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木星探測

指数 木星探測

木星探測是指人類向木星發射太空探測器對木星進行探測活動。至今已通過用自動化无人航天器進行了密切觀察。但從地球飛往到太阳系中的其他行星具有較高的能量消耗。航天器從地球的軌道到達木星,正如航天器升空首位進入軌道,它幾乎需要同樣多的能量。 先鋒10號在1973年12月飛越過木星,這也是人類首次對木星探測任務。 隨後幾個月後先鋒11號。除了第一张的木星特寫照片,探測器發現木星的磁層和其主要流體內部。旅行者1号和旅行者2号探測器於1979年走訪了木星,研究衛星和木星環系統,發現木衛一的火山活動和木衛二表面上的水冰的存在。尤利西斯号在1992年進一步研究木星的磁層,然後在2000年再次研究。卡西尼號探測器於2000年接近木星,对木星大气层拍摄了非常詳細的圖像。新视野号太空船在2007年经過木星,並做出改進的木星的及其衛星的參數的測量結果。 伽利略號太空船則是第一個環繞木星軌道的探測器,於1995年抵達木星和研究的木星直到2003年。在此期間,伽利略号收集了大量有關木星衛星系統的信息,接近所有四個巨型的伽利略卫星,找到其中三個存在稀薄大氣層的證據,以及在其表面之下有液態水的可能性。它還發現了木衛三周圍有一個木衛三#磁層。 美國航空航天局以朱诺号研究木星極地軌道,2011年8月5日發射,於2016年7月5日進入木星軌道。.

31 关系: 天王星探測太阳系太陽系探索時間線太陽系探測器列表尤利西斯号人類伽利略号探测器伽利略衛星土星探測先驱者10号先驱者11号空间探测器美国国家航空航天局极轨道欧洲空间局木卫三木卫二木衛一的火山活動木衛二-木星系統任務木星木星的卫星木星的磁層木星環朱诺号海王星探測新视野号无人航天器旅行者1号旅行者2号

天王星探測

至今人類對天王星的探測只有透過望遠鏡和 NASA 所發射,於1986年1月24日最接近天王星的航海家2號太空探測器。航海家2號發現了天王星的10顆衛星,並探測了天王星的寒冷大氣層和環,同時發現了2圈新的光環。航海家2號還對天王星的5顆最大的衛星表面拍攝,並發現這些衛星的表面有許多撞擊坑和峽谷。 目前已有數個專門對天王星探測任務的方案被提出,但直到2012年仍無任一方案被正式批准。.

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太阳系

太陽系Capitalization of the name varies.

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太陽系探索時間線

#重定向 太陽系探索年表.

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太陽系探測器列表

本列表包括任務成功以及試圖到達地球以外的所有探測器,其中的目標任務包括小行星、行星、衛星、太陽甚至是太陽系外的探測。其中有一些任務僅飛掠小行星、行星、衛星、太陽,由於探測地球本身的探測器數量龐雜、利用多次重力拋射的探測器軌道複雜,所以未加觀測地球、飛掠地球的探測器並未列入。另外,本列表目前也未將已取消或是未來可能發射的探測器列入,因為可能有諸多不確定因素。 截至2016年4月為止,共有248艘探測器被設定為太陽系探測器,這些探測器有些攜帶許多小探測器,但大部分為單一的探測器,其中143艘探測器成功;7艘探測器部分成功;98艘探測器失敗。.

