“朱诺”，你眼中的木星啥模样？

【摘要】 “朱诺”号正在监测大气层中的水汽含量，这有助于分析木星上的充足氧气成分，而氧气被认为与木星起源有关。从“朱诺”号到NASA深空网络的无线电发射频率变化，将有助于分析并绘制这颗巨行星的引力场。

“朱诺”号木星探测器被寄予厚望。从8月27日起，除了捕获有史以来分辨率最高的木星巨型云层图像，它还要借助一系列科学仪器和设备，逐步揭开大气层下的奥秘。正如NASA系外行星科学研究所天文学家戴维·希尔第所说：“此次近距离观察木星，几乎是我们理解外太阳系的唯一途径。”木星是否来自系外？细致观测木星的“朱诺”号，可以提供了解太阳系历史和未来的视角。类木行星通常被称为“热木星”，因为它们总是围绕各自的恒星嘶嘶作响。希尔第说，行星迁移可能发生在太阳系形成的早期，太阳系内有很多灰尘物质，多到足以产生阻力，而迁移过程却足够漫长。“木星本身可能就是从太阳系外迁移过来的，但这一点目前没人能确定。”如果“朱诺”号的科学载荷能够解决这个问题，或许还可以进一步探讨木星对地球形成的影响，推而广之，分散在其他恒星之间类地行星的形成，也可能在这里找到部分答案。究竟含有多少水？“朱诺”号正在监测大气层中的水汽含量，这有助于分析木星上的充足氧气成分，而氧气被认为与木星起源有关。如果木星形成于现在的位置，那么大量的冰层或许还会留存，接下来的探测或许会发现大量水冰；如果木星从太阳系外迁移过来，或许此次还会发现少量水冰；但如果木星直接从太阳星云形成，可能现在只包含很少量的水。因此，测量木星上的水量，是理解木星如何形成和在哪形成的关键。NASA“伽利略”号木星探测器进入木星大气层时，发现了飓风与湍流，但预期应该存在的水却没有“现身”，科学家认为，“伽利略”碰巧落在了比较干燥的地方，而此次，“朱诺”在整个绕轨期间进行完整的探测。影响其他星体形成？太阳系早期并不太平，它经历了数千万年的剧烈碰撞，这段时间被称为“巨大冲击阶段”。而了解木星在哪里形成、什么时候形成，或许还能回答太阳系早期行星形成过程中的一些问题，比如，月亮的形成是否是地球和其他天体撞击的结果？木星的宜居性是否因为地球等其他星球的形成而有所减弱？等等。科学家正在逐步完善太阳系运行的计算机模型，而梳理出木星的结构和成分等因素，能够大大加强这种建模的理论验证能力。内核拥有超强磁场？“朱诺”号要进行的另一个重要实验是引力场实验。从“朱诺”号到NASA深空网络的无线电发射频率变化，将有助于分析并绘制这颗巨行星的引力场。地球的磁场被认为对生命有重要影响，因为它更像一个保护盾，趋离有害带电粒子和宇宙射线。了解木星内核的特质，能够揭示它形成的有多迅速，以及它的形成是否对地球形成产生影响。而“朱诺”号携带的磁强计，可以通过测量木星磁场深入了解其内部深层结构。带你感知遥远世界对木星的探测结果，还将影响到下一代太空望远镜的运行方向。2018年，“苔丝”（TESS）望远镜和詹姆斯韦伯望远镜将发射升空，2025年左右，“宽视场红外巡天望远镜”（WFIRST）也将发射升空，它们将试图直接获取其他恒星系巨大行星的图像。而“朱诺”号的探测数据有助于科学家感知那遥远的世界。（科技日报北京8月27日电

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