這是噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的歐羅巴快船任務(wù)！開始準(zhǔn)備組裝了

NASA透露出了噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的歐羅巴快船任務(wù)的消息?？茖W(xué)家們認(rèn)為在月球表面下的冰凍層有一個(gè)球形的鹽水海，這個(gè)鹽水海是地球大海體積總和的兩倍。

經(jīng)由NASA推出：NASA的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室中的歐羅巴快船任務(wù)將會(huì)在2024年之前開展并將致力于回答有關(guān)歐羅巴海洋的冰凍層、成分、地質(zhì)等相關(guān)問(wèn)題。

NASA剛剛又在木衛(wèi)二的探索計(jì)劃中取得了巨大進(jìn)展。這次任務(wù)取名為歐羅巴快船計(jì)劃，取名為快船的原因是因?yàn)榭茖W(xué)家認(rèn)為在歐羅巴冰殼下面有一個(gè)液態(tài)海洋，這個(gè)液態(tài)海是地球海洋體積總和的兩倍。歐羅巴快船計(jì)劃的任務(wù)之一就是在歐羅巴的海洋中尋找生命存在的跡象。據(jù)NASA報(bào)道，位于馬里蘭州的約翰·霍普金斯應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)在這個(gè)月將航天器的主體部分送至加州帕薩迪納市的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。在接下來(lái)的兩年里，航天器的其它部分將在噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室完成組裝，預(yù)計(jì)在2024年十月發(fā)射之前完成組裝，并于2030年到達(dá)木星。

這副圖片展示的是位于噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的歐羅巴快船航天器的主體部分，工程師正在完成剩余部分的組裝。圖片來(lái)源：NASA/?JPL-Caltech/ Johns Hopkins APL/ Ed Whitman.

歐巴羅快船：小而強(qiáng)大

航天器的主體并不像航天器那樣巨大，有10英尺（3米）高 5英尺（1.5米）寬。但是之后，當(dāng)它的太陽(yáng)能電池陣列展開時(shí)，整個(gè)航天器就會(huì)像一個(gè)籃球場(chǎng)那樣大。誠(chéng)然，它是目前為止NASA為了航天探測(cè)任務(wù)所研發(fā)的最大的航天器。同樣，主體部分裝載有一個(gè)強(qiáng)有力且復(fù)雜的機(jī)器人航天器，為了從前所未有的細(xì)節(jié)來(lái)研究歐巴羅快船。機(jī)身由填充有電子設(shè)備、收音機(jī)、熱回路管、電纜和推進(jìn)系統(tǒng)的鋁材組成。

歐羅巴快船的主干部分由兩個(gè)帶有螺孔的鋁鍍圓筒形堆棧而成。工程師們利用這些螺孔閂住歐羅巴快船的各個(gè)組件部分。這其中包含了射頻模塊、輻射檢測(cè)器、推進(jìn)系統(tǒng)電子單元、電力變流器及其接線。歐羅巴快船有著8個(gè)天線，包括了高增益天線，它的測(cè)量寬度可以達(dá)到10英尺（3米）寬。而由大量電線組成，重150磅（68千克）的保護(hù)帶也是歐羅巴快船中的“大塊頭”。如果你把組成保護(hù)帶的電線拉伸，那么它幾乎能夠達(dá)到2100英尺（640米）長(zhǎng)；相當(dāng)于足球場(chǎng)外圍周長(zhǎng)的兩倍這么長(zhǎng)。

歐羅巴快船的電子元件身負(fù)重任，它們的設(shè)計(jì)需滿足歐羅巴快船能夠在輻射劇烈的木星周圍仍能運(yùn)行。

歐羅巴快船的身體組成中包括兩個(gè)儲(chǔ)罐，其一是儲(chǔ)存燃料，而另外一個(gè)則是貯存氧化劑。這兩個(gè)儲(chǔ)罐能夠?yàn)闅W羅巴快船的24個(gè)引擎提供推力。作為噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室歐羅巴快船項(xiàng)目經(jīng)理代表，Tim Larson說(shuō)道：

航天器引擎的作用主要有兩個(gè)：一是對(duì)航天器的飛行狀態(tài)進(jìn)行大的調(diào)整，包括在接近木星軌時(shí)需要燃燒大量燃料進(jìn)行制動(dòng)，以被軌道所俘獲；二是精準(zhǔn)控制航天器的姿態(tài)，在沿途中經(jīng)過(guò)其它天體和靠近木衛(wèi)二時(shí)對(duì)航天器進(jìn)行微調(diào)。