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尤利西斯号

尤利西斯号(Ulysses)是美国国家航空航天局(NASA)与欧洲空间局(ESA)联合研制的一颗太阳探测器,以希腊神话中智勇双全的奥德修斯的拉丁文名字命名,目的是研究太陽的性质,加深对太阳风、太阳极区以及行星际磁场等方面的了解。 尤利西斯号探测器于1990年10月6日在卡纳维拉尔角由发现号航天飞机发射升空,探测器的控制中心位于美国宇航局的喷气推进实验室。 尤利西斯号探测器发射时重370千克,主体是箱式机构,长、宽、高分别为3米、3.3米和2米,安装有一个指向地球的1.65米直径的碟型高增益天线(HGA),用于和地面的通讯联络。探测器在飞行的同时围绕天线的轴线进行旋转。除此之外还有一个5.6米长的径向悬臂(RB),上面安装有一台三轴伸展螺旋磁强计、一台电磁导航磁强计和一台磁力磁向测量仪。它们都安装在远离探测器的地方,为的是避免干扰。在自转轴上、与高增益天线相反的方向还装有一个7.5米长的单极天线。仪器由放射性同位素热电发生器供电。 尤利西斯号探测器目标之一是探测太阳的极区,其轨道与黄道面成几乎垂直的倾角。为了到达这样一条轨道上,探测器首先于1992年2月8日接近木星,借助木星的引力调整到太阳极轨上,开始向太阳的高纬度地区飞行。1994年6月26日,尤利西斯号第一次接近太阳南极,并于同年9月13日到达太阳南纬最高点80.2度。1995年3月到达距离太阳1.93亿公里的近日点,同年6月19日第一次通过太阳北极。1994年-1995年太阳正处于第22活动周期的宁静期。1996年5月1日,尤利西斯号穿越了百武彗星的尾巴,分析了它的化学成分,发现其尾巴的长度至少有3.8天文单位。2000年11月27日,尤利西斯再次通过太阳南极地区,2001年9月到12月通过北极地区。当时太阳正处于第23活动周期的高峰时期,尤利西斯号对其进行了大量的观测。2007年2月7日,尤利西斯号探测器第三次通过了太阳南极地区。 尤利西斯号探测器对太阳极区的冕洞进行了观测,探测到了高纬度的辐射暴,这是先前人们未预料到的。此外,尤利西斯号没有在两极地区发现预想中的宇宙射线,给天文学家们提出了新的课题。此外,尤利西斯号还发现了太阳的南北极温度略有不同的证据。.

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人類

#重定向 人.

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伽利略号探测器

伽利略號(Galileo)是美國太空總署一艘無人太空船,專門用作研究木星及其衛星。它以文藝復興時期意大利天文學家伽利略的名字來命名,於1989年10月18日由穿梭機亞特蘭蒂斯號運送升空,任務名稱為STS-34,它於1995年12月7日接近木星。 伽利略號是首個圍繞木星公轉,對木星大氣作出探測的太空船。在前往木星的旅程中,它發現了首個屬於小行星的衛星。 由於燃料的消耗,且在發射前並未通過無菌處理,為免與木衛二碰撞,造成污染,伽利略號被安排撞向木星摧毀,它於2003年9月21日以每秒50公里的速度墜落木星大氣層,結束它長達14年的任務。.

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伽利略衛星

伽利略衛星是木星的四個大型衛星,由伽利略於1610年1月7日首次發現。這四個衛星可以用低倍率望遠鏡來觀測到,如果沒有光害,且環境極好,甚至可用肉眼勉強看到木衛三和木衛四,利用數位單眼相機搭配合適的望遠鏡頭也可以輕易的在較無光害的地方拍下這幾顆伽利略衛星。.

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土星探測

土星探測是指人類向土星發射太空探測器來對土星進行探測活動。而土星就像其他類木行星一樣,沒有固體表面可以供探測器登陸。先鋒11號在1979年9月飛越過土星,這也是人類首次對土星進行的探測任務。卡西尼號則是迄今唯一深入探測過土星和其衛星的探測器。.

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冰,也就是凍結成固態的水。取決於冰內含的雜質(如土壤或氣泡顆粒),冰可以是透明的、或著帶有一點不透明的藍白色。 在太陽系中冰的含量非常豐富。從最接近太陽的水星,到離太陽極遠的歐特雲,都會生成冰。在太陽系以外的地方,英文稱“凍結成固態的水”為"interstellar ice"(星際冰)。冰在地球表面存量極大 - 尤其是在極地地區和雪線以上- 而且,作為地表沉澱物和沉積物的一種常見形式,冰在地球的水循環和氣候上起著關鍵的作用。它可能以雪花、冰雹、霜、冰錐或冰柱......等形式出現。 冰分子可依溫度和壓力,表現出高達十六種不同的形態(分子堆疊形狀)。當水被迅速冷卻後,根據其經過的壓力和溫度,可生成多達三種不同型態的“冰”。當水慢慢冷卻,到達20K以下(約−253.15℃)時,量子穿隧效應可能引起宏觀的量子現象。幾乎所有在地球表面和大氣層裡的冰,都是六角形晶體結構; 相較之下,地表只會產生微量的立方體形冰。其中最常見的生成方式為:當液態水在標準大氣壓(1atm)下冷卻到低於0°C(273.15K,32°F)時,產生六角形晶體冰。冰也可通過水蒸汽直接沉積(凝華),如霜的形成就是一個很好的例子。從冰變成水的過程被稱為熔化,而從冰直接變成水蒸的過程則被稱為昇華。 冰在各種地方都被廣泛地運用著,包括製冷、冬季運動、和做成冰雕等。.

