再见了,地球!水星探测器将向太阳系更深处前
水星之旅是曲折的。
艺术家对贝皮可伦坡号航天器掠过地球的描绘。(图片:ESA/ ATG媒体实验室)
一艘沿着观光路线前往水星的航天器在旅程中成功完成了一次至关重要的演习飞行任务:一次精心设计的绕地球飞行。
这艘名为贝皮可伦坡号的航天器代表了欧洲空间局(ESA)和日本航天局(JAXA)的一次合作关系。执行该任务的航天器发射于2018年10月,但到达其目的地水星还是非常具有挑战性:实现绕最内侧行星的轨道飞行需要7年时间,包括总共9次行星近飞探测的复杂技巧。
贝皮可伦坡号航天器在美国东部时间凌晨12点25分(格林威治标准时间4点25分)执行了这九次近飞探测中的第一次——唯一一颗起源行星。航天器来自于距离地球7887英里(公里)的地方,以一个被设计好的角度接近地球,这个角度是为了轻微降低其相对于太阳的速度。这一调整将可以使贝皮可伦坡号航天器驶向太阳系更深处。
贝皮可伦坡号航天器现在驶出了地球的阴影,再一次沐浴在阳光之中!
贝皮可伦坡号航天器的下一支舞将是与金星一起,该航天器将于10月接近金星。探测器将在今年和明年两次环绕地球的邪恶双星,以进一步降低其速度,使自己走上轨道,以达到其目标,水星。
但即使进行了三次行星调整,成功停留在水星的轨道还是很棘手。贝皮可伦坡号航天器将在2021年至2025年之间进行一系列的6次水星近飞探测,直到2025年12月这颗小行星的引力最终困住该探测器。
一旦贝皮可伦坡号航天器到达水星,它将分成两个航天器的组成成分:日本航天局的水星磁层轨道器和欧洲空间局的环水星轨道器。第一个探测器将在水星表面相对较高的轨道上飞行,重点研究受水星磁场控制的磁层。科学家们为这项研究感到兴奋,因为在航天器造访水星之前,专家们认为水星不应该能够产生磁场。这种现象至今仍令人困惑。
贝皮可伦坡号的第二项任务将进一步接近水星,尽管它会收集水星的磁层数据,但贝皮可伦坡号的主要任务将是研究水星的构成。科学家们希望此次研究可以帮助他们更好地了解水星甚至整个太阳系的形成过程。
贝皮可伦坡号一旦到达指定地点后,水星与太阳间极短的距离以及太阳自身高温,将会成为它近距离研究水星的第三个巨大考验。
NASA水手10号(Mariner 10)在20世纪70年代曾三次经过水星。
NASA信使号探测器(Messenger)绕水星飞行四年,终于在2015年完成了它的使命。
贝皮可伦坡号每艘飞船的基础服务将会延长一年。
相关知识
贝皮可伦坡号是欧洲航天局和日本航空航天局的一项关于水星的联合任务,该任务包含了两颗卫星的发射计划:水星行星轨道器(MPO)和水星磁层轨道器(MMO)。此次任务将对水星展开广泛研究,包括对水星的磁场磁层特性及其表面和内核结构的信息收集。贝皮可伦坡号于2018年10月20日01:45在Ariane5号火箭上成功发射,在经过一次地球飞越、两次金星飞越和六次水星飞越后,计划于2025年12月抵达水星。此次任务经过多年的提案与规划后,终于在2009年11月获得批准,成为欧洲航天局“地平线2000”项目的一部分,并且是该项目的最后一个发射任务。
贝皮可伦坡号,以意大利帕多瓦大学的一位科学家、数学家、工程师,Giuseppe "Bepi" Colombo(1920-1984)的名字命名。他第一次提出了行星间的“重力辅助变轨”技术,并应用于1974年的Mariner 10任务,该项技术至今依然广泛应用于行星探测器上。
Mio是水星磁层轨道器的名字,从日本公众几千条的建议中选出。在日语中,Mio代表水路,据JAXA的说法,此次飞越象征着迄今为止研究上的一个里程碑,并被寄予了飞船安全抵达的美好祝愿。JAXA说飞船将会像海洋中航行的船只一样,通过太阳风。
作者:Meghan Bartels
FY:Astronomical volunteer team
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文章来源:《地球与环境》 网址: http://www.dqyhjzz.cn/zonghexinwen/2021/0427/1061.html