地外天体冰下海洋是当前及未来深空探测领域中最具吸引力和挑战性的前沿方向之一。太阳系内木卫二、土卫二、木卫三等冰卫星被普遍认为在其冰壳之下存在广阔的液态水海洋,可能拥有维持生命所需的液态水、化学能源和有机分子,成为寻找地外生命的首要目标。本文面向我国未来自主实施地外天体冰下海洋探测任务的重大战略需求,开展探测方案研究和关键技术展望。通过对木卫二、土卫二等潜在目标天体的多维度比较分析,进行目标天体比选;提出了环绕探测及羽流采样、冰层钻探与水下机器人探测、冰层裂隙进入与水下机器人探测多种探测途径并进行了综合比选;最后展望了羽流监测与采样、冰层裂探与钻探、水下机器人、先进科学载荷四项核心技术。研究成果为未来冰下海洋探测任务的开展提供了理论依据和方案支撑。
发表评论