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先驱者10号

先鋒10號(Pioneer 10或Pioneer F)是NASA在1972年3月2日發射的一艘重258公斤的非載人太空船,用意是為了研究小行星帶、木星的周遭環境、太陽風、宇宙射線以及太陽系與太陽圈之中最遠能夠到達的地方。它是人類史上第一個安然通過火星與木星之間的小行星帶,以及第一個拜訪木星的太空船。1983年6月13日,它飛越海王星軌道,成為第一個離開八大行星範圍的人造物體。當時的速度高達每秒鐘近十四公里。2003年1月23日,由於發射功率不足,它在距離地球122.3億千米處與地球失去聯絡。 先鋒者10号曾是離地球最远的飛行器,这一纪录一直保持到1998年2月17日,那天,旅行者1号與太阳的距离和先驱者10号相同(都是69.419AU)。因为旅行者1号速度的优势(每年大约多飞行1.016 AU),與太阳的距离上超过了先驱者10号。 和先驱者11号一样,先驱者10号携带了一块人类向可能存在的外星人问候,并表明我们在银河系位置的镀金铝板。.

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先驱者11号

先驱者11号(Pioneer 11)是第二个用来研究木星和外太阳系的空间探测器。它也是去研究土星和它的光环的第一个探测器。与先驱者10号不同的是,先驱者11号(也称做先驱者G号)不仅拜访木星。它还用了木星的強大引力去改变它的轨道飞向土星。它靠近土星后,就顺着它的逃离轨道離開太阳系。 探測器在1973年4月6日,位於佛羅里達州的卡納維爾角發射。探測器全長2.9米,設有一个直徑2.74米的高增益天線,在其之前再裝上一个中增益天線。至於另外一條全方位低增益天線則裝設於高增益天線接收器之下。探測器以兩個放射性同位素熱電機(RTG)作為能源,在拜訪木星時仍能產生144 瓦特,但到達土星時只能產生100 瓦特的功率。 探測器上還設有三個感應器:恆星(老人星)感應器及兩個太陽感應器,藉以根據相對於地球及太陽的位置,及以老人星的位置作後備,用以計算探測器的位置。先鋒11號的恆星感應器及起點設定,是按先鋒10號的經驗而被重新修改的。探測器上的三對火箭推進器,負責控制轉軸(4.8rpm)及為探制器提供動力。三對火箭推進器都可以按指令持續燃點,或暫停燃點亦可。 在探測器上的儀器負責研究星際間及行星的磁場太陽風、宇宙射線、太陽圈的轉變區域、大量存在的中性氫;星塵粒子的分佈、大小、質量、通量及速度;外太陽系行星極光、電波、其衛星的大氣層;以及木星與土星及其衛星的表面等等。 以上的研究主要由探測器上的磁力計、等離子分析器(太陽風專用)、粒子感測器、離子感測器、一具可以重疊不同視點來探測由經過的隕石折射而來的陽光的非影像望遠鏡、一些已密封並加壓的氬氣及氮氣用以計算隕石的滲透、測紫外光計、測紅外光計、及一具影像光偏計用以拍攝照片及計算光偏振等等。至於進一步的數據則從天體力學及掩星法現象去計算出來。.

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空间探测器

探测器(space probe)也称深空探测器,是用于探测地球以外天体和星际空间的无人航天器。空间探测器的基本构造多与人造地球卫星相近,但探测器通常用于执行某一特定探測或調查的任务,因而会携带相应的特殊设备。由于离地球较远通信不畅,空间探测器通常有较完备的自动化系统,甚至具有一定程度的人工智能,以便在无人控制的情况下按實際情況來進行任務。 GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称。GPS起始于1958年美国军方的一个项目,1964年投入使用。20世纪70年代,美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统GPS 。主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报搜集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。在机械领域GPS则有另外一种含义:产品几何技术规范(Geometrical Product Specifications, 简称GPS)。另外一种含义为G/s(GB per second)。GPS(Generalized Processor Sharing)广义为处理器分享,网络服务质量控制中的专用术语。.

