木星升起

蒂姆·克羅斯

太空探索正處于黃金時期。2015年，美國航空航天局（NASA）的“新地平線”號探測器加速超越冥王星，并發(fā)回這顆極小且遙遠(yuǎn)的小行星的首批特寫照。當(dāng)時，成千上萬的人在線觀看了這一盛況，并發(fā)了大量推特和博客。2014年，歐洲航天局發(fā)射了名為“菲萊”的著陸器到某彗星，但“菲萊”大大偏離了預(yù)定著陸區(qū)，其命運成為了當(dāng)時的頭條新聞。下一顆將迎來機(jī)器人探測器的行星將是木星。在從地球出發(fā)五年后，7月4日，NASA一顆名為“朱諾”的探測器將抵達(dá)軌道。這將是自“伽利略”號以來首顆造訪木星的航天器。“伽利略”于1995年到訪木星，2003年使命完成后墜入木星大氣層?！爸熘Z”的工作任務(wù)是調(diào)查太陽系最大行星木星的歷史。

不了解木星，就無法了解太陽系。太陽占太陽系質(zhì)量的99.8%。剩下的部分幾乎都是木星——其質(zhì)量為太陽系其他行星質(zhì)量總和的兩倍。木星的引力影響著一切，包括小行星帶的位置，以及太陽系另外七顆行星的軌道。

木星可能并不是一直在其現(xiàn)有軌道——在小行星帶與太陽系第二大行星土星之間——上運行。目前的理論認(rèn)為，木星形成時的位置比現(xiàn)在遠(yuǎn)得多，它和土星后來向太陽移動，在此過程中使得其他行星散布各處。這被認(rèn)為導(dǎo)致了“后期重轟炸期”，該時期被假定長達(dá)3億年，于38億年前結(jié)束，在此期間，新形成的地球遭遇大量彗星和小行星撞擊，因為后者被移動的木星和土星拽離了自身軌道。

上述假設(shè)得到了系外行星學(xué)研究結(jié)果的進(jìn)一步支撐，系外行星學(xué)研究圍繞太陽以外的恒星的行星。所謂的“熱木星”（軌道非常接近自身母星的巨大行星）似乎司空見慣。然而它們似乎不可能是在該位置上形成的，因為原始行星盤的內(nèi)部部分——在星系早期形成新行星的旋轉(zhuǎn)的塵埃和氣體——包含的物質(zhì)不夠。巨行星似乎往往會漫游?！爸熘Z”的部分使命是揭開上述謎團(tuán)。研究系外行星并非易事。但是，通過測量木星核心的質(zhì)量，并測定木星大氣層中氧氣與氫氣的比率（這能反映木星在早期吸收了多少水分），科學(xué)家希望更好地理解木星具體是在早期太陽系的何處形成的。

向往宇宙飛行的青少年常抱怨用機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)不如人類探索浪漫。但是，隨著機(jī)器人變得更強(qiáng)大，情況正在變化。過去幾年，機(jī)器人探測器向人類創(chuàng)造者發(fā)回了土衛(wèi)六上甲烷河的照片;火星日落的整版全彩照片;一顆流浪彗星遮蔽在陰影中的峽谷的圖像。地球上的觀眾似乎很樂意將“菲萊”視為榮譽人類，當(dāng)它沖出預(yù)定路線時，人們發(fā)布了大量留言鼓勵它。

“朱諾”很可能重復(fù)這一壯舉。木星是一個壯觀的地方——一個小型太陽系，它至少有67顆衛(wèi)星，從明黃色、易爆發(fā)的木衛(wèi)一;到冰凍的、冰面下可能存在海洋的木衛(wèi)二;再到美麗的、如閃光的巨大彈珠的木衛(wèi)四。木星本身被黃色、橙色和紅色云帶包圍，被600公里/小時的巨大氫風(fēng)推動。木星“大紅斑”巨型風(fēng)暴足以吞噬地球，并已肆虐至少350年。任何人只要能上網(wǎng)就將看到清晰的影像。