欧空局探测器BepiColombo将于2025年11月入轨水星,开启科学探索之旅。
11月28日讯,欧洲航天局(ESA)于11月21日发布文章,联合日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)宣布,BepiColombo水星探测任务在经过7年的太空航行后,目前已接近水星,仅剩下一年的航程即可抵达目标。
注:BepiColombo水星探测任务由欧洲航天局(ESA)主导,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)共同参与,旨在探索太阳系中这颗最小且最为神秘的岩石行星。
该探测任务于2018年10月发射升空,在过去的7年里,BepiColombo探测器经历了多次星际飞行,曾一次飞越地球,两次飞越金星,六次飞越水星,借助这些飞越完成了复杂的轨道调整。
尽管核心科学探测阶段尚未开始,但科学家们已充分把握此次“长途旅程”中的飞掠机会,获取了大量宝贵的行星环境数据。
BepiColombo在过去的六次水星飞掠中,成功获取并绘制了水星南半球低空的磁场分布图。尽管水星体积较小,但它拥有独特的磁场,这个磁场形成的“气泡”能够有效偏转太阳风的强烈冲击,保护这颗行星免受其影响。 这一发现进一步揭示了水星内部结构与磁场之间的复杂关系,也为理解类地行星的磁场生成机制提供了重要线索。水星磁场的存在表明,即使在如此小的天体上,也能产生足以对抗太阳风的磁层,这为科学家研究行星演化和空间天气提供了新的视角。
探测器的观测数据表明,受太阳活动变化的影响,这层保护性的磁泡会呈现出大小和形状上的动态变化。同时,任务团队还利用星载加速度计,将探测器在飞越过程中所感受到的引力作用、温度变化以及机械振动转换为音频信号,使公众能够“聆听”来自地球、金星和水星的太空“心跳”。
此前公众看到的数百张水星照片,主要来自水星传输模块(MTM)上的黑白监控摄像头(M-CAM)。这些被戏称为“太空自拍杆”的设备,尽管分辨率只有1024x1024像素,但仍清晰地捕捉到了水星表面的撞击坑和火山平原。
然而,真正的科学盛宴将在2026年11月探测器抵达水星后开启。届时,负责运输的MTM模块将与两大科学轨道器分离,原本受遮挡的高精度仪器将彻底解锁,从而实现从“低画质监控”到“全波段高清扫描”的质变。 这一突破性进展标志着人类对水星探索进入了一个全新的阶段。随着高精度仪器的全面启用,科学家们将能够获取更详尽、更准确的数据,为研究水星的磁场、地质构造以及内部结构提供前所未有的机会。这种技术上的飞跃不仅提升了探测任务的科学价值,也为未来的深空探测奠定了坚实基础。
任务进入轨道阶段后,欧空局的MPO轨道器与日本宇宙航空研究开发机构的Mio轨道器将各自开展探测任务,这标志着人类首次有两艘航天器同时环绕水星运行。这一突破性进展为科学家提供了前所未有的机会,能够从不同角度对水星的磁场、表面成分及稀薄大气进行更全面的研究。此次合作不仅体现了国际间在深空探测领域的紧密协作,也为未来更多跨国航天任务奠定了基础。
MPO将借助X射线、红外光谱仪以及激光高度计(BELA),对水星表面展开高分辨率的地形与成分探测。特别引人关注的是,该任务将重点对水星极地的永久阴影区撞击坑进行扫描,以确认这些区域是否存在水冰的踪迹。 从科学探索的角度来看,这一任务不仅有助于加深我们对水星地质结构的理解,也对研究太阳系内生命可能存在的条件具有重要意义。水星作为距离太阳最近的行星,其极地地区长期处于黑暗中,温度极低,为水冰的保存提供了理想环境。如果能够证实水冰的存在,将为未来深空探测提供新的方向和目标。
与此同时,Mio轨道器将重点研究水星周围的尘埃和钠元素分布,通过这两方面的数据结合,人类有望首次绘制出一幅全面的水星全景图,进一步加深对这颗行星环境的理解。 我认为,这一任务不仅有助于揭示水星独特的空间环境,也为探索类地行星的演化提供了重要线索。通过对尘埃和钠分布的深入分析,科学家能够更准确地理解水星磁场与太阳风之间的相互作用,从而推动行星科学的发展。