我真的不想透露這樣的壞消息,但親愛的讀者,你和我不會永遠活著。也許我們可以希望能夠再呼吸幾十年。但這次還不足以有意義地描述任何繞著其他恆星運行的世界。
這些神秘的球體在空間和時間上都太遙遠了。我們的銀河系太大了,與宇宙時間的緩慢節奏相比,人類生命的節奏太短了。因此,我們,太空愛好者,必須滿足於我們後院的一切。
請關注我們的頻道以獲取最新消息 Google News 在線或透過應用程式。
如果你到了一定的年齡,比如說半個世紀或更小,你可能會覺得自己錯過了人類第一次踏上這個院子時太空探索的黃金時代。今天出生的年輕人不僅能及時看到月球表面的樣子,還能即時看到人們在月球上行走,真是幸運。
時代已經過去了
那是個怎樣的時代啊!在此之前,除了太陽和月亮之外,一切都只是夜空中的點。 1962年 水手2 最先發現金星。 水手4 幾年後飛越火星。然後還有 航行者號,它於1979年飛越木星,於1980年和1981年飛越土星,於1986年飛越天王星,於1989年飛越海王星。別忘了著陸器 海盜 1970年代中期,證明火星上不存在綠人。
在過去的十年裡,我們不斷發現一些東西。十年前,歐洲太空船 羅塞塔 提供了無與倫比的彗星圖像,隨後是微型著陸器 菲萊 下降到地表,發現了一個冬季仙境。明年太空船 NASA “新地平線 飛越冥王星及其衛星卡戎,發現了許多新奇事物,包括真正的冰火山。
這些最近的發現只是我們太陽系中尚未探索的最大的未探索世界的縮影,這個地方蘊藏著黑暗的秘密。當然,我說的是木星的冰衛星木衛二。巨大的溫暖海洋隱藏在厚厚的冰層下。科學家認為,這片巨大的全球海洋底部的條件與地球海洋底部熱液噴口附近的條件沒有什麼不同,地球上的生命可能起源於那裡。我們只能猜測一些基本問題,例如冰有多厚?海洋有多深?其黑暗深處到底隱藏著什麼秘密?那裡真的有海洋生物嗎?
這一刻的神奇之處在於我們終於要離開了。如果您想以發現一個未知但令人興奮的世界的真正使命為生,那麼現在就是時候了。
最快本週末,獵鷹重型火箭將搭載價值4,25 億美元的歐羅巴快船飛船升空。可能存在生命。最棒的是他會發現未知的奇蹟。我們甚至無法猜測它們,但我們可以確定,如果一切順利,快艇將是一項令人興奮和令人興奮的任務。
也很有趣: 未來的客機會是什麼樣子
一切從哪裡開始?
1979 年航行者號兩次飛越之後 NASA 向木星發送了一個特殊的探測器 伽利略 1990年代。在木星軌道運行的近八年中,該太空船多次飛越木衛二,在該任務期間獲得的數據表明,月球冰冷的表面下可能存在水海洋。從那時起的近三十年裡,行星科學家除了這些誘人的線索之外幾乎沒有其他的東西。他們迫切想知道更多。
1996 年,伽利略將第一個關於木衛二的資料傳回地球後,當時的管理員幾乎立即發布了這些資料。 NASA 丹‧戈爾丁詢問加州噴射推進實驗室的科學家是否有可能進行一項小型研究木衛二的任務。秉承戈爾丁「更快、更好、更便宜」的原則,他想開發一個太空船項目,向歐洲運送僅重27公斤的科學儀器。
「這是歐羅巴軌道衛星概念的開始,」該書的作者科普作家大衛布朗說 使命,講述了歐羅巴快船任務的最終故事。
在這個軌道飛行器的開發過程中概述的最初科學目標——調查歐羅巴冰蓋和海洋的組成、行星的地質情況,以及尋找和描述從下面海洋發出的羽流的特徵——對快艇來說或多或少保持不變。然而,正如太空任務經常發生的那樣,預算增加了一倍。學術導師 NASA 在世紀之交,天文物理學家艾德韋勒摧毀了新生的歐羅巴計畫。
但科學家們仍然感興趣。 2003年,國家研究委員會發布了第一份 《十年回顧》 – 科學界概述研究重點的過程 NASA。多年來,這些十年一次的調查已成為有影響力的政策制定工具 NASA。在第一項調查中,科學家建議 NASA 創造探索歐洲的「高級」使命。
當時的管理員 NASA 作為該計畫的一部分,肖恩·奧基夫尋求開發由核反應器驅動的新一代太空船 普羅米修斯。他認為以木衛二為主要目標的任務是這項技術的理想測試案例,因此研究木星冰衛星的軌道飛行器誕生了。這是一個非常雄心勃勃的使命。典型的航天器僅消耗幾百瓦的功率。該探測器由核反應器提供動力,功率約為 100 瓦。
木星冰冷衛星軌道飛行器 在其他方面也很大膽,例如使用著陸器直接對木衛二的冰進行採樣。不幸的是,這項任務也變得極其昂貴,預算超過 20 億美元。
伽利略在歐洲引起了極大的興趣。第一的 NASA 嘗試執行快速且廉價的任務。該機構隨後致力於研究有史以來提出的最雄心勃勃的太空船概念。兩次嘗試都失敗了。十年就這樣消失了。
也很有趣: 未來的客運列車會是什麼樣子?
