美欧木星探测合作进入实施阶段

正2017年4月16日,美国国家航空航天局(NASA)宣称,NASA将与欧洲空间局(ESA)携手探索木星及其卫星,这一合作已进入实施阶段。欧空局的"木星冰月探测器(JUICE)"将于2022年左右发射,2029年10月到达木星,随后将花4年时间对木星的磁层、湍流大气及冰冻的伽利略卫星——木星四大卫星:"艾奥(Io)""欧罗巴(Europa)"     

“朱诺”号踏上木星探测征程

美国东部时间8月5日12时25分,重达4t的＂朱诺＂号木星探测器在＂阿特拉斯5＂型火箭的托举下,奔向茫茫太空。按照计划,该探测器经过5年长达32亿km的漫漫征途后,将于2016年7月抵达太阳系最大行星——木星的轨道。此后,它将在木星辐射带中运行一年,围绕木星极地飞行33圈,了解木星是否存在水和固体内核,并研究其内部构造、大气、极光和磁场等。     

众眼看宇宙

2007年2月,“新视野”探测器与木星擦身而过,向地球传回大量宝贵的数据资料。木星的大红斑在红外波段中现呈白色,复杂的旋涡以及明暗相间的条纹清晰可见。木卫一（又称艾奥）是木星的四颗伽利略卫星中最靠近木星的一颗。     

NASA公布最新拍摄的木星及其卫星图像

2007年5月初，NASA公布了飞往冥王星的新视野号探测器（New Horizon）在途中拍摄的木星及其卫星的照片，从一个全新的角度展现了木星的大气、木星环、卫星和磁层。通过与1999年所拍摄的木卫一照片的对比，发现木卫一的地表已发生了变化。     

发射消息

联合发射联盟公司的字宙神5—551型火箭8月513在卡角空军站发射了NASA“朱诺”木星探测器。探测器由洛马航天公司建造．重约3627公斤．靠3个巨型太阳能电池阵供电。它将在2016年7月初进入绕木星两极运行的大椭圆轨道,对木星大气层、内部构造、成分、巨大的磁场和大红斑等进行一年的探测．     

伽利略木星探测器“自焚”

美国航宇局的伽利略木星探测器在用将近8年时间对木星及其卫星进行卓有成效的研究之后,于9月21日以48.2公里/秒的速度撞向木星大气层,并被烧毁,从而结束了它长达14年的太空之旅。该计划最早提出于20世纪70年代中期,旨在通过对有“小太阳系”之称的木星系统进行研究来更好地认识太阳系的演化和系外行星特性。1989年10月18日,重1.35吨的伽利略探测器由亚特兰蒂斯号航天飞机发射升空,并于1995年12月飞到木星上空。途中,它的高增益天线未能展开,使科学家们最终不得不改用低增益天线。由它携带的大气探测装置在58分钟的下落过程中向主探测器发回…     

本卫二，生命何时现身？

木卫二,人类想象中,也是科学家追寻中,一方迷人的生命净土。 人类最早发现木卫二,已是整400年前。1610年,意大利著名的天文学家伽利略和马里乌斯首次望见了它的身影。在已知的63颗木星卫星中,木卫二是直径和质量第四大,其直径略小于月球。木卫二距离木星670900千米,距离木星排位第六,因发现时间早于木星的其他四颗内侧卫星而编号木卫二,此后仍然承袭了这编号名。     

伽利略空间望远镜所拍摄到的……

伽利略空间望远镜所拍摄到的……上图：苏梅克一利维９彗星１９９２年７月飞过木星表面时被木星引力撕碎后的情景。彗星被撕成２２块大的碎块，碎块首尾相距数万公里，其中１１块每块直径有２～４公里。这些碎片土。夜行列车向木星进发，预计７月２０日将抵达木星。据科学...     

基于木星大气环境的降落伞系统气动特性研究

木星探测是未来行星探测的重要发展方向,而降落伞是进入木星大气探测必不可少的气动减速装置。文章基于“伽利略号”探测任务,设计了满足未来木星探测需求的降落伞系统简化模型,并针对该降落伞系统进行了数值模拟,研究了木星大气和地球风洞实验环境中不同来流马赫数下降落伞系统的复杂流动现象及气动力变化规律。在木星大气环境中,降落伞的阻力系数和横向力系数大小以及横向力系数波动幅度均高于风洞试验环境,阻力系数波动幅度均低于风洞实验环境。此外,还研究了木星大气环境中不同来流攻角下降落伞系统的气动特性。研究表明,木星大气环境中降落伞系统气动特性与风洞实验结果有差异,因此未来在设计用于木星探测的降落伞系统时,应考虑由于木星大气环境对降落伞系统气动特性的影响。     

木星系多目标探测轨道设计研究

针对木星系多目标探测任务,对木星及其卫星系统的探测目标及工程约束进行了梳理和分析,在此基础上提出了3种候选轨道设计方案,以实现对木星极区、木星表面精细结构以及木星伽利略卫星的探测。利用改进的协作进化算法对木星系内引力辅助转移轨道进行了设计与优化,最终得到3种轨道方案的总速度增量分别为3.47km/s、2.95km/s和2.48km/s,其中:方案一能够满足所有探测目标,方案二具有更低的辐射总剂量,方案三能够实现对木星极区及伽利略卫星的多次飞掠探测。上述3种候选轨道设计方案可为未来我国首次木星系探测任务的实施提供参考。     

