NASA“欧罗巴快船”距离在木卫二上试图寻找生命的尝试又近了一步

NASA“欧罗巴快船”距离在木卫二上试图寻找生命的尝试又近了一步航天器最近增加了一套复杂的仪器，这些仪器所进行的科学研究将揭示木星的卫星木卫二是否具备支持生命的条件。距离发射倒计时只剩下不到九个月的时间了，该航天器将于10月从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空，飞往木星的冰封卫星木卫二，那里冰冻表面下的咸海可能蕴藏着适合生命存在的条件。欧罗巴快船号不会着陆；相反，在2030年抵达木星系统后，该航天器将围绕木星运行4年，49次飞越欧罗巴，并利用其强大的9个科学仪器套件研究该卫星作为宜居环境的潜力。JPL的罗伯特-帕帕拉多（RobertPappalardo）是这次任务的项目科学家，他说："这些仪器携手合作，回答了我们对木卫二最迫切的问题。我们将了解木卫二的构造，从它的核心和岩石内部到它的海洋和冰壳，再到它非常稀薄的大气层和周围的太空环境。"1月19日，在美国宇航局喷气推进实验室1号高海湾的洁净室里，可以看到安装了所有仪器的美国宇航局"欧罗巴号快船"。航天器周围的帐篷是为了支持电磁测试而搭建的。图片来源：NASA/JPL-Caltech欧罗巴快船号科学考察的特点是所有仪器如何在收集数据的同时同步工作，以完成任务的科学目标。在每次飞越过程中，全套仪器将收集测量数据和图像，并将这些数据和图像叠加在一起，描绘出木卫二的全貌。Pappalardo说："如果我们同时进行观测，科学效果会更好。我们所追求的是整合，这样在任何时候，我们都可以同时使用所有的仪器来研究木卫二，而无需在它们之间进行取舍"。通过研究木卫二周围的环境，科学家将了解更多有关月球内部的信息。宇宙飞船携带的磁力计可以测量月球周围的磁场。该数据将是了解海洋的关键，因为当木卫二在木星的强磁场中移动时，海洋盐水的导电性会产生磁场或诱发磁场。与磁力计同时工作的还有一台仪器，它将分析木卫二周围的等离子体（带电粒子），这些粒子会扭曲磁场。它们将共同确保尽可能精确的测量。这次任务对木卫二大气层的发现也将有助于深入了解月球的表面和内部。虽然大气层很微弱，压力只有地球大气层的一千亿分之一，但科学家们希望它能蕴藏关于这颗卫星的大量线索。他们从太空和地面望远镜中获得的证据表明，木卫二表面下可能有水蒸气羽流喷出，而过去任务中的观测结果表明，冰和尘埃粒子正被微陨石撞击喷射到太空中。三台仪器将帮助研究大气层及其相关粒子：质谱仪将分析气体，表面尘埃分析仪将检查尘埃，分光仪将收集紫外线，以寻找羽流并确定动态大气的性质如何随时间变化。在此期间，欧罗巴快船号的照相机将拍摄木卫二表面的广角和窄角照片，提供第一张高分辨率的全球地图。立体彩色图片将揭示地质活动对表面造成的变化。另一个测量温度的成像仪将帮助科学家确定表面附近可能有水或最近的冰沉积物的温暖区域。成像光谱仪将绘制月球表面的冰、盐和有机分子图，这套精密的成像仪还将通过收集视觉图像来支持整个仪器套件，为所收集的数据集提供背景信息。当然，科学家们还需要更好地了解冰壳本身。据估计，冰壳的厚度约为10到15英里（15到25公里），这个外壳可能具有地质活性，这可能导致地表可见的断裂模式。这次任务将利用雷达仪器对冰壳进行研究，包括寻找冰壳内和冰壳下的水。(该仪器的电子设备目前已安装在航天器上，其天线将于今年晚些时候安装在肯尼迪的航天器太阳能电池阵列上）。最后是木卫二的内部结构。为了进一步了解其内部结构，科学家们将在木卫二环绕木星的轨道上的不同位置测量它的引力场。通过观察航天器发出的信号如何受到木卫二引力的牵引，研究小组可以进一步了解该卫星的内部结构。科学家们将利用航天器的电信设备进行这项科学调查。随着所有九台仪器和通信系统都搭载在飞船上，任务小组已开始首次对整个飞船进行测试。一旦"欧罗巴快船"完成全部测试，团队将把飞船运往肯尼迪，准备用SpaceX公司的猎鹰重型火箭发射。欧罗巴快船号的主要科学目标是确定木星的冰质卫星木卫二表面是否有可以孕育生命的地方。该任务的三个主要科学目标是确定月球冰壳的厚度及其表面与下面海洋的相互作用，调查其成分，并描述其地质特征。这次任务对木卫二的详细探索将有助于科学家们更好地了解我们星球以外宜居世界的天体生物学潜力。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1418611.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1418611.htm