新冠軍
2000年,保守派德州律師約翰·卡爾伯森首次贏得美國眾議院選舉。有一段時間,他專注於當地問題,例如休士頓地區的高速公路建設。然而,木星冰月軌道飛行器取消後,他勃然大怒。
國會中的大多數人,如果他們關心的話 NASA,那就只為了自己的利益和當地的工作。對卡爾伯森來說,這意味著位於他鄰近縣的約翰遜航天中心。但卡爾伯森也對行星探索有著濃厚的興趣,他想參與第一個任務 NASA 來自對另一個世界生命的尋找。因此,他成為資助該中心的支持者 NASA 在該國的另一端是噴射推進實驗室,負責管理該機構的機器人研究。身為眾議院撥款委員會的成員,卡爾伯森開始為預算奠定基礎 NASA 為軌道衛星歐羅巴的研究提供資金。
2007年 NASA 開始研究木星系統中的歐羅巴和木衛三以及土星周圍的泰坦和土衛二衛星的任務概念。兩年後與國際合作夥伴合作, NASA 最終確定了一項聯合任務,其中美國航天局為木衛二創建了一個軌道飛行器,歐洲航天局為木衛三創建了一個軌道飛行器(這項歐洲任務最終以 果汁 2023 年)。部分 NASA 被稱為木星歐羅巴軌道飛行器。
然而,一年後,新的管理員 NASA 查爾斯·博爾登想方設法削減該機構的預算。現在你可能知道將要發生什麼了。當然,木星歐羅巴軌道飛行器的預算已經飆升至超過3億美元。還有另一個問題──火星成為該機構研究興趣的上升點。
「20年來,火星第一次與其他行星競爭,」布朗說。 「在預算有限的情況下,最高的支持是從火星返回樣本。結果,歐羅巴軌道飛行器丟失了。卡爾伯森再次感到不高興。但這一次他很快就能夠採取一些行動。
也很有趣: 5代和6代戰士:有什麼差別,極限在哪裡?
偷看窗簾後面
2012年 NASA 啟動了一系列新的研究來重新定義木衛二的使命。這過程中出現的主要競爭者是一艘能夠多次飛越木星衛星的太空船,它被稱為歐羅巴快船。科學家意識到建造軌道飛行器是不切實際的,因為由於持續暴露在木星發出的強烈輻射下,它的壽命會很短。經過數十次飛越後,快艇將能夠進入木星的內部系統,從木衛二收集數據,然後在太空船遠離木星惡劣的輻射環境後將其傳輸到地球。
從 2013 財政年度開始,卡爾伯森開始增加預算 NASA 不過,專門用於快艇任務的開發 NASA 尚未承諾啟動該計劃。 「我們一生中只會有一次這樣的機會,」他說,並解釋了他為迫使 NASA 經過近二十年的猶豫之後,為歐羅巴任務開了綠燈。 “我們只有一次機會。我想確保你和我將在這裡看到歐洲第一批管蟲和龍蝦。
NASA 不能忽視卡爾伯森,他不再是初級國會議員了。 2013 年 2014 月,維吉尼亞州共和黨眾議員弗蘭克沃爾夫 (Frank Wolf) 宣布,他不會在 年尋求連任,卡爾伯森成為撥款小組委員會主席的熱門人選,該小組委員會負責監督 NASA。實際上,這讓卡爾伯森控制了該機構的資金鏈。
事情發生在2015年月。作為最重要的預算小組委員會的主席,卡爾伯森開始定期訪問加州的噴射推進實驗室。在這些會議上,被大家稱為「主席先生」的卡爾伯森提出了建議,並敦促科學家大膽地選擇設計和工具。他總是會詢問他們需要多少資金,然後在下一個預算週期提供。所有這一切的發生,或多或少,都是因為卡爾伯森覺得快艇對國家很重要。
畢竟,管理 NASA 接受了不可避免的事實,並對快船任務做出了正式承諾。據布朗說,在噴射推進實驗室和總部 NASA 在華盛頓,許多人負責創造 Clipper 概念並保持這個想法的活力。 「如果沒有約翰·卡爾伯森,這一切都不會發生,」布朗說。 “如果你想把它歸結為美元和美分,他就是那個為這件事付錢並讓它飛到它必須飛的地方的人。”
克利珀會做什麼?
