欧洲空间局（ESA）即将发射JUICE（木星冰卫星探测器）任务，以探测木星及其79颗卫星中的三颗：木卫二（Europa）、木卫四（Callisto）和木卫三（Ganymede）。
JUICE计划于2023年4月发射，将由一枚阿丽亚娜5号火箭送往太空，开始为期7.6年的旅程，抵达这颗气态巨行星。在经过金星和地球的多次引力辅助（即帮助调整航天器速度和轨道的“推力”）后，该探测器将携带一些迄今为止飞往外太阳系的最强大的遥感和地球物理仪器。
上个月，一台1:18比例的JUICE模型在荷兰欧洲空间局的测试中心被用于测试其中一项名为RIME（木卫冰卫星探测雷达）的仪器。RIME将使用穿透冰层的雷达和一个长达52英尺的天线，绘制这些卫星地下结构的地图，探测深度可达约5.6英里。
为了进行测试，该模型被放置在一个内壁由金属板衬砌、能够屏蔽外部无线电信号的腔室中，并覆盖着能够吸收内部无线电信号（即发射信号）的黑色尖刺泡沫。这种组合方式有助于JUICE团队模拟太空的浩瀚空旷以及航天器在任务中可能遇到的挑战。
JUICE任务的项目科学家Olivier Witasse表示：“我们并非总是能前往木星，尤其是欧洲空间局。所以这对我们来说是一个重要的任务。其愿景是真正了解[目标地点]在木星周围是否存在我们称之为‘宜居之地’。”
Witasse说，火星长期以来一直是寻找生命的热门研究目的地，但冰冷的星球也曾展现出充满希望的条件。“二十年前，我们发现[冰冷星球]表面下存在大量液态水，这并不令人意外。”
自20世纪70年代初以来，人们一直向木星发送空间探测器进行研究，但明年，JUICE将成为首个环绕木星卫星运行的探测器。这项任务以及NASA的朱诺号（JUNO）（该任务最近已延长至2025年），将使木星空间探测器的总数达到10个，使其成为我们宇宙邻近区域中最常被访问的地点之一。
木星及其卫星之所以仍然是受欢迎的研究目的地，部分原因是它们位于木星系统内，该系统以其多样的环境而闻名。通过研究科学家们已经怀疑拥有内部海洋的木卫四（Callisto）、木卫二（Europa）和木卫三（Ganymede），我们可以了解到揭示冰冷星球宜居性新线索的细节。
除了调查这些宜居环境的形成条件外，该航天器的主要目标还将是观测木星的大气层和磁层（即由行星磁场控制的区域）。但这将变得棘手。为了实现任务成功，JUICE必须能够承受如此靠近这颗气态巨行星所带来的物理压力。
乔治梅森大学行星科学与天文学教授Michael Summers表示：“在地球上，磁层保护我们免受太阳带电粒子的侵害。但在木星上，其磁场比地球的磁场大得多。”
Summers表示，木星更大的磁层（即辐射带）非常强大，能够对航天器携带的精密仪器造成严重损坏。为了确保避免这种情况，JUICE在设计时就充分考虑了木星恶劣的环境。数百磅厚的铝制屏蔽层保护着其最敏感的区域，而且通过始终保持在木卫二轨道之外，它计划在任务的大部分运行期间避开行星的主辐射带。
但与任何实验一样，完美场景并非必然发生。Summers说：“尽管我们知道会遇到意想不到的情况，并且我们试图考虑所有可能让我们感到意外的事情，但我们仍然会被惊喜到。”
他说，十年前，像JUICE这样的任务几乎是不可能实现的。但随着新技术的进步和类似新视野号（New Horizons）这样的深空项目的出现，Summers对这项任务充满信心，尽管充满挑战，但将会成功。
Summers说：“任何对科学感兴趣的人都想知道我们是否孤单地存在于宇宙中。有了JUICE，研究人员预计我们能够回答这个问题的那一天可能比我们想象的要近。”
