【“朱诺号”木星探测器】

木星是太阳系内的最大的行星。它是当之无愧的“老大”。

可以说，我们今天在太阳系看到的一切……所有的小行星、所有的行星、卫星、彗星和所有的一切，都受到木星的影响，无论是过去还是现在。

2011年8月5日，从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角点火升空的“朱诺号”木星探测器的使命就是为了揭开这个“老大”的真面目。2016年美国独立日那天，“朱诺号”抵达木星。

“朱诺号”木星探测器的任务很艰巨。虽然向其他星球发射任何一艘宇宙飞船都是很困难的，但向木星发射一艘宇宙飞船却是件非常困难的事情。

“朱诺号”必须以非常高精度在太阳系中穿行。必须与剧烈的温度变化作斗争，并要小心翼翼地穿越小行星带。如果在穿行的路径上有一小块尘埃撞上飞船，就会造成严重的损害。

经过了27亿公里的跋涉，在到达目的前，又要面临另一个棘手的问题：探测器正以每小时266000公里的速度冲向木星，它移动得非常快，是有史以来速度最快的航天器之一。

此时，如果探测器不减速的话，虽然木星有着很强大的引力，但面对如此极速的探测器却也力不能及而无法捕获。

所以“朱诺号”必须非常精确地减速，如果弄错了，“朱诺号”可能会撞上木星，或者漂向外太空。

要想成功地让“朱诺号”进入木星的稳定轨道，这几乎就像从伦敦投篮球然后把球精准地投入纽约的篮筐里。

通过对木星的观察，“朱诺号”让我们看到了我们太阳系内行星系统的历史，甚至是地球的历史。

【木星有核心吗】

木星有着迷人的外表、厚重的大气层、以及持续了数百年的“大红斑”等等。然而科学们最想知道的却是“木星有核心吗?”

你可能会想，它当然有核心，就像所有行星都有核心一样，地球有核心，所有星球都有。

然而，事实证明，木星可能不会有核心。

想知道一颗行星的核心是什么，可以让科学家把时间倒回到数十亿年前行星的形成过程。

如果“朱诺号”能够揭示木星内部的秘密，它将改变我们对这颗气态巨行星形成过程的理解。

如果“朱诺号”发现了一个固体内核，这可能意味着木星最初形成时是一个像地球一样的岩石行星，然后不断增长。但如果“朱诺号”没有发现内核，这可能意味着木星跳过了岩石阶段，直接由一团气体云形成。

回答这个问题也可以为科学家们解开其他的谜团。

那么，当看到的只有云层的顶部时，你如何探测行星的内部呢?不可思议的是，你可以利用引力。

当“朱诺号”绕木星运行时，它能在轨道上感觉到木星引力的微小变化，因为木星引力尖峰在拖曳着飞船。

事实证明，木星的某些部分比其他部分密度更大。如果木星有一个实心球，那么当“朱诺号”经过它时，在云层顶部上方经过时，轨道和轨迹会非常平滑。

但事实上，如果木星有层或者有质量更多的地方和有质量更少的地方，那么它对“朱诺号”的引力就会有点不同。飞过质量集中的区域会使“朱诺号”的速度加快。

所以对于地球上的工程师来讲，他们所要做的事情就是不断问：

“它现在移动的速度有多快?”

“现在呢?”

“现在又怎么样?”

然后就可以绘制出一张木星上位于宇宙飞船下面的质量的地图。“朱诺号”的仪器开始绘制这颗气体巨行星的心脏，第一次揭示了这个神秘的核心。

“朱诺号”发现的木星中心是一种无定形物质，一种模糊的东西。如果它的内核是金属和岩石，那么它并不像我们想象的那么坚固。但那里确实有一些东西在行星的中心。

“朱诺号”探测到氢和岩石物质溶解并混合在一起。这是一种科学家们从未见过的行星内核。天文学家形容它是模糊的。

在此之前，科学家们以为木星的核心像“牛油果”，结果他们发现木星的核心却像是“辣椒酱”。

这意味着科学家们之前对木星形成的理论都是错误的。

所以现在有一种新的理论认为：木星不是由岩石或气体形成的，而是由46亿年前散落在早期太阳系中不到一英寸宽的小石子形成的。这些“鹅卵石”聚集在一起，它们聚集形成了一个巨大的物体，就像木星的种子，也就是木星的核心。

这些“卵石”聚集在一起形成了一个巨大的星核，它的质量是地球的20倍。但是这些鹅卵石不能支撑这个不断增长的星球太久。

随着木星的增长，它的胃口变得无法满足，其他可能成为行星的行星核心被木星巨大的引力所吸引，并在撞击时被吸收，导致木星的核心发生变化。大块进入的岩石与气体和最初形成星核的鹅卵石混合在一起。

