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Juice的最后部署完成，准备研究木星

发布时间：2025-11-10 18:26:07 来源：创意之道网 作者：艺术动态

Juice的部署艺术家印象。鸣谢:欧空局(ATG媒体实验室)
（神秘的完成地球uux.cn）据欧洲航天局：欧空局位于德国的任务控制中心的飞行控制人员本周一直很忙，他们与仪器团队一起进行最后的研究部署，为欧空局探索木星的木星木星冰卫星探测器(Juice)做准备。
自从Juice开始它的最后准备旅程已经过去了六周，在这段时间里，部署飞行控制团队已经部署了所有的完成太阳能电池板、天线、研究探测器和吊杆，木星它们在发射期间被安全地藏起来。最后准备最后一步是部署将组成Juice的无线电和等离子体波调查(RPWI)的探头和天线摆出来并锁定到位。
“这是完成令人疲惫但非常令人兴奋的六周，”此次任务的研究航天器运营副经理安吉拉·迪茨说。“我们已经面临并克服了各种挑战，木星以使Juice进入正确的状态，从而从木星之旅中获得最佳科学。”
由于Juice的两个机载监控摄像头，每个摄像头都有不同的视野，我们可以定期拍摄整个部署过程的快照。在发射后的几个小时内，这些相机从太空中拍摄了Juice的第一张“自拍”，从那以后，它们对于检查航天器的所有部件是否正确部署至关重要。
Juice的天线和吊杆各自携带Juice的10种仪器中的部分或全部。通过将它们放置在远离Juice的地方，需要与航天器自身的电场和磁场分离的仪器保持一定距离。
这个强大的仪器包将收集数据，帮助我们回答如下问题:木星的海洋世界是什么样的？为什么木卫三如此独特？木星系统中可能存在——或者曾经存在——生命吗？木星复杂的环境如何塑造了它的卫星，反之亦然？典型的气态巨行星是什么样的——它是如何形成的，又是如何运作的？
伴随着我们从监控摄像头看到的画面，所有按计划部署的东西也来自仪器本身。一些仪器背后的团队一直在打开它们并进行测量，以检查一切是否正常。各小组已经确认，Juice的RPWI、JANUS、J-MAG和GALA instruments以及RADEM辐射监测仪已经为木星做好了准备。
RPWI:五天，七次部署
本周，无线电和等离子体波调查(RPWI)的四个朗缪尔探测器和三个无线电波仪器天线成功部署。总之，这些组成了10个RPWI传感器中的7个，这些传感器将测量木星周围电场和磁场的变化，以及无线电波和冷等离子体。
在今天下午看到最后一个吊杆成功部署后，RPWI的首席研究员，来自瑞典空间物理研究所的Jan-Erik Wahlund说:“太棒了，经过10多年的紧张工作，我们终于为科学发现做好了准备！”
RPWI将是第一个生成木星周围电场3D地图的设备。它将为我们提供关于能量如何在木星巨大的旋转磁层和巨大的冰冷卫星木卫三、木卫四和木卫二之间转移的宝贵信息。例如，这种能量转移驱动了木卫三和木星高层大气中的极光。RPWI对低频的特殊敏感性意味着它将能够从冰卫星的次表层海洋中的潮汐和水流中检测到非常微弱的电磁信号。
在每次部署之前和之后，RPWI团队打开仪器，测量每个新部署的传感器产生的差异。每个人现在收集数据，并将其传送到RPWI的机载数据处理单元，该单元将数据发送到地球。
“我们的3D设计策略使得测量真正的物理可观测性成为可能，如能量和动量，而无需诉诸理论或模拟来解释数据，”瑞典空间物理研究所的研究员兼RPWI的技术经理Jan Bergman说。

欧空局的木星冰卫星探测器，Juice，有两个监测相机(Juice监测相机，JMC)提供不同视野的快照。图像分辨率为1024 x 1024像素，可以进行彩色处理。他们的目的是监测航天器的各种吊杆和天线，特别是在发射后富有挑战性的部署期间。一架科学相机将在巡航阶段飞越地球、月球和金星期间提供高分辨率图像，并在2031年进入木星系统后提供木星及其冰冷卫星的图像。两个照相机的大致位置在中央航天器图上标出，指向观察方向。插图显示了图像中可能出现的情况，并代表了围油栏完全展开后的情况。与各种仪器吊杆相关的关键特征在每个插图中都有标注(详情请参见“关键部分”)。+X +Y +Z图形代表航天器的不同面，可能在图像标题中提到。对于定向，高增益天线在-X侧，太阳能电池阵列围绕+/- Y轴旋转，航天器最初连接到-Z侧的发射器。根据航天器的方位，行进方向可以在+/- Z之间变化。最终发布的图像可能会以与此处显示的草图不同的方向出现，并且在图像中可以看到其他特征。发射后几分钟拍摄的第一批图像也以地球为背景。鸣谢:欧空局(鸣谢:ATG根据与欧空局的合同完成的工作)，CC BY-SA 3.0 IGO
杰纳斯:在太空拍摄的第一张照片
上周，当Juice距离地球约800万公里时，工程师们首次打开了JANUS光学相机仪器。与安装在远离Juice主体的吊杆上的RPWI传感器不同，JANUS固定在光具座上；这意味着它在指向目标时保持稳定——就像在地球上使用三脚架一样。JANUS也指出了与Juice的其他“遥感”仪器相同的方向。
在木星上，JANUS相机将拍摄13种不同颜色的图像，从紫光到近红外。这些图像将允许科学家调查木卫三、木卫四和木卫二，包括研究它们的冰壳下是否可能存在生命。JANUS还将收集木星系统其他部分的数据，包括木卫一上激烈的火山活动、许多较小的卫星和木星的暗环系统。最后但同样重要的是，JANUS将拍摄木星大气中发生的过程。
在上周的试运行期间，进行了全面的硬件检查，所有子系统都被激活和监控。该仪器的性能是通过拍摄恒星图像来检验的。
“获得的数据表明，一切都是名义上的。在这次紧张的地面会议之后，我们可以说，我们有了一个(完全投入使用的)仪器！”骏利首席研究员帕斯夸莱·帕隆博(IAPS-INAF)说。
雾凇:一个棘手的情况，终于解决了
全面部署的过程并非一帆风顺。就在发射后几天，飞行控制人员试图展开冰月探测(RIME)仪器天线的雷达。天线的第一部分按计划展开，但接下来的部分拒绝移动。
控制人员怀疑是一个小小的卡销卡住了这些片段。他们集思广益，想出一个解决办法。他们用推进器摇Juice。他们利用阳光加热Juice。天线每天都有移动的迹象，但却卡在支架里。最后，几乎三周后，当团队在支架内发射一个机械装置时，RIME被激活了。震动使针移动了几毫米。令欧空局业务和项目小组以及工业界欣慰的是，天线完全展开了。
RIME的调试仍在进行中，但该团队已经用该仪器进行了一些测量。
Juice的下一步是什么？
在接下来的几周里，Juice的10个仪器中的更多仪器将被打开并进行检查，希望到7月中旬，所有仪器都将完美工作，为巡航木星做好准备。
2024年8月，Juice将进行世界上首次月球-地球重力辅助。通过执行这一操作——重力辅助飞越月球，1.5天后地球的一次飞越——Juice将能够在其旅程中节省大量的推进剂。

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