激動(dòng)人心的時(shí)刻

Jordan Evans 是噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室歐羅巴快船計(jì)劃的項(xiàng)目經(jīng)理，他說(shuō)道：

對(duì)整個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，歐羅巴快船的成功交付將是一個(gè)激動(dòng)人心的時(shí)刻，也將是一個(gè)巨大的里程碑，這將是我們離歐羅巴快船的發(fā)射以及其在木衛(wèi)二的科學(xué)研究更進(jìn)一步。

整合階段

APL與噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室以及NASA的戈達(dá)德太空飛行中心一起設(shè)計(jì)了歐羅巴快船的主體。項(xiàng)目經(jīng)理助手Tom Manger說(shuō)：

APL設(shè)計(jì)、建造并且測(cè)試的飛行系統(tǒng)——使用了一個(gè)由數(shù)百位工程師和技術(shù)人員組成的團(tuán)隊(duì)——是APL有史以來(lái)所建立的最大的系統(tǒng)。

Evans補(bǔ)充道：

到達(dá)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的東西本質(zhì)上是代表了一個(gè)獨(dú)立的裝配階段。在APL的領(lǐng)導(dǎo)下，這個(gè)交付包括了機(jī)構(gòu)和NASA兩個(gè)中心的工作。現(xiàn)在，團(tuán)隊(duì)將會(huì)把這個(gè)系統(tǒng)做到一個(gè)更高的整合水平。

我們可以看到在運(yùn)輸?shù)絁PL的過(guò)程中，集裝箱內(nèi)歐羅巴快船的主體。圖片來(lái)源：NASA/?JPL-Caltech/ Johns Hopkins APL/ Ed Whitman.

9科學(xué)儀器

?土衛(wèi)二快船搭載的科學(xué)儀器將不會(huì)超過(guò)9臺(tái)?，F(xiàn)在，這些儀器正陸續(xù)到達(dá)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL ）。在這里，工程師們將會(huì)把它們組裝入“快船”內(nèi)，使其成為名副其實(shí)的宇宙飛船。這些儀器中首先到達(dá)的是紫外光譜儀（Europa-UVS），它在三月份就到了。下一個(gè)將到達(dá)的會(huì)是熱輻射成像系統(tǒng)(E-THEMIS)。

紫外光譜儀將會(huì)對(duì)衛(wèi)星表面的紫外波長(zhǎng)進(jìn)行分析，得到的數(shù)據(jù)可以使科學(xué)家明白土衛(wèi)二表面上存在的物質(zhì)種類。該儀器可以初步證明一些簡(jiǎn)單分子 的存在 ，例如氫氣（H?），氧氣（O?）, 氫氧化物（OH),二氧化碳（CO?）等。它也有可能偵測(cè)到簡(jiǎn)單的烷烴如甲烷（CH?）,乙烷（C?H?）。這些物質(zhì)是合成復(fù)雜化合物例如氨基酸的原材料，而像氨基酸這些復(fù)雜化學(xué)物質(zhì)則是生成蛋白質(zhì)和合成我們現(xiàn)已知的有生命物質(zhì)的原材料。

歐巴羅的一個(gè)新視角

歐巴羅快船任務(wù)是讓人激動(dòng)的，自 1995 年至 2003 年伽利略任務(wù)圍繞木星運(yùn)行以來(lái)，首次近距離探索這顆海洋衛(wèi)星。在執(zhí)行任務(wù)期間，它將會(huì)開展近50次近距離飛越。 歐巴羅快船承諾徹底變革我們對(duì)于這個(gè)令人著迷了世界的理解并且弄清楚它能否成為外星生命體的家園。

寫在最后：美國(guó)宇航局的歐巴羅快船任務(wù)完成了向發(fā)射邁出的另一大步，將航天器的主體交付給JPL。按計(jì)劃歐巴羅快船會(huì)在2024年10月發(fā)射并會(huì)研究木星的海洋衛(wèi)星歐羅巴以尋找可居住性的證據(jù)。

BY：Paul Scott Anderson

FY：Astronomical volunteer team

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