科学家们认为，可能存在于那里的核心物质实际上已经溶解，并与星球的其他部分混合在一起。这种岩石、气体和卵石的混合物使核心处于一种奇怪的状态：介于固体和液体之间，换句话说，就是模糊的。

一旦木星的核心达到临界质量，它的引力就会吸收附近所有的氢气，形成木星大气层。而模糊的核心则被困在数千英里厚的云层之下。这就是我们今天所知道和喜爱的木星的形成。

“朱诺号”对木星模糊核心的发现可能会改写关于木星早期的故事。

【木星的大蓝点】

对于“朱诺号”来讲，它的任务才刚刚开始，同时对它的考验也才刚刚开始。

因为，木星的环境是太阳系中最恶劣的环境之一，它有着仅次于太阳的难以置信的强磁场。“朱诺号”就身处其中，这是一个无形的威胁，同时也是“朱诺号”的关键任务之一：调查木星的磁场。

在暴风肆虐的木星的星球表面深处，液态金属氢在星球周围无休止地流动产生了巨大的磁场。这个磁场延伸到土星之外超过9亿公里的地方。

如果人类的眼睛能看到木星的磁场，那么当你站在地球上看到它时，它在天空中看起来就像月亮一样大。

木星巨大的磁场，除了它在空间上非常巨大，在力量上也是如此。来自太阳的高能粒子被这个巨大星球的磁场引导进入致命的辐射带。磁场捕获了来自太阳的带电粒子让它们绕着太阳系循环然后轰击附近的任何物体。

当然也包括我们脆弱的小宇宙飞船。离星球更近的地方，辐射水平高达30倍，比切尔诺贝利灾难时反应堆核心室的辐射水平还要高。

这是辐射，也是个坏消息。这些粒子会袭击你的身体，它们会破坏DNA，破坏细胞结构，你会死亡。

这种强烈的辐射对宇宙飞船来说也是个坏消息。这些带电粒子可能会摧毁电子和导航系统，但所幸“朱诺号”已经穿上了盔甲。

所以与其说“朱诺号”是精致的宇宙飞船，还不如说，它是一辆“坦克”。科学家们在飞船上放了几百磅的钛，就是为了保护“朱诺号”不受木星“米格战机”的袭击。

“朱诺号”1.5英寸厚的屏蔽层阻挡了木星99%的有害辐射，但即使以这样的装备，“朱诺号”也无法在袭击击中存活太久。所以它将自己置于环绕这颗气态巨星的独特轨道上。

实际上它的轨道很长，大部分时间都在很远的地方，然后每隔一段时间，它就会俯冲进去，然后再快速安全地离开去通信和处理。就好像是彗星俯冲进太阳系一样。

“朱诺号”之所以要冒险潜入这些辐射带，是因为它要绘制木星巨大的磁场图。它揭示了一些科学家从未见过的东西。

当你观察地球时，我们有一个相当简单的磁场，它就像一个巨大的条形磁铁，有南北磁极。

好吧，木星也有，这叫做偶极场，木星也有两个极点。然而，木星还有第三个极点!

“朱诺号”的磁场地图显示了南极和北极以及赤道上的奇怪磁场干扰，就像木星刚刚长出了第三只手臂。

在磁场地图上，北极是红色的，南极是蓝色的，而在赤道上有第二个蓝色的点即第二个南极。科学家把第二个南极叫做大蓝点。

每个人都知道木星的那个大红斑，现在我们有了一个新知，那就是木星上还有一个大蓝点。

磁场的扰动反映了木星暴风雨般的内部。木星内部的湍流可能会扭曲磁场，来驱动巨大的蓝点和致命的辐射带。

与地球不同的是，木星在很大程度上并不是一个固体质量，所以它所有的云和气体都在以略微不同的速度移动。这实际上使得产生的磁场产生了非常多变的变化。

对于地球来说，要像木星一样拥有可变磁场，整个地球都必须是熔化的。我们真的不希望这样的事情发生。

【木星的历史】

随着对木星的深入了解，科学们意识到木星是太阳系形成的关键，也以这也意味着了解木星也是了解地球如何形成的关键。

46亿年前，一团氢气和宇宙尘埃崩塌引发核聚变。由此在混乱中产生一颗恒星，四颗岩质行星和四颗气态巨星诞生了，并形成了我们的太阳系。

太阳系有这些不同的区域：内部有岩