哈勃太空望遠鏡拍攝到了木星極地炫麗的極光。這種范圍極大的極光是木星巨大的磁場及嚴酷的放射性環境產生的。

供圖：NASA, ESA

撰文：Nadia Drake

“歡迎來到木星！”控制中心的工作人員在朱諾號抵達木星時不禁歡呼。

　　

動畫：DAISY CHUNG, NG STAFF

來源：NASA

歷經35分鐘的主推進器點火后，美國宇航局的朱諾號探測器停止繞太陽運行，轉而切入木星軌道。朱諾號探測器穿越了致命的輻射帶，避開了被木星強大引力吸引的萬千塵埃才抵達木星附近，所以說，朱諾號探測任務可謂“不成功，便成仁。”

“朱諾號”于北京時間7月5日11時53分進入木星軌道，回想它離開佛羅里達州卡納維拉爾角（CAPE CANAVERAL）時還是5年前。“朱諾號”此行的重點在于探究木星深處，尋找形成“多彩云層”和“大紅斑”的原因，以及氣態的木星到底有沒有固態的內核。

從今開始，朱諾號探測器將在木星的云層之下窺探、研究這顆神秘的大行星。

美國宇航局噴氣推進實驗室主任Michael Watkins在發布會召開不久后談到：“除了喜悅之外，我們還大大松了口氣。某種意義上說，這是征途的終點，卻是科研的開端。”

這段征程歷時五年，飛越27億公里。但，征程的末尾卻是最困難的一段路程，因為，處于自旋狀態的探測器需要以極高的精度將發動機點火，幫助探測器減速，好讓它成為木星最新的一顆衛星。

發動機持續燃燒了2102秒，與預燃燒預測只相差1秒鐘。

隨著朱諾號接近木星，自旋中的探測器開始以每分鐘5次的頻率翻轉，這樣有助于它在入軌時穩定自身。然后，它離開繞太陽運轉的軌道，踩下了剎車。

進入木星軌道后，朱諾號的自旋速度減慢，再次背對太陽，為電池充電。接下來幾個星期內，控制團隊將繼續微調其運行軌道，并開啟探測器上搭載的設備。

“我很好奇我們能有什么發現，還有，就我們的起源而言，木星究竟能否告訴我們太陽系是由什么構成的。”該項目主要負責人、美國西南研究院的Scott Bolton如此說道。

　　

動畫：DAISY CHUNG, NG STAFF

來源：NASA

與許多星際探測器一樣，美國宇航局這艘朱諾號探測器在飛往木星的途中，多數時候也是在休眠。

太陽能驅動的朱諾號發射于2011年8月，裝備有一系列設備，旨在解開木星內部及其演變的奧秘。

就在幾天前，朱諾號進入了木星的強磁場。該磁場的平均寬度為480萬公里。這一過程中，唯一開啟的設備就是一臺星象跟蹤儀，用于矯正探測器的方向。

探測器上的照相機和其它科研設備均已關機，隨著朱諾號靠近目標，星象跟蹤儀也不得不關閉，讓探測器進入“盲目”飛行狀態。

有趣的是，這樣才是保證朱諾號安全的唯一方式。

為了進入軌道，朱諾號不得不飛過以往任何探測器都未曾遇到過的若干個輻射帶。

“最麻煩的是，我們根本不知道我們即將面對什么，因為從來沒有人遇到過這種情形。”該探測項目的首席輻射監測員、美國宇航局噴氣推進實驗室的Heidi Becker說道。

“當你進入一片未知領域時，總會讓你感覺如坐針氈，因為你真的不知道自己會面臨什么。”

　　

6月21日，在距離木星1090萬公里時，美國宇航局的朱諾號探測器拍下了木星及其四顆大衛星。

供圖：NASA

木星的磁場非常強，能將附近的電子加速到接近光速，由此產生的帶電粒子風暴可不僅僅是摧毀靈敏的電子設備那么簡單。

因此，朱諾號也全副武裝，其計算機外圍包裹著180公斤的鈦金護甲，還有小型護甲保護著其它設備。為了防止在探測任務初期就遭受損壞，朱諾號研究團隊決定在切入軌道這一精密嚴謹的過程中關閉儀器設備。

“我們根本看不到輻射狀況，因為，所有相關的設備都已關機。”Becker說道。

如今，入軌過程已經結束，朱諾號探測器將在接下來20個月內完成33圈環木星科考飛行。在此期間，它將從輻射帶中穿進穿出，上面搭載的設備將接受比醫用X射線強一億倍的輻射，探測器出現損傷和性能退化肯定在所難免。

　　

動畫：DAISY CHUNG AND DANIELA SANTAMARINA, NG STAFF

來源：NASA

最最關鍵的操作當屬7月5日發動機點火的35分鐘。為了成功入軌，這次點火必須非常準時，持續時間也必須非常精確。否則，朱諾號將恰好錯過木星，這次耗時耗力的任務也將毫無意義。

地面控制團隊只能依據探測器入軌過程中發回的幾十次信號來確定一切正常。以光速傳播的這些信號到達地球需要48分鐘。

這意味著，當表示發動機點火開始的信號抵達控制中心時，點火實際上已經結束，而朱諾號其實已經進入軌道了。

當朱諾號上的儀器重新開啟時，人類有史以來的第一個探測器將在環繞木星飛行的過程中觀察它的兩極，掠過表面的云層，收集下面多彩云帶以及日漸縮小的大紅斑的數據。

在朱諾號即將解答的諸多問題中，有一個問題最吸引人：木星內部涌動的究竟是什么材料，才產生了如此強勁、致命的磁場，甚至能產生如此壯闊的極光？據某些理論推測，那種材料可能是一種奇異的液態氫。科研團隊還想弄清楚木星內部究竟蘊藏著多少水分。

美國宇航局戈達德太空飛行中心的Amy Simon說：“弄懂我們所看到的木星天氣和風暴非常關鍵。這關系著木星是如何形成的，而且還可能有助于弄清所有其它地外行星的形成機理。”

畢竟，迄今為止我們已經發現了幾千顆太陽系外的行星，其中許多行星的大小與木星相仿或更大。某些被稱作“熱木星”的行星，與我們所熟知的氣態大行星有所不同，它們的軌道距離自己的恒星非常近，因而悶熱異常。

任務結束時，朱諾號探測器將會墜入木星的云層。它令人矚目的終結方式，意味著它不會將探測器上可能攜帶的地球生物污染到任何一個木星衛星上，尤其是木衛二。這顆迷人的冰凍星球將是美國宇航局下一次探測地外行星的目的地，探測器發射時間大約在下一個十年。人類對茫茫太空的探索可謂“有生之年系列”！

（譯者：mikegao、清泉石上流）