云顶国际寻找液态水和生命欧洲的木星探测任务下周启动

　　云顶国际云顶国际欧洲航天局（ESA）领导的木星冰月探测器（JUICE）将于周四（4月13日）从法属圭亚那的欧洲太空港发射。JUICE装满了欧空局描述为“有史以来飞向外太阳系的最强大的有效载荷”，最近被包裹在阿丽亚娜5号火箭内，该火箭将飞向太空。

　　这 “意味着我们已经最后一次看到航天器了，”欧空局周三（4月5日）在该任务的Twitter帐户上宣布。“而且我们离发射又近了一步！”

　　起飞后不久，JUICE将与火箭分离，扇出太阳能电池板，并开始长达7.6年的太阳系最大行星巡航。

　　在木星系统期间，JUICE的主要目标是研究木星及其三个最大的卫星：木卫二，木卫四和木卫三。该航天器没有着陆器，因此它不会降落在任何目标上，但它会多次飞越所有卫星以收集有价值的数据。

　　在2021年至2034年之间，JUICE将只掠过木卫二两次云顶国际，掠过月球表面上方248英里（400公里）云顶国际。根据任务发射套件，该航天器还将旋转21次飞越木星的第二大卫星木卫四，并进行12次木卫三飞越。

　　2034年，该航天器将直接进入木卫三轨道，使其成为除地球外第一个在其轨道上拥有航天器的卫星。该任务将在一年后撞上木卫三的表面自毁。

　　“[卫星]很特别，因为我们认为它们的内部包含巨大的液态水海洋，这有点迷人，”JUICE任务的项目科学家Olivier Witasse告诉

　　主要是，JUICE将收集数据以确认这些卫星表面以下存在这种液态水 - 对我们所知的生命至关重要 - 这是伽利略任务在1900年代才暗示的。

　　“我线年到达目的地后看到调查结果，”Witasse说。“我只是好奇和耐心（我必须[成为]！

　　美国宇航局的朱诺木星探测器在气态巨行星最大的卫星木卫三的表面上发现了以前未知的陨石坑。（图片来源：Caltech/SwRI/MSSS/Kalleheikki Kannisto）

　　木卫三是太阳系中最大的卫星，将成为JUICE的关键科学目标，这是有充分理由的。

　　木卫三的半径为1，635英里（2，631.2公里），仅比火星小一点，已有45亿年的历史，与母行星的年龄相同。科学家们认为，月球是由木星形成时留下的气体和尘埃形成的，而且它早在太阳系历史的早期就已经存在，这使得它具有巨大的科学价值。

　　早在1996年，当伽利略号宇宙飞船在木卫三表面上方仅164英里（264公里）处冒险时，科学家们对发现其独特的行星状磁场感到困惑。迄今为止，木卫三是太阳系中唯一已知拥有自己磁场的卫星。

　　当木卫三从665，000英里（100万公里）外绕木星运行时 - 木星有自己的巨大磁场，月球的磁场部分沉浸在气态巨行星的磁场中。这种相互作用是复杂而独特的，并引发了月球上令人眼花缭乱的现象，就像跳舞的极光响应木星磁场的变化而“来回摇摆”。

　　木卫三在承载其数十亿年历史的表面方面也是独一无二的。除了拥有所有太阳系天体中最大的撞击坑外，月球还留下了许多陨石坑，这些陨石坑凹陷了其表面的40%。剩下的60%充满了无数纵横交错数千英里的凹槽。

　　此外，它的地下海洋可能比地球含有更多的水，科学家最近发现月球的年轻部分可能是由其表面的一些洪水形成的。

　　总之，这种年龄同样不同的表面特征使月球成为了解表面历史及其过去和当前地质活动的科学狩猎场。

　　研究人员说，木卫三的地下海洋被认为夹在冰层之间，这使得月球不太可能容纳外星生命（因为水中可能没有太多有趣的化学反应）。因此，JUICE团队相信，在任务结束时将宇宙飞船撞到木卫三的表面不会污染一个生命承载的世界。这一行动将保护另一个被认为对生命更友好的卫星——木卫二。

