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【天文宇宙】​科学家发现银河系中最长的已知结构之一;天文学家首次观测到一颗红超巨星的爆炸过程

2022-1-8 00:37| 发布者: imufu| 查看: 86925| 评论: 0

摘要: ▼NASA解释未在韦伯太空望远镜上安装相机来记录部署过程的原因在韦伯望远镜在太空中飞驰的画面中 小行星充当“照片炸弹”科学家发现银河系中最长的已知结构之一天文学家首次观测到一颗红超巨星的爆炸过程科学家在银 ...





  1. NASA解释未在韦伯太空望远镜上安装相机来记录部署过程的原因


  2. 在韦伯望远镜在太空中飞驰的画面中 小行星充当“照片炸弹”


  3. 科学家发现银河系中最长的已知结构之一


  4. 天文学家首次观测到一颗红超巨星的爆炸过程


  5. 科学家在银河系边缘发现古老的星团遗迹


  6. NASA分享能看到詹姆斯-韦伯太空望远镜的最后一段视频


  7. “宇宙怪物”中子星爆发出的能量相当于10亿个太阳


  8. 詹姆斯-韦伯太空望远镜顺利完成专用热辐射器部署工作


  9. 新研究揭示在生命进化过程中地球上出现的更多恶劣环境


  10. 研究:超新星爆发频率的变化与地球生命之间有着密切联系


  11. 空间站科研最新动态 宇航员Vande Hei打破太空生活时长记录


  12. 欧洲航天局将发射JUICE探测器 寻找木星卫星上的生命迹象




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01

NASA解释未在韦伯太空望远镜上安装相机来记录部署过程的原因


经过多年的挫折和拖延,美国宇航局(NASA)终于在2021年圣诞节发射了詹姆斯·韦伯太空望远镜,开创了太空观测的新时代。该望远镜仍在通过其任务的初始阶段,这个过程包括从部署其高增益天线和其他系统到启动其轨道喷射燃烧的所有内容。整个部署过程将耗时数月,NASA在一份任务时间表中解释说,詹姆斯·韦伯太空望远镜在发射后六个月左右才开始进行正常的科学操作,这使得这一部署过程在今年夏天中旬左右结束。

在一个新的Twitter线程中,NASA在专门为该望远镜设立的官方Twitter账户解释了为什么它没有在望远镜上安装相机来记录未来几个月的部署过程。NASA表示,虽然安装相机“听起来很简单”,但它决定跳过这些仪器的原因有很多。




NASA没有安装相机来拍摄望远镜的旅程的最大原因非常简单:该望远镜远离太阳的一面是完全黑暗的,而面向太阳的一面是如此明亮,任何拍摄的图像都将充满强烈的对比和巨大的光晕。

此外,这还不是一个需要克服的大问题。NASA还需要为望远镜上的任何相机供电,这意味着要为它们铺设电缆。振动和热量可能会通过电缆传到相机,影响它们的图像质量,再加上太空望远镜的"冷面"也会带来一些"微妙的"电力平衡问题。NASA在谈到温度时还解释说,它将不得不开发一种特殊的相机,能够承受望远镜远离太阳的那一面的极度寒冷的温度。詹姆斯·韦伯太空望远镜已经是一个非常复杂的项目,再加上相机只会使事情更加复杂。如前所述,该望远镜在太空的最初几周里正在部署各种系统。这导致望远镜的物理配置发生变化,任何安装在望远镜上的相机都需要被设计成不会干扰这些部署以及它们捕捉航天器图像的能力。NASA指出,它也需要为任何有用的图像确定正确的相机装载,例如有多少台相机是必要的,以及如何在不使整个设置完全变得复杂的情况下获得引人注目的图像。考虑到这些挑战,最好的解决方案是完全避免包括这些相机。相反,该航天局解释说,各种传感器被用来确定发射是成功的,而且部署正在按预期进行。地球上的任务团队在望远镜在太空中运行时收到这些遥测数据,使他们能够密切关注该系统,并使用一个 “特殊的可视化工具”生成该望远镜的视觉表现。
02

