今年 7 月，朱诺号探测器在经过五年的太阳系旅行后成功抵达木星，这令人非常兴奋。一次完美的发动机点火，将这艘太阳能动力探测器送入了绕气态巨行星的恰当轨道，预示着伟大的发现即将到来。
现在，任务已进行 150 天，朱诺号本应已经完成了六到七次近距离飞掠木星（飞掠其轨道上离巨行星最近的点）。正是在这个节点，探测器能进行大多数重要的科学观测。但实际上，我们到目前为止（8 月份）只进行了一次高强度的科学飞掠，另一次计划在本月（12 月 11 日）进行。那么，发生了什么？
朱诺号最初被注入到绕木星运行的 53 天轨道。原计划是完成两次这样的长周期轨道，同时检查所有仪器，然后在 10 月份再次点火，将探测器推入 14 天的近距离轨道。然而，在点火前不久，朱诺号团队报告说，两个氦气阀门——在主发动机点火中起着至关重要的作用——未能正常工作。因此，团队决定不冒险点火发动机，而是等待并更深入地分析问题。拥有一艘健康、运行正常的探测器总比拥有一艘无法控制的探测器要好。
这并不是说朱诺号永远无法进入 14 天轨道，但我们现在预计它将至少在 2017 年上半年保持在 53 天轨道。但是，如果我们无法解决阀门问题，我们可能会无限期地停留在当前的轨道上，因为朱诺号这样做并不会承受额外的辐射暴露。
从科学角度来看，这一改变只意味着我们将以更慢的速度收集数据——每次飞掠之间间隔 53 天，而不是 14 天。朱诺号仍将实现其全部科学潜力，但我们科学家将不得不比原计划更耐心，并重新制定我们为地面支持精心制定的所有计划。
随着发动机点火推迟，朱诺号的科学仪器原定在 10 月 19 日的近距离飞掠期间提供完整覆盖。但就在飞掠前 13 小时，朱诺号意外进入了“安全模式”。
安全模式是为软件设计的，以防计算机遇到任何故障。如果发生这种情况，所有非必需的设备都会关闭，计算机将重启，探测器会确保其太阳能电池板对准太阳以最大化电力，并等待来自地球的进一步指示。不幸的是，这意味着没有获得任何科学数据。五天后，它退出了安全模式，任务管理者现在正谨慎地对待下一次近距离接近，以避免再次发生这种情况。
迄今为止的科学发现
尽管面临这些挫折，朱诺号已经提供了木星前所未有的图像，这些图像只激发了我们对当探测器进入状态后，未来仍将有何发现的期待。
在第一次轨道飞行中，朱诺号收集了一系列彩色图像，公民科学家们将它们组成了三个月的“弹珠电影”，让我们得以跟随这台机器人探测器，观看伽利略卫星的舞蹈和木星动态球体的旋转。对我来说，这些图像的绝妙之处在于视角：从地球上看，我们看到的木星总是完全被照亮的，但朱诺号可以提供目前只有这台机器人才能做到的视角：一个弦月状的木星。
然后，在 8 月 27 日，朱诺号掠过木星云顶 2,500 英里以内，展露了人类迄今为止所见过的最佳木星南北极景象。与我们熟悉的长条状外观不同，极地地区看起来完全不同。这里没有带状和区域，而是有无数的小型风暴系统——巨大的旋转气旋，带有风车状结构，它们可能随着时间的推移在极地大气中游荡。
这与土星截然不同，在土星上，我们看到带状结构一直延伸到两极，以及那个奇异的北方六边形。
从这些早期图像可以清楚地看出，木星的两个极地都没有这样的六边形。图像还显示了在晨昏线区域，夜侧的云层高耸在地平线上，很像在日落前捕捉到最后阳光的云朵。
但朱诺号的功能远不止拍摄可见光图像。来自意大利的 JIRAM 仪器以红外线绘制了整个行星的地图，使我们能够比从地球上看到的更详细地了解木星发出的内部热量和被剪影化的云层。独特的视角使 JIRAM 能够看到木星的极光，这些极光因高层大气中被轰击的氢离子释放的能量而发光，它们被沿着磁场线移动的电子轰击。
朱诺号不仅能看到极光，还能听到它的声音。无线电波探测器可以听到形成极光的能量粒子的发射，这是太阳系中最强的发射之一——这让我们对朱诺号穿越木星系统时等离子体环境的结构有了印象。
最受期待的结果之一来自微波辐射计，它能够比以往任何时候都更深入地探测木星内部，探测到位于最顶层云层数百英里以下，揭示这颗巨行星大气的内部运作。即使是来自 8 月份的一次飞掠，朱诺号也已发现木星在这些深层区域仍然呈现出某种带状结构，并且随着我们探测得更深，其结构也在发生变化。
就像只看到冰山一角一样，木星的条纹状云层只是一个迷人、多变层面的最顶端，随着朱诺号在 2017 年继续执行任务，我们将对其进行深入探索。
Leigh Fletcher，皇家学会研究员，莱斯特大学。
本文最初发表于 The Conversation。阅读原文。