希望破灭：木卫二几乎不可能有外星生命

希望破灭：木卫二几乎不可能有外星生命“死寂”状态意味着岩浆无法在海底喷发形成热液喷口，这可是地球上早期生命的理想孕育地。雪上加霜的是，木卫二的岩石地壳似乎会阻挡地震形成的裂缝，从而无法出现新鲜的岩石。这两点的缺失，会让海洋中的化学反应极为缓慢，无法形成适宜生命的环境。在此之前，“朱诺号”探测器飞越木卫二时发现，冰下海洋中的氧气含量远低于此前预期。哈勃太空望远镜曾在木卫二上发现间歇泉，一度让科学界非常激动，但是韦布太空望远镜在木卫二上没有找到喷发羽流。综合上述各种线索，木卫二上存在生命的可能性已经极为渺茫。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1423548.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1423548.htm

NASA称木卫二冰壳中的浅湖可能会爆发

NASA称木卫二冰壳中的浅湖可能会爆发新科学研究提出了一些假设，NASA的欧罗巴快船可以测试这些假设。木卫二卫星表面的任何羽流或火山活动都是由其冰壳中的浅层湖泊引起。在我们的外太阳系中，地下水体是寻找地球以外生命的一些最重要目标。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1326263.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1326263.htm

新研究表明木星的卫星木卫二地质演变缓慢

新研究表明木星的卫星木卫二地质演变缓慢木卫二是木星的一颗卫星，由于其营养物质、水和能量，它孕育生命的潜力引起了科学界的兴趣。新的研究表明，木卫二可能不具备预期的热驱动过程，如金属内核或海底火山活动，因此它的可居住性并不确定。与地球一样，欧罗巴的海洋也与岩石海底相接触，这可能使岩石与水发生有利于生命的化学反应。一些科学家还认为，海底可能有火山，这可以为潜在的生物圈提供更多的能量和养分。美国科学院大学的科学家凯文-特林（KevinTrinh）、卡佛-比尔森（CarverBierson）和地球与太空探索学院的乔-奥罗克（JoeO'Rourke）利用特林编写的计算机代码研究了木卫二形成时初始温度较低的后果。他们的研究成果最近发表在《科学进展》（ScienceAdvances）上。木卫二的海洋可能起源于变质岩。虽然一些科学家有这样的猜测，但特林和他的研究小组表明，如果欧罗巴确实是由水合岩石（即岩石中含有氢和氧）形成的，那么欧罗巴内部应该有足够的热量来直接从水合岩石中释放出水，从而形成海洋和冰壳。木卫二的内部演化。资料来源：KevinTrinh/美国科学院大学海洋的起源非常重要，因为行星卫星支持生命的潜力最终取决于海洋形成过程中的化学成分和物理条件。许多研究这颗冰冷卫星的科学家都认为，欧罗巴星在吸积过程中或吸积后不久就形成了金属内核。美国亚利桑那大学的这项研究与这一预测相矛盾，而是认为欧罗巴可能在吸积后数十亿年才开始形成金属内核（如果有的话）。"对于太阳系中的大多数世界，我们倾向于认为它们的内部结构在形成后不久就已确定。这项工作非常令人兴奋，因为它将欧罗巴重新定义为一个内部结构在其整个生命周期中一直在缓慢演变的世界。"美国亚利桑那大学地球与太空探索学院博士后研究学者卡弗-比尔森（CarverBierson）说："这为今后的研究打开了一扇门，让我们了解我们今天看到的木卫二是如何发生这些变化的。"金属内核的存在与木卫二的内部热量息息相关，而木卫二的内部热量也可能用于推动海底火山活动，并有助于形成宜居的海底环境。然而，目前还不清楚木卫二是否产生了足够的热量来形成这样一个内核。Trinh的代码计算了热量是如何产生并分布在整个月球上的，它使用的是许多地球动力学家使用了几十年的管理方程。然而，研究小组的新成果来自于对木卫二建模中常见假设的挑战：像木卫二这样的小卫星可能形成冰、岩石和金属的冷混合物。然而，所有这些过程都需要一个炙热的内部。像欧罗巴这样的小卫星（约为地球质量的1%）可能没有足够的能量来触发或维持类似地球的过程--金属内核形成、海底火山活动和持续的岩石-水地球化学--这意味着欧罗巴的宜居潜力是不确定的。木卫二形成的确切时间决定了从一种短寿命铝同位素的放射性衰变中可以获得多少热量。潮汐加热（来自与木星和其他卫星的引力相互作用）也决定了木卫二内部分离成不同层次的速度。这项研究暗示，欧罗巴可能存在有限的热液活动和海底火山活动，这可能会阻碍其宜居性。然而，可靠的预测需要更多的数据。"木卫二不仅仅是一个潮湿的小地球。它是自己的特殊世界，充满了有待揭开的神秘面纱，"美国亚利桑那州立大学地球与太空探索学院助理教授约瑟夫-奥洛克说。2024年10月，美国国家航空航天局计划发射一艘名为"欧罗巴号快船"的航天器，它将于2030年4月抵达欧罗巴。通过Trinh、Bierson和O'Rourke的最新研究成果，科学家们将能更好地解读"欧罗巴号快船"传来的数据，其主要目的是评估木星的冰质卫星欧罗巴是否具备孕育生命的潜在条件。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1381881.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1381881.htm

