為什麼美國宇航局的朱諾號任務能比預期持續更長時間

美國航天局正準備讓朱諾號在木星周圍停留的時間比原先計劃的要長得多。該探測器自今年7月以來一直圍繞這顆氣體巨星執行，將在繞地球執行53天的軌道上停留一段時間，目前還沒有將飛行器置於較短軌道的明確計劃。最初，美國宇航局希望朱諾號能在兩周的軌道上執行，但由於發動機故障，這一計劃被推遲了。...

美國航天局正準備讓朱諾號在木星周圍停留的時間比原先計劃的要長得多。該探測器自今年7月以來一直圍繞這顆氣體巨星執行，將在繞地球執行53天的軌道上停留一段時間，目前還沒有將飛行器置於較短軌道的明確計劃。最初，美國宇航局希望朱諾號能在兩周的軌道上執行，但由於發動機故障，這一計劃被推遲了。

這並不是什麼壞訊息

如果朱諾號從未進入它較短的軌道，那也不是什麼壞訊息。美國宇航局說，這不會減少朱諾在木星所能做的科學研究。最大的區別在於，飛船在地球上的擺動速度要慢得多，因此可以想象，這次任務可能會持續到2019年以後，而不是之前計劃的2018年2月底。

朱諾的麻煩是上個月開始的，就在宇宙飛船即將由木星進行第二次迴轉之前。這輛車不繞行星繞一圈繞著一圈，而是走一條高度橢圓形的軌道，以避免盡可能多的圍繞木星的輻射填充環境。正因為如此，朱諾在每一軌道上都會離木星錶面超近幾小時。這些近距離傳球被稱為Perijove傳球，它們是朱諾收集最多資料的時候。

最近的Perijove山口發生在10月19日，但任務小組不打算對這一山口進行任何科學研究。相反，計劃是點燃朱諾號的主發動機，使其進入更短的14天軌道。引擎的燃燒只能在一段時間內完成，而當它發生時，任何科學儀器都不能開啟。在通往山口之前，美國宇航局的工程師們發現，一些發動機閥門的開啟時間比預期的要長。”美國宇航局噴氣推進實驗室朱諾專案經理裡克·尼巴克肯（Rick Nybakken）告訴《邊緣報》（the Verge）。

美國航天局決定取消10月19日透過木星的引擎燃燒，取而代之的是對木星進行科學測量。但隨後一個軟體故障使朱諾進入了安全模式。這個模式關閉了所有的儀器，並提示探測器轉向太陽，同時等待地球的指示。美國航天局在10月24日解決了這個小故障，使朱諾號脫離了安全模式，但在那一刻，佩裡喬夫通道已經完成，沒有收集到任何科學資料。

現在，美國宇航局正集中精力解決發動機故障。任務小組將不會在朱諾即將於12月11日發射的佩裡喬夫通道上進行燃燒，他們正在為不再點燃飛船引擎的可能性做準備。”“這就是我們所關註的，”尼巴克肯說如果我們不能安全地做這件事，我們是不會做的。所以我們在尋找不同的方法來燃燒。現在，說它會走哪條路還為時過早。”

這次任務可能持續到2019年以後

這意味著朱諾號可能不會像美國宇航局預期的那樣在2018年2月脫離軌道。相反，尼巴克肯稱，這次任務可能持續到2019年以後。這是因為宇宙飛船暴露在木星輻射最嚴重部分的頻率會降低。最終，行星周圍的所有帶電粒子都會慢慢地破壞朱諾號，使其無法再工作。但是朱諾號只有在飛越木星時才接收到行星的大部分輻射。因此，在53天的軌道上，飛行器以慢得多的速度受到最嚴重的放射性劑量的撞擊。”“輻射積累是軌道數量的函式，而不是時間的函式，”Nybakken說因此，除了要記住，我們是在全軌道上積累的，而不是在時間上積累的，很難從另一個角度來衡量輻射的影響。”

唯一真正的問題是什麼？2019年中期的日食將使朱諾號在木星的陰影中停留6到10個小時。在這段時間內，航天器的太陽能電池板將得不到任何陽光，其溫度也將大幅下降。朱諾曾經經歷過一段沒有陽光的時期，但從未經歷過如此長的一段時間。因此，美國航天局的導航員正試圖找出改變朱諾號軌道的方法，以避免日食，以防屆時探測器仍在執行。”尼巴克肯說：“這看起來是我們必須剋服的一個重大障礙，但我們有非常有創意的導航員。”