水星被称“第二地球” 对它的第三次探测有何难点

欧洲和日本航天机关联合研发的探测器“比皮科伦坡”20日起程,飞向离太阳比来的行星——水星。按计划,它将于2025年抵达水星轨道睁开观测。

这是人类第三次无人水星探测义务。它将面对哪些难点?全部
探测义务又有哪些看点和亮点?

探测有何难点

水星是太阳系八大行星中距离太阳比来的一颗,这使水星的探测之路充满了艰险。

水星身后是比地球重33万倍的太阳,其巨大的引力作用将对探测器进入水星轨道形成干扰。此外,水星白天太阳直射处温度可高达430摄氏度,夜晚温度则降至零下170摄氏度,昼夜温差达600摄氏度。强烈的太阳光和高温也大幅添加了水星探测器在轨观测难度。

欧洲航天局先容说,该机关此前深空探测都是前往太阳系内相对于寒冷的区域,“比皮科伦坡”义务是初次将探测器送往如此凑近太阳的地方。

人类此前仅有一次胜利将探测器送入水星轨道的记录。第一次水星探测义务是1973年发射的美国“水手10”号探测器,它曾3次擦过水星,但一直未能进入水星轨道。2004年,美国又发射“信使”号水星探测器,它于2011年3月胜利进入水星轨道,2015年实现使命后撞水星自毁。

据先容,“比皮科伦坡”要想胜利入轨,需求在长达7年的遨游飞翔时间里在地球、金星和水星附近举行9次引力控制变轨遨游飞翔,这将是行星探测史上变轨次数最多的一次。

为了抵抗
高温炙烤,“比皮科伦坡”还采用了多层隔热技术,最外层由陶瓷纤维组成,探测器上还配备了高效散热器,以包管科学仪器和电子装备
能正常工作。

义务七大看点

水星被称为“第二地球”,是内部由岩石构成的直径约4880千米的类地行星,密度和地球几乎相同,其内核被以为是占水星半径四分之三的巨大铁核。

有一种假说以为,水星和地球降生之初是几乎相同的行星,但是两者踏上了差别的演化之路,因而水星可能包含着很多地球降生之初的信息。经由过程了解水星的地质信息,或许能够获知行星降生之谜。

作为第一个进入水星轨道的人类探测器,“信使”号取得许多重要发明,比如它证实了科学家多年的猜测,即水星北极地域贮存着数十亿吨水冰。

“比皮科伦坡”探测义务从立项到发射历时21年。欧洲航天局局长扬·韦尔纳在一份声明中说,这是欧日航天机关的一个“严重里程碑”,并相信未来将取得“许多严重成就”。那末
,水星还蕴藏着哪些未解之谜等候“比皮科伦坡”去发明?

据欧洲航天局官网先容,“比皮科伦坡”的科学目标能够概括为7个方面:以水星为例研讨凑近母恒星的行星的来历和演化;水星的内部

暮气结构和组成;水星内部

暮气磁场的特性和来历;水星名义的形成过程,包括地表结构、陨石坑、极地沉积状况及火山运动等;水星大气层的成分、来历和动力学;水星内部磁层的构成与动力学;验证爱因斯坦的广义相对于论。

日本宇宙航空研讨开发机关理事长山川宏以为,“比皮科伦坡”义务“将帮忙人们更好地了解水星环境,最终还能帮忙了解地球以至全部
太阳系的来历”。

协同观测是亮点

此次,“比皮科伦坡”探测器携带了两个独立探测装备
:由欧航局研发的“水星行星轨道遨游飞翔器”,次要用于探测水星的名义和组成;由日本宇宙航空研讨开发机关研发的“水星磁层轨道遨游飞翔器”,次要卖力探测水星的磁场。

2025年底到达水星轨道后,两个探测装备
将进入各自轨道,开始协作举行暂定为期一年的数据收集运动。

水星周边强大的太阳风容易影响水星磁场的测定,因而上述两个探测器在两个地点协同观测将可更加精确地测定水星磁场。这两个探测器将初次多角度综合观测水星的磁场、磁气圈、内部

暮气和表层,与地球举行比较,弄清行星磁气圈的普遍性和特异性。

日本宇宙航空研讨开发机关先容说,“水星磁层轨道遨游飞翔器”搭载有磁力计、等离子体及粒子观测安装等,次要目的是高精度测量水星周边磁场,探索水星磁场的成因,观测水星磁气圈的结构和运动。

而“水星行星轨道遨游飞翔器”搭载有激光高度计、加速度计、磁力计等多种观测装备
,将次要观测水星重力场、名义地形、矿物、大气成分以及磁场等。(记者 华义 张莹


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