在韦伯望远镜在太空中飞驰的画面中 小行星充当“照片炸弹”


詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)目前正处于“自我发现”的阶段,因为它在太空中旅行并展开了各个部分,比如它巨大的遮阳罩。赫特福德大学的Bayfordbury天文台在这个关键时刻“凝视”远方以追踪韦伯望远镜,但它捕捉到的不仅仅是望远镜。

“美国宇航局(NASA)的韦伯望远镜昨晚在天空中飞驰,”该天文台周四在Twitter上发布了望远镜在星星的背景下作为一个亮点移动的画面。


Bayfordbury天文台拍摄的画面包括了另一个更暗淡的天体,它在视野中与韦伯的方向大致相同,在下方移动。那是小行星(35452)1998 DF10。在一段视频中,更宽阔的视野显示了右上角的另一颗小行星--(97743)2000 HQ42。你可能需要看几遍才能发现这两颗小行星,但望远镜本身很容易看到。韦伯在天空中移动时似乎会变暗和变亮,这可能是由于其非常闪亮的网球场大小的遮阳板所产生的反射。该望远镜在完全成功部署之前还将面临一些挑战。如果它通过了这一过程,它将开始其窥视早期宇宙的任务。
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科学家发现银河系中最长的已知结构之一


根据NASA的数据,我们的家园银河系约有10万光年的宽度。对于通常以埃菲尔铁塔的高度来衡量大事物的人类来说,这已经超出了巨大的范围。因此,当天文学家说他们发现了“银河系中最长的已知结构之一”时,他们的意思是他们发现了一些真正不朽的东西。

这个结构不仅因为它的大小而引人注目,还因为它可能告诉科学家们恒星的来源。由马克斯-普朗克天文研究所(MPIA)的天文学家领导的一个小组发现了一个非常长的原子氢气体丝,它延伸了3900光年,宽130光年。发表在1月号《Astronomy & Astrophysics》上的一篇论文详细介绍了这一发现。对数据的分析显示,该氢丝是一个连贯的结构。研究报告的合著者Juan Soler曾在MPIA工作,现在在罗马的国家天体物理研究所工作,他将这根氢丝命名为Maggie以纪念他的祖国哥伦比亚的马格达莱纳河(Rio Magdalena)。如果要做一份恒星的食谱,那么无疑氢气将是配料表的首位。“天文学家发现(氢)以原子和分子的形式存在,其中两个原子连接在一起,”MPIA解释称,“只有分子气体才会凝结成相对紧凑的云层、形成结霜的区域并最终出现新的恒星。”至于氢如何从原子形式过渡到分子形式仍旧非常神秘。天文学家们发现了Maggie的一些区域,在那里氢气会聚集。“他们的结论是,氢气在这些地方聚集并凝结成大的云团,”MPIA说道,“研究人员还怀疑,那些是原子气体逐渐转变为分子形式的环境。”这意味着Maggie可能承载着未来恒星诞生的区域。
04

