北京時(shí)間2016年7月5日消息,，美國航空航天局(NASA)發(fā)射的朱諾號(Juno)號探測器在經(jīng)歷35分鐘的減速后,，成功進(jìn)入木星軌道。為了這一天,，“朱諾”已經(jīng)在茫茫太陽系中飛行了近5年,。

2011年8月，朱諾號探測器發(fā)射升空,，這顆宇宙飛船并不是徑直向木星飛去,，朱諾號在擺脫地球引力后仍然受到太陽引力的作用。兩年后,，朱諾號再次光臨地球,，利用地球引力的“彈弓效應(yīng)”獲得加速，進(jìn)入更高的軌道,。從那時(shí)起,，朱諾號真正地開始飛向木星。

“如果你將太陽系中的一切全都放一起(不算太陽),，它們?nèi)伎梢员蝗M(jìn)木星內(nèi)部?！睙o論從體積和質(zhì)量上來說,，木星都是太陽系最大的行星。直徑大約是14萬公里,，相當(dāng)于11個(gè)地球,。如果換算成體積,，那就是地球體積的1300多倍。有一種直觀的方法領(lǐng)略木星的龐大,，那就是假設(shè)把木星放到月球的位置上去,。如果真是如此，木星將會占據(jù)大片夜空,，非常震撼人心,，甚至可以說有些恐怖。

木星擁有太陽系各大行星中最強(qiáng)大的磁場,，其強(qiáng)度比地球磁場強(qiáng)2萬倍以上,。在木星附近強(qiáng)大磁場作用下，大量帶電粒子被困在其中,，形成劇烈的輻射帶,，這仿佛在太陽風(fēng)的洪流中撐起了一把巨傘，其中主要是大量的電子和各類離子,。這些強(qiáng)大的粒子流持續(xù)轟擊著木星的衛(wèi)星和光環(huán),。木星磁層在朝向太陽的方向延伸100萬~300萬公里，而在背離太陽的方向延伸則超過10億公里,。為了防止強(qiáng)輻射對探測器的破環(huán),，朱諾號在頂部使用了1厘米厚的鈦合金板作為防護(hù)。即使存在防護(hù)設(shè)施,，拍照相機(jī)也將在環(huán)繞木星7周后失效,。“朱諾”號此次還將攜帶磁強(qiáng)計(jì),、微波輻射計(jì),、高能粒子探測器等科學(xué)設(shè)備對木星進(jìn)行觀測研究。就是這樣一顆讓人恐懼的無法接近的行星,，人類天生的好奇心卻偏要看清它的真面目,。朱諾在神話里是朱庇特的妻子，據(jù)說朱庇特喜歡惡作劇,，用云霧把自己隱蔽起來,，而他的妻子朱諾是唯一能透過迷霧看到他真身的神。這也是今天全世界關(guān)注的主角：朱諾探測器名字的由來,，NASA希望朱諾號能為人類能一窺木星的本質(zhì),。

到了2016年6月底，朱諾號今日木星的引力范圍,，激動人心的時(shí)刻到來,。7月5日11：18分，朱諾號點(diǎn)燃引擎進(jìn)行35分鐘的減速,，并變成一顆木星的“人造衛(wèi)星”,，幸好朱諾成功了,，如果失敗了，它永遠(yuǎn)失去進(jìn)入木星軌道的機(jī)會,，成為茫茫宇宙中飄蕩的亡魂,。

經(jīng)過一系列的變軌，今年11月它將開展予定探測任務(wù),，考察任務(wù)預(yù)計(jì)將在2018年2月20日結(jié)束,，由于朱諾攜帶劇毒的燃料，NASA行星保護(hù)守則不允許它成為飄蕩的亡魂直至有日葬身木星衛(wèi)星,，因此朱諾號的結(jié)局只能是主動受控墜入木星大氣層焚毀,。

木星究竟是一顆怎樣的行星？

木星和太陽的距離大約是日地距離的5倍,，木星繞太陽一周大約是12年,，恰好與一個(gè)生肖周期相同，所以在中國古代被叫做“歲星”,。太陽光從太陽到木星需要大約43分鐘,。因?yàn)榫嚯x太陽更遠(yuǎn)，火星接收到的陽光也比地球上黯淡許多,，只有地球上陽光強(qiáng)度的4%,。這對朱諾號太空船是一大考驗(yàn)，不過朱諾號擁有面積高達(dá)60平方米的電池板,，足以為飛船儀器提供420瓦的電力,。

木星的質(zhì)量大約相當(dāng)于太陽的千分之一，但對于其他“兄弟”衛(wèi)星而已是個(gè)不折不扣的龐然大物,。它的質(zhì)量相當(dāng)于太陽系其他行星質(zhì)量之和的2.5倍,，地球質(zhì)量的318倍。通過體積和質(zhì)量的對比,，你會發(fā)現(xiàn)木星比地球的密度小,。的確，木星的密度大概只比水重30%,。

雖然木星的密度比水大,，但它不是液體或固體星球，卻是一個(gè)不折不扣的氣體行星,。木星大氣成分中有90%是氫,，就像是氫氣球。大氣的其余主要成分就是氦,，還有少量其他元素,。既然木星是一個(gè)氣體星球，那么人類發(fā)射的探測器自然就無法“登錄”表面了。有人會問,，木星表面都是氫氣，那它會不會在某個(gè)深度有一片氫的“海洋”,，讓探測器去浮在海面上呢,？

不幸的是，這種情況也不存在,。這是因?yàn)槟拘潜砻娴臏囟取疤摺?，又不足以讓氫氣變成液體，隨著逐漸深入木星,，氣體會“慢慢”變成液體,。之所以說“慢慢”，是因?yàn)橐后w和氣體渾然一體,，并不存在一個(gè)清晰的“海面”,，就像一片迷霧。

