欧空局的木星冰卫星探测器“JUICE”本周将进行地月飞掠

知新了了 2024-08-19 11:52:16

本周初,地理位置优越的观测者将有难得的机会看到一艘行星际飞船。

如果天空晴朗,专门的观测者和成像仪将有机会在下周初看到一艘飞往木星的航天器。

这次任务是“JUICE”,即欧洲航天局的木星冰卫星探测器。JUICE于2023年4月14日由阿丽亚娜5号火箭从法属圭亚那的库鲁航天中心发射升空,预计将于2031年抵达木星。但首先,航天器将进行几次行星飞越以加快速度,将其推向外太阳系。

欧洲航天局的第一次

JUICE任务标志着太空探索和欧空局的几项第一。JUICE是第一个非美国宇航局的外太阳系单独任务,也是第一个欧洲航天局的木星任务。该任务还将跟随美国宇航局朱诺号任务的脚步,利用巨大的太阳能电池板代替核动力的MMRTG作为动力。

在另一个首次中,JUICE将为即将到来的助推飞行进行首次双地球-月球飞越。这是一种具有挑战性的“穿针引线”机动,因为飞越月球是为飞越地球做准备的。这种机动被称为“LEGA”,即月球-地球引力辅助。去年,JUICE启动发动机43分钟,为本月的地月飞越做好准备。最近进行了四次较小的航向修正燃烧,从7月22日的31秒机动开始。

航天器的重大考验将在2031年到来,届时JUICE将启动主引擎,进入木星轨道。在航天器的任何发动机燃烧过程中,诀窍是不要在巨大的十字形太阳能电池板中引起任何不必要的摆动。

这次双重飞越是2023年发射窗口的偶然结果。 如果需要,第一次月球飞越使工程师有机会在最接近地球之前不久调整地球轨道。 航天器的总增量V最大值为每秒2700米或每小时6000英里。

本月初,JUICE甚至一度被误认为是一颗即将到来的潜在危险小行星。当然,宇宙飞船不会对地月系统造成危害。

预览飞掠

以下是这次飞掠的细节:

最近的月球接近,发生在8月19日星期一21:16世界时(UT),距离月球表面700公里。

最接近地球的接近,发生在大约24小时后的8月20日星期二21:57 UT。最接近地球时,JUICE将在东北亚和太平洋上空从地球表面经过6807公里。这种相遇发生在白天。澳大利亚和东南亚最有可能在黎明前的天空中最接近木星的时候看到它入境。

对于欧洲和北美来说,情况不太有利。当航天器位于天空最高处时,这些地点将看到航天器更远的地方。例如,巴黎将在美国东部时间23:20左右看到该航天器,距离220000英里/354000公里。格林尼治标准时间6:20左右,波士顿将在黎明前的天空中看到JUICE,距离150000英里/241000公里。

美国东南部在8月21日凌晨1点左右(8月20日东部夏令时晚上9点)再次拍摄。这种低到地平线的机会发生在黄昏时分,因为航天器当时距离地球约3万英里。

欧空局的ESOC(欧洲空间操作中心)和全球Estrack网络将在整个飞越过程中跟踪JUICE。这也将使任务控制人员有机会测试关键仪器,这些仪器将在通过过程中打开。特别值得关注的是RIME(冰卫星探测雷达)仪器。RIME似乎受到了其他航天器仪器的干扰。在飞越月球期间,控制器将以单独和串联模式与其他机载仪器一起操作它,以努力解决RIME的故障。对于探测木星冰冷卫星的内部,RIME至关重要。

发现JUICE

发现JUICE的关键是知道在哪里和什么时候看。JUICE从一个太阳能电池板的尖端到另一个太阳能电池板的尖端直径为27米,将在地球同步卫星环的范围内通过地球。一个大型太阳能电池板反射出的良好的太阳反射光,可以暂时提高肉眼亮度范围内的JUICE。

在JUICE上获得一个精确的位置是很棘手的,因为大多数天文馆项目都不包括由于地球和月球引力导致的航天器偏转。使用JPL Horizons生成星历表是你最好的选择,因为它会给你一个在右扬升(RA)和赤纬中的天空中的精确位置,以指向并进行搜索。只需在指定时间观看,并试图在JUICE滑过时“伏击”它。就像一颗卫星,JUICE看起来就像一颗移动的“恒星”,在固定的背景恒星中漂移。

JUICE是JPL地平线(JPL Horizons)系统中的宇宙飞船ID -28。

天文学家Gianluca Masi在8月9日的虚拟望远镜会议上看到了JUICE:

接下来,JUICE将于明年八月飞越金星。然后,它将再飞两次地球,一次在2026年,最后一次在2029年。

祝你好运,天空晴朗,在这次历史性的地月之旅中,你将捕获JUICE。

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知新了了

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