　　木星的卫星欧罗巴被广泛认为是太阳系寄存在外星生命的最佳选择之一。（图片来源：NASA/JPL-Caltech/SETI研究所）

　　木卫二可能是木星四个主要卫星中最小的一个，由17世纪著名的天文学家伽利略·伽利莱发现，但它被认为是外星生命萌芽的最佳地点之一。

　　与木卫三不同，木卫二相对活跃，这要归功于离木星更近。由于这种接近，气态巨行星对木卫二有显着的引力影响，正如月球的大潮汐拉伸和压缩其冻结表面所见云顶国际。有时，这种活动会破裂其年轻的表面，科学家认为只有2000万至1.8亿年的历史，形成延伸数百英里并重叠的裂缝和脊，形成自己错综复杂的设计。

　　这些特征被视为“划伤”月球表面的线，科学家认为月球表面也可能承载着从地下海洋中带出的盐，据认为深度为40至100英里（60至150公里）。这种新浮出水面的盐受到辐射的轰击，使其具有标志性的红棕色，但导致这种神秘物质的过程尚不清楚。

　　也许欧罗巴最迷人的方面是它偶尔瞥见隐藏在其15英里厚（20公里）冰冷表面下的全球海洋。在过去的几年里，科学家们认为他们已经发现了零星的水柱从月球寒冷的表面喷出的证据。这种羽流可能上升到120英里（200公里）高，被认为起源于月球隐藏的海洋。然而，科学家们对驱动海洋世界这些机制的过程知之甚少。

　　欧罗巴的冰冻表面也有融化的水坑，科学家认为这可能是外星生命的“舒适栖息地”。它的海洋被认为与其岩石核心接触，允许发生各种复杂的化学反应。

　　木星的第二大卫星Callisto几乎和水星一样大，有142个已知的陨石坑标记其表面，是太阳系中受创最严重的卫星之一。

　　与木卫二的表面不同，木卫二的表面由于月球定期回收其表面而年轻，木卫四曾经被认为是“丑小鸭的月亮”，因为它在45亿年前的表面处于休眠状态。

　　无数的小行星撞击刺穿了木卫四的表面，由此产生的陨石坑自45亿年前开始积累以来没有太大变化。例如，地球通过板块构造不断回收其表面来修复自己。另一方面，卡利斯托无法做到这一点，因此月球长期以来一直被认为是一个无聊的探索之地，更不用说寻找外星生命了。

　　虽然没有水柱从卡利斯托的表面喷出，但科学家认为月球在其被刺穿的表面下确实有一个咸的海洋。他们发现这一点要归功于伽利略航天器收集的数据，这些数据将月球重新放在木星系统中有趣的世界地图上进行探索。

　　涉及Callisto的第二个谜团是它不断补充大气层的神秘能力，大气层以二氧化碳为主，但显然非常薄，以至于单个气体分子“实际上四处漂移而不会相互碰撞”，美国宇航局的罗伯特卡尔森，他是伽利略航天器仪器的首席研究员，当时说。由于大气层太弱，很容易分散到太空中，但科学家们还不知道月球似乎如何一次又一次地取代它。

　　你可能会认为我们知道关于木星的所有信息，木星是太阳系中最大的行星。但科学家们实际上对气态巨行星的演化知之甚少，其厚厚的大气层和没有固体表面导致了有趣但令人费解的现象。

　　例如，木星的北极和南极都有强烈的极光。科学家们研究这些木星光至少四十年了，但他们仍然不完全了解它们是如何产生的。这颗气态巨行星在其系统中容纳多个生命友好型卫星的能力也是未解之谜之一，JUICE任务将试图解开这个谜团。

　　为了探索木星系统，JUICE随身携带了一套10个复杂而敏感的仪器。从技术角度来看，“建立JUICE并不容易，”Witasse告诉。准备需要大量燃料才能导航的航天器，使其足够坚固以面对木星强烈而危险的辐射，这可不是一件小事。任务的部分发展发生在大流行期间，这增加了 JUICE 团队的复杂性。

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　　原标题：《『寻找液态水和生命，欧洲的木星探测任务下周启动，探测三个木星海洋卫星》

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