天氣網(wǎng)訊，人類對(duì)宇宙的探索總是充滿著無(wú)盡的熱情，近日，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）又有了新的計(jì)劃，即NASA將開(kāi)發(fā)游泳機(jī)器人探尋地外海洋生命！據(jù)他們表示，計(jì)劃在2024年執(zhí)行的“歐羅巴快艇”任務(wù)中部署這些游泳機(jī)器人。你對(duì)此有沒(méi)有期待呢？

NASA將開(kāi)發(fā)游泳機(jī)器人探尋地外海洋生命

開(kāi)發(fā)游泳機(jī)器人探尋地外海洋生命

氣態(tài)巨衛(wèi)星上的地下海洋是尋找地球以外生命的最有希望的地方。美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室正在開(kāi)發(fā)一個(gè)新概念，將允許智能手機(jī)大小的機(jī)器人在宇宙海洋中“遨游”以尋找生命的跡象。NASA計(jì)劃在2024年執(zhí)行的“歐羅巴快艇”任務(wù)中部署這些游泳機(jī)器人。

NASA的下一代木星探測(cè)器歐羅巴快船（Europa Clipper）是NASA未來(lái)深空探測(cè)的重要項(xiàng)目之一。

其最核心的任務(wù)是研究木衛(wèi)二歐羅巴，木星冰冷的衛(wèi)星歐羅巴擁有一個(gè)內(nèi)部海洋，可能深達(dá)100千米，其水量是地球海洋總水量的兩倍，由于它被潮汐鎖定，距離近+內(nèi)部熱量充盈，導(dǎo)致其表面水量豐厚，目前可能擁有適合生命生存的條件。木衛(wèi)二探測(cè)器將攜帶一套全面的科學(xué)儀器進(jìn)入環(huán)繞木星的軌道，并進(jìn)行多次近距離飛越木衛(wèi)二以收集有關(guān)其大氣、表面和內(nèi)部的數(shù)據(jù)。

由于木星強(qiáng)大的磁場(chǎng)影響，探測(cè)器直接環(huán)繞歐羅巴會(huì)特別危險(xiǎn)，它將采取45次橢圓軌道飛掠歐羅巴方式進(jìn)行研究。

當(dāng)前進(jìn)展

“歐羅巴快艇”任務(wù)

2022年6月10日，歐羅巴快船航天器的主體完成了建造，運(yùn)抵NASA位于加利福尼亞州帕薩迪納的噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)。歐羅巴快船主體的完成標(biāo)志著航天器建造的一個(gè)重要里程碑，并表明航天器及其團(tuán)隊(duì)的2024年發(fā)射目標(biāo)靠譜。

歐羅巴快船的主體由馬里蘭州約翰·霍普金斯應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室(APL)、噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，和戈達(dá)德太空飛行中心合作設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)?！皩?duì)整個(gè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)激動(dòng)人心的時(shí)刻，也是一個(gè)巨大的里程碑。這次交付使我們離發(fā)射和歐羅巴快船科學(xué)調(diào)查更近了一步,”JPL 的歐羅巴快船項(xiàng)目經(jīng)理喬丹·埃文斯(Jordan Evans)說(shuō)。雖然歐羅巴快船航天器主體的建造已經(jīng)完成，但這并不意味著整個(gè)航天器的建造已經(jīng)完成。許多任務(wù)關(guān)鍵部件尚未安裝到航天器上。歐羅巴快船的主體抵達(dá)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，現(xiàn)在允許JPL的工程師和技術(shù)人員在兩年內(nèi)完成航天器的建設(shè)。

歐羅巴快船的主體很大，它的主體是圓柱形的，高3米，直徑1.5米，由鋁質(zhì)材料制成。歐羅巴快船主體已經(jīng)將許多電子設(shè)備、無(wú)線電、熱回路管道、電纜和推進(jìn)系統(tǒng)整合在一起。

當(dāng)歐羅巴快船的太陽(yáng)能陣列和其他可展開(kāi)系統(tǒng)完全展開(kāi)時(shí)，該航天器將有一個(gè)籃球場(chǎng)那么大，這將使歐羅巴快船成為美國(guó)宇航局為行星科學(xué)任務(wù)開(kāi)發(fā)的最大航天器。