NASA朱诺号航天器揭示木卫二冰冻表面的动态变化

NASA朱诺号航天器揭示木卫二冰冻表面的动态变化访问：NordVPN立减75%+外加3个月时长另有NordPass密码管理器木星的卫星木卫二于2022年9月29日被美国宇航局朱诺号宇宙飞船上的朱诺相机（JunoCam）仪器在近距离飞越过程中拍摄到。这些图像显示了月球表面纵横交错的裂缝、山脊和条带。图片来源：NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS,BjörnJónsson(CCBY3.0)美国国家航空航天局"朱诺"号宇宙飞船上的"朱诺相机"（JunoCam）可见光摄像机拍摄的图像支持了木星卫星木卫二南北两极的冰壳已不复存在的理论。此外，来自航天器恒星参照单元（SRU）的高分辨率图像显示了可能的羽流活动迹象以及冰壳的破坏，这表明盐水最近可能已经冒到了表面。JunoCam的研究结果最近发表在《行星科学杂志》上，SRU的研究结果发表在《JGR行星》杂志上。2022年9月29日，朱诺号最近一次飞越木卫二，距离月球冰冻表面不到220英里（355公里）。朱诺相机拍摄的四张照片和SRU拍摄的一张照片是自2000年伽利略号最后一次飞越木卫二以来拍摄的第一批高分辨率木卫二照片。朱诺号在木卫二上空的地面轨道允许在月球赤道附近成像。在分析数据时，朱诺相机团队发现，除了预期的冰块、墙壁、疤痕、山脊和槽之外，相机还捕捉到了宽12至31英里（20至50公里）的不规则分布的陡壁凹陷。它们类似于之前在木卫二其他位置的图像中发现的卵形大坑。人们认为在木卫二冰冷的外表下有一个巨大的海洋，这种理论认为木卫二的外壳基本上是自由漂浮和移动的。这幅木卫二表面的黑白照片是美国宇航局朱诺号航天器上的恒星参照装置（SRU）在2022年9月29日飞越木卫二时拍摄的。在右下角可以看到被昵称为"鸭嘴兽"的混沌特征。资料来源：NASA/JPL-Caltech/SwRI亚利桑那州图森市行星科学研究所负责朱诺相机规划的朱诺联合研究员坎迪-汉森（CandyHansen）说："如果木卫二冰壳与其岩石内部脱钩，导致冰壳应力水平过高，从而产生可预测的断裂模式，就会发生真正的极地漂移。这是首次在南半球绘制这些断裂模式图，表明真正的极地漫游对木卫二表面地质的影响比以前发现的更为广泛。"高分辨率的JunoCam图像还被用于对木卫二地图上以前的一个突出表面特征进行重新分类。汉森说："格温环形山已经不复存在了。"格温曾被认为是一个13英里宽的撞击坑--木卫二为数不多的有记载的撞击坑之一--但JunoCam的数据显示，格温是一组相交的山脊，形成了一个椭圆形的阴影。