除了新視野號，人類還發射過哪些深空探測器？

知識 06-13

從1960年美國向金星發射「先驅者5」號探測器開始探索太陽系的行星，到2015年「新視野」會面冥王星，傳統太陽系中所有行星都至少被人造太空探測器探訪過一次。人類遨遊太空的夢想從未停歇，讓我們一起盤點半個世紀里深空探索器「與星共舞」的奇妙旅程。

飛了9年半，橫跨48億公里，「新視野」號探測器在北京時間14日晚間，從位於太陽系邊緣的冥王星身邊「擦肩而過」。一場速度與激情的約會，「新視野」號探測器以每小時5萬公里的速度環顧冥王星，24小時的飛掠過程驚艷四座。

除了新視野號，人類還發射過哪些深空探測器？「新視野」號探測器

至此，冥王星——這顆曾經的「太陽系九大行星」成員從未有任何航天任務到達的歷史將被改寫，「追星」的探測器又一次成為人類探索奧妙宇宙的功臣。從「先驅者5號」到「新視野」號，探測器通過飛掠行星拍攝照片、在行星表面硬著陸、繞行星飛行以及在行星上軟著陸的方式，改變著人們對地球「鄰居」的認識。

「朱諾」與「伽利略」為木星做「體檢」

當前，與冥王星親密約會的「新視野」號探測器是美國宇航局「新疆界」計劃實施的第一個探測項目，第二個探測項目則是2011年8月發射的「朱諾」號探測器，它如今還在飛往木星的途中，預計到2016年7月將飛抵繞木星運行的軌道上。屆時，「朱諾」將完成對木星的32次軌道繞行。通過它的探測，科學家希望了解木星這顆巨行星的形成、進化和結構等。

在「朱諾」之前，美國曾於1989年發射過專門探測木星的「伽利略」號探測器，歷時6年飛行，於1995年12月抵達環木星軌道。在運行7年多時間內創造多項記錄：繞木星運行34周，與木星主要衛星35次相遇，發回包括1.4萬張照片在內的３萬兆比特數據；在木星的三顆衛星上發現了地下液態鹽水存在的證據，第一次從軌道上對木星系統進行了完整考察，第一次對木星大氣進行了直接測量……獲得了大量有關木星的探測數據。

除了新視野號，人類還發射過哪些深空探測器？「伽利略」號探測器

「伽利略」號探測器呈不規則長形體，總重約2717千克，由木星軌道器和再入器兩部分組成。在到達木星前約150天時，兩者分離，軌道器環繞木星運行探測。軌道器上還裝有很多精密的探測儀器，如CCD攝像機、近紅外繪圖分光計、磁強計、高能粒子檢測儀等對木星磁層進行探索。

「伽利略」號探測器原定約2年的使命先後被3次延長，北京時間2003年9月22日凌晨「伽利略」縱身「跳」入木星大氣層，以一種近乎自殺的方式使自己焚毀，為長達14年的太空之旅畫上了句號。

而從1972年美國發射的「先驅者10」號探測器算起，人類已經向木星派遣了10多位探測「使者」。這些探測器以飛掠和環繞的方式為主，在圍繞木星系統運行期間，對木星進行多次全方位的「身體檢查」，以獲取大量珍貴資料。

「水手10」與「信使」揭開水星的面紗

水星距地球約9100萬公里，是太陽系裡最小的行星。與其他行星相比，人類對它的關注度顯然冷漠很多。迄今為止，只派出兩枚探測器——「水手10」號和「信使號」前去到訪。

「水手10」號是人類設計的首個執行雙行星探測任務的飛行器，也是第一個裝備圖像系統的探測器，它的設計目標是飛越水星和金星兩大行星。

1973年11月3日，由美國發射升空，先是從距金星5760千米的地方飛過，然後它繼續朝水星前進，分別在1974年3月29日、1974年9月21日、1975年3月6日掠過。因為「水手10」號每繞太陽一圈，水星正好繞兩圈，這使它每次回到水星時都是在以前的同一地點。在第三次掠過水星後，「水手10」號耗盡了使它保持穩定位置的氣體，因此無法再對水星作進一步研究。不過這3次近距離觀測已拍攝到了超過1萬張圖片，涵蓋了水星表面積的57%，這為水星的研究提供了最基礎性資料。

除了新視野號，人類還發射過哪些深空探測器？「水手10」號1973年11月3日發射，成功對離太陽最近的水星進行近距離探測

「信使」號水星探測飛船於2004年8月3日升空，直接飛到水星只要3個月左右，但是為了盡量壓縮太空探測項目的開支，它在太陽系內進行了6年多的長途環繞漫遊：它要飛經地球一次、飛經金星兩次、環繞太陽15圈獲得足夠引力支持後，在第三次飛過水星時由於引力作用，「信使」號會先被猛烈甩向金星，然後藉助「彈弓效應」，於2011年3月再次被彈向水星順勢「滑進」水星軌道，進行環水星飛行。

除了新視野號，人類還發射過哪些深空探測器？「信使號」水星探測器

「信使」號項目的持續時間只有1年，但最終這艘探測飛船運行了4年時間並向地球傳回超過28萬幅圖像。「信使」號探測器的考察結果顯示，水星上曾經存在劇烈的火山活動，這一改之前人類對水星的認識——它不是一個乏味而高溫的岩石星球，而是一個有著狂暴歷史的怪異行星。一些發現正逐漸讓我們了解為何這顆行星如此怪異，並進一步推斷銀河系中其他行星的一些情況。