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美国国家航空航天局

美國國家航空暨太空總署(National Aeronautics and Space Administration,縮寫为NASA)是美国联邦政府的一个独立机构,负责制定、实施美国的民用太空计划、與开展航空科學暨太空科學的研究。1958年7月29日,美国总统艾森豪威尔签署了《美国公共法案85-568》,创立了國家NASA航空和太空管理局,取代了其前身美國國家航空諮詢委員會(NACA)。於1958年10月開始運作。自此,美國國家航空暨太空總署負責了美國的太空探索,例如登月的阿波羅計劃,太空實驗室,以及隨後的航天飞机。自2006年2月,美国国家航空航天局的愿景是“開拓未來的太空探索,科學發現及航空研究”。美国国家航空航天局的使命是“理解并保护我们依賴生存的行星;探索宇宙,找到地球外的生命;启示我们的下一代去探索宇宙”。在太空计划之外,美国国家航空航天局还进行长期的民用以及军用航空航天研究。美国国家航空航天局被广泛认为是世界范围内太空机构中執牛耳者。美國國家航空暨太空總署透過地球觀測系統提升對地球的了解,透過太陽科學研究計劃精進太陽科學。美國國家航空暨太空總署注重於利用先進的機械任務探索太陽系中的的所有天體並利用天文觀測台及相關計劃研究天體物理學中的主題,例如大爆炸理論。美國國家航空暨太空總署與許多美國國內及國際的組織分享其研究數據。.

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极轨道

极轨道,地心轨道的一种,其特点是沿此轨道运行的卫星在每次环绕地球的圆周运动中都从两极上空经过。因此这类轨道的倾角是90度或接近90度。 极轨道经常为地球测绘卫星、遥感卫星、侦察卫星和一些气象卫星所采用。极轨道卫星的缺点是,不能对地球上某一点进行持续观测(这通常要靠地球静止轨道卫星来实现)。 当极轨道同时又是高椭圆轨道时,若其远地点位于极点上空,便可实现对极地地区的长时间观测(但这是从一个极远的距离进行观测)。典型的例子是苏联所发展的闪电轨道,许多军事卫星运行在这种轨道上。.

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欧洲空间局

欧洲空间局(Agence spatiale européenne,缩写:ASE; European Space Agency,缩写:ESA)是由欧洲数国政府組成的的國際空间探测和开发组织,总部设在法国首都巴黎。欧洲空间局负责亞利安4号和亞利安5号火箭运载火箭的研制与开发。 欧洲空间局的前身,--(European Space Research Organization,ESRO)经过1962年6月14日签署的一项协议,于1964年3月20日建立。如今它仍旧是ESA的一部分,称为欧洲空间研究与技术中心,位于荷兰诺德韦克。 ESA目前共有19个成员国:奥地利、比利时、捷克、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士、羅馬尼亞以及英国;另外,加拿大是ESA的準成員國(Associate Member)。法国是其主要贡献者(参见法國國家太空研究中心)。目前,ESA与欧盟没有关系。歐盟轄下另有歐盟衛星中心(European Union Satellite Centre)。 ESA共有约2200名工作人员。其2011年的预算约为40亿欧元。 ESA的发射中心(欧洲航天发射中心)位于南美洲北部大西洋海岸的法属圭亚那,占地约90600平方公里,属法國國家太空研究中心领导,主要负责科学卫星、应用卫星和探空火箭的发射以及与此有关的一些运载火箭的试验和发射。由于此地靠近赤道,对火箭发射具有很大益处:纬度低,从发射点到入轨点的航程大大缩短,三子级不必二次启动;相同发射方位角的轨道倾角小,远地点变轨所需要的能量小,增加了同步轨道的有效载荷;向北和向东的海面上有一个很宽的发射弧度;人口、交通、气象条件理想等。目前,航天中心有阿里安第一、第二、第三发射场,是欧洲航天活动的主要基地。控制中心則位於德國的達姆施塔特。.

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水(化学式:H2O)是由氢、氧两种元素组成的无机物,在常温常压下为无色无味的透明液体。水是地球上最常见的物质之一,是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。人类很早就开始对水产生了认识,东西方古代朴素的物质观中都把水视为一种基本的组成元素,水是中國古代五行之一。人體有百分之七十是水。.