这张来自朱诺号SRU的木卫二表面注释图像显示了东西走向的双脊位置（蓝色方框），可能有羽流污点，以及被研究小组称为"鸭嘴兽"的混沌特征（橙色方框）。这些特征暗示了冰冷的木星卫星目前的地表活动以及地表下液态水的存在。资料来源：NASA/JPL-Caltech/SwRI虽然朱诺号拍摄的所有五幅木卫二星图像都是高分辨率的，但来自航天器黑白SRU的图像提供了最多的细节。SRU的设计目的是探测暗淡的恒星以实现导航，因此对弱光非常敏感。为了避免图像中的过度照明，研究小组使用相机拍摄了木卫二的夜景，当时木卫二仅被木星散射的阳光照亮（这种现象被称为"木星光"）。这种创新的成像方法使复杂的地表特征得以凸显，揭示了错综复杂的交叉脊网络和潜在的水蒸气羽流造成的深色污点。其中一个引人入胜的地貌面积为23英里乘42英里（37公里乘67公里），因其形状而被研究小组昵称为"鸭嘴兽"。鸭嘴兽的特点是地形混乱，有驼峰、突出的山脊和深红褐色物质，是附近最年轻的地貌。它的北部"躯干"和南部"喙"（由断裂的"颈部"地层连接）以块状基质材料打断了周围的地形，基质材料中含有大量冰块，宽度在0.6到4.3英里（1到7公里）之间。在鸭嘴兽的边缘，山脊地层坍塌到地貌中。对于朱诺号团队来说，这些地貌支持了"极地漫游"理论的观点，即木卫二的冰壳可能会在地表下存在来自地下海洋的卤水的地方让路。在鸭嘴兽以北约31英里（50公里）处有一组双脊，两侧有类似于木卫二上其他地方发现的黑斑，科学家们假设这些黑斑是低温火山羽流沉积物。美国宇航局南加州喷气推进实验室的SRU首席联合研究员海蒂-贝克尔（HeidiBecker）说："这些特征暗示了木卫二目前的表面活动和地表下液态水的存在。SRU的图像是NASA的木卫二号快船任务和ESA（欧洲航天局）的Juice任务可以寻找变化和盐水迹象的具体地点的高质量基线。"朱诺号观察的重点是木卫二--包括调查这颗冰冷的卫星是否具备适合生命存在的条件。它计划于2024年秋季发射，2030年抵达木星。Juice（木星冰月探测器）于2023年4月14日发射。欧空局的这一任务将于2031年7月抵达木星，对许多目标（木星的三颗大型冰卫星、火红的木卫一和较小的卫星，以及木星的大气层、磁层和星环）进行研究，重点是木卫三。朱诺号于5月12日第61次近距离飞掠木星。它计划于6月13日第62次飞越这个气体巨行星，包括在大约18200英里（29300公里）的高度飞越木卫二。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1431326.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1431326.htm

