历经5年旅程,但只工作了231天的朱诺号,发射它值得吗



这是2016年7月5日成功抵达木星并进入木星极地轨道的朱诺号。虽然它使命短暂,仅仅在木星轨道上工作了231天就因故障被人类放弃,但它所携带的8个科学勘测设备和相机帮我们搜集了大量关于木星的数据。

那么它到底看到了什么?首先把这个轨道飞行器送到木星值得大惊小怪吗?那么我们先来看看这些令人惊叹的照片吧。






当然,朱诺号不仅仅是一个昂贵的相机,它还进行了几项不同的科学实验,结果完全改变了我们理解太阳系和木星的方式。

朱诺号位于一个高度垂直木星赤道的椭圆轨道上,在木星大气层上方4200公里处,以最接近的距离掠过木星。而最远的点则是810多万公里处,轨道周期53天,到2017年2月任务结束时,它完成了12个轨道周期。朱诺需要如此靠近木星的原因之一是避开了木星强大的辐射带。木星的辐射带开始的地方有一个缺口,朱诺利用了这个缺口,但尽管如此,朱诺号还是受到了大量的辐射,以至于当时的科学家在分析朱诺号的故障原因时,木星的辐射也被考虑在内。




你还记得之前的第一代木星探测器伽利略号吗?它就因为受到木星的过量辐射而无法使用,因为它的轨道正好穿过辐射带的中间。所以这次针对朱诺号的任务设定,人们希望尽可能避免这种情况再次发生。




让朱诺到木星最近距离点的另一个任务是,我们能够看到木星前所未有的细节。尤其是木星两极的第一张照片让人们大吃一惊,一些人甚至开玩笑地说,科学家甚至不会从这些照片中认出这颗行星是木星。你现在看到的是南极周围的许多气旋。




值得注意的是,这颗行星看起来与我们过去在木星上看到的非常不同,也就是大范围的气旋。然而,当图像的对比度增加后,更多细节显现出来。这张图片也是由几张图片拼接而成。北极并不是很清晰,因为它是在冬天,北极的一些地方经常处于夜间。“朱诺”号还能够使用特殊的微波辐射计深入探测木星大气层,利用这些设备,科学家们能够看到大气中的各种化学元素的含量,以便更详细的了解木星的大气成分。



这是木星大气的厚度分析图,柱状凸起物质的海拔超过350公里,但这也是微波辐射机所能看到的极限。科学家对此感到非常困惑,因为他们之前预计氨气会在整个木星上的大气中均匀分布,他们认为大气中的气体只是混合在一起。但观测结果远非如此,这显示了在云层下的变化情况。此前,科学家们曾预测木星有一个实心的核心,但使用重力科学仪器分析后得知木星似乎比他们预期的要复杂得多。这可能意味着其核心不是实心的,或者说已经溶解了,或者根本不存在。当所有的微波,无线电波和磁场数据结合起来后,可以得到更完整的图像。



针对木星磁场的勘测,其结果也让科学家们感到惊讶。在一些地方,磁场比他们预期的强,而在一些地方则较弱。这些斑块还表明,磁场是在木星核心上方产生的,因为它非常不规则。正如我们所知,磁场产生了极光,朱诺有一个红外极光测绘仪,让我们看到了前所未有的木星极光。


这个动画中的中心波段是主极光,而左边的这个移动点是由木星最近的伽利略卫星引起的。点的尾部是木卫一轨道运动的残留物。这张图片中的白色和绿色是来自太空的木星电离层离子,红色可能是来自行星本身的铁。如果是这样的话,这是以前从未观察到的。



当朱诺号飞过木星时,大多数数据收集只进行了几个小时。在这段时间里,所有的仪器都尽可能多地收集数据,包括相机。这段引人注目的视频是木星在接近北半球的过程中,随着时间的推移,木星又朝着南半球的方向离开了。

当朱诺号接近木星时,你可以看到北极周围的风暴,逐渐地,视野转向中纬度地区。放大这些照片中的,我们可以看到木星上的经典漩涡和图案,但要仔细观察。我们可以看到这些白色的线条,这些规格实际上是水或氨,冰云,从它们产生的阴影可以看出,它们在大气中的位置比其他云层的位置高。虽然它们看起来很小,但实际上宽度超过50公里。

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页面更新:2024-03-31

标签:朱诺   伽利略   北极   木星   极光   磁场   行星   片中   轨道   大气   旅程   工作

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