「雙胞胎」探測器尋找火星生命存在的證據

當人類開始有能力掙脫萬有引力飛向太空時，首枚火星探測器也上路了。迄今為止，全球共進行四十多次火星探測計劃，成功登陸十餘次，包括美國的「雙胞胎」火星車——「勇氣」號與「機遇」號在內，火星探測器中出了很多「明星」。

1975年8月20日和9月9日,美國發射了兩個海盜號探測器，用於探索火星上有無生物。這兩個探測器由軌道飛行器和登陸艙組成，長為5.08米，重3530千克，其中軌道飛行器重2330千克，登陸艙重1200千克，用三腳支撐，裝有生物化學實驗箱、測量挖掘設備、兩台電視攝像機、機械手和電源。海盜1號和2號分別於1976年7月20日和9月3日在火星表面軟著陸成功。

除了新視野號，人類還發射過哪些深空探測器？美國「海盜」探測器拍攝到著名的「火星人臉」

「機遇」號是一個六輪太陽能動力車，六個輪子上有鋸齒狀的凸出紋路來適應地形，每個輪子都有自己的馬達。太陽能板陣列能夠在每個火星日產生約140瓦的電力，讓可充電式的鋰離子電池儲存電力並在晚上使用將近4個小時。它的車體作業溫度介於-40℃到40℃，車上的電熱器在必要時能支援放射性同位素，熱電機也提供基本的溫度控制。

除了新視野號，人類還發射過哪些深空探測器？

今年7月7日是「機遇」號火星探測器發射12周年。2003年7月7日，「機遇」號發射升空，2004年1月25日在火星表面安全著陸。根據美國宇航局最初的設想，「機遇號」只在火星上執行90天的任務。但一轉眼，它已經在火星上「摸爬滾打」了十多年，而且仍在正常工作。

「機遇」號在火星上有眾多發現，如形成於酸性湖泊的岩石、隕石，而「機遇號」還將繼續在火星上進行探索，因為它發現一處包含形成水的黏土沉積層，意味著古老的火星可能有濕潤的環境，進而尋找到生命存在的證據。

與「機遇」號探測器發達的行動能力不同，它的同胞兄弟——「勇氣」號具有一個「最強大腦」，它的「大腦」是一台每秒能執行約2000萬條指令的計算機，「頸」和「頭」是火星車上伸出的一個桅杆式結構，距火星車輪子底部高度約為1.4米，上面裝有一對可拍攝火星表面彩色照片的全景照相機作為「眼睛」。當「勇氣」號發現值得探測的目標，它會以6個輪子當腿，運動至目標面前，然後伸「手」進行考察。考察工具之一是顯微鏡成像儀，能像地質學家手中的放大鏡一樣，以幾百微米的超近距離對火星岩石紋理進行審視。另外還有穆斯鮑爾分光計和阿爾法粒子X射線分光計，可以用來進一步分析岩石構成。

除了新視野號，人類還發射過哪些深空探測器？美國的「勇氣」號火星車

「勇氣」號在十多年的任務執行中，最大的收穫就是首次對火星土壤進行了取樣分析，獲得了一批寶貴數據，並意外發現了此前沒有料到的化學物質——橄欖石。

「金星快車」探索金星大氣層的奧秘

人類對其他行星的探索始於地球近鄰——金星。早在1960年，美國就向金星發射「先驅者5」號探測器，但這次任務因電池故障而失敗。到目前為止，人類已經向金星發了四十多枚探測器，其中成功飛掠十多次。

去年，日本宇宙航空研究開發機構與東京大學研究小組宣布，日本「曉」號金星探測器觀測太陽風獲重大突破。肩負探索金星灼熱原因的「曉」號探測器，自2010年成功發射至今，雖然接近了金星，但因主發動機發生故障未能成功入軌，目前一直環行在太陽周圍。

除了新視野號，人類還發射過哪些深空探測器？「金星快車」探測器

而歐洲空間局的「金星快車」探測器，於2005年11月9日發射升空，2006年4月11日抵達並繞金星飛行，它繞飛金星工作8年，成為歐洲空間局最成功的探測器之一。「金星快車」攜帶有空間等離子體和高能粒子分析器、高解析度紅外傅立葉變換光譜儀、紫外與紅外光譜儀、無線電科學儀器、低頻雷達探測器和金星探測照相機等多種儀器，主要任務是對神秘的金星大氣層進行更精確的探測。而目前，該探測器燃料耗盡，無法繼續和地球聯絡。

旅行者2號一次性拜訪：土星、天王星、海王星

旅行者號探測器是1977年美國發射的兩顆行星探測器。它們巧妙地利用巨行星的引力作用，適時改變軌道，從而達到同時探測多顆行星及其衛星的目的。在探測了木星和土星後，旅行者1號目前已進入太陽系最外層邊界，成為飛離地球最遠的人造飛行器。

除了新視野號，人類還發射過哪些深空探測器？「旅行者1」號上的金屬碟片留給外星人的信息