天文学家首次观测到一颗红超巨星的爆炸过程


天文学家有史以来第一次实时成像了红超巨星生命的戏剧性“终结”——观察这颗大质量恒星在坍缩成 II 型超新星之前的快速自我毁灭和最终的爆炸过程。

Wynn Jacobson-Galán在周四的一份声明中说:“这是我们对大质量恒星在死亡前一刻所做事情的理解上的一个突破。”Jacobson-Galán是加州大学伯克利分校的一名天文学研究员,以前是美国西北大学的一名研究生研究员,在那里对这颗垂死的恒星进行了研究。“我们第一次观看了一颗红超巨星的爆炸。”Jacobson-Galán是周四发表在《天体物理学杂志》上的一篇论文的主要作者,该论文记录了这颗恒星的爆发以及它最后130天的生命阶段。在研究小组的仔细观察中,成员们注意到这个位于NGC 5731星系、距离地球约1.2亿光年的恒星在死亡前闪闪发光。该论文的资深作者、西北大学天体物理学跨学科探索与研究中心的Raffaella Margutti在一份声明中说:“这就像看着一颗定时炸弹。”这颗恒星的极端亮度表明它并不是休眠的,或者说是静止的,就像以前观察到的红超巨星在消亡之前那样。据研究小组称,这颗闪亮的球体在恶化的过程中非常活跃,可能以极大的活力释放出压抑的气体并以某种方式改变其内部结构。然后,一旦 “炸弹”引爆,一个高潮迭起的II型超新星事件被标记为SN2020tlf,充斥着天空的光芒。Margutti说:“我们从来没有在一颗垂死的红超巨星中确认过如此剧烈的活动,我们看到它产生了如此明亮的辐射,然后坍塌和燃烧。直到现在。”研究人员通过远程收集夏威夷凯克天文台的深层成像和多物体光谱仪以及近红外埃切莱特光谱仪的数据,取得了这一启示性的发现。这种远程检索天体物理信息的创新方式为及时发现提供了动力。在未来,该小组希望继续使用远程方法来记录更多令人惊讶的瞬态事件,包括涉及其他超巨星事件,就像他们最近的研究中记录的那样。Jacobson-Galán说:“我最兴奋的是这个发现所揭开的所有新的‘未知数’。”Jacobson-Galán补充说:“检测更多像SN2020tlf这样的事件,将极大地影响我们如何定义恒星演化的最后几个月,使观察家和理论家联合起来,寻求解决关于大质量恒星如何度过其生命最后时刻的谜团。”https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac3f3a#link=%7B%22role%22:%22standard%22,%22href%22:%22https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac3f3a%22,%22target%22:%22%22,%22absolute%22:%22%22,%22linkText%22:%22published%20Thursday%20in%20The%20Astrophysical%20Journal%22%7D
05

科学家在银河系边缘发现古老的星团遗迹


美国国家科学基金会NOIRLab一个项目使用双子座天文台进行的观测在银河系外围发现的一个原始恒星流,其重元素的比例比我们银河系中任何已知的恒星系统都低。观测显示,这个星流中的恒星曾经是一个古老球状星团的一部分,由于与我们银河系的引力相互作用而被撕碎。


研究人员认为星流中的恒星是从一个古老的星团中撕裂出来的,是银河系早期的遗物,这可以为了解第一批恒星的形成提供启示。一个包括来自欧洲、加拿大和俄罗斯成员在内的国际研究小组发现了这个围绕银河系运行的独特恒星流。这个恒星流被称为C-19,位于银河系螺旋线的南部,其轨道在最接近银河系中心时延伸约2万光年,在最远处延伸约9万光年。尽管肉眼并不可见,但是这个恒星流在夜空中延伸出令人印象深刻的广阔空间,亮度大约是满月宽度的30倍。


利用双子座北方望远镜,研究小组意识到C-19是一个球状星团的残留物。此外,球状星团中的恒星拥有独特的低重元素比例,或者用天文学家的话来说,就是低"金属性"。以前人们认为球状星团的金属性不低于0.2%,但是C-19的金属性却空前地低,不到0.05%,比在银河系或其周围的恒星系统中观察到的还要低。


这个恒星流的存在证明了球状星团和银河系的第一批构件一定是在低金属环境中形成的,而在此之前,一代又一代的恒星为宇宙提供了更重的元素。这一发现对于我们了解恒星在早期宇宙中如何形成的提供了关键信息。该研究小组的成员最初在盖亚任务的数据中发现了C-19,使用的是他们专门为探测恒星流而设计的算法。C-19中的恒星也被Pristine调查发现,该调查利用位于夏威夷的加拿大法国夏威夷望远镜寻找银河系内和周围的最低金属性恒星。为了确定C-19恒星的来源,天文学家需要详细光谱数据。研究小组使用安装在加那利群岛拉帕尔马岛的加那利大望远镜上的光谱仪收集数据。这项研究的关键线索表明C-19是一个被破坏的球状星团,而不是更常见的被破坏的矮星系,我们已经知道这是一个非常缺乏金属的星流,但是要确定它是一个球状星团,就需要有精确的金属度和详细的化学丰度,只有通过高分辨率的光谱才能得到。观测结果表明,这个球状星团一定是由非常早期的几代恒星形成的,这使得C-19成为第一批恒星形成时的显著遗迹。因此,这一发现提高了我们对大爆炸后不久出现的恒星和星团形成的理解,并提供了一个近在咫尺的天然实验室,在那里研究星系中最古老的结构。
06

