神梭計劃
神梭計劃，前稱星際快車（Interstellar Express）[5][6]或星際日光層探測器（Interstellar Heliosphere Probe），是中國科學院提出的相應深空探測計劃[3]。這些探測器計劃於2025到2026年發射，用於探索日光層和星際空間，並通過沿着不同的軌跡多次利用地球和木星使用引力彈弓效應的方式來離開太陽系。第一艘探測器「IHP-1」將向日球層的頂端飛行，而第二個探測器「IHP-2」將向日球層底端飛行，預計在2038年1月掠過海王星和海衛一[7][2]。 2030年還可能規劃發射另一個探測器「IHP-3」，目標是日球層的北半部。[1][8] 「IHP-1」和「IHP-2」將分別是第六艘和第七艘離開太陽系的航天器，以及第一批達成該成就的非美國探測器。
| 任務類型 | 日光層科學，行星飛越 |
|---|---|
| 運營方 | 國家航天局 |
| 任務時長 | 25年（計劃) |
| 任務開始 | |
| 發射日期 | 提議時間：2024 年 5 月[1][2] |
| 飛掠地球（重力助推） | |
| 最接近 | 2025 年 10 月 [2] |
| 飛掠地球（重力助推） | |
| 最接近 | 2027 年 12 月 [2] |
| 飛掠木星 | |
| 最接近 | 2029 年 3 月 [2] |
| 飛掠創神星 | |
| 最接近 | 待定 [1][3] |
| 距離 | 待定 |
| 任務類型 | 日光層科學，行星飛越 |
|---|---|
| 運營方 | 國家航天局 |
| 任務時長 | 25年（計劃) |
| 任務開始 | |
| 發射日期 | 提議時間：2026 年 5 月[1][4] |
| 飛掠地球（重力助推） | |
| 最接近 | 2027 年 5 月 [2] |
| 飛掠地球（重力助推） | |
| 最接近 | 2032 年 3 月 [2] |
| 飛掠木星 | |
| 最接近 | 2033 年 5 月 [2] |
| 飛掠海王星 | |
| 最接近 | 2038 年 1 月 [2] |
| 距離 | 1,000 公里 |
| 飛掠柯伊伯帶天體（待定） | |
| 最接近 | 待定 [2] |
| 距離 | 待定 |
歷史
編輯目前為止，只有三艘美國宇航局的探測器對日球層和星際物質進行了探索，分別是旅行者1號和旅行者2號。這兩艘探測器都使用[引力彈弓加速並脫離太陽引力：旅行者1號於1980年藉助土星引力加速，1989年的旅行者2號藉助海王星引力加速。 然而，這兩個探測器至今還未完全飛出太陽系，仍在繼續朝着日光層銀河系中心方向前進，美國宇航局於2006年發射的探測器新視野號也是如此。後來的航天器，如卡西尼-惠更斯號，收集了有關日光層如何與星際物質相互作用，這表明日光層的形狀呈球形，而不是像彗星軌道一般的橢圓形。
概述
編輯星際快車的目標是在中華人民共和國成立一百周年（即2049年）時到達100個天文單位以外的地方。[2] 每個探測器的重量約為 200 公斤，使用放射性同位素熱電發生器(RTG)作為動力，並攜帶 50 千克或以上的科學有效載荷，包括光學相機、磁力計、塵埃探測器以及中性原子和粒子有效載荷。[1][3][2] 這些儀器還可能研究與星際空間相比電離的異常宇宙射線，以幫助了解日球層機理，並探索行星際塵埃和星際物質。[7] 「IHP-1」和「IHP-2」航天器將使用 RTG 提供動力；「IHP-3」探測器可能使用核反應堆。[1][8]探測器將使用長征三號乙火箭或長征五號火箭發射。[3][1]
目前關於探測器的披露信息很少，預計的發射日期是 2024 年或 2025 年。但由於新冠肺炎疫情的影響，可能會推遲到 2026 年發射。[4] 雖然「IHP-1」計劃經過地球引力輔助後飛掠木星，但並不排除飛掠土星的可能。[9] 創神星和創衛一目前也可能是潛在的飛掠目標，[2][1] 半人馬小行星也在計劃探索的星體範圍內。[1][7]
軌道
編輯「IHP-1」計劃將於2025年發射。2025年10月，它將返回地球進行引力助推，然後在2027年12月返回地球進行另一次引力助推。 2029年3月，探測器將飛掠木星，將其轉移到朝向日球層前端的軌道，並可能沿途觀測半人馬小行星或柯伊伯帶天體，如創神星。[1] 到2049年，探測器將距離地球85個天文單位。
「IHP-2」計劃將於2026年發射，但同樣會分別在2027年5月和2032年3月接受來自地球的兩次引力助推。 2033年5月的木星飛掠將使其在 2038年1月飛掠海王星和海衛一時，途徑海王星雲層頂部僅1,000公里高度的位置。 探測器還將在飛掠之前釋放大氣撞擊器。[3] 在飛掠之後，探測器將可能訪問另一個柯伊伯帶天體，到2049年，探測器將離開地球83個天文單位，朝向尚未探索的日球層區域。
