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土星第六大衛(wèi)星——土衛(wèi)二和其上的間歇泉（藝術(shù)插圖），是歐洲旗艦任務(wù)計(jì)劃未來(lái)的探索目標(biāo)。圖片來(lái)源：ESA

本報(bào)訊?據(jù)《科學(xué)》報(bào)道，近日，歐洲航天局（ESA）公布了其大規(guī)模太空探索任務(wù)的三大科學(xué)主題。該太空探索任務(wù)計(jì)劃在2035年到2050年間展開(kāi)，耗資10多億歐元。三大科學(xué)主題包括近距離觀察木星和土星周?chē)涞男l(wèi)星，剖析附近系外行星大氣層，以及利用新方法研究宇宙中第一批恒星、星系和黑洞的形成。

ESA大約每十年或二十年更新一次科學(xué)任務(wù)。目前的計(jì)劃項(xiàng)目名為“宇宙愿景”，有三個(gè)于2034年前開(kāi)展的旗艦任務(wù)，即研發(fā)研究木星衛(wèi)星的航天器、X射線(xiàn)望遠(yuǎn)鏡和引力波探測(cè)器。

下一輪計(jì)劃被稱(chēng)為“旅行者2050”，已于2019年啟動(dòng)。研究團(tuán)隊(duì)提出了近100項(xiàng)任務(wù)或主題建議。75名研究人員組成了六個(gè)委員會(huì)，將100項(xiàng)中能夠在科學(xué)上取得突破性進(jìn)展的想法分成三大類(lèi)。ESA科學(xué)計(jì)劃委員會(huì)近期批準(zhǔn)了這一分類(lèi)。

本次公布的三大科學(xué)主題中，第一個(gè)主題是尋找太陽(yáng)系中的生命，計(jì)劃探訪(fǎng)木衛(wèi)二或土衛(wèi)二?？茖W(xué)家認(rèn)為這些衛(wèi)星的冰凍外殼下隱藏著海洋。ESA說(shuō)，這項(xiàng)任務(wù)可能不僅需要一個(gè)軌道飛行器，還需要一個(gè)登陸器或無(wú)人機(jī)，以便進(jìn)行原位取樣，因?yàn)樵谝恍┬l(wèi)星上，可以看到來(lái)自地下海洋的水從冰縫中噴出。

第二個(gè)主題是對(duì)早期宇宙進(jìn)行新探索。開(kāi)展新探索的一種可能性是建立在普朗克任務(wù)所使用的技術(shù)基礎(chǔ)上，該任務(wù)繪制了大爆炸遺留的微波背景輻射圖。另一種可能性是利用引力波探測(cè)計(jì)劃中激光干涉空間天線(xiàn)的后續(xù)產(chǎn)品，將于2034年投入運(yùn)行，其目的是探測(cè)引力波長(zhǎng)波，例如地球上探測(cè)器無(wú)法捕捉到的超大質(zhì)量黑洞合并事件產(chǎn)生的引力波。第二個(gè)主題具體如何開(kāi)展目前尚未有定論。

第三個(gè)主題是建立銀河系探測(cè)器或系外行星搜尋望遠(yuǎn)鏡。研究人員可以繼續(xù)ESA蓋亞望遠(yuǎn)鏡的工作，繪制數(shù)十億恒星的精確位置圖，以了解銀河系的演化，但注意力將轉(zhuǎn)移到近紅外光上，以獲取額外的恒星信息，并在可見(jiàn)光下觀察被云層遮蔽的恒星。ESA可能建立一個(gè)類(lèi)似于美國(guó)宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的大型望遠(yuǎn)鏡，也可以發(fā)射幾個(gè)編隊(duì)飛行的望遠(yuǎn)鏡，以提供更清晰的視野，分辨出更小的系外行星。

據(jù)悉，ESA將首先開(kāi)展對(duì)冰凍衛(wèi)星的探測(cè)任務(wù)，因?yàn)槊髂昴拘潜l(wèi)星探測(cè)器JUICE發(fā)射后，擁有相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的團(tuán)隊(duì)可以承接新任務(wù)。（徐銳）