再往木星內(nèi)部探索,，那里的條件將更加殘酷,。溫度來到了幾萬攝氏度，壓強(qiáng)高到幾百萬個(gè)大氣壓,。在這里,，氫氣被壓縮成導(dǎo)電的金屬。這層金屬氫內(nèi)部包含著的則是木星核心,，至于核心里到底有什么元素,、溫度壓力幾何，現(xiàn)在也沒有搞清楚,。

木星大氣除了它的“狂暴”外,，也有美麗的一面，從木星的照片上可以看到大氣呈明顯的帶狀結(jié)構(gòu),，深淺色交錯(cuò),。氣體在淺色區(qū)域上升、在深色區(qū)域下降,。而這些顏色是由木星大氣里的某些物質(zhì)反射造成,，現(xiàn)在人類還沒有真正搞清楚其中原因。

此外,，木星大氣中“大紅斑”也是一個(gè)神奇的天文現(xiàn)象,。大紅斑是位于木星南半球的一份超大號氣旋，直徑足以放下兩三個(gè)地球,。1667年,，意大利科學(xué)家卡西尼一張手繪圖片展示了木星上的“大紅斑”。自17世紀(jì)人類發(fā)現(xiàn)它以來一直沒有消失過，也就是說這場在木星上的大風(fēng)暴已經(jīng)持續(xù)了300多年,。大紅斑當(dāng)中的風(fēng)速可謂暴虐,，地球上的12級風(fēng)與之相比就是小巫見大巫。大紅斑邊緣處的風(fēng)速最高可達(dá)430公里每小時(shí),，比我們乘坐的高鐵還快,。

早在1989年，美國已經(jīng)發(fā)射過一枚“伽利略”號探測器,，它在1995年抵達(dá)木星,，開始圍繞木星旋轉(zhuǎn)。為了研究木星大氣構(gòu)成,，“伽利略”號探測器還向木星釋放了一顆大氣探測器,。這顆探測器“命運(yùn)悲慘”，在進(jìn)入木星大氣1個(gè)小時(shí)后,，就在與木星大氣距離的摩擦和強(qiáng)大的壓強(qiáng)下被摧毀了,，科學(xué)家預(yù)測它可能直接被融化甚至蒸發(fā)，徹底消失在木星大氣中,。這也將是“朱諾”號最終的命運(yùn),。

雖然人類之前已經(jīng)發(fā)射過“伽利略”號探測器對木星進(jìn)行過近距離觀測，但是木星仍有磁場,、大紅斑,、核心成分等未解之謎?！爸熘Z”號此次將攜帶磁強(qiáng)計(jì),、微波輻射計(jì)、高能粒子探測器等科學(xué)設(shè)備對木星進(jìn)行觀測研究,。

最后,，木星擁有67顆衛(wèi)星，數(shù)量在8大行星中居首,。其中木衛(wèi)二表面存在水,，這令科學(xué)家懷疑木衛(wèi)二上是否有原始生命形態(tài)存在。

今天,，朱諾號就將被木星的引力俘獲,，成為一顆極地軌道衛(wèi)星。在為期大約一年的探測后,，朱諾號將墜入木星大氣,，完成自己的使命。不過我們并不能實(shí)時(shí)看到圖像,。之所以選擇這樣的宿命,，是因?yàn)榭茖W(xué)家擔(dān)心朱諾號可能污染存在原始生命的衛(wèi)星。距離延時(shí)加上信號帶寬太小，我們只能靜靜等待8月份傳回的圖像,，那將是木星有史以來最清晰的“自拍照”,。

數(shù)百年來人們一直在嘗試對這顆星球進(jìn)行研究，但關(guān)于這顆氣態(tài)巨行星,，我們?nèi)匀挥泻芏嗷镜膯栴}有待解答,。

木星是如何形成的？木星大氣中含有多少水和氧氣,？木星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)究竟如何？木星的自轉(zhuǎn)更加符合剛體轉(zhuǎn)動,，還是在內(nèi)部不同深度上存在不同速度的自轉(zhuǎn),？木星擁有固態(tài)內(nèi)核嗎？如果有,，這個(gè)內(nèi)核有多大,？木星強(qiáng)大的磁場是如何形成的？木星云層頂部所見的很多大氣結(jié)構(gòu)向下延伸多多深,，它與木星大氣深部運(yùn)動之間有何關(guān)聯(lián),？木星極光產(chǎn)生的機(jī)制是什么？

巨大星球厚厚的云層和劇烈的風(fēng)暴下方,，依舊隱藏著許許多多有關(guān)這顆巨大行星的身世,，以及整個(gè)太陽系形成歷史的未解之謎，這些讓人類困惑的問題,，朱諾將一一講給我們,。

木星探測大事記：

1610年：伽利略進(jìn)行了首次詳細(xì)的木星觀測；

1973年：美國宇航局的先驅(qū)者-10號飛船成為首個(gè)穿越小行星帶的人類航天器,，并飛掠木星,；

1979年：美國宇航局的旅行者1號和2號飛船發(fā)現(xiàn)了木星暗弱的光環(huán)，幾顆新的衛(wèi)星,，并發(fā)現(xiàn)在木衛(wèi)一表面存在活火山爆發(fā),；

1994年：世界各地的天文學(xué)家和美國宇航局的伽利略探測器對“舒梅克-列維9號”彗星撞擊木星南半球的全過程，這是人類首次全程目睹一次天體碰撞,；

1995年：美國宇航局的伽利略號飛船攜帶探測器抵達(dá)木星,，開展首次木星大氣直接探測并對整個(gè)木星系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)考察。

(邊策郭祎)