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木卫三

* 注意:在希臘神話方面,名稱叫做伽倪墨得斯。關於天文學方面,名稱叫蓋尼米德,也可以叫做甘尼米德。 木卫三又稱為「蓋尼米德」(Ganymede,),是围绕木星运转的一颗卫星,公转周期约为7天。按距离木星从近到远排序,木卫三在木星的所有卫星中排第七,在伽利略卫星中排第三。它与木卫二及木卫一保持着1:2:4的轨道共振关系。木卫三是太阳系中最大的卫星,其直径大于水星,质量约为水星的一半。 木卫三主要由硅酸盐岩石和冰体构成,星体分层明显,拥有一个富铁的、流动性的内核。人们推测在木卫三表面之下200公里处存在一个被夹在两层冰体之间的咸水海洋。木卫三表面存在两种主要地形。其中较暗的地区约占星体总面积的三分之一,其间密布着撞击坑,地质年龄估计有40亿年之久;其余地区较为明亮,纵横交错着大量的槽沟和山脊,其地质年龄较前者稍小。明亮地区的破碎地质构造的产生原因至今仍是一个谜,有可能是潮汐热所导致的构造活动造成的。 木卫三是太阳系中已知的唯一一颗拥有磁圈的卫星,其磁圈可能是由富铁的流动内核的对流运动所产生的。 其中的少量磁圈与木星的更为庞大的磁场相交迭,从而产生了向外扩散的场线。木卫三拥有一层稀薄的含氧大气层,其中含有原子氧,氧气和臭氧,同时原子氢也是大气的构成成分之一。而木卫三上是否拥有电离层还尚未确定。 一般认为木卫三是由伽利略·伽利莱在1610年首次观测到的。后来天文学家西门·马里乌斯建议以希腊神话中神的斟酒者、宙斯的爱人蓋尼米德为之命名。 从先驱者10号开始,多艘太空船曾近距离掠过木卫三。旅行者号太空船曾经精确地测量了该卫星的大小,伽利略号探测器则发现了它的地下海洋和磁场。此外,一个被称为“木衛二-木星系統任務”的全新的探测木星的冰卫星的计划,预计将会于2020年实施。.

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木卫二

木衛二又稱為「歐羅巴」(Europa,IPA: ;Ευρώπη),木星的天然衛星之一,由伽利略於1610年發現(不久之後又由西門·馬里烏斯(Simon Marius)獨立發現),是四顆伽利略衛星中最小的一顆。在已知的67顆木星衛星中,木衛二是直徑和質量第四大,公轉軌道距離木星第六近的一顆。 木卫二稍微比月亮小,主要由硅酸盐岩石构成,并具有水-冰地壳,和可能是一个铁-镍核心;有稀薄的大气层,主要由氧气组成;表面有大量裂缝和条纹,而陨石坑比较罕见,有在太阳系任何已知的固体物体的最光滑表面。.

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木衛一的火山活動

埃歐的火山活動,是木星的衛星埃歐導致的熔岩流動、火山的凹坑,和數百公里高的硫磺和二氧化硫的流束。這些火山活動是由1979年飛越的航海家計畫的影像科學家發現的。通過航海家、伽利略、卡西尼、新視野號和地基天文學家的觀測已經發現150個以上埃歐火山的活動,依據這些觀測預測存在的火山應多達400個以上。埃歐的火山活動在四個已知的太陽系的天體中是最活躍的(另外的三個是地球、土星的衛星恩克拉多斯和海王星的衛星崔頓)。 第一個預測在航海家1號飛越之前不久就被提出,埃歐火山活動的熱源來自他的離心率所造成的潮汐熱。這不同於地球內部的熱能,主要來自放射性元素的放射性同位素衰變。埃歐的軌道離心率使得它在軌道上的近木點和遠木點受到的木星引力有些微的差異,造成朝系突起的變化。這種變化造成埃歐的形狀改變,導致內部的摩擦發熱。若不是這些潮汐熱,埃歐將只是比地球的月球小一點的衛星,質量和大小都小一點的相似世界,被許多的撞擊坑覆蓋,並在地質上的活動已死的衛星。 埃歐的火山活動導致了數百個的火山形成中心和廣泛的熔岩形成,使這顆衛星成為太陽系中火山最活躍的天體。三種不同類型的火山噴發類型被辨認出來:不同的期間、強度和熔岩流出率,以及噴發是否在火山坑的內部(所知的破碎環形山)。在埃歐的熔岩流,數十或數百公里長,主要由玄武岩構成,與在地球上夏威夷的盾狀火山,例如啟勞亞火山,類似。雖然多數的熔岩都由玄武岩構成,但也觀察到由硫磺和二氧化硫構成的熔岩。另一方面,被偵測到的噴發物溫度高達1,600K,這種高溫可以解釋噴發物是超鎂鐵質的矽酸鹽熔岩。 由於大量的硫磺物質出現在埃歐的外殼和表面上,有些暴發噴出硫磺,二氧化硫氣體和火成碎屑物質進入500公里高的太空中,造成大量的傘形的火山羽狀物。這些物質將周圍的地形彩繪成紅色、黑色、或者白色,並且為埃歐補綴的大氣和木星延伸的磁層提供大量的材料。由於埃歐的火山活動,從1979年太空船飛越過之後已經觀察到了許多表面的變化。.

