欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 自然科普

日本探测器第二次飞向金星

科普小知识2021-08-28 13:59:46
...

黎明探测器围绕太阳运行了5年。

资料来源:池下昭弘/JAXA

日本黎明号探测器在12月7日获得了第二次接近金星的机会。在五年未能滑入金星轨道后,探测器点燃了引擎,再次瞄准金星。

在过去的五年里,黎明号一直围绕太阳运行,并在这个过程中赶上了金星。“这是一个漫长的等待,”中村正人说,他是该项目的负责人,也是日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)在Sumihara市的太空与航天科学研究所的负责人。

在日本时间12月7日上午9点之前,工程师命令黎明号探测器同时点燃8个推进器中的4个。引擎将运行大约20分钟,将探测器推到正确的轨道上,金星的重力可以捕捉到这个轨道。

飞行控制人员想知道推进剂是否如预期那样燃烧,在黎明号探测器被确认绕金星运行之前,这可能是未知的。

如果成功的话,探测器将到达一个高度椭圆形的轨道,这个轨道比原计划延伸得更远,离金星也更远。这将使探测器离金星最近的点在数千公里之外,而不是数百公里之外。在那里,“黎明”号探测器应该能够完成大多数最初的科学目标,尽管数据收集需要更长的时间。

项目组成员木村武史说:“过去五年对我们来说是一段艰难的时期——科学家追踪一艘没有产生任何科学数据的宇宙飞船并不有趣。”他说:“现在我们很紧张,但也很兴奋。金星是一块为我们激起波浪的石头。”

黎明号探测器的设计基本上遵循了隼鸟的设计,但最大的区别是主要推力来自于由氮化硅驱动的陶瓷发动机。它是日本的第一颗金星探测器和世界上第一颗非地球行星气象卫星。

黎明探测器于2010年5月发射,用于研究金星不断变化的大气“超级自转”——它以每秒100米的速度旋转,比行星表面快得多。探测器搭载了五个相机,从红外到紫外光,研究不同的大气特征,包括闪电穿过金星的酸性云团。

一切都进行得很顺利,直到那年的12月7日,当黎明号探测器点燃主引擎进入金星轨道。然而,令飞行控制员惊讶的是,盐已经积聚在氦罐和燃料罐之间的阀门上,堵塞导致推进系统中的陶瓷喷嘴爆裂。它最终导致黎明号探测器飞向太阳,而不是进入环绕金星的轨道。

JAXA的工程师花了几年时间研究该项目是否可以恢复。由于主引擎出现故障,氧化剂燃料也变得无用,项目控制员在2011年10月向天空倾倒了65公斤的燃料,这使得探测器更轻,更容易控制,从而使它能够以更少的推进到达金星轨道。

根据最新消息,黎明号探测器已经进入金星轨道。美国威斯康星大学麦迪逊分校的项目组成员和行星科学家桑杰·利马耶说,探测器按计划在12月7日点燃了发动机。在接下来的两天里,项目科学家将跟踪探测器,以确定它的轨道距离科学家希望的有多远。相关信息预计将于12月9日发布。

金星是太阳系八大行星之一。它是从近到远的第二颗行星,距离太阳0.725天文单位。它是离地球最近的行星。它在夜空中的亮度仅次于月亮。金星是一颗类地行星,因为它的质量与地球相似,也是太阳系中唯一没有磁场的行星。在八颗行星中,金星的轨道最圆,偏心率最小,只有0.7%。(赵茜·Xi)

《中国科学报》(国际版,第二版,2015年12月8日)

阅读更多

《自然》杂志的相关报道