美国宇航局（NASA）无人木星太空探测船「朱诺号」（Juno），今天于北京时间今午11点18分左右顺利进入木星轨道，在距离其4100公里上空绕行，是首次有人类探测器如此接近木星。朱诺号未来20个月将探索木星，以助科学家了解木星以及太阳系的起源。

「朱诺号」于北京时间今天早上10点42分点燃主引擎，花约35分钟进入木星轨道。因木星上辐射物质是致命浓度的逾1000倍，太空船若靠太近将被烤焦，因此绕行木星轨道的风险极高，遑论登陆表面。

木星大气层由氢与氦组成，距地球约8.7亿公里，据信是太阳系最早出现的行星，直径14万2984公里，比地球宽11倍、质量大300倍，是太阳系最大行星。 「朱诺号」为太阳能无人太空探测船，花了5年时间进入木星轨道，科学家希望能搜集到有关水的关键资讯，「木星水量是理解其形成的关键，因此对于理解太阳系如何形成至关重大。」

NASA今日直播只会呈现虚拟影像，「朱诺号」进入轨道后拍摄的木星影像，将会在8、9月公布。

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有史以来所有造访木星的太空船，包括短暂飞越木星的先锋号、航海家，和绕行木星八年的伽利略号都是没有太阳能板的，只有朱诺号是配备太阳能板的。这也使得它体积与重量剧增，它的三个8.9公尺长的庞大太阳能板，一个篮球场都放不下，也比其他造访过木星的太空船大得多。

因为木星离太阳远，朱诺号最多只会收到地球附近4%的阳光，因此只有增加太阳能板的面积，但是这也让朱诺号的重量增加了340公斤。得益于近年太阳能板的光伏效率大幅精进，当前已经是朱诺号的“完美身材”。

造成朱诺号与其它前辈不同的原因在于朱诺号独特的能源构成。

之前的木星探测器大多靠「放射性同位素热电机」（Radioisotope Thermoelectric Generator,简称为RTG）来驱动，它是一种小型的核能发电机。它的「核能」不是核能发电厂那种核分裂连锁反应，说穿了只是一坨高纯度的放射性原料，在放射的过程中会生热，因此就是一个不用插电的暖炉。如是这时候再把「热电偶」放在冷热的交界处，温度差异产生的热电效应就会产生电压，提供稳定的电流，就好像一个源源不绝的电池。这样的电源虽然能量转换效率低，但是能量够大、体积小。

这些都是深入木星轨道以外的美国太空船，那里阳光不足，因此几乎都用RTG.朱诺号和欧洲探测彗星的「罗塞塔号」是所有到小行星带外的太空船中唯二没有RTG的。

但是，可以用来做RTG的放射性同位素并不多，苏联曾经把「锶90」做的RTG给北极圈里方圆百里无人烟的灯塔，只是锶-90的β衰变放射线穿透力强，需大块厚重的金属层层包起来才行。苏联解体后，曾有偷废铁的小偷看上这堆「废铁」，就把老旧的RTG大卸八块拆回家，却被放射线弄得几乎一命呜呼，还不知道怎么死的。

适合放在太空船上的只有「钸238」，因为它的能量更大，但薄薄的金属壳就足以挡住它α衰变产生的放射粒子，而且半衰期为87.7年，特别适合需要长期飞行的太空船。只有一个问题：自然界没有钸238,它是制造核子武器的副产品，当年核子俱乐部的国家只有美国和苏联看出它的价值，把它留下来。美国六零年代生产大量核子武器，手上的钸238多得用不完，不但阿波罗计划的登月小艇都有RTG（至今还在发电），有的人造卫星也有。苏联应该也半斤八两，发射不少带有RTG的人造卫星，只是资料从来没有公布。后来太阳能板技术渐渐成熟，就不再在普通人造卫星上用RTG了。

