天文在线 我们怎样踏上木星的卫星?( 三 )


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木星以及其运转系统的磁场产生电流来源:维基共享
木卫一和木卫二距离木星最近 , 受到的卫星辐射自然最多 , 再加上两者都没有磁场做保护层 , 大气也很稀薄 , 使之情况更加糟糕 。 木卫一表面平均每天接收3600雷姆辐射 , 木卫二则是540雷姆 。
以地球上接受的辐射来比较 , 人类每天接受不到1雷姆的辐射(发达国家为0.62雷姆) 。 这样看来 , 一天接受辐射500雷姆很可能是致命的 , 几天时间内暴露75雷姆足够导致严重的健康问题 , 乃至辐射中毒 。
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木卫三是木星周围唯一一个有磁场的卫星(也是除了地球以外唯一一个没有燃气的大天体) 。 但是它也同样处在木星巨大磁场的掌控之中 。 平均下来 , 木卫三每天接受8雷姆的辐射 , 等同于火星一年接受的辐射总量 。
只有木卫四距离木星最远 , 可以摆脱木星磁场控制 , 每天几乎只接受0.01雷姆的辐射 , 数字仅是地球受到辐射的一小部分 。 但是其与木星的远距离意味着也存在同等的问题(不仅仅是木卫四内部缺乏潮汐供热方面) 。
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木卫四基地的艺术家想象图来源:NASA
与在其他可能的地区进行殖民 , 木星体系似乎距离上非常远 , 所以用于殖民需要的运输人员和必备物资需要花费大量的时间 , 包括在木卫上运输资源也同样如此 。
我们来设想一下实际去木星的任务 , 就能大概知道需要耗费的时间了 。 NASA的先驱者十号探测器是第一只从地球飞往木星的宇宙飞船 , 自1972年3月3日发射后历时640天飞行时间 , 于1093年12月3日到达 。 先驱者十一号则历时606天 , 与先驱者十号都是直接穿过星系到达外层的星体 。 旅行者一号和二号也是利用同样的方式分别历时546天和688天到达目的地 。 同样都是直达目的地 , 木星号和最近的朱诺号却花费了更长的时间 。
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近地轨道运行的双模核热火箭的艺术家想象图来源NASA
木星号探测器于1989年10月18日离开地球 , 于1995年12月7日到达木星 。 换句话说 , 该探测器花费了6年1个月19天才从地球到达木星 。 朱诺号发射于2011年8月5日 , 于2016年7月5日到达木星轨道 , 共历时1796天 , 也就是不到5年时间 。
还有一点要强调的 , 这些都是无人航天任务 , 只有一个机器探测器 , 没有容得下一批人员、供给和大量设备的船体 。 因此殖民飞船一定会更大一点 , 需要像核热能或核电能引擎之类的更先进的推动系统来确保在合理时间内完成任务 。
来回木卫的任务还需要在地球与木星之间建立基地 , 以便提供燃料和物资供给 , 减少独立任务的花费成本 。 也就是说在木星任务可行和成本有效之前 , 我们必须在月球、火星以及小行星带上建立永久补给站 。
这两个挑战增加了任务成本 。 制作有能力在一定时间内去到木星的飞船之前 , 还需要建立维系其运行的基地 , 再加上建立殖民本身过程的花费 , 殖民木卫真的需要很大一笔钱 。 此外航天过程中存在种种危险 , 有人就开始怀疑这些任务是否值得我们付出的这些代价 。
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【天文在线 我们怎样踏上木星的卫星?】据美国太空技术探索公司最近发布 , 行星际过境系统将有可能到达火星以及其他太阳系星球 。 图源:美国太空技术探索公司
另一方面 , 关于太空探索和殖民 , 在木卫上建立永久人类补给站也是极具意义的 。 如果采取适当的预见措施 , 使用恰当的资源 , 所有的挑战都是可以克服的 。 然后在等建立月亮和火星的殖民地或基地的时候 , 继续向前进一步也就是个不错的想法了 。


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