飛掠目標
編輯IHP-1
編輯
IHP-2
編輯
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參考
編輯- ^ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 Wu, Weiren; Yu, Dengyun; Huang, Jiangchuan; Zong, Qiugang; Wang, Chi; Yu, Guobin; He, Rongwei; Wang, Qian; Kang, Yan; Meng, Linzhi; Wu, Ke; He, Jiansen; Li, Hui. Exploring the solar system boundary. SCIENTIA SINICA Informationis. 2019-01-09, 49 (1): 1 [2021-07-01]. ISSN 2095-9486. doi:10.1360/N112018-00273. （原始內容存檔於2021-09-29） （英語）.
- ^ 2.00 2.01 2.02 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09 2.10 2.11 2.12 Jones, Andrew. China Considers Voyager-like Mission to Interstellar Space. Planetary.org (The Planetary Society). November 19, 2019 language=en [29 April 2021]. （原始內容存檔於2021-12-02）.
- ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 Jones, Andrew. China to launch a pair of spacecraft towards the edge of the solar system. SpaceNews (SpaceNews). 16 April 2021 [29 April 2021]. （原始內容存檔於2021-09-29） （英語）.
- ^ 4.0 4.1 Shim, Chang-seop. 중국, 인터스텔라 탐사에 나설까 – Sciencetimes. [25 June 2021]. （原始內容存檔於2021-06-30） （韓語）.
- ^ 星际探测太阳帆行星和太阳借力轨道全局优化. 國防科技大學學報. 2016,. 2016,38(01).
- ^ 太阳系边际探测任务轨道优化设计 Trajectory Design and Optimization for the Solar System Boundary Exploration Mission. kns.cnki.net. [2024-03-13]. doi:10.27562/d.cnki.gkyyz.2020.000052. （原始內容存檔於2024-03-13）.
- ^ 7.0 7.1 7.2 Wang, Chi; Li, Hui; Guo, Xiaocheng; Xu, Xinfeng. 太阳系边际探测项目的科学问题. 深空探測學報(中英文）. 2021-01-27, 7 (6): 517–524 [1 July 2021]. ISSN 2096-9287. doi:10.15982/j.issn.2096-9287.2020.20200058. （原始內容存檔於2021-08-11）.
- ^ 8.0 8.1 Song, Jianlan. “Interstellar Express”: A Possible Successor of Voyagers. InFocus. Chinese Academy of Sciences. [29 April 2021]. （原始內容存檔於2021-04-29）.
- ^ Welch, Faye. A new step in the space race: China travels to the stars. Commentary Box Sports. 2021-04-18 [2021-07-02]. （原始內容存檔於2021-06-29）.