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“朱诺”与“朱庇特”团聚啦,期待她揭开爱人的神秘面纱

中国日报网双语新闻2018-06-17 14:45:54

今天,各大媒体都在刷着同一件事……



美国国家航空航天局(NASA)的朱诺号木星探测器(Juno),在茫茫太空飞行了将近5年,终于在美国时间7月4日深夜成功进入了环木星轨道。




看看外媒深情款款的描述:


Soaring over Jupiter's poles, a NASA spacecraft arrived at the solar system's largest planet on a mission to peek behind the cloud tops.

NASA的一架航天器抵达了太阳系最大的行星木星,在其极点上空飞过,它的任务是窥探木星藏在云顶后的真相。


The final leg of the five-year voyage ended on Monday when the solar-powered Juno spacecraft fired its main rocket engine and gracefully slipped into orbit around Jupiter.

以太阳能驱动的朱诺在4日点燃了主引擎,优雅地滑入环木星轨道,结束了其长达5年的旅程的最后一段。


"We're there. We're in orbit. We conquered Jupiter," Juno chief scientist Scott Bolton said during a post-mission briefing.  “Now the fun begins.”

我们到了!我们进入了轨道!我们战胜了木星!”朱诺项目的首席科学家斯科特·波顿在之后的发布会上说。“接下来好戏开始了。


木星的英文名朱庇特(Jupiter是古罗马神话中的众神之王,相当于希腊神话里的宙斯,而朱诺(Juno)则是他妻子的名字。


所以这次NASA把朱诺送上天,去和老公团聚,听起来是挺浪漫感人的。


然而,考虑到木星的67个卫星们的名字,大多都是风流朱庇特当年的情人,比如木卫一伊娥(Io,木卫二欧罗巴(Europa)等等等等……


所以朱诺一跑去,瞬间就变成一部家庭情感狗血剧了。


好了,不八卦了,我们来严肃地科普一下整件事情。


1木星 朱庇特


为什么朱诺进入木星轨道这么重要呢?首先,我们需要了解一下木星。


木星是一个不甘于平庸、在任何方面都非常极端(extreme)的行星。


它的主要特点就是:


大!


Jupiter is the biggest planet in our solar system and the first to be formed.

木星是太阳系里最大的行星,也是最早形成的。


它到底有多大?


11 times wider than Earth and 300 times more massive

木星的直径是地球11倍,而质量是地球的300倍。


比如,哈勃天文望远镜(Hubble Space Telescope)最近拍摄的木星极地上的极光(aurora)照片。这片极光的面积比地球还大。


看见右下方的巨大红色斑点了吗,它叫做“Great Red Spot”,大红斑,是一种反气旋风暴,就这一块斑点,可以容得下3个地球。


所有的行星加起来还没有木星一半大。



如果木星处在月亮的位置,我们在地球上看到的景象就是这样的:



它是一个“大气球”……


Jupiter is what's known as a gas giant — a ball of hydrogen and helium — unlike rocky Earth and Mars. 

木星是一个巨大的气体星球,主要由氢气和氦气组成,这和以岩石为主的地球和火星不一样。


如上图显示,木星的表面主要成分是氢,压力巨大。


在巨大压力下,氢气变成导电的液态金属氢(electrically conducting liquid metallic hydrogen)。


对人类目前的航天科技而言,进入木星气体层探测几乎是不可能的,只能在外围环绕飞行。


自转最快 磁场最强


木星是太阳系自转最快的行星。

Jupiter has the fastest rotation of all the planets in the Solar System.


其自转速度为4.53万公里/小时(12.6公里/秒),一次自转只需10小时,也就是说,木星的一天只有10个小时。


木星轨道为椭圆形或橄榄形,绕太阳旋转一次所需时间是地球绕太阳旋转一次所需时间的12倍,因此,木星上的一年等于地球上的12年。

It takes 12 Earth years to orbit the Sun.