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木衛二-木星系統任務

木衛二-木星系統任務-拉普拉斯(英語:Europa Jupiter System Mission – Laplace,EJSM/Laplace)是一個NASA和ESA計畫中即將在大約2020年發射的探測計畫,該計畫將深度探索木星的衛星木衛二和木衛三,以及木星的磁層。該任務將有最少兩個子計畫,即NASA的木星木衛二軌道器(Jupiter Europa Orbiter,JEO)和ESA的木星木衛三軌道器(Jupiter Ganymede Orbiter,JGO)以協同對木星系統的研究。 2011年4月,ESA宣稱基於NASA的預算,因此不太可能在2020年代初執行美國和歐洲協同的探測計畫。因此ESA正考慮是否可能執行由歐洲主導的探測計畫, ESA, 19 Apr 2011。歐洲主導的計畫則是基於木星木衛三軌道器修改的木星冰月軌道器(Jupiter Icy Moon Explorer,JUICE)。 日本JAXA和俄羅斯RSA也表達了加入該計畫的興趣,雖然目前尚未最終定案。木星木衛二軌道器的預算可能達到47億美金,而木星木衛三軌道器的預算可能達到10億美金(7.1億歐元)。.

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木星

|G1.

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木星的卫星

木星擁有69顆已確認的天然衛星,是太陽系內擁有最大衛星系統的行星。當中最大的4顆,統稱伽利略衛星,由伽利略于1610年發現,這是首次(除了月球)發現不是圍繞太陽的天體。19世紀末起,越來越多更小型的木星衛星被發現,並命名為羅馬神話中的諸神之王朱庇特(或同等的宙斯)的各位情人、傾慕者和女兒。 木星的衛星之中有8顆屬於規則衛星,它們沿幾乎呈正圓的順行軌道公轉,軌道相對木星的赤道面傾斜度近乎零。4顆伽利略衛星的質量最大,足以形成近球體形狀。其餘4顆規則衛星的體積則小得多,軌道更接近木星,是木星環塵埃的主要來源。剩餘的衛星都屬於不規則衛星,它們分別有順行和逆行軌道,距離木星較遠,軌道傾角和離心率都非常高。這類衛星都很可能曾經圍繞太陽公轉,之後被木星所捕獲的天體。自2003年以來,共有17顆已發現但未命名的不規則衛星。.

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木星的磁層

木星的磁層是太陽風在木星的磁場創造出來的空腔(太陽風的低密度空間),在朝向太陽的方向上延伸超過700萬公里,背向太陽的方向上則幾乎達到土星的軌道。木星的磁層是太陽系的行星磁層中最強大,也是體積最大的連續結構體(僅次于日球)。比起地球的磁層,木星的磁層更寬且更扁平,而且強了數個數量級,它的磁矩大約是地球的18,000倍。早在1950年代末期,無線電波的觀測就首先推測出木星磁場的存在,先鋒10號在1973年更直接測量到木星的磁場。 木星內部的磁場是由液態金屬氫構成的外核電流產生的。木星衛星,埃歐上的火山噴發,產生大量的二氧化硫氣體進入太空,在木星的附近形成巨大的氣體環,木星的磁場迫使這個環以與木星自轉相同的方向與相同的角速度旋轉。這些環攜帶了與電漿在一起的磁場,在過程中它被拉成煎餅狀的結構,稱為磁盤。結果是,木星的磁層是由埃歐的電漿和它自身的旋轉決定了形狀,而不像地球的磁層形狀是由太陽風造成的。磁層中強大的電流在木星的極區形成永駐的極光和強烈多變的無線電波,圍繞著木星的極軸,這意味著木星可以被視為非常微弱的電波脈衝星。木星的極光幾乎包括所有的電磁波頻譜,像是紅外線、可見光、紫外線和軟X射線。 木星的磁層有捕獲粒子並使粒子加速的作用,產生類似地球的范艾倫輻射帶,但強大了千萬倍輻射帶。高能粒子與木星巨大的衛星表面的交互作用,對它們的物理和化學性質有顯著的影響。這些相同的粒子也影響木星稀薄的行星環內的粒子。輻射帶的存在很明顯地會危害探測器和在太空旅行的人類。.

