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科技日历|30年前“伽利略号”发射成功,它发现了木星上的海洋

2019-11-21 18:55:02 来源:梨坝新闻网

20世纪70年代末,科学家们仍然对木星的许多奇怪现象感到困惑,比如为什么木星的大红斑旋转速度如此之快。为什么木星流出的能量比入射的阳光大?为什么木星有这么强的磁场?因此,美国决定发射探测器探测木星。

1989年10月18日,经过九年的变化,美国终于成功发射了外行星探测器伽利略,成为人类历史上最成功的行星探索之一。

伽利略木星探测器是从亚特兰蒂斯号航天飞机发射的,是美国宇航局第一艘直接用于木星的航天器。这项勘探计划由美国和德意志联邦共和国共同实施。

那天晚上7点13分,亚特兰蒂斯号成功释放了伽利略飞船及其推进器。迄今为止,伽利略号宇宙飞船已经开始了为期六年的旅程,距离木星约38亿公里。

为了研究木星的大气成分,伽利略还向木星发射了一个大气探测器。然而,探测器“命运悲惨”,在进入木星大气层一小时后,在与木星大气层的强烈摩擦和压力下被摧毁。

然而,伽利略发射后,它首次连续两年朝着太阳飞行。1990年2月9日,它在金星云层上方飞行了1600公里。1990年12月,它首次以每小时1429万公里的速度穿过地球轨道。1991年10月29日,它在小行星古斯·帕拉斯(Gus pallas)上空飞行了1600多公里,成功拍摄了该小行星历史上的第一张近景照片。1992年12月,它以每小时127,100公里的速度第二次穿过地球轨道和地球-月球会合轨道,并“偶然”对它们进行了红外观测。

最后,它于1995年12月7日以每小时140,300公里的速度到达木星。

在其轨道飞行器释放探测器后,它成为木星的人造卫星。探测器下降到木星表面,并及时不断地向地球发回各种有价值的探测数据。人类第一次对这个离地球很远的星球有了更清晰的认识。

伽利略探测器形状不规则,是迄今为止美国最复杂的星际飞行器之一。整个发射计划耗资约15亿美元。该航天器总重量为2550公斤,由轨道飞行器和大气探测器组成。他们的任务是测量木星及其主要卫星的大气,以及木星周围的电磁场和粒子辐射环境。航天器配备了许多先进的探测设备,包括照相机、近红外光谱仪、磁力计、云测量仪和大气结构仪等17种科学仪器,用于测量和研究木星的大气成分、云结构、温度和磁场。

(资料来源:美国航天局)

在1995年12月到达木星轨道后的七年多时间里,它创下了34次环绕木星轨道的记录,35次与木星主要卫星的“相遇”,30,000兆比特的数据,包括14,000张照片,木星三颗卫星上地下盐水的证据,第一次从轨道上对木星系统的完整调查,以及第一次对木星大气的直接测量。

这是第一次用海洋拍摄木星的卫星欧罗巴的照片。第一张月球和彗星一起运动的照片被拍摄下来。这也是第一次捕捉到1994年星际爆炸的壮观景象。一些发现,如木卫二的自发偶极磁场和地下咸水海,以及木卫二上强烈的板块构造,迄今为止为人类探索木星和外层空间提供了重要的启示。

1995年12月,伽利略进入木星轨道。

2003年9月21日,伽利略探测器在木星上坠毁,结束了将近14年的太空探索生涯。大约1500名与伽利略探索计划有关的各界代表聚集在一起“死去”。它行驶了28亿英里,结束日期比最初预计的晚了6年。

伽利略环绕木星34次,观测结果极大地提高了人们对木星和四颗伽利略卫星的理解。1995年12月,伽利略轨道器释放了一个木星大气探测器,并获得了关于木星大气的第一手探测数据。

作为一颗气体巨行星,木星可以说是太阳系八大行星中最大、旋转最快、最神秘的一颗。人类走出地球后,他们看到的最显眼的行星是木星,所以他们的探索也非常频繁。

为了看到木星的“真面目”并揭示它的“心”,美国宇航局先后向木星发射了八枚探测器。这些探测器研究了木星的大气、表面、卫星和环。它们是:先驱者10号(1972年3月2日)、先驱者11号(1974年12月)、旅行者1号(1977年8月)、旅行者2号(1977年9月)、尤利西斯(1992年2月)、伽利略(1995年12月)、卡西尼土星(2000年)和新视野冥王星(2007年)。

伽利略号任务结束十三年后,美国发射了更先进的木星探测器——朱诺号宇宙飞船。它于2011年8月5日发射,并于2016年进入木星轨道,开始对木星的长期探索。“朱诺”号是迄今为止离木星最近的航天器。它的一个强大优势是它可以在木星的大气层中来回穿越许多低空。2018年2月,美国宇航局发布了一组由“朱诺”卫星拍摄的木星南极图像。引人注目的蓝色漩涡扭曲并改变了华丽的图案,创造了一个惊人的奇观。

到目前为止,还没有太空飞行员冒险进入木星的大气层,但是科学家相信他们可以推断出隐藏在神秘云和风暴下的世界。

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