木星环绕探测器电源系统设计研究

木星环绕探测任务的规划,对电源系统的设计提出了新的需求和挑战。文章结合木星及木星系环绕探测器任务各个阶段的温度、光照、辐射等空间环境特点,分析了电源方案的设计需求,并调研了以美国伽利略号(Galileo)、朱诺号(Juno)和欧洲木星冰卫星探测器(JUICE)为代表的国外木星环绕探测器的电源系统设计。根据我国的能源和航天技术发展现状,比较了同位素电源和太阳电池阵2种技术路径,提出"太阳电池-蓄电池"是木星环绕探测电源系统的可行方案。最后给出了电源系统的初步设计方案和输出仿真,并通过分析建议在低温低光照太阳电池、宽域电源控制器和太阳电池辐照防护等技术方面针对任务进行适应性改进,以满足木星环绕探测的任务需求。     

国外木星探测任务进展与分析

为了更好地规划我国木星探测任务,文章对国外木星探测任务的发展状况进行了调研分析。对比分析了伽利略号、朱诺号、木星冰月探测者和欧罗巴快帆任务的探测目标,并对上述任务采用的运载火箭、探测轨道与通信系统进行了分析总结。指出未来木星探测任务所需运载火箭地球同步轨道转移能力应在10 t以上,以对木卫展开全面覆盖探测,采用Ka频段作为下行数据载波。在上述分析的基础上,提出了我国木星探测的任务目标和初步规划的建议。     

先驱者10号重获新生

从1958年10月到1973年4月,美国航宇局为了探测月球、行星际空间和外行星,共发射了11颗先驱者号探测器,其中1972和1973年发射的先驱者10号和11号对木星和土星进行了探测,是最早探测这两颗行星的太空飞行器。先驱者10号是1972年3月2日发射的。它于1973年12月3日从距木星13万公里的地方飞过,进行了所谓的飞越式探测。由于只是路过,而不是进入木星轨道,所以该探测器此后仍一直不停地向前飞行着。目前它距太阳     

科学与神话“共舞”——乐高雕塑趣闻解说

美国国家航空航天局（NASA）曾多次发射过航天器探索太阳系的行星,有趣的是,2011年8月4号,他们让3个十分特别的乐高小人偶随着“朱偌”号探测器飞往木星（木星的英文取自罗马天神朱庇特的名字）。     

木星探测器轨道计算中的动力学

针对木星探测任务中轨道计算所面临的轨道动力学问题进行研究。首先，对木星探测轨道计算中涉及的时空参考系进行概述，比较了木星动力学时(TDJ)与质心动力学时(TDB)的差异；其次，对木星的定向参数模型及转换关系进行描述，给出了木星天球参考系与固联参考系的转换关系；再次，对木星探测器定轨计算中所需考虑的动力学模型进行讨论，提供了各类摄动加速度计算所需的公式；最后，对木星探测器JUNO的星历数据进行动力学拟合，检验了动力学模型的正确性。     

木星系粒子辐射环境效应及防护关键技术

木星系辐射环境包括高能电子和质子、重离子、等离子体、极光粒子等。另外,Galileo卫星的辐射环境也是木星探测任务的关注重点。文章基于木星特殊的高辐射、低光照、超低温环境特点,分析了包括总电离剂量、内带电、单粒子、位移损伤等辐射效应,识别出了木星辐射环境效应中的研究重点,并针对总剂量效应讨论了木星系探测器屏蔽材料的选择和屏蔽结构的设计。     

日本的深空探测技术——日本遥测技术考察报告之二

1960年,美国发射的先驱者5号(Pioneer5)第一次飞出了地球的引力圈,自那以后,人类已向深空发射了十几个探测器(包括6个哈雷慧星探测器)。其中,美国在1972年发射的先驱者10号(Pioneer10)深空探测器于第二年到达木星附近进行探测,第一次测到了木星     

国外木星系环绕飞行任务规划研究

调研了国外3项典型的木星系环绕任务(伽利略号、朱诺号和木星冰卫星探测器(JUICE)),归纳总结了行星借力飞行、利用天体摄动演化轨道、高精度导航、限制近木点高度以及利用飞越实现任务拓展等任务规划方法。最后,提出了我国木星系环绕探测任务规划的初步设想,即以木星和木卫二为主要探测目标,采用金星-地球-地球的地木转移借力序列,以及基于木卫二、木卫三和木卫四借力方式开展木星系探测任务规划,实现飞掠、环绕和穿透多种方式的木星系探测任务。     

先驱者10号重获新生

从 1958年 10月到 1973年4月 ,美国航宇局为了探测月球、行星际空间和外行星 ,共发射了11颗先驱者号探测器 ,其中 1972和 1973年发射的先驱者 10号和11号对木星和土星进行了探测 ,是最早探测这两颗行星的太空飞行器。先驱者 10号是 1972年 3月2日发射的。它于 1973年 12月 3日从距木星 13万公里的地方飞过 ,进行了所谓的飞越式探测。由于只是路过 ,而不是进入木星轨道 ,所以该探测器此后仍一直不停地向前飞行着。目前它距太阳约 10 9.2亿公里 ,是日地间距离的近 74倍。尽管已离家非常遥远 ,而且“年事已高”,但该探测器仍一直在向我们提供着…     

伽利略发回木星大气数据

伽利略发回木星大气数据重３４０公斤的伽利略探测器去年１２月７日在木星北纬６度左右以１７万公里的时速闯入木星大气，从而成为与该行星接触的首颗人造物体，其主卫星也成为进人木星轨道的首颗人造航天器。美国航宇局证实该探测器在向木星大气内下降约６４０公里的过程...