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木星環

木星環,是指圍繞在木星周圍的行星環系統。它是太陽系第三個被發現的行星環系統,第一個和第二個分別是土星環及天王星環。木星環首次被觀測到是在1979年,由航海家一號發現及在1990年代受到伽利略號進行詳細調查。木星環在25年來亦可以由哈勃太空望遠鏡及地球觀察。在地上需要現存最大的望遠鏡才能夠進行木星環的觀察。 隱約的木星環系統主要由塵埃組成。木星環分成四個部分:厚厚的粒子環面內晕層稱為“光環”;一個相對光亮的而且特別薄的“主環”;以及兩個外部既厚又隱約的“薄紗環”(或称“蛛网环”),其名稱由形成她們的物質的衛星而來:木衛五(阿馬爾塞)和木衛十四(底比斯)。 木星環的主環及光環由衛星木衛十六(墨提斯)、木衛十五(阿德剌斯忒亞)及其他不能觀測的主體因為高速撞擊而噴出的塵埃組成。在2007年二月至三月由新視野號取得的高解像度圖像顯示主環有豐富的精細結構。 在可見光及近紅外線光線下,除了光環呈現灰色或藍色外,木星環會呈現紅色。在環內的塵埃大小不定,但是所有環除了光環以外的塵埃橫切面面積最大為半徑約15微米的非球體粒子。光環主要由亞微米級塵埃組成。環狀系統的主要質量(包括不可見的主體)約為1016 公斤,和木衛十五質量相當。環狀系統的年齡不詳,但是可能在木星形成時已經存在。.

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朱诺号

朱諾號(Juno)是NASA环绕木星的太空探测器。它由洛克希德·马丁公司建造,和由NASA喷气推进实验室运营。作为新疆界計畫的一部分,太空探测器於2011年8月5日被從卡納維爾角空軍基地發射升空,并于2016年7月5日进入木星的极轨道。探测的持续时间为20个月Mission Jupiter, narrator Dan Riskin, Science Channel broadcast, 12:06 am July 6, 2016 (EDST, Verizon)。完成任务后,“朱諾號”将脱离轨道进入木星的大气层。 朱诺号已于東八區时间2016年7月5日到达木星。探測器將放置在繞極軌道,研究木星的組成、重力場、磁場、磁層和磁極。朱諾號也要搜索和尋找這顆行星是如何形成的線索,包括是否有固態核心、存在木星大氣層深處的水量、質量的分布、風速可以達到的深度。 朱诺号是进入木星轨道的第二个飛行器,而第一个为核动力的伽利略号探测器(1995-2003年)。與所有早期的飛行器與外部行星不同,朱诺号僅由太陽能陣列提供動力,太陽能陣列通常被用于环繞地球運行的衛星和在內太陽系進行工作的的衛星,而放射性同位素熱電機通常用於外太陽系和太陽系的任務。然而,對於朱諾号來說,已部署在行星探测器上的三個最大的太陽能陣列翼在穩定飛行器以及發電方面起著不可或缺的作用。.

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海王星探測

海王星探測是指人類向海王星發射太空探測器對海王星進行探測活動。直到目前為止,人類只對海王星進行過一次探測任務,是由航海家二號(1977年8月20日從卡納維拉爾角發射)在1989年8月25日所進行的。科學界對海王星和它的系統有相當大的興趣:海王星大氣層是太陽系外行星的原型,80%是氫和19%是氦,也存在著微量的甲烷。海衛一是地質運動活躍的天體,目前大多數的理論認為它是一個柯伊伯帶天體(KBO),後來才被海王星所捕.。.