不幸的是,用完全一次性的獵鷹重型火箭發射快船隻是任務結束的開始。太空船需要5,5年才能到達木星系統。在此期間,太空船將行駛2,9億公里的令人難以置信的距離。
抵達木星後,太空船將繞木星旋轉80圈,其中包括49次飛越木衛二。在其中一些飛越過程中,太空船將接近月球表面 25 公里,為我們提供令人難以置信的冰和羽流視野。
當然,這些羽流將非常令人興奮,因為它們將提供地下海洋是什麼樣子的直接證據。伽利略以及哈伯太空望遠鏡的觀測提供了一些零碎證據,顯示這種羽流可以從裂縫中爆裂。但我們只是不確定。
也很有趣: 6 枚可以毀滅世界的洲際彈道飛彈 (ICBM)
規格
快艇是人類發射到深空的最大的太空船。它從未獲得過核能源,因此擁有巨大的太陽能電池板。該航天器攜帶一系列複雜的儀器,包括強大的透冰雷達,它將研究冰殼和海洋之間的邊界,並可能探測那裡的水體或湖泊。
歐羅巴快艇是由噴射推進實驗室建造的 NASA。它的創建花費了近 5 億美元。這是該組織史上最重的自動星際站。 Europa Clipper 的重量為 6025 公斤,其中 2750 公斤是燃料。 Europa Clipper 將由兩個非常大的太陽能電池陣列提供動力。每段由五段組成,總長14,2 m,高4,1 m。這是星際飛行器有史以來配備的最大的太陽能電池陣列 NASA。開通後,Europa Clipper 的寬度將達到 30,5 m。
木星的軌道距離太陽超過 700 億公里,這一事實解釋瞭如此大的尺寸。這顆氣態巨行星的周圍僅接收到達地球的陽光量的 3% - 4%。因此,工程師別無選擇,只能安裝如此大尺寸的太陽能電池板。
Europa Clipper 科學套件由九台儀器組成。其中三台(一台質譜儀、一台灰塵分析儀和一台攝譜儀)將研究歐洲非常稀薄的大氣。它由微隕石撞擊過程中噴射到太空的冰和塵埃顆粒以及水蒸氣組成,水蒸氣的來源可能是間歇泉。
Europa Clipper 也將使用一套相機詳細繪製歐洲地圖。具有MISE可視化功能的光譜儀將有助於繪製鹽和有機分子在其表面的分佈圖。探頭上還有一個記錄熱輻射的裝置。它將有助於找到有間歇泉的區域。為了觀察衛星冰殼下面的情況,歐羅巴快艇將使用雷達和磁力計。他們的數據將有助於確定歐洲海洋的厚度和鹽度。
除了科學儀器外,歐羅巴快艇上還安裝了一塊刻有像徵性訊息的金屬板。其主要部分是詩人艾達·利蒙專門為這次宣教而寫的一首詩。 「水」一詞在不同語言(包括烏克蘭語)中的發音變體、德雷克公式以及被認為是行星科學創始人之一的羅恩·格里利(Ron Greeley,1939-2011)的肖像也被放置在牌匾。
與這首詩一起,參與該倡議的 2,6 萬人的名字也將被發送到歐洲 NASA 《瓶中信》。它們被刻在指甲蓋大小的矽片上。它被安裝在一幅描繪木星四個最大衛星軌道的圖畫上。中心是一個象徵主動性的瓶子 NASA.
也很有趣: 關於羅莎琳德富蘭克林漫遊車的所有信息,ExoMars 計劃的一部分
結論
儘管這不是探測生命的任務,但科學家可能會非常幸運,在羽流或地表發現生命跡象。然而,最有可能的是,他們只會簡單地描述世界及其海洋,目的是在(遙遠的)未來帶著著陸器返回,進行地面測量並可能探測生命。
然而,最令人興奮的是,快艇真的飛向了未知。這是對地球附近最有趣的世界之一進行徹底發現的任務。每當我們探索太空中的新地方時,大自然總是會帶給我們驚喜。 「我們總是發現一些我們無法想像的東西,」快艇計畫科學副主任邦妮布拉蒂在最近的一次簡報中說。確實如此。
歐洲有很多秘密,我們終於要追尋它們了。如果您對航空和航太技術的文章和新聞感興趣,我們邀請您參加我們的新項目 AERONAUT。媒體.
另請閱讀: