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有点意犹未尽——卡西尼·惠更斯号土星探测器,将发射蜻蜓探测器

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发表于 2024-8-31 14:28:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
“惠更斯”号探测器由“卡西尼号”太空探测器携带,于2004年12月24日与母船分离,飞往土卫六,成功软着陆,并于北京时间2005年1月15日0时19分发回首批数据。

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惠更斯号土卫六登陆器

惠更斯号实际登陆土卫六,揭示了这颗卫星神秘的面纱

探测器简介
惠更斯号是人类第一个登陆土卫六的探测器。惠更斯号探测器是在1997年10月15日与卡西尼号太空探测器一起发射的。这次发射是由美国国家航空航天局(NASA)、欧洲航天局(ESA)和意大利航天局主导的一个合作项目,主要任务是对土星系进行空间探测。卡西尼—惠更斯号飞船的发射标志着人类对土星及其卫星的科学探索迈出了重要的一步。惠更斯号探测器在2004年12月24日与母船分离,飞往土卫六,并于2005年1月14日在土星的第六颗卫星泰坦的表面成功着陆,成为第一个登陆土卫六的探测器。
惠更斯号的任务是调查云,大气层,及土星的卫星土卫六的表面地貌状况。惠更斯号被设计为能够突破进入土卫六的大气层,并且执行一系列机器人指令展开降落伞到达土卫六表面,惠更斯号探测器系统包括降落在卫星表面的探测器,还有一个探测器支持系统(PSE),这个系统可以维持探测器运行于设定轨道上.PSE包括电子跟踪器件,登陆数据搜集恢复以及一个传输处理数据到轨道的传送器,数据将被传送或"下行"到地球.
2004年12月25日,“惠更斯”号脱离了位于环土星轨道的母船,飞向土卫六以完成它的使命。在这段时间里,“惠更斯”号仍旧处于“睡眠”的状态,探测器内部停止工作,直至抵达土卫六前几小时才被唤醒。
“惠更斯”号重319公斤,外形像一个贝壳,前部有一个防热盾,配备有三个降落伞,以用于降落过程。
在距离土卫六表面1200公里时,“惠更斯号”将以2.2万公里/时的速度冲向土卫六表面。“惠更斯”号前部的防热盾可以起到保护作用,避免它下降时与大气剧烈摩擦而烧毁。约在距土卫六地表面190公里处,探测器和防热盾分离。在距表面170公里处,探测器减速到每小时1400公里。此后,“惠更斯”号分别打开了三个降落伞。在距离土卫六表面几百米处,它会打开探照灯,照亮土卫六地表物体。
在两个半小时降落过程中,“惠更斯”号的仪器会拍下土卫六表面情况、量度风速及压力,以及分析大气层气体,这些采集到的数据会传回母船“卡西尼”号轨道器上。其登陆地点可能是一个铺满甲烷冰的坚硬表面,石块或是化学品海洋。但无论它登陆何地,将继续向母船传送数据直到电池耗尽或母船离开接收范围为止,电池估计能维持半个小时。ESA认为惠更斯号着陆的地方是固体陆地。
组成
携带仪器
惠更斯号探测器包含6个复杂的指令面板用于处理登录土卫六后获得的科学数据.这六部分是:
“惠更斯”向土卫六着陆的设想图
惠更斯惠更斯号大气结构探测仪(HASI)
多普勒风实验装置(DWE)
降落成像仪/光谱辐射计(DISR)
气相层析质谱仪(GCMS)
悬浮物质收集器和热解器(ACP)
表面科学包(SSP)

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卡西尼·惠更斯号探测器

惠更斯号着落后生存时间过短,令人意犹未尽

欧洲航天局制造的惠更斯号着落器和卡西尼号飞船成功分离,并准备飞赴土星的卫星———土卫六。此前,“惠更斯”号已在美国“卡西尼”号飞船内“沉睡”了7年。
按计划,“惠更斯”号探测器将于2004年1月14日穿越土卫六的大气层,并在这颗土星最大的卫星上着陆,进行实地探测。土卫六的个头比水星和冥王星都要大,此前的空间探测显示,该卫星拥有含氮和甲烷的稠密大气。在太阳系各大行星及其卫星中,只有地球和土卫六的大气中富含氮。如果一切顺利,这次任务将为人类首次揭开该神秘卫星的面纱,并为人类生命之谜提供线索。
耗资33亿美元的“卡西尼—惠更斯”探索计划由美国宇航局、欧洲航天局和意大利航天局联合实施,美国和17个欧洲国家的约260名科学家参加了这项探索计划,法国阿尔卡特空间公司负责“惠更斯”号探测器的主要制造工作。“卡西尼”号飞船于1997年10月携带着“惠更斯”号发射升空,已遨游太空7年,行程约35亿公里。
但是惠更斯号着落器由于设计原因,仅在泰坦星上工作了不到两个小时,就因能量耗尽而停止工作,本该传回700张照片后来仅传回350张。

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泰坦星表面的光滑鹅卵石,被认为是液体冲刷形成

美国将继续探索泰坦星,计划发射蜻蜓号探测器

美国航天局宣布,将于2026年发射名为“蜻蜓”的无人机探测器,探索太阳系第二大卫星土卫六,目的包括寻找生命迹象等。
美航天局在一份声明中说,“蜻蜓”预计于2034年抵达土卫六,它是一架有8个旋翼的无人机,将在土卫六复杂多样的地表上实现多点取样。

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蜻蜓号旋翼探测器

土卫六(又称“泰坦”)是土星最大的卫星,也是太阳系内唯一拥有浓厚大气层的行星卫星,大气浓度是地球大气的4倍,其中含氮气和甲烷等。土卫六由于离太阳较远,表面温度为零下179摄氏度。卡西尼探测器此前曾多次飞掠土卫六,为“蜻蜓”选择降落时间和地点提供了科学依据。
“蜻蜓”将首先降落在土卫六赤道附近的“香格里拉”丘地,它会像蜻蜓一样“弹跳式”飞行,每次飞行距离可达8千米。它将在不同地点取样,最终抵达“塞尔克”撞击坑,有证据显示这里曾有构成生命的基本元素——含碳、氢、氧和氮的有机物分子以及液态水等。
美航天局说,预计“蜻蜓”飞行的总距离将达175千米,将是人类飞行器首次在其他天体上携带全部科学载荷进行多次、定点“弹跳式”取样。“蜻蜓”将在土卫六上寻找生命可能曾经存在的化学迹象,甚至寻找现在是否有生命存在的迹象。

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美国蜻蜓号旋翼探测器

声明:以上资料源于百度百科




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