快速旋转助木星获得了太阳系内最强大的磁场(the most powerful magnetic field


在木星云层之下,是一个巨大的液态金属氢组成的海洋。随着木星不断旋转,旋转的液态金属海洋制造出了这个强磁场(swirling movements of the liquid metallic hydrogen is likely the source of the magnetic field)。


总而言之,木星探测的艰难,以及其本身诸多未解的奥秘,使得这次朱诺的任务极其引人瞩目。


2朱诺:穿过大半个太阳系去看你


为了研究这颗神奇的星球,为了解开星空的璀璨和浩瀚之谜,NASA2006年开始了新疆界计划(New Frontiers Program),试图探索更遥远的行星。“朱诺号”探测器是这一计划的第二个项目。



"In Greek and Roman mythology, Jupiter drew a veil of clouds around himself to hide his mischief. It was Jupiter's wife, the goddess Juno, who was able to peer through the clouds and reveal Jupiter's true nature," according to NASA.

据NASA介绍,在希腊和罗马神话中,朱庇特(木星)喜欢用云雾把自己隐蔽起来,而他的妻子朱诺是唯一能透过迷雾看到他真身的神。


朱诺这趟见“老公”之旅可谓来之不易,它需要克服的困难包括:


路途遥远


The spacecraft set off from Earth in August 2011 and will have travelled 1,740 million miles by the time it reaches orbit around Jupiter.

“朱诺号”2011年8月从地球出发,历经了17.4亿英里(27亿公里)的漫长旅程,最终才到达木星。



靠着拿地球引力当“弹弓”(use Earth's gravity as a catapult),朱诺就这样把自己往宇宙深处越抛越远,几经迂回(took a roundabout path)才到达这颗太阳系最大的行星。


躲开辐射


The planet's magnetic field is about 20,000 times as intense as Earth's, so Juno will have to withstand impacts by many charged particles moving at superfast speeds.

木星的磁场是地球的20000倍,因此“朱诺号”面对的将是无数超高速带电粒子的冲击。



木星拥有太阳系各大行星中最强大的磁场(magnetic field),其强度比地球磁场强2万倍以上,周围还包围着一层辐射带(radiation belt)。为了突围,朱诺不得不穿上独特的“防护罩”(a radiation-shielded electronics vault)——一个SUV后备箱大小的立方体。


以为到达目的地之后就能跟“老公”团聚,从此过上幸福的生活你就错了。朱诺的任务仍然很艰巨。


漫长的飞行


进入木星轨道(in orbit)后,朱诺将停留20个月,围绕木星飞行37周。




由于木星表面辐射级别非常高,为了尽可能减少暴露在辐射中(minimize its radiation exposure),同时保证太阳能板有阳光照射(keep the solar panels in sunlight),朱诺必须不断调整飞行路线,以这种瘦长的轨道(fly in a very elongated orbit)一近一远地绕遍木星。



艰巨的科研任务


朱诺将研究木星的方方面面:


♢The origins of Jupiter

木星的起源


♢Its internal structure

木星的内部结构


♢Its magnetosphere

木星的磁气层


♢Its atmosphere

木星的大气层




By measuring the amount of water and ammonia in Jupiter's atmosphere, the spacecraft can determine if the planet has a solid core, "directly resolving the origin of this giant planet and thereby the solar system," said NASA.

通过测量木星大气层中的水和氨的含量,朱诺可以判断出木星是否具有固态核心。NASA表示,“这将直接解决木星起源问题,以及太阳系起源问题。



Juno is carrying nine science instruments and also has a camera that can capture still images and video of Jupiter and its moons.

朱诺自带九个科学仪器和一个摄像头,可以拍下木星及其卫星的所有静态照片和动态影像。


悲剧性的结局


也许是天妒真情,朱诺朱庇特夫妇的命运,早在朱诺出发的一刻就注定以悲剧收场了。




由于朱诺号上可能会有一些地球生命体(Earth organisms)存活,为了避免危害到周围的卫星,完成所有任务后,朱诺必须牺牲自己。


2018年2月,“朱诺号”将上演一场为期5.5天的“谢幕演出”(perform a 5.5-day maneuver),最后冲入木星大气(crash it into Jupiter's atmosphere),以壮烈的方式自杀退场(suicide mission)。


唉,谁叫这是为了科学事业,因为,毕竟,我们的征途是星辰大海呢!


(编辑:祝兴媛 左卓)


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