好景不常，美苏限武谈判后全面停止制造核武，1988年后美国就不再制造钸238,NASA才惊觉未来太空船的能源有问题，还好俄国对钱的兴趣更甚于太空探险，赶快向它买16.5 公斤。现在NASA手上的钸238一共只有35公斤，但是堪用的只有17公斤。

17公斤很多吗？好奇号火星车就用了来自俄国的4.1公斤，几个月前通过冥王星的新地平线号用了约10公斤，正在土星的卡西尼太空船更用掉30公斤。

美国预计要砸下9千万美金，由能源部负责生产，估计在2018年后可以达到稳定量产：每年1.5至2公斤，省着点用还勉强活得下去。另一方面，NASA也在发展效率是RTG四倍的「先进史特林同位素发电机」（advanced Stirling radioisotope generator,ASRG），那就更省了。没办法，现在入流的国家都不再制造核武，钸238就成了稀世珍宝，难道要NASA向朝鲜买吗？

钸238

————今天稍早报道————

耗费 5 年时间飞行，探测器朱诺号总算要抵达木星了

极客网7月5日消息，据国外媒体今日美国报道，经历了5 年的飞行时间，朱诺号将于太平洋时间（PDT） 7 月4 日晚间8 时18 分（北京时间7 月5 日上午10点左右），点燃主要引擎以进入木星轨道，接下来一个地球年的时间内，朱诺号将在距离木星云层顶4,600 公里处环绕木星33 圈。

Juno 朱诺号的命名，还有个有趣的来源。木星英文 Jupiter 丘比特，是大家周知的「爱神」，也就是今天的花花公子。而 Juno 就是 Jupiter 醋劲甚大的正宫老婆。 NASA 派出 Juno 去探测 Jupiter 真是令人莞尔，也令人拭目以待。

迄今最快的宇航器

目前，朱诺已经到达木星的范围，其速度约为每小时26万公里（约每秒72公里），在过去几周内，木星的重力场持续将朱诺号向其拉近，加速了朱诺号原本就极快的飞行速度，使朱诺号成为史上速度最快的人造物体，是航天飞机速度的10倍。进入距离木星表面仅为4,667公里的绕木星运转轨道后，稍微减慢为每小时21万公里（接近每秒 58公里）。

科学家表示，朱诺之所以需要有这样高的速度，是为了保持其轨道处在木星云层的上方。

朱诺号探测器（黄色三角形）的绕木星轨道示意图。（NASA视频截图）

外披金属防护服

此外，值得一提的是，木星的磁场强度相当高，约为地球磁场强度的 2 万倍，是太阳系最大的磁场。为了保护朱诺号内的科学仪器，NASA 选择让朱诺号运行于可避免探测器长期与木星辐射带接触的轨道，避免伤害到其电子仪器与太阳能板，并以180 公斤重钛金属做成防护壳，将电子仪器装载入内。

防护壳重180公斤，尺寸类似目前的SUV越野车大小，可以将粒子撞击的能量缩减800倍。据Gizmodo 7月4日报导，朱诺项目经理瑞克·尼巴凯（Rick Nybakken）说：「这种放射防护壳的效果非常好，其它研究项目中也会应用它的技术。」

2010年，工程师为朱诺安装钛防护罩（NASA/JPL-Caltech/LMSS）

第六位木星「访问者」

朱诺不是第一个近距离探访木星的宇航器。此前，已经有五个无人驾驶宇宙飞船接近过木星。

第一个是先驱者10号（Pioneer 10），于1973年飞过木星。先驱者10号观测木星的放射物质特点，但是被出乎意料的强放射能量摧毁。

第二年（1974年）有先驱者11号（Pioneer 11）。此后，旅行者（Voyager ）1号和2号分别在1979年的3月和7月飞过这个气体星球。而且第一次发回提示木星的卫星「欧罗巴」（Europa）有海洋的数据。

10年后即1989年，航空航天局发射伽利略号（Galileo）探测器。 1995年，伽利略号到达近木星的位置，经过持续8年绕木星探测，直到2003年9月21日以每秒50公里的速度坠毁在木星上。

