木衛(wèi)三，太陽系最大衛(wèi)星，在nasa的朱諾號(hào)的史詩般飛掠傳回的照片中看起來令人驚異

這是自2000年5月以來，飛船與木衛(wèi)三最近的一次接觸。

這張木星最大的衛(wèi)星——木衛(wèi)三的照片由朱諾相機(jī)的成像器在世界時(shí)2021年6月7日朱諾航天器飛掠這顆結(jié)冰的衛(wèi)星時(shí)拍攝。（圖片來源：NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS）

一大波歷史性飛躍太陽系最大衛(wèi)星的照片即將朝我們襲來

周一（6月7日），美國國家航空航天局的“朱諾號(hào)”探測(cè)器距離木星最大衛(wèi)星，木衛(wèi)三，僅僅645英里（1023公里），它比水星還要大。這是自2000年5月以來，所有探測(cè)器中離木衛(wèi)三最近的一次，此前是美國國家航空航天局的伽利略號(hào)飛船距這顆衛(wèi)星的冰面大概620英里（1000公里）處飛掠。

還需要一些時(shí)間來接收和處理周一這場(chǎng)接觸傳回的數(shù)據(jù)，但我們已經(jīng)品嘗了滋味：前兩張照片已經(jīng)傳回地球，NASA在周二（6月8號(hào)）把它們上傳到網(wǎng)絡(luò)。

其中一張圖像是由朱諾相機(jī)設(shè)備拍攝的，其幾乎顯示了布滿隕石坑的木衛(wèi)三的整個(gè)側(cè)面，木衛(wèi)三被認(rèn)為在其冰殼下方擁有巨大的液態(tài)水海洋。 （然而，那個(gè)海洋很可能夾在兩個(gè)冰層之間，所以它不像擁有地下海的木衛(wèi)二和土衛(wèi)二那樣讓天體生物學(xué)家更感興趣?？茖W(xué)家認(rèn)為，那些存在地下海的衛(wèi)星，其地下海和內(nèi)部巖石的接觸可能會(huì)發(fā)生各種復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。

這張由朱諾相機(jī)拍攝的照片的分辨率約為每像素 0.6 英里（1 公里），使用設(shè)備的綠濾光鏡拍攝。美國宇航局官員表示，該圖像是黑白的，但一旦該照片使用朱諾相機(jī)的紅色和藍(lán)色濾鏡拍攝的版本傳回地面，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將能為其創(chuàng)建彩色效果。

第二張照片經(jīng)由恒星參考單元（Stellar Reference Unit）提供，這是一款朱諾號(hào)用于導(dǎo)航的黑白相機(jī)。 這張圖片的分辨率為每像素 0.37 英里至 0.56 英里（0.6 至 0.9 公里），顯示了木衛(wèi)三與太陽相對(duì)的一側(cè)，它被木星反射的光線微弱地照亮。

“恒星參考單元這樣的低光相機(jī)在上述我們拍攝第二張木衛(wèi)三照片條件下能非常完美的捕捉衛(wèi)星的暗面，”朱諾號(hào)在南加州噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的輻射監(jiān)測(cè)負(fù)責(zé)人海蒂貝克爾在一份聲明中說。

“這會(huì)和朱諾相機(jī)在陽光直射面拍到的表面不同，”貝克爾補(bǔ)充道，“如果將這兩部分組合在一起應(yīng)該會(huì)很有趣?！?/p>

這張木衛(wèi)三的暗面照片是由朱諾號(hào)的恒星參考單元導(dǎo)航相機(jī)于2021年6月7日飛躍月球時(shí)拍攝到的(圖片來源：NASA/JPL-Caltech/SwRI）

朱諾號(hào)于 2011 年 8 月發(fā)射，并于 2016 年 7 月抵達(dá)木星。這個(gè)太陽能探測(cè)器正在研究木星的組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及磁場(chǎng)和引力場(chǎng)，收集的數(shù)據(jù)用以幫助科學(xué)家更好地了解木星以及我們的太陽系是如何形成和演化的。

朱諾號(hào)偶爾會(huì)將其敏銳的目光轉(zhuǎn)向木星系統(tǒng)中的其他天體——比如直徑達(dá)3,273 英里（5,268 公里）的木衛(wèi)三。 美國宇航局官員說，在周一的飛越過程中進(jìn)行的觀測(cè)可以揭示有關(guān)月球組成、冰殼和輻射環(huán)境等特征的關(guān)鍵見解。

