美国宇航局Europa快船号启动，目标2031年春季开始对木星的Europa进行49次飞越调查

10 月 14 日，美国宇航局的欧罗巴快船号航天器开始了一项重要任务。它将调查木星的冰海卫星欧罗巴的潜在宜居性——但首先，它必须到达那里。

尽管并非像某些人所描述的那样执行“外星人搜寻”任务，但毫无疑问，木卫二快船是我们了解太阳系其他生命的重要一步。人们认为，木卫二厚厚的冰壳下蕴藏着生命所必需的一些元素，包括复杂的化学物质和水，因此木卫二快船的任务是破译这颗木星卫星的宜居条件。这样一来，它将帮助科学家更好地规划可能确实有潜力搜寻生物的任务，即使只是消除曾经有希望的目标。

美国宇航局在其木卫二快船任务网站上写道：“该任务的三个主要科学目标是了解冰壳和其下方海洋的性质，以及卫星的成分和地质情况。”“该任务对木卫二的详细探索将帮助科学家更好地了解地球以外宜居世界的天体生物学潜力。”

但木卫二​​快船离开地球后，一切并非一帆风顺。前往木星系统的旅程十分艰巨，这颗气态巨行星距离地球平均 4.44 亿英里（7.78 亿公里）。此外，这艘价值 60 亿美元的航天器不会直接飞向这颗气态巨行星。 

据美国宇航局称，到 2030 年 4 月，当航天器到达木星系统时，它将飞行至少 18 亿英里（29 亿公里）。

行程安排如下。

太阳系盛大之旅

为了让木卫二快船抵达木星并进入探测木卫二所需的轨道，它需要飞越其他太阳系行星。这些行星包括地球——或者至少是地球周围可以提供“重力辅助”的空间区域。

现在它已经发射，其下一个重要里程碑将是 2025 年 3 月 1 日飞越火星。在此过程中，航天器将距离火星表面 300 英里至 600 英里（482 至 965 公里）。 

然而，重力助推不会将木卫二快船送往木星。相反，它会返回地球。

美国宇航局的这艘飞船将于 2026 年圣诞节前返回地球，并于当年 12 月 3 日飞越我们的星球。这将是一次名副其实的飞行访问（没有双关语的意思），飞船距离地球的距离不会超过 2,000 英里（3,200 公里），然后迅速离开。这将为木卫二快船提供足够的能量，最终为木星设定航线。 

2030 年，木卫二轨道器抵达木星系统后将启动发动机，减缓接近这颗气态巨行星及其相关卫星的速度。NASA 表示，这一过程大约需要六个小时。在减速过程中，木卫二快船将首次飞越木星卫星。这不是木卫二，而是太阳系最大的卫星：木卫三。

飞越木卫三和其他几颗木星卫星将缩短木卫二快船的轨道，使其与最终目标木卫二同步。该航天器将于 2031 年春季飞越这个冰冷的海洋世界，其科学活动将于同年 5 月启动。在接下来的三年里，该航天器将使用其九种仪器对木卫二进行 49 次飞越，以收集有关这颗冰冷卫星状况的数据。

说到这里，你可能会想：太阳系中有一些冰冷的海洋卫星，比如土星的卫星土卫二，可能拥有适合生命的物质，那么为什么 NASA 选择木卫二作为关注点呢？

木卫二有很多优势

那么，根据我们对地球生命生存所需条件的了解，木卫二似乎确实具备适宜居住的条件。 

首先，木卫二的特征强烈表明，在这颗木星卫星 2 英里至 19 英里（3 公里至 30 公里）厚的冰壳下存在着一个地下海洋。 

液态水海洋被认为是全球性的，估计平均深度为 62 英里（100 公里）。相比之下，地球海洋的平均深度约为 2.5 英里（4 公里）。木卫二上不仅因为水量丰富而成为宜居性研究的有希望的目标。

生命需要某些化学元素作为其“基本成分”才能形成，包括碳、 氢、氮、氧、磷和硫。这些元素结合在一起形成所谓的“有机分子”，这些分子对生命至关重要，占地球上生物物质的 98%。研究人员推测，这些元素很可能是在木卫二形成时融入木星的。

在木卫二诞生后，人们认为更多的有机分子通过撞击其表面的小行星和彗星被带到了木卫二上，类似于科学家们推测小行星将生命所需的许多成分带到地球的方式。

无论多么简单的生物也需要食物，而木卫二可以通过其岩石内部的风化来提供食物。

美国宇航局在其木卫二网站上表示：“水溶解了生物所需的营养物质，在活细胞内运输重要化学物质，支持新陈代谢，并允许细胞排出废物。” “科学家们确信木卫二海底有一个岩石海床。热液活动可能提供可以支持生物体的化学营养物质。”

不仅如此，生物也需要能量。木星和气态巨行星的引力作用为生物提供了能量。 

这种影响产生了强大的潮汐力，导致木卫二的岩石内部“弯曲”，释放出化学物质，同时也加热了海洋。木星以辐射的形式提供额外的能量，这对于木卫二表面的简单生命来说将是致命的。然而，在卫星的保护性冰壳下，经过过滤的辐射实际上可以成为海洋生物的燃料来源。

目前，木卫二快船计划于 2034 年 9 月停止运行，距离其发射不到十年。该航天器将脱离轨道并坠入木卫三表面。

到那时，该航天器在其十年寿命内收集的数据可能已经让人类非常接近最终解答地球以外是否存在生命的问题。