破曉號是日本宇宙航空研究開發機構于2010年5月21日發射的一顆金星探測器,主要目的在于探索金星大氣的“超自轉”現象。后因探測器沒有進入金星周回軌道而失敗。
基本信息
破曉號(日語:あかつき,開發名稱為PLANET-C;又稱為Venus Climate Orbiter,金星氣候衛星,或譯為黎明號)是日本宇宙航空研究開發機構的行星探測計劃,是PLANET計劃的第三顆,也是日本第一個金星探查器,同時還是世界第一個非地球的行星氣象衛星。在日本當地時間2010年5月21日6時58分22秒由H-II運載火箭發射升空。
計劃的主要目的在于探索金星大氣的“超自轉”現象。2010年12月7日到達金星軌道,并且進行投入軌道的動作,但沒有進入金星周回軌道。
日本宇宙航空研究開發機構計劃在2016年至2017年間再次嘗試將破曉號投入繞金星軌道。
日本金星探測器“破曉號”(Akatsuki),前年12月進入金星軌道后,觀測到一道縱貫金星南北的弓狀云層,橫看猶如一道微笑。研究團隊日前發表報告,指這個“金星的微笑”可能是由山脈高地造成。今次是破曉號首項科研成果,有望破解金星云層下的神秘世界。
日本立教大學周一在英國科學期刊《自然》發表研究報告,指破曉號以紅外線攝影機,觀測到由金星北半球縱貫至南半球、長約1萬公里的弓狀云層,于2015年12月7日至11日出現。領導研究的教授田口真表示,弓狀云層約5000米高,由兩部分組成,其中一部分的溫度高于其他云層,另一部分則溫度較低。
田口真表示,弓狀云一直停留在“阿佛洛狄忒陸”高地,估計是大氣越過山脈時向上移動,形成重力波(gravity waves),因而形成弓狀云。當空氣粒子向上升時,氣溫會下降,這與破曉號觀測到的氣溫差距吻合。至今破曉號已觀測到至少15道弓狀云,全都是在高地上空。
不過,田口真指最令人驚異的是,金星的整體大氣不斷以高速運行,秒速可達100米,但該弓狀云卻連續數日停留在同一位置,這一謎題至今未解。
設計數據
破曉號的設計基本上承襲鳥號,但最大的不同是主推力來自于以氮化硅(Si3N4)為主燃料的陶瓷引擎。
5臺相機分別是:一臺1微米紅外相,;一臺2微米紅外相機,一臺紫外相機,一臺長波紅外相機,一臺可見光相機;兩套科學輔助儀器分別是超穩定振蕩器和傳感數字電子單元。
1微米紅外相機視場為12°,CCD規格是1024×1024像素。它可以利用1.01微米、0.97微米和0.90微米三個波段的四個濾光鏡片,對金星進行白晝和夜間的探測;
2微米紅外相機的視場同樣是12°,CCD規格也是1024×1024像素,具有1.65微米、1.735微米、2.02微米、2.26微米和2.32微米的多波段濾光能力;
紫外相機的視場是12°,CCD規格是1024×1025像素,具有以283納米波長對金星白晝云頂二氧化硫進行探測的能力;
長波紅外攝像機的視場是12°,CCD規格是320×240像素,將在10微米波長晝夜對金星云頂進行探測,繪制出云頂的溫度分布圖;
可見光相機(也稱為“閃電和氣輝相機)視場為16°,可以在777.4納米、480-650納米、557.7納米和545納米四個波段對閃電和氣輝進行觀測,通過對金星中低層大氣的連續觀測,分析金星氧分子的大尺度結構特征;
超穩定振蕩器的主要任務就是用于開展進行無線電掩星觀測試驗;傳感數字電子單元作為除可見光相機外的四臺相機的接口和控制單元,主要任務是從四臺相機上獲得原始數據,進行算法處理和數據壓縮以及數據的格式化和存儲。
參考資料 >