這些數(shù)據(jù)可以為木星系的未來任務(wù)提供具有價(jià)值的信息和指導(dǎo)，包括歐洲的木星冰月探測(cè)器 (JUICE) 航天器，該航天器計(jì)劃于 2022 年發(fā)射，以近距離研究同是伽利略衛(wèi)星的木衛(wèi)三，木衛(wèi)二和木衛(wèi)四。

相關(guān)知識(shí)

甘尼米德（Ganymede），又稱木衛(wèi)三，木星的衛(wèi)星，是太陽系體積以及質(zhì)量最大的衛(wèi)星。它是太陽系中第九大的天體，是沒有實(shí)質(zhì)大氣的最大天體。 它的直徑為 5,268 公里（3,273 英里），體積比水星大 26%，盡管它的質(zhì)量只有水星的 45%。 [16] 木衛(wèi)三擁有金屬內(nèi)核，它是太陽系中轉(zhuǎn)動(dòng)慣量最小的固態(tài)天體，并且是唯一已知具有磁場(chǎng)的衛(wèi)星。 按距離木星從近到遠(yuǎn)排序，在木星的所有衛(wèi)星中排第七，在伽利略衛(wèi)星中排第三，它是第一組發(fā)現(xiàn)的圍繞另一顆行星運(yùn)行的天體。 [17] 木衛(wèi)三的公轉(zhuǎn)周期約為7天，并分別與木衛(wèi)二和木衛(wèi)一保持著1:2:4 的軌道共振關(guān)系。

木衛(wèi)三由近乎等量的硅酸鹽巖和水組成。 它是一個(gè)完全分化的結(jié)構(gòu)，具有富含鐵的液態(tài)核心和一個(gè)內(nèi)部海洋，其含水量可能比地球上所有海洋的總和還要多。 [18][19][20][21] 它的表面由兩種主要類型的地形組成。 一種是非常古老的可追溯到40億年前、密布撞擊坑的暗區(qū)，約占球體總面積的三分之一。另一種是較之前者稍微年輕，遍布大量槽溝和山脊的明區(qū)，占據(jù)了剩余球體。明區(qū)地質(zhì)被破壞的原因尚不完全清楚，但很可能是潮汐加熱引起的構(gòu)造活動(dòng)的結(jié)果。

木衛(wèi)三的磁場(chǎng)可能是由其液態(tài)鐵質(zhì)內(nèi)核對(duì)流產(chǎn)生的。[22]其微弱的磁場(chǎng)被木星強(qiáng)大的磁場(chǎng)裹挾著，因此，在探測(cè)時(shí)，只有微弱的干擾場(chǎng)線會(huì)顯示出來。木衛(wèi)三有著氧原子、氧氣和可能存在的微量臭氧組成的稀薄大氣氧氣氛圍。[15]含量次要的大氣成分就是氫原子，然而木衛(wèi)三的大氣中是否含有其大氣成分的電離層還尚未可知。[23]

木衛(wèi)三的發(fā)現(xiàn)歸功于伽利略·伽利萊，他于 1610 年 1 月 7 日首次觀測(cè)到它。 [1][g] 天文學(xué)家西蒙·馬里烏斯很快就提出以希臘神話中宙斯的愛人-特洛伊王子（對(duì)應(yīng)希臘的朱庇特）、眾神的斟酒者伽倪墨得斯為之命名。 [25] 從先鋒10 號(hào)開始，幾艘航天器均先后探測(cè)了木衛(wèi)三。 [26] 旅行者1 號(hào)和旅行者2 號(hào)對(duì)其大小進(jìn)行了精確測(cè)量，而伽利略號(hào)則發(fā)現(xiàn)了其地下海和磁場(chǎng)。 木星冰月探測(cè)器 （JUICE）是歐洲空間局計(jì)劃中的下去一個(gè)木星系探測(cè)任務(wù)，定于 2022 年發(fā)射。它將在飛越三個(gè)冰冷的伽利略衛(wèi)星后，計(jì)劃進(jìn)入環(huán)木衛(wèi)三軌道。

BY：?Mike Wall

FY：Astronomical volunteer team

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