木星家族

我们地球只有一颗卫星——月亮,可木星却有众多的卫星,它们与木星组成了一个小小的“次级太阳系”,这些卫星又能告诉我们很多故事。     

航天器飞探木星

亮度仅次于金星的木星,被一层厚度超过1000千米的浓密大气所包裹。大气层中的1个大旋涡形成了木星的大红斑,从发现至今已300多年未见消减。 17世纪大科学家伽利略通过天文观测,发现了木星的4颗卫星,后人通常将其称为伽利略卫星。为了研究上的方便,现在人们经常将其称作木卫一、木卫二、木卫三和木卫四。这4颗卫星在众多的木星卫星中,不仅体积最大,而且距离木星较近。     

木星环绕探测任务中的内带电风险评估

木星拥有类似地球辐射带的辐射带结构,其辐射带质子通量是地球的10倍,高能电子通量比地球高2~3个数量级,且最高能量可达1 Ge V。因此木星探测任务的抗辐射设计是任务成功的关键。选择3种不同倾角大椭圆探测轨道,仿真分析了2种介质在变化能谱下的内带电过程。仿真结果表明,对于环氧树脂(Fr4),由于电阻相对较小,电子通量较大的近木点的充电电荷,会在远离辐射带时泄放,其最大充电电场取决于近木点的电子通量;对于聚酰亚胺(Kapton),由于电阻相对较大,充电电荷不能及时泄放,不同轨道间电荷逐渐累计,最大电场不断增加。另外,环木轨道倾角越大,越有利于降低充电电场。和地球GEO轨道相比,不同电阻介质在环木轨道的充电差异相对地球GEO轨道较小。     

行星低频射电爆发的空间探测进展

在低频电磁波频带,部分行星类天体不仅存在热辐射,还存在非热的爆发辐射.其中代表性的非热辐射是行星极光射电辐射爆发,包括千米波爆发、木星百米波爆发及10米波爆发.人类对太阳系的这些射电爆发已经开展了数十年的地面和空间探测,这些探测方法可以作为遥感手段拓展用于对木星磁场及其内部构造的探测.然而,关于行星射电爆发及其变化特性...     

举世瞩目的土星探测（三）

飞行途中的探测 在飞往土星的途中,"卡西尼"号探测器也有惊人之举,进行了一系列探测,包括对处于火星和木星间小行星带中的小行星、木星.     

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。     

太阳系探测:不断改写教科书

2011年是太阳系探测的"红火"年,无论是探测对象,还是探测内涵都上了一个台阶。尤其是美国树立了典范:探测任务变得很快、很稳、很超前;技术上从极致到规模,从单一到通用;载人火星计划不仅仅是口号,美国已经有实实在在的行动。     

木星系探测及行星穿越任务轨迹初步设计

基于我国未来木星系探测任务需求,初步设计了任务轨迹。以目前的发射能力,要实现木星的环绕探测必将利用行星借力,需设计借力轨迹。首先将脉冲变轨的轨迹设计问题转化为参数优化问题,在满足2029—2032年间发射并且飞行时间不超过7年的约束条件下,使用PSO算法对发射时刻、借力时刻、深空机动时刻、到达时刻等参数进行优化,使得探测器需提供的总速度增量最小。探测器进入木星系后,利用木卫3借力捕获至环木大椭圆轨道,又利用木卫4构造共振借力,最终捕获至木卫4的环绕轨道。在此基础上,还考虑了天王星飞越的拓展任务,天王星探测器在到达木星时与木星系探测器分离,利用木星借力可无消耗飞往天王星,并在2043年完成天王星的飞越探测任务。     

红极一时的木星探测

2008年5月3日,美国和德国科学家共同研究发现,太阳系中不仅土星存在围绕自身旋转的由尘埃粒子组成的环,木星也存在相应旋转的环,其直径约64万千米。他们在研究报告中介绍了木卫十四（距木星第5远的卫星）的轨道外围出现的暗淡轻薄环状结构,以及背离可接受环状结构形成的观测数据。阐明了这种环状结构是由于阴影和太阳光在灰尘粒子上的交互作用产生的。     

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。