摘 要:“朱诺”号木星探测器效果图美国国家点火装置甚大阵“海王星”海底观测站效果图相对论重离子对撞机
6.“朱诺”号探测器木星勇敢的“探险家”
美国国家航空航天局(NASA)宣布,美国东部时间8月5日12时25分,“朱诺”号探测器由一枚“宇宙神-5”运载火箭搭载,从卡纳维拉尔角空军基地升空,前往险象环生的木星进行探测。由太阳能提供动力的“朱诺”号探测器将在太空飞行5年时间,在经过最初的两年飞行之后,它将于2013年10月重返地球,以便借助地球引力进行借力加速飞行,从而将其推向外太阳系。“朱诺”预计于2016年7月抵达绕木星运行轨道,并在木星辐射带中运行一年,任务计划于2017年10月结束。
届时,“朱诺”的速度将高达21.4万公里/小时,使它成为有史以来运行速度最快的人造设备。一旦进入木星轨道,“朱诺”将环绕木星极地33圈,然后直接俯冲进入木星。探测器将在木星那里遭受强烈的宇宙射线的照射,强度超过太阳系内除太阳以外任何有探测器造访过的地方。这段险象环生的旅程一旦开始,“朱诺”将在木星充满氢气的大气中艰难求生,然后像流星一样燃烧殆尽。
“朱诺”由美国洛克希德—马丁公司制造,NASA下属的喷气推进实验室负责整个探测任务的运行,项目总成本为11亿美元。
科研效用
当“朱诺”围绕木星旋转时,其上的9个设备将研究木星的方方面面。同太阳类似,木星的主要成分也是氢和氦,其与太阳平均距离超过7.7亿公里,是地球与太阳距离的5倍多。科学家普遍认为,木星是太阳系内形成的首个行星。因为其体型如此庞大,木星上的引力会让在早期太阳系上发现的一些原初物质(主要是氢气和氦气)得以保存,这种特性使木星成为研究太阳系起源的窗口。
“朱诺”号探测器提供的数据将研究这一巨型气体行星的内部构造、大气、极光、磁场以及是否存在水以及固体内核等。对木星磁场的测量将终结木星是否拥有冰岩芯的争论;“朱诺”上的磁强计将测量出在木星内部发现的金属氢海洋的深度和运动情况,这些金属氢海洋产生了太阳系内除太阳周围以外的最强磁场。“朱诺”携带的微波辐射计将测量木星上水的含量,这是我们理解木星最初如何形成以及木星大气中氨的含量的关键。
它能为你做什么?
研究木星复杂的天气模式有助于科学家预测地球上的天气,有助于我们解开早期太阳系的秘密。
7.国家点火装置“人造太阳”的威力不容小觑
美国国家点火装置(NIF)位于加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室,是世界上最大、最高能的激光器,其长度约为3个足球场长,有10层楼高。
据悉,NIF可以把200万焦耳的紫外线能量,通过192条激光束聚焦到一个2毫米大的冷冻氢气球上,从而产生1亿摄氏度的高温和约为地球大气压1000亿倍的高压,类似恒星和巨大行星的内核以及核爆炸时产生的温度和压力。在此基础上,科学家可进行此前在地球上无法进行的许多试验。