NASA分享能看到詹姆斯-韦伯太空望远镜的最后一段视频


詹姆斯-韦伯太空望远镜的任务于12月25日正式开始。不过现在,该望远镜终于要和把它带到太空的Ariane 5火箭说再见了。在欧航局(ESA)分享的韦伯太空望远镜的新视频中,人们得以最后看了一眼望远镜,因为它正在出发正式启动其长达数年的任务。https://www.cnbeta.com/articles/science/1223183.htm观看最后的詹姆斯-韦伯太空望远镜视频

这个詹姆斯-韦伯太空望远镜的视频之所以如此特别,是因为这是我们最后一次看到这个航天器。跟哈勃太空望远镜不同,詹姆斯-韦伯太空望远镜不会靠近地球以便宇航员为其提供服务。相反,它将在离我们星球约150万公里的轨道上运行。该望远镜背后的科学家决定这样做是因为它在很大程度上依赖于红外观测。由于它将离地球如此之远,所以它将拥有更少的杂散光干扰它的观测。在新视频中,我们看到詹姆斯-韦伯太空望远镜从Ariane 5上分离出来。然后望远镜继续漂移和转动,进而为进行为期一个月的出轨点之旅做好准备。在视频中,我们还可以看到行星的边缘,它在黑色的太空中看起来绝对令人惊叹。最新的詹姆斯-韦伯太空望远镜视频拍摄于12月25日,即在它发射到太空后不久。等待更多的部署阶段

虽然望远镜可能已经从Ariane 5上部署完毕,但仍有几个阶段的部署要完成。NASA为此制定了一个大致的部署时间表,不过它是灵活的。这种回旋余地将允许工程师在需要时进行暂停或调整以解决任何意外的问题。然而不幸的是,我们将不会再看到詹姆斯-韦伯太空望远镜的任何视频了。但应该会看到很多图像。跟哈勃太空望远镜一样,它将需要几个月的时间来完全建立和运行一切。一旦它建立起来并准备就绪,詹姆斯-韦伯太空望远镜将把它的观察结果分享到地球。这两个空间协会还没有透露该望远镜将首先瞄准什么。然而如果幸运的话,我们将能更多地了解我们的星系和我们周围的宇宙。
07

“宇宙怪物”中子星爆发出的能量相当于10亿个太阳


研究人员在2021年观测到一颗中子星的爆发,并确定它产生的能量与太阳在10万年内产生的能量相同。更耐人寻味的是,这颗恒星在短短的0.1秒内就产生了这么多的能量。此外,科学家们认为,这次爆发可能是由星震引起的。


研究人员观察到的这颗中子星位于玉夫座星系,距离地球大约1300万光年。对这颗中子星进行分析的研究人员在一份声明中说,这是一个“真正的宇宙怪物”。该研究的共同作者Victor Reglero说,这次爆发喷出的能量相当于“十亿个太阳”的能量。关于最近这次爆发的完整研究报告于12月发表在《自然》杂志上。关于这次新的爆发,最有趣的事情之一并不是这颗恒星喷发出了多少力量。相反,研究人员对导致这种爆发背后的原因更感兴趣。根据这项研究,科学家们怀疑,在像这样的中子星中看到的爆发是由一种叫做星震的现象引起的。星震被看作是中子星外壳的撕裂现象。这是一个耐人寻味的主张,研究人员仍在努力证明这一事实。不过,如果是真的,它可以解释很多关于中子星如何释放如此大的能量爆发的问题。它还可以帮助科学家更好地理解恒星中的压力是如何形成的。

中子星是在一颗恒星坍缩时诞生的。这创造了一颗超新星,留下了大量能量。当恒星“死亡”时,其核心的电子和质子被压碎。另外结合重力和高速、强大的磁力旋转,一颗中子星就诞生了。此外,研究人员将这些恒星称为磁星。美国宇航局(NASA)表示,中子星通常是1.3到2.5个太阳质量。科学家们已经发现的大多数中子星的直径只有12英里。由于这些小空间含有如此多的能量,因此研究人员认为,星震可以帮助将这些能量释放到过去所目睹的耀斑中,这也是有道理的。由于如此多的能量被装入如此小的空间,磁星通常比其他中子星强1000倍。这也使得它们成为宇宙中最强大的磁性天体之一。到目前为止,研究人员在所知道的3000颗中子星中只发现了大约30颗磁星。不过,这个最新的耀斑,是我们迄今为止探测到的最遥远的耀斑。随着科学家们对这些恒星的深入挖掘,看看星震是否真的是这种耀斑的原因将是有趣的。
08

詹姆斯-韦伯太空望远镜顺利完成专用热辐射器部署工作


美东部时间上午8点48分左右,一个专用散热器组件成功部署。据悉,该部件是詹姆斯-韦伯太空望远镜的科学仪器达到所需的低而稳定的工作温度所必需的。后部可部署仪器散热器(ADIR),那里是一个大型的、矩形的、4乘8英尺的面板,由高纯度的铝子面板组成,上面覆盖有喷漆的蜂窝状单元进而形成一个超黑色的表面。

ADIR像铰链上的活门一样从望远镜的背面旋转开来,其通过高纯度铝箔制成的柔性带子跟仪器连接。辐射器则从仪器中吸取热量并将其倾倒在深空的极冷背景中。ADIR的部署--一个释放锁以使面板弹到位置的过程--花费了约15分钟。韦伯的最后一系列主要部署计划从明天(美国时间1月7日)开始,它将两个主镜翼中的第一个旋转到位置。第二个主镜翼--韦伯的最后一次主要航天器部署--计划于1月8日周六进行。
09

 新研究揭示在生命进化过程中地球上出现的更多恶劣环境


根据利兹大学一项新的计算机模拟,在过去24亿年的很长一段时间里,地球可能比科学家之前认为的更不适合生命居住。利用一个最先进的气候模型,研究人员现在认为到达地球表面的紫外线(UV)辐射水平可能被低估了,实际的紫外线水平可能高出十倍。

紫外线辐射是由太阳发出的,可以损害和破坏生物上重要的分子,如蛋白质。过去的24亿年代表了生物圈发展的一个重要篇章。大气中的氧气水平从几乎为零上升到一定数量,浓度不断波动,但最终在大约4亿年前达到现代的浓度。在这一时期,更复杂的多细胞生物和动物开始在陆地上定居。领导这项研究的利兹大学博士研究员Gregory Cooke说,这些发现提出了关于紫外线辐射对进化影响的新问题,因为许多生命形式已知会受到强剂量的紫外线辐射的负面影响。他表示:“我们知道,如果生命暴露在过多的紫外线辐射中,会产生灾难性的影响。例如,它可以引起人类的皮肤癌。一些生物体有有效的防御机制,许多生物体可以修复紫外线辐射造成的一些损害。”Cooke补充说:“虽然增加的紫外线辐射量不会阻止生命的出现或进化,但它可能作为一种选择压力,能够更好地应对更大量的紫外线辐射的生物体会获得优势。”

到达地球的紫外线辐射量受到大气层中臭氧的限制,研究人员将其描述为“......生命最重要的分子之一”,因为它在紫外线辐射进入地球大气层时起到吸收作用。臭氧的形成是阳光和化学反应的结果--其浓度取决于大气中的氧气水平。
在过去的40年里,科学家们认为,当大气中的氧气水平相对于目前的大气水平达到约1%时,臭氧层就能够保护生命免受有害的紫外线辐射影响。新的建模挑战了这一假设。它表明所需的氧气水平可能要高得多,也许是目前大气水平的5%到10%。因此,有一些时期,地球表面的紫外线辐射水平要大得多,而这可能是地球历史上大部分时间的情况。Cooke称:“如果我们的建模表明了地球含氧历史中的大气情况,那么在超过10亿年的时间里,地球可能一直沐浴在比以前认为的更强烈的紫外线辐射中。”“这可能对生命的进化产生了惊人的影响。我们并不确切知道动物是何时出现的,也不知道它们在海洋或陆地上遇到了什么环境。然而,根据氧气浓度的不同,动物和植物可能面临比今天的世界更恶劣的环境。我们希望在未来能够探索我们的结果对进化的全部影响。”该结果还将导致对系外行星大气层的新预测。某些气体的存在,包括氧气和臭氧,可能表明存在地外生命的可能性,这项研究的结果将有助于对其他世界的表面条件的科学理解。
10

研究:超新星爆发频率的变化与地球生命之间有着密切联系


丹麦技术大学(DTU)科学家获得的新证据表明,埋藏在沉积物中的有机物质的比例与超新星发生的变化之间有密切的联系。这种相关性在过去的35亿年中是明显的,在过去的5亿年中则更为详细。

这种相关性表明,超新星已经设定了地球上生命必须存在的基本条件。这是由DTU Space的高级研究员Henrik Svensmark博士在科学杂志《地球物理研究通讯》上发表的一篇新研究文章中得出的结论。根据这篇文章,对观察到的超新星和生命之间的联系的一个解释是,超新星影响地球的气候。大量爆发的超新星导致赤道和极地之间存在显着温差的寒冷气候。这导致了强风和海洋混合,这对于向生物系统输送营养物质至关重要。高营养物浓度导致更大的生物生产力和更广泛的有机物埋藏在沉积物中。温暖的气候有较弱的风和较少的海洋混合,营养物质的供应减少,生物生产力较小,有机物的埋藏也较少。“一个令人着迷的结果是,将有机物移到沉积物中,间接地成为氧气的来源。光合作用从光、水和二氧化碳中产生氧气和糖。然而,如果不把有机物移入沉积物,氧气和有机物就会变成二氧化碳和水。有机物质的掩埋可以防止这种逆向反应。因此,超新星间接控制了氧气的生产,而氧气是所有复杂生命的基础,”作者Henrik Svensmark说。在这篇论文中,研究人员发现过去5亿年来海洋中营养物质浓度的测量与超新星频率的变化有合理的关联。海洋中的营养物质浓度是通过测量嵌入黑色页岩中的黄铁矿(FeS2,也被称为“愚人金”)中的微量元素而发现的,黑色页岩沉淀在海床上。通过测量碳-13相对于碳-12的比例,可以估算出沉积物中有机材料的比例。由于生命更喜欢较轻的碳-12原子,世界海洋中的生物量改变了在海洋沉积物中测量的碳-12和碳-13之间的比例。Henrik Svensmark说:“新的证据表明,在地球上的生命和超新星之间存在着非同寻常的相互联系,其媒介是宇宙射线对云和气候的影响。”Svensmark及其同事以前的研究已经证明,离子有助于气溶胶的形成和增长,从而影响云层的分量。由于云层可以调节能够到达地球表面的太阳能,宇宙射线与云层的联系对气候非常重要。经验证据表明,当宇宙射线的强度发生变化时,地球的气候也会发生变化。超新星的频率在地质时间尺度上可以变化几百分之一,而由此产生的气候变化是相当大的。“当重型恒星爆炸时,它们会产生由基本粒子组成的具有巨大能量的宇宙射线。宇宙射线来到我们的太阳系,有些以碰撞地球的大气层而结束其旅程。在这里,它们负责电离大气层,”他说。
11

