跟踪“朱诺号” 寻找行星探测新方法-

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跟踪“朱诺号” 寻找行星探测新方法-
亮点追寻???????近来有媒体报道称,我国科学家经过捕获美国“朱诺号”(Juno)木星勘探器发回地球的无线电信号,成功确认了其多普勒频移,并由此确认了其轨迹;展开相关实验,是为了测验深空地上控制站才能,以支撑我国未来将展开的行星际勘探使命。???????上述针对“朱诺号”的盯梢丈量实验是怎么展开的?行星无线电科学勘探能够协助回答哪些科学问题?未来有哪些运用的方向?科技日报记者采访了参加相关探究实验的我国科学院国家天文台研讨员平劲松。???????紧盯“朱诺号” 展开开环盯梢丈量???????“朱诺号”木星勘探器是美国国家航空航天局“新疆界方案”施行的第二个勘探项目。2011年8月5日,“朱诺号”从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角升空,于2016年7月6日抵达木星捕获轨迹,其首要科学方针是研讨并了解木星的来源与进化。???????行星无线电科学载荷是“朱诺号”搭载的29类科学载荷中的重要一项,其主要经过1个直径为2.5米的高增益天线与地上进行无线电丈量与通讯,从无线电信号特征层面反演木星重力场和大气等。???????“‘朱诺号’会不断地向地上传回无线电信号,科学家能够像观测天然天体射电辐射那样进行地上被迫丈量。但是因为地木之间间隔十分悠远,信号十分弱小,想要及时精确捕捉到相关信号,对深空站而言是一项很有挑战性的使命。”平劲松介绍道。???????据悉,我国深空网于2012年开始建成,佳木斯深空站、喀什深空站投入运转,要点支撑了嫦娥三号、再入回来飞翔实验使命等深空勘探使命。为验证我国深空网的盯梢丈量才能,并获取行星无线电丈量数据,2016年10月至2017年8月期间,北京航天飞翔控制中心联合佳木斯、喀什深空站对木星勘探器“朱诺号”进行了开环丈量实验。???????盯梢“朱诺号”要做哪些“功课”?平劲松介绍道,根据地上的深空站要对“朱诺号”勘探器进行盯梢,首先要精确把握“朱诺号”下行信号的频点散布,以及下行信号抵达地上天线接纳机端的功率;一起,还要确认“朱诺号”下行发送信号的时刻、时段;此外,根据不同的战略,考虑木星—地球间隔上电磁波传输时刻,对盯梢天线进行沿着对木星的视野方向逆向精细指向引导也十分要害。???????“根据以上观测必备条件,深空站成功展开了屡次对‘朱诺号’盯梢与丈量。这次丈量实验是我国深空站在地木间隔上初次对深空勘探器成功展开开环盯梢丈量。”平劲松指出。???????无线电勘探 解开更多行星疑团???????展开行星无线电科学勘探,能够协助回答哪些科学问题????????深空测控链路上的无线电信号从航天器传播到地球上,被地上接纳站接纳,其途径上的相位、频率、起伏和极化特性的细小改变,是行星无线电科学勘探重视的要点。???????“经过有效地剖析这些数据,能够研讨行星及它们卫星的大气和电离层的结构、质量、行星环、彗星迹,一起也能够精细丈量行星重力场和行星历表,监督太阳风、行星际磁场活动,并用来查验广义相对论,如勘探引力波和引力红移等。”平劲松介绍道。???????事实上,在50多年的太阳系勘探进程中,很多的行星科学勘探效果并非来自于勘探器搭载的“科学”载荷,而是来自于无线电测控和通讯链路。月球与深空勘探使命中,有适当一部分的科学勘探来自于星—地链路的高精度丈量。???????谈及行星无线电科学勘探技能的运用方向,平劲松介绍,我国深空测控与科学研讨联合团队自嫦娥一号绕月勘探使命以来,自发形成了该方向的联合研讨团队,并完成了勘探技能从无到有的展开,优化了月球长波重力场模型并发现月球内部仍然活泼;运用地上射电天线勘探了火星电离层时节改变特性;以及精细丈量了冥王星和卫星的质量与密度。???????他进一步指出,在我国现有的月球、行星勘探方案中,能够运用这类办法展开包含月球与行星重力场与内结构、自转动力学、大气电离层的勘探,以及展开引力理论的验证勘探作业,包含丈量高精度的万有引力常数、广义相对论参数,验证等效原理等。此外,经过合理地规划测控链路,还有机会在射电波段展开空间低频引力波的勘探。(唐婷)

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