伽利略号用了14年的观测进一步找到木卫二（又称为「欧罗巴」，Europa）有海洋的证据，并提示木卫三（又称为「盖尼米德」，Ganymede）及木卫四（又称为「卡利斯托」，Callisto）也可能有海洋。

主要研究木星的磁场和大气

朱诺号的任务是研究木星的磁场，因此科学家将其设计为进入木星极地轨道。而且它的轨道有些特别，不是想像中的纯圆形轨道，而是一个长椭圆形。

朱诺号还将仔细分析木星的大气，科学家家期待它检测木星大气中水的成分。如果水的成分超出以前的推测，太阳系将增多一个含水的星球。这会吸引科学家进一步探讨木星是否存在生命等问题。

科学家目前了解到木星大气主要含氢和氦、少量甲烷和氨及极少的水（0.0004%）。 （NASA视频截图）

铭牌和乐高玩具

朱诺号带有一个向伽利略致敬的铭牌前往木星。这个铭牌由义大利太空总署提供，它的尺寸是2.8乘2英寸（7.1乘5.1公分），由航空等级的铝制作，重量为6克（0.21盎司）.这个铭牌描绘的是伽利略在1610年1月观测木星的手稿，稍后成为伽利略卫星的文字，和伽利略的肖像.文字的翻译如下：“在11日它是这样的形态，最靠近木星的这颗小星只有其它几颗的一半大小，并且也非常靠近其它的，而在前一天晚上这三颗星看起来是一样的，彼此间的距离也相等。所以，很明显的在木星周围有三颗运动着的星星，是在这之前未曾见到的。”

伽利略的徽章

这艘探测器还载了三个乐高人偶像，分别代表伽利略、朱庇特（罗马神话的木星之神）以及他的妻子朱诺。在罗马神话中，朱庇特在自身的四周拉起了云彩做帷幕，以隐藏它的恶作剧。从奥林匹斯山，朱诺可以看穿云雾，揭露她丈夫的本性。朱诺执着放大镜作为追求真理的标志，朱庇特则手握闪电的标记。第三个乐高机组成员是伽利略，在旅程中带着他的望远镜和天球.

大多数的乐高玩具都是塑胶做的，然而为了挨过太空旅行的极端条件，这三个人偶是铝制的

航空航天局说：「这是为了激励下一代孩子的探索科学、技术、工程及数学的兴趣。」

木星是太阳系中最大的行星，有67颗卫星，是迄今为止科学家发现的天然卫星最多的行星。 1994年7月的着名彗星撞木星事件，给人们留下深刻的印象。

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朱诺号需要花费5年的时间巡航到木星，预计在2016年7月4日抵达。

这艘探测器旅行的总距离大约28亿公里（17亿4,000万英里，18.7AU）,并以一个地球年的时间环绕木星33圈。朱诺号‘的航程在2011年8月5日发射后约两年（2013年10月12日），藉由地球的重力助推提升速度.在飞掠过地球之后不久，朱诺号就进入安全模式。尽管如此，他依然在与木星会合的路径上前进.

在2016年8月，探测器将执行点火以减速的轨道，直到慢到足以进入以14天绕极的轨道。一旦朱诺号进入它的轨道，红外线和微波的仪器将开始测量来自木星大气层内深处发射出的热辐射。通过这些观测将可以评估水的丰度和分布，对氧的成分也是一样。通过填埔木星成分缺失的这一块拼图，相关的资料还可以提供深入了解木星的起源。朱诺号也将研究驱动木星大气环流的对流和模式。朱诺号的其他仪器收集有关其重力场、极性和磁层的资料。

朱诺号的任务预计在2017年10月，完成绕行木星33周后结束。朱诺号将脱离轨道，冲入木星的外层大气层，焚毁后结束,以避免任何影响木星卫星的可能性。