空间站科研最新动态 宇航员Vande Hei打破太空生活时长记录


本周四,国际空间站的主要研究课题是生物学和农业。周四上午,美国宇航局宇航员拉贾·查里(Raja Chari)和凯拉·巴伦(Kayla Barron)在“希望”号实验室舱内开始工作,为“啮齿动物研究-18”项目研究检查小鼠。该空间生物学实验观察微重力如何影响视觉功能和改变视网膜。Barron 将小鼠来回转移到生命科学手套箱中,并在一天内为它们的栖息地补充食物。美国宇航局飞行工程师托马斯·马什伯恩(Thomas Marshburn)在下午接手了小鼠的后续观察。欧空局(European Space Agency)的飞行工程师马蒂亚斯·毛雷尔(Matthias Maurer)开始了他的一天,为声学诊断研究进行听力测试。这项人类研究调查旨在了解空间站内的声音水平如何影响宇航员。随后,Maurer 花了一个下午的时间设置 AstroPi 计算机硬件,以促进地球上的编码和工程教育。NASA 飞行工程师 Mark Vande Hei 拍摄了正在研究棉花遗传学的 Plant Habitat-05 实验的操作。太空植物学是一个重要的研究领域,因为美国宇航局及其国际合作伙伴正在学习如何在前往月球、火星和其他地方的长期任务中维持船员健康。


Mark Vande Hei截至本周四,Vande Hei 已经在太空中连续生活了273天,超过了美国宇航局宇航员安德鲁·摩根(Andrew Morgan)在 2020 年4月17日创造的272天的记录。在3月底任务结束前,他还将继续打破美国宇航局的三项记录。Vande Hei 与俄罗斯航天局飞行工程师皮奥特·杜布罗夫(Pyotr Dubrov)一起,于2021年4月9日抵达空间站,在空间站停留355天。
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欧洲航天局将发射JUICE探测器 寻找木星卫星上的生命迹象


欧洲航天局不久将派出JUICE,或JUpiter ICy moons Explorer,执行侦察木星及其79颗卫星中三颗卫星的任务。这三颗卫星是欧罗巴、卡利斯托和加尼美德。计划于2023年4月发射的JUICE将从阿丽亚娜5号火箭上起飞,然后开始为期7.6年的旅程最终到达这个气体巨行星。来自金星和地球的引力将助调整这个探测器的速度和轨迹,它将携带一些有史以来飞往外太阳系最强大的遥感和地球物理仪器。上个月荷兰欧空局测试中心使用一个1:18比例的JUICE模型测试JUICE将使用的一个仪器RIME,也被称为冰月探测雷达。RIME将使用穿冰雷达和一个52英尺长的天线来绘制这些卫星的地下结构,最深约5.6英里。


为了测试,该模型被放置在一个内有金属墙的房间里,金属墙阻挡了传入的无线电信号,而黑色的、带刺的泡沫涂层则吸收了内部的无线电信号,或传出的信号。这种二分法帮助JUICE团队既模拟了太空的广阔空旷,又模拟了飞船在任务中可能遇到的挑战。
自20世纪70年代初以来,空间探测器一直被派去研究木星,但明年,JUICE将是第一个围绕该行星卫星运行的探测器。这项任务以及美国宇航局的JUNO服务期限最近被延长到2025年,将使木星周围的空间探测器总数达到10个,使其成为我们宇宙邻居中被人类访问最多的地点之一。木星及其卫星仍然是受欢迎的研究目的地,原因之一是它们在木星系统中的位置以其广泛的环境多样性而闻名。卡利斯托(Callisto)、欧罗巴(Europa)和木卫二(Ganymede)这些地点科学家已经怀疑其中有内部海洋,通过探测器访问,我们可以了解到一些细节,揭示出关于冰雪世界可居住性的新线索。除了调查这些宜居环境可能产生的条件之外,该航天器的主要目标将是观察木星的大气层和磁层,即由该行星的磁场主导的区域。但这也是事情会变得棘手的地方。为了实现任务的成功,JUICE将必须能够经受住如此接近这个气体巨头的物理压力。木星更大的磁层,或辐射带,是如此强大,它可以对航天器上携带的敏感仪器造成重大损害。为了确保避免这种情况的发生,JUICE在设计时特别考虑到了木星的恶劣环境。数百磅厚的铝屏蔽层保护着它最敏感的区域,而且通过永不低于木卫二的轨道,它计划在其大部分任务操作中保持在该星球的主要辐射带之外。





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