木卫二适合人类居住吗？朱诺号探测器测量了它的氧气含量

木卫二适合人类居住吗？朱诺号探测器测量了它的氧气含量SwRI科学家首次利用木星极光分布实验（JADE）仪器明确探测到木星最大卫星之一木卫二大气中的氧气和氢气。美国国家航空航天局的朱诺号宇宙飞船在2022年飞越木卫二时，利用其SwRI开发的仪器进行了测量。图片来源：NASA/JPL-Caltech美国国家航空航天局（NASA）的"朱诺"号宇宙飞船直接测量了木星最大卫星之一"木卫二"大气中带电的氧和氢分子。根据一项由SwRI科学家共同撰写、普林斯顿大学领导的新研究，这些观测结果为木卫二地下海洋的潜在含氧量提供了关键制约因素。"这些发现对木卫二星的潜在宜居性有直接影响，"朱诺号首席研究员、该研究的合著者之一、瑞典科学研究院的斯科特-博尔顿（ScottBolton）博士说。"这项研究首次对木卫二大气中的水成分进行了直接的现场测量，为我们提供了一个可以支持木卫二宜居性的狭窄范围。"2022年，朱诺号完成了对木卫二的飞越，最接近月球的距离为352公里。朱诺号上搭载的由SwRI研发的"木卫二极光分布实验"（JADE）仪器检测到大量带电分子氧和氢从大气层中流失。SwRI工作人员科学家兼共同作者罗伯特-埃伯特博士说："我们首次能够通过原位测量明确探测到氢和氧，并进一步证实木卫二的大气层主要由氢分子和氧分子组成。"这幅插图显示了来自木星的带电粒子撞击木卫二表面，将冰冻的水分子分裂成氧分子和氢分子。科学家认为，这些新生成的氧气体中的一部分可能会迁移到月球的地表下海洋中，如插图所示。图片来源：NASA/JPL-Caltech/SWRI/PU这些分子的来源被认为是木卫二表面的水冰。木星肆虐的辐射破坏了H2O的分子键，留下了氧和氢。较重的氧分子更多地被限制在地表或近地表的大气层中，而较轻的氢主要逃逸到大气层内外。冰中产生的氧气要么从大气中流失，要么被封存在地表。保留在木卫二冰层中的氧气可能会进入其地下海洋，成为新陈代谢能量的可能来源。"木卫二的冰壳可以吸收辐射，保护下面的海洋。这种吸收也会在冰内产生氧气，因此在某种程度上，冰壳就像是木卫二的肺，为海洋提供了潜在的氧气来源，"该研究的第一作者、普林斯顿大学研究学者贾米-萨雷博士说。"我们将木卫二目前的氧气总产量限制在每秒12千克左右。在'朱诺'号之前，之前的估计值从每秒几公斤到每秒超过1000公斤不等。这些发现明确无误地证明，木卫二表面在持续不断地产生氧气，只是比我们预期的要低很多。""我们设计JADE的目的是测量产生木星极光的带电粒子。飞越木卫二不是朱诺号主要任务的一部分。JADE是为在高辐射环境中工作而设计的，但不一定是木卫二的环境，因为木卫二经常受到高水平辐射的轰击。尽管如此，该仪器还是表现出色"。SwRI科学家首次利用木星极光分布实验（JADE）仪器明确探测到木星最大卫星之一木卫二大气中的氧气和氢气。美国国家航空航天局的朱诺号宇宙飞船在2022年飞越木卫二时使用了该研究所开发的仪器进行了测量。图片来源：NASA/JPL/亚利桑那大学新的测量结果有助于加深对木卫二及其环境的了解，为建立更新、更精确的模型打开了大门。例如，这项研究对木卫二表面产生的氧气量进行了新的估算，可以为今后有关其地下海洋和潜在宜居性的研究提供信息。由于这些观测首次对木卫二附近的带电粒子成分进行了测量，它们为了解卫星与其环境之间复杂的相互作用提供了一个重要的新窗口。"木卫二是一个迷人的天体，因为科学家确信其内部存在液态海洋，"埃伯特说。"水对于生命的存在非常重要，可以在具有不同特征的天体中或天体上发现水。木卫二是在太阳系内寻找水的好地方。"编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425441.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1425441.htm