兰顺正


2021年6月12日,中国航天局在新闻发布会上,向媒体正式发布了“十四五”及未来一个时期发展的重点规划。根据公布的消息,中国拟于2028年实施火星取样返回任务。同时,还将在2029年实施木星系及行星际穿越探测任务。显然,未来有关木星的探测任务将会再次成为世界航天界的热点之一。
角落里的大个子
木星是太阳系中最大的行星,其赤道半径约为71 400千米,体积足以容纳1316个地球;质量是地球的318倍,比太阳系其他所有行星加起来还要重2.5倍。其轨道距离太阳77 800万千米,公转一周大约需要12个地球年,但自转一周仅需要9小时50分30秒。作为一颗气态巨行星,木星由90% 的氢和10% 的氦组成,还有极微量的其他气体,包括甲烷和氨。木星大气层厚约1000千米,其星球表面则是由液态氢形成的深约1.6万千米的海洋。
这些年来,月球、火星乃至金星探测都十分火热,大量探测器频繁光临这些星球。而与之相比,由于木星探测任务的飞行时间更长,轨道更复杂,制导、控制难度更大,技术要求更高。因此,木星可谓长期居于角落,人类迄今对木星的探测任务次数屈指可数。
从20世纪70年代起,人类先后发射了先驱者10号、11号,旅行者1号、2号等8个探测器,但其中大部分对木星只是兼顾,在路过时顺便获取图像和数据。1989年发射的伽利略号是人类首个专门面向木星的探测器。它于1995年12月抵达木星环绕轨道,對木星开展了近8年的研究,最终坠入木星大气层焚毁。
目前仍在木星附近工作的是朱诺号,该探测器是美国航空航天局(NASA)实施新疆界计划的第二个探测项目,于2011年8月5日升空,历时5年飞行,于2016年7月4日成功进入环木星轨道。……