歐羅巴快船主體本身是兩個(gè)鋁圓柱體疊加在一起。每個(gè)圓柱上都點(diǎn)綴著螺紋孔，用于連接歐羅巴快船的儀器和其他航天器系統(tǒng)。

總的來(lái)說(shuō)，歐羅巴快船的無(wú)線電頻率模塊將提供8個(gè)天線，這些天線將用于與地球和其他航天器進(jìn)行通信。這八個(gè)天線中的一個(gè)是任務(wù)中的大型高增益天線。直徑三米寬，這個(gè)高增益天線將用于地球和木星之間的快速數(shù)據(jù)傳輸。另一個(gè)連接到歐羅巴快船主體的系統(tǒng)是其網(wǎng)絡(luò)的連接器和電纜，有640多米長(zhǎng)的電線和連接器，重達(dá)68公斤。歐羅巴快船的重型電子保險(xiǎn)外罩將攜帶任務(wù)所需的一些主要電子設(shè)備，其設(shè)計(jì)能夠抵御木星及其周圍衛(wèi)星的巨大輻射。它將與噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的一些任務(wù)科學(xué)儀器一起集成到主模塊中。

在主艙內(nèi)還有兩個(gè)儲(chǔ)存燃料的罐子。一個(gè)罐子裝燃料，另一個(gè)罐子裝氧化劑。此外，用于從罐子運(yùn)送燃料到歐羅巴快船的24個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的油管部署在主艙內(nèi)。歐羅巴快船的24個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)將用于執(zhí)行前往木星和在木星周圍關(guān)鍵的機(jī)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)具備雙重用途，當(dāng)接近木星時(shí)，需要在木星的軌道上捕獲進(jìn)行大脈沖燃燒。它們也被設(shè)計(jì)用于更小的機(jī)動(dòng)操作，以調(diào)整航天器的姿態(tài)，并在飛行過(guò)程中對(duì)木衛(wèi)二和其他太陽(yáng)系天體的精確飛越進(jìn)行微調(diào)。

后續(xù)主要工作

宇宙探索

歐羅巴快船主體到達(dá)JPL后工程師們將繼續(xù)工作，并準(zhǔn)備主模塊的最終測(cè)試和發(fā)射。

歐羅巴快船目前計(jì)劃于2024年10月發(fā)射。由 SpaceX的 獵鷹重型火箭發(fā)射，航天器將花費(fèi)五年半的時(shí)間飛往木星，然后將自己送入軌道，開(kāi)始為期四年的科學(xué)任務(wù)。在這四年中，歐羅巴快船將執(zhí)行45次飛越木衛(wèi)二的任務(wù)。在每次飛越過(guò)程中，航天器將對(duì)冰冷的木衛(wèi)二表面進(jìn)行高分辨率成像，并對(duì)木衛(wèi)二的獨(dú)特特征進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查。

針對(duì)于木衛(wèi)二巨大的地下海洋，歐羅巴快船將攜帶9臺(tái)科學(xué)儀器來(lái)研究木衛(wèi)二，包括木衛(wèi)二熱輻射成像系統(tǒng)(e-THEMIS)、木衛(wèi)二地圖成像光譜儀(MISE)、木衛(wèi)二成像系統(tǒng)(EIS)、木衛(wèi)二紫外光譜儀(Europa-UVS)、木衛(wèi)二評(píng)估和探測(cè)雷達(dá)/海洋到近地表儀(REASON)、使用磁強(qiáng)計(jì)的木衛(wèi)二內(nèi)部角色塑造儀(ICEMAG)、磁探測(cè)等離子體儀器(PIMS)、行星探測(cè)質(zhì)譜儀(MASPEX)、表面塵埃分析儀(SUDA)。

所有這些儀器將研究木衛(wèi)二的表面、大氣和內(nèi)部特征，提供信息，可以用來(lái)測(cè)量木衛(wèi)二海洋的深度和鹽度、冰層表面地殼的厚度，以及可能從海洋向太空噴射水的潛在羽狀物，就像土衛(wèi)二在土星上所做的那樣。歐羅巴快船的主要目標(biāo)ーー雖然不是在木衛(wèi)二上尋找生命ーー是通過(guò)對(duì)木衛(wèi)二表面進(jìn)行詳細(xì)觀察，來(lái)確定這顆冰冷衛(wèi)星的宜居性。了解木衛(wèi)二的可居住性將有助于科學(xué)家更好地了解地球是如何進(jìn)化的，以及地球上的生命是如何發(fā)展的。

許多歐羅巴快船的儀器已經(jīng)組裝，運(yùn)輸，并交付給噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，正在等待整合到各自的位置上。這個(gè)開(kāi)發(fā)階段，即裝配、測(cè)試和發(fā)射操作，自2022年3月以來(lái)一直在進(jìn)行中。預(yù)計(jì)到2022年底，歐羅巴快船的大部分飛行硬件和儀器將完成并運(yùn)往噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。

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