驗室(JPL)
設備基本描述：
該設備將測量木衛二附近的磁場情況并與PIMS設備相互協作，使用多波段電磁探測技術，探查木衛二冰下海洋的位置，深度以及海水的鹽度。
設備三：木衛二繪圖成像光譜儀(MISE)
首席科學家：戴安娜·布拉尼博士(Dr. Diana Blaney)——美國宇航局噴氣推進實驗室(JPL)
設備基本描述：
該設備將探查木衛二的物質成分，識別并繪制木衛二表面有機物，鹽類成分，酸性水合物，水冰以及其他物質的分布情況并幫助判定木衛二冰下海洋的宜居性。
設備四：木衛二成像系統(EIS)
【美國宇航局探測器將攜帶9件科學載荷飛往探索木衛二“歐羅巴”】首席科學家：伊麗莎白·塔特爾博士(Dr. Elizabeth Turtle)——馬里蘭州，約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室(APL)
設備基本描述：
該系統包含了窄角與廣角相機，它將能夠以50米每像素的分辨率拍攝木衛二地表的絕大部分區域，并且可以對其地表的部分感興趣的區域拍攝分辨率比這高100倍的高清圖像。
設備五：木衛二評估與探測雷達：海洋至近地表(REASON)
首席科學家：唐納德·布蘭肯西普博士(Dr. Donald Blankenship)——奧斯丁德州大學
設備基本描述：
這一雙頻率冰層穿透雷達設備設計用于對木衛二的冰層和冰下海洋進行探測，發現木衛二冰層內部的隱藏結構以及其中可能存在的水體。
設備六：木衛二熱輻射成像系統(E-THEMIS)
首席科學家：菲利普·克里斯坦森博士(Dr. Philip Christensen)——亞利桑那州立大學
設備基本描述：
這一套“熱探測器”將提供木衛二表面的高空間分辨率，多波段熱成像圖，并幫助搜尋木衛二地表活躍區域，如可能存在的水汽噴口。
設備七：行星探測/木衛二質譜儀(MASPEX)
首席科學家：杰克·維特博士(Dr. Jack (Hunter) Waite)——美國宇航局西南研究所
設備基本描述：
該設備將通過對木衛二極其稀薄的大氣以及任何噴射進入太空的物質成分進行探測，幫助判定木衛二地表及冰下海洋的成分。
設備八：紫外光譜儀(UVS)
首席科學家：科特·拉斯福德博士(Dr. Kurt Retherford)——美國宇航局西南研究所
設備基本描述：
該設備將采用與哈勃空間望遠鏡相同的技術，搜尋從木衛二表面噴出水汽的線索。UVS設備將有能力探測到非常微小的水汽噴流并提供有關其成分以及稀薄大氣動力學方面的有價值信息。
設備九：表面塵埃分析儀(SUDA)
首席科學家：薩斯卡·肯普夫博士(Dr. Sascha Kempf)——科羅拉多大學
設備基本描述：
該設備將測定從木衛二表面噴射出的那些細小的固體顆粒物成分，并讓飛船在低空飛過木衛二表面上空時有機會對來自木衛二上的物質成分進行直接取樣分析。
除了以上列出的9項入選的科學載荷之外，一套名為“空間環境與木衛二地表成分分析儀”(SPECIES)的設備也已經被選中進行進一步的技術開發工作。這套儀器的首席科學家是馬里蘭州美國宇航局戈達德空間飛行中心的梅迪·貝納博士(Dr. Mehdi Benna) 。該套系統綜合了中性粒子光譜儀和氣相色譜儀的功能，該設備將在進一步技術開發的基礎上等待未來其他探測項目實施時進行搭載。

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美國宇航局探測器將攜帶9件科學載荷飛往探索木衛二“歐羅巴”