Juice 的最终部署完成：准备好研究木星

果汁栩栩如生（艺术家的印象）。图片来源：ESA（致谢：ATG Medialab）

ESA 位于德国的任务控制中心的飞行控制员本周一直很忙，他们与仪器团队合作进行最终部署，为 ESA 的木星冰月探测器（Juice）探索木星做准备。

Juice 开始它的旅程已经六个星期了，在这段时间里，飞行控制团队已经部署了所有在发射期间安全地藏起来的太阳能电池板、天线、探测器和吊杆。最后一步是摆出并锁定构成 Juice 无线电和等离子波调查 (RPWI) 的探头和天线。

“这是令人筋疲力尽但非常激动人心的六周，”该任务的航天器运营副经理安吉拉迪茨说。 “我们面临并克服了各种挑战，以使 Juice 进入正确的状态，以便从木星之旅中获得最好的科学成果。”

多亏了 Juice 的两个机载监控摄像头，每个摄像头都有不同的视野，我们可以定期拍摄整个部署过程的快照。在发射后的几个小时内，这些相机从太空拍摄了 Juice 的第一张“自拍”，从那时起，它们对于检查航天器的所有部分是否正确部署至关重要。

Juice 的天线和吊杆分别承载了 Juice 10 种乐器中的部分或全部。通过将它们放置在远离 Juice 的位置，需要与航天器自身电场和磁场隔离的仪器保持一定距离。

这个强大的仪器包将收集数据，帮助我们回答以下问题：木星的海洋世界是什么样的？为什么木卫三如此独特？木星系统中可能存在或曾经存在过生命吗？木星的复杂环境如何塑造了它的卫星，反之亦然？典型的气态巨行星是什么样的——它是如何形成的，又是如何工作的？

伴随着我们从监控摄像头看到的景象，确认所有按计划部署的东西也来自仪器本身。一些仪器背后的团队一直在打开它们并进行测量以检查一切是否正常。团队已经确认 Juice 的 RPWI、JANUS、J-MAG 和 GALA 仪器，以及 RADEM 辐射监测器，已经为木星做好了准备。

RPWI：五天，七次部署

本周，成功部署了无线电和等离子波调查 (RPWI) 的四个朗缪尔探测器和三个无线电波仪器天线。这些总共构成了 10 个 RPWI 传感器中的七个，这些传感器将测量木星周围电场和磁场的变化，以及无线电波和冷等离子体。

在今天下午看到最后一个吊杆成功部署后，RPWI 首席研究员、瑞典空间物理研究所的 Jan-Erik Wahlund 说：“太棒了，经过 10 多年的紧张工作，我们终于为科学发现做好了准备！”

RPWI 将是有史以来第一个生成木星周围电场 3D 地图的设备。它将为我们提供关于能量如何在木星巨大的旋转磁层与大型冰卫星 Ganymede、Callisto 和 Europa 之间传递的宝贵信息。这种能量转移驱动，对于 example，木卫三和木星高层大气中的极光。 RPWI 对低频的特殊敏感性意味着它将能够检测到来自冰冷卫星地下海洋潮汐和洋流的非常微弱的电磁信号。

在每次部署前后，RPWI 团队都会打开仪器来测量每个新部署的传感器所产生的差异。现在每个人都收集数据并将其传送到 RPWI 的机载数据处理单元，该单元将数据发送到地球。

瑞典空间物理研究所研究员兼 RPWI 技术经理 Jan Bergman 说：“我们的 3D 设计策略可以测量真正的物理可观测值，例如能量和动量，而无需借助理论或模拟来解释数据。” .

有关 RPWI 部署的更多详细信息，请参阅瑞典国家航天局网站（向下滚动查看英文）。

ESA 的 Jupiter Icy Moons Explorer Juice 有两个监控摄像头（Juice Monitoring Cameras，JMC），可以提供不同视野的快照。图像以 1024 x 1024 像素分辨率提供，可以进行彩色处理。他们的目的是监控航天器的各种吊杆和天线，尤其是在发射后充满挑战的部署期间。科学相机将在 2031 年进入木星系统后，在地球、月球和金星以及木星及其冰冷卫星的巡航阶段飞越期间提供高分辨率图像。中央航天器图上标明了两个相机的大致位置, 指向观察方向。插图显示了图像中的预期情况，代表了吊杆完全展开后的情况。与各种仪器吊杆相关的主要特征在每个插图中都有标记（有关详细信息，请参见图例）。 +X +Y +Z 图形代表航天器的不同面，可能在图片说明中提到。对于定向，高增益天线位于 -X 侧，太阳能电池阵列围绕 +/- Y 轴旋转，航天器最初连接到 -Z 侧的发射器。行进方向可以根据航天器方向在 +/- Z 之间变化。最终发布的图像可能会以与此处显示的草图不同的方向显示，图像中还可以看到其他特征。发射后几分钟拍摄的第一张照片也以地球为背景。图片来源：ESA（致谢：ATG 根据与 ESA 签订的合同执行的工作），CC BY-SA 3.0 IGO

JANUS：在太空中拍摄的第一张照片

上周，当 Juice 距离地球约 800 万公里时，工程师们首次开启了 JANUS 光学相机仪器。与安装在远离 Juice 主体的吊杆上的 RPWI 传感器不同，JANUS 固定在光具座上；这意味着它在指向目标时保持稳定——就像在地球上使用三脚架一样。 JANUS 也指向与 Juice 其他“遥感”仪器相同的方向。

在木星，JANUS 相机将拍摄 13 种不同颜色的图像，从紫光到近红外线。这些图像将使科学家能够调查木卫三、木卫四和木卫二的卫星，包括研究它们冰壳下是否可能存在生命。 JANUS 还将收集木星系统其他部分的数据，包括木卫一上强烈的火山活动、许多较小的卫星和木星的暗环系统。最后但同样重要的是，JANUS 将拍摄木星大气层中发生的过程。

在上周的调试期间，进行了全面的硬件检查，所有子系统都被激活和监控。通过拍摄星星图像来检查仪器的性能。

“获得的数据表明一切都是名义上的。在这次紧张的地面会议之后，我们可以说，我们有一个（完全委托的）仪器！” JANUS 首席研究员 Pasquale Palumbo (IAPS-INAF) 说。

有关详细信息，请参阅意大利国家天体物理研究所网站.

RIME：一个棘手的情况，终于解脱了

全面部署的旅程并非一帆风顺。发射后仅几天，飞行控制员就试图展开冰月探测雷达 (RIME) 仪器天线。天线的第一部分按计划展开，但接下来的部分拒绝让步。

管制员怀疑是一个微小的卡住销将这些部分卡在了适当的位置。他们集思广益想出解决办法。他们用它的推进器摇晃了 Juice。他们利用阳光加热 Juice。天线每天都有移动的迹象，但仍然卡在支架上。最后，当团队在支架内发射一个机械装置时，将近三周后，RIME 终于重获新生。震动使销钉移动了几毫米。让 ESA 运营和项目团队以及工业界松了一口气的是，天线完全展开了。

RIME 的调试仍在进行中，但该团队已经使用该仪器进行了一些测量。