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新视野号

新視野號(New Horizons)又譯新地平線號,是美國國家航空暨太空總署旨在探索矮行星冥王星(在發射時間仍然被認為是一顆行星)和柯伊伯带的行星際機器人太空船任務,它是第一艘飛越和研究冥王星和它的衛星,凱倫、尼克斯和許德拉的太空探測器。NASA可能還會批准它飛越一個或两個古柏帶天體。任務概要是由美国西南研究院首席研究員所領導的一個團隊提出。 經過在發射地點的幾個延誤後,新視野號于2006年1月19日在卡纳维拉尔角發射,直接進入地球和太陽逃逸軌道,在最後關閉引擎時相對於地球的速度是16.26公里/秒,或58,536公里/小時(10.10英里/秒或36,373英里/小時)。因此,它是有史以來以最快的發射速度離開地球的人造物體。2015年7月14日新视野号飛越冥王星系统。随后,新視野號将繼續進入古柏帶。 經過與小行星132524 APL一個短暫的相遇後,新視野號飛往木星,在2007年2月28日使得其最接近木星的距離为。木星飛掠提供重力助推给新視野號的速度增加了。木星相遇也被用來作為新視野號科技性能的全面測試,傳回關於行星的大氣層,衛星和磁層的數據。在飛掠木星後,探測器繼續前往冥王星。在木星後的大部分旅行中,太空船是处于休眠模式度過,以保護太空船上的系統。在2006年9月,新視野號第一次拍攝了冥王星,其次是在2013年7月拍攝了區分冥王星和它的衛星冥卫一作為兩個單獨的對象的圖像。無線電信號从新視野號太空船旅行到地球需要用4個多小時。 格林威治時間2015年7月14日上午11時49分,新視野號接近冥王星12,500公里,為旅程中最接近冥王星的位置。 它成為了第一艘探索冥王星的航天器。 協調世界時7月15日00時52分37秒(美國東部時間7月14日20時52分37秒),美國國家航空暨太空總署收到了新視野號傳來的訊息,證實了探測器在預定的時間成功地飛越了冥王星,探測器各方面的運作一切正常,和先前預料的一樣。.

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无人航天器

无人航天器是航天器的一种,包括人造地球卫星和空间探测器。按照用途和结构形式的不同,还可被进一步细分。.

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旅行者1号

旅行者1号(Voyager 1)是美国国家航空航天局(NASA)研制的一艘无人外太阳系太空探测器,重825.5kg,于1977年9月5日发射,截止到2018年仍然正常运作。它是有史以来距离地球最远的人造飞行器,也是第一个离开太阳系的人造飞行器。受惠于几次的引力加速,旅行者1号的飞行速度比现有任何一个飞行器都要快些,这使得较它早两星期发射的姊妹船旅行者2号永远都不会超越它。它的主要任务在1979年经过木星系统、1980年经过土星系统之后,结束于1980年11月20日。它也是第一个提供了木星、土星以及其卫星详细照片的探测器。2012年8月25日,“旅行者1号”成为第一个穿越太阳圈并进入星际介质的宇宙飞船。截至2018年1月2日止,旅行者1号正处于离太阳,是离地球最远的人造物体。 旅行者1号目前在沿飞行,并已经达到了第三宇宙速度。这意味着他的轨道再也不能引导太空船飞返太阳系,与没法联络的先驱者10号及已停止操作的先驱者11号一样,成为了一艘星际太空船。 旅行者1号原先的主要目标,是探测木星与土星及其卫星与环。现在任务已变为探测太阳风顶,以及对太阳风进行粒子测量。两艘旅行者号探测器,都是以三块放射性同位素热电机作为动力来源。这些发电机目前已经大大超出了起先的设计寿命,一般认为它们在大约2020年之前,仍然可提供足够的电力令太空船能够继续与地球联系。钚核电池能够保证旅行者号上搭载的科学仪器继续工作至2025年。2036年,讯号传输的电力将消耗殆尽。一旦电池耗尽,“旅行者1号”将继续向银河系中心前进,不会再向地球发回数据。.

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旅行者2号

旅行者2号(Voyager 2)是一艘於1977年8月20日發射的美國太空總署無人星際太空船。它與其姊妹船旅行者1號基本上設計相同。不同的是旅行者2號循一個較慢的飛行軌跡,使它能夠保持在黃道(即太陽系眾行星的軌道水平面)之中,藉此在1981年的時候透過土星的引力加速飛往天王星和海王星。正因如此,它並沒有像它的姊妹旅行者1號一樣能夠如此靠近土衛六。但它因此而成為了第一艘造訪天王星和海王星的太空船,完成了藉這個176年一遇的行星幾何排陣而造訪四顆氣體巨行星的機會。 旅行者2號被認為是從地球發射的太空船中最多產的一艘太空船,皆因在美國太空總署對其後的伽利略號和卡西尼-惠更斯號等的計劃上收緊花費之下,它仍能以強大的攝影機及大量的科學儀器造訪四顆氣體巨行星(木星、土星、天王星、海王星)及其衛星。.

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