金星是太阳系中最神秘、最有趣的探索地点之一。然而,金星表面环境恶劣,岩石密布,温度、压力极高,化学腐蚀性极强。探测金星表面的行星探测车具有科学价值,但必须使用非常规方法代替传统的机器人控制和机动性。这项研究提出,张拉整体结构可以提供适应性和控制性,代替传统的机械装置和电子控制,用于金星表面和其他极端环境中的机动性。张拉整体结构重量轻且柔顺,由简单重复的刚性和柔性构件构成,仅通过张力稳定,灵感来自生物学和几何学,适合折叠、展开和适应地形。它们还可以利用智能材料和几何学的特性来实现规定的运动。根据科学探索的需要,简单的张拉整体探测车可以提供机动性和对地形和环境条件的稳健性,并可以由风等环境源提供动力。各种各样的张拉整体结构都是可能的,这里提出了一些适用于不稳定和复杂环境的初步概念。关键词:行星探测器,金星,张拉整体结构
简介:美国宇航局的欧罗巴快船号航天器于 2024 年 10 月 14 日从肯尼迪航天中心成功发射。它将在接下来的 5.5 年内巡航,然后到达木星系统,在那里它将多次飞越木卫二,以表征其地下海洋的宜居性 [1,2]。欧罗巴快船磁力仪 (ECM) 对于确定海洋的厚度和电导率至关重要 [3,4]。ECM 由三个三轴磁通门 (FG) 磁力仪组成,它们位于梯度仪配置的吊杆上。2024 年 11 月 5 日,在三个传感器均已通电并以高速率模式 (16 个样本/秒) 收集数据的情况下,8.5 米磁力仪吊杆成功部署。在这项工作中,我们展示了 ECM 在此期间对航天器场和行星际磁场 (IMF) 的首次观测。
Michel BLANC(法国天体物理和地球物理研究所) Alberto CELLINO(法国国家宇航局) 陈鹏飞(南京大学) Pascale EHRENFREUND(国际空间大学) Mohamed Ramy EL-MAARRY(哈利法大学) Bernard FOING(欧洲空间局) 季江辉(中国科学院紫金山天文台) 李雄耀(中国科学院地球化学研究所) 李杨(中国科学院地球化学研究所) 刘洋(中国科学院国家空间科学中心) Yoshizumi MIYOSHI(名古屋大学) Yoshiharu OMURA(京都大学) 秦利平(中国科学技术大学) Robert RANKIN(加拿大阿尔伯塔大学) Lutz RICHTER(德国大气和空间飞行中心) 苏彦(中国国家天文台)天文台,中国科学院 ) 田辉(北京大学地球与空间科学学院) 王德东(德国波茨坦亥姆霍兹地球科学中心) 王玲华(北京大学) 魏勇(中国科学院地质与地球物理研究所) 肖龙(中国地质大学(武汉)) 肖志勇(中山大学) 姚中华(香港大学) 岳超(北京大学) 何兆国(澳门科技大学) 张小平(澳门科技大学) 朱梦华(澳门科技大学)
•我们对陆地微生物生存的理解的优先知识差距是什么,这是基于现有文献的基础(Cospar行星保护知识差距的最终报告是人类火星任务工作室系列和知识差距封闭的道路)。•我们要优先考虑哪些测量值,以及在人类抵达火星之前可以进行哪些研究以确保未来的科学诚信?•哪些工具(含量机组人员界面)机组人员可以在表面上使用样品的科学完整性吗?•船员科学任务指南的哪些方面可以使用进一步的讨论,缺失和/或效果很好?•在人类到达之前要完成的优先科学任务是什么?•希望在人类到达之前进行哪些科学研究,一旦他们表面上现了人类探险者的活动?•机组人员本身将做什么,以及如何将前进和向后污染控制纳入这些研究(例如,科学与工程)活动?
上下文。大多数观察到的系外行星的平衡温度高(T EQ> 500 K)。了解其大气的化学和解释其观察结果需要使用包括光化学在内的化学动力学模型。这些模型中使用的真空紫外线(VUV)吸收横截面的热依赖性在高温下是鲜为人知的,从而导致不确定性在产生的丰度谱。目标。我们工作的目的是通过实验研究外部大气的VUV吸收横截面的热依赖性,并提供准确的数据以在大气模型中使用。这项研究的重点是乙炔(C 2 H 2)。方法。我们使用VUV光谱和同步辐射测量了七个温度下的C 2 H 2的吸收横截面,在115-230 nm光谱结构域中记录的296至773 K。这些数据在我们的一维热化学模型中使用,以评估它们对通用热木星样系外行星气氛的预测组成的影响。结果。C 2 H 2的绝对吸收横截面随温度而增加。这种增长从115 nm相对恒定,并从185 nm急剧上升到230 nm。这种变化还影响了其他副产品(例如甲烷(CH 4)和乙烯(C 2 H 4)的丰富曲线。结论。我们介绍了在高温下C 2 H 2的VUV吸收横截面的第一个实验测量。使用该模型计算的C 2 H 2的丰度曲线显示出略有变化,当使用C 2 H 2吸收横截面与296 K相比,在773 K时测量的5×10-5 bar接近40%,与296 K相比。这是由1530 nM的吸收率较高的230 nM,该吸收率在296 K中。光谱范围。需要对其他主要物种进行类似的研究,以提高我们对系外行星气氛的理解。
已经知道了几个相关年龄相关的过程。例如,许多系外行星可能在恒星辐射的影响下可能遭受近乎完全的大气损失(Fulton等人。2017,van Eylen等。 2018),无论是在其生命的头亿年(例如Owen&Wu 2013)还是在数十亿年(Gupta&Schlichting 2019)。 即使气氛幸存下来,它们的性质也会随着数十亿年的时间表的冷却而变化(Lopez&Fortney 2014)。 同时,系外行星的岩心是由Fe,Mg和Si等元素制成的。 随着星系的发展,这些元素的相对丰度发生了变化,最近显示出恒星的丰度和小行星的密度是连接的(Adibekekyan等人。 2021),观察到岩石行星组成与恒星年龄之间的直接联系(Weeks等人 2024)。2017,van Eylen等。2018),无论是在其生命的头亿年(例如Owen&Wu 2013)还是在数十亿年(Gupta&Schlichting 2019)。即使气氛幸存下来,它们的性质也会随着数十亿年的时间表的冷却而变化(Lopez&Fortney 2014)。同时,系外行星的岩心是由Fe,Mg和Si等元素制成的。随着星系的发展,这些元素的相对丰度发生了变化,最近显示出恒星的丰度和小行星的密度是连接的(Adibekekyan等人。2021),观察到岩石行星组成与恒星年龄之间的直接联系(Weeks等人2024)。
上