朱诺(JUNO)航天器

两台朱诺 (JUNO)航天器上配备 HORIBA Jobin Yvon 光栅

JUNO
Copyright: Artist view - ESA/ATG medialab

在希腊和罗马神话中,朱庇特(木星)在自己周围画了一层云彩以掩饰他的恶作剧。 正是朱庇特(木星)的妻子,朱诺女神,她能够透过云层窥见朱庇特(木星)的真实本性。

JUNO 航天器是要观察云层下方,看看这颗行星在做什么,不是寻找不当行为的迹象,而是帮助我们了解这颗行星的结构和历史。

JUNO 是 NASA的太空探测器 ,目前围绕木星运行。 它于 2011 年 8 月 5 日从卡纳维拉尔角发射升空,并于2016年7月4日 进入木星轨道。该航天器将在20个月内绕木星运行37圈,这是历史上第二次有卫星绕木星运行。

一些最好的太空组织参与了这次 JUNO 太空任务,包括来自美国的 NASA、JPL、SWRI、洛克希德马丁公司和来自欧洲的 LATMOS、SELEX (FINMECCANICA)、HORIBA Jobin Yvon (HJY)。

卫星上有 8 台科学仪器,其中两台光谱仪都集成了 HJY 光栅:

第一个是紫外线光谱仪 (UVS),旨在观察和表征木星发射的在 70 至 205 nm 光谱范围内的远紫外线极光。 进入入射狭缝的光被 HJY 环形全息光栅分散,每毫米 1600 个凹槽,低杂散光值,TRL9 空间规格。 UVS 在点光源操作中实现了 0.4 0.6 纳米的光谱分辨率,在扩展源操作中实现了 1 1.2 纳米的光谱分辨率。该仪器的空间分辨率为 0.1 度,相当于 1 木星半径距离处的 125 公里。

第二个光谱仪称为木星红外听觉映射器(JIRAM),专门用于使用成像仪和光谱仪探测木星大气的上层。 覆盖 2 至 5 µm 的光谱范围,JIRAM 观察到水在 2.7 和 2.9 µm 处的吸收最大值以及甲烷在 2.3 和 3 µm 附近的吸收最大值。 使用 4-5 µm 波段,JIRAM 可以观察木星密集大气上部区域的云以及 3.4 µm 的极光发射和 5 µm JIRAM 范围上端的热点。 JIRAM 仪器配备了尺寸为 60x32mm 且具有 30gr/mm HJY 刻划衍射光栅。该光栅具有 90% 的高效率和低杂散光值,并在超宽光谱范围内提供有趣的效率水平。

凭借其科学仪器,JUNO 将能够:

  • 确定木星大气中有多少水,这有助于确定哪个行星形成理论是正确的(或者是否需要新理论)
  • 深入观察木星的大气层以测量成分、温度、云运动和其他特性
  • 绘制木星的磁场和重力场,揭示行星的深层结构
  • 探索和研究木星两极附近的磁层,尤其是极光——木星的北极光和南极光——提供关于行星巨大磁场如何影响其大气层的新见解。

 

JUNO 任务是 NASA 新前沿计划下设计的第二个航天器。 第一个是冥王星新视野号任务,它在经过九年半的飞行后于 2015 年 7 月飞过这颗矮行星,并且还在其空间光谱仪中集成了  HJY  光栅。

References:

https://www.nasa.gov/mission_pages/juno/overview/index.html
http://www.science-et-vie.com/2016/01/nasa-esa-le-retour-dans-le-systeme-de-jupiter/
https://en.wikipedia.org/wiki/Juno_(spacecraft)
http://spaceflight101.com/juno/instrument-overview/
http://www.ifsi-roma.inaf.it/jiram/?page_id=44

JUNO spacecraft and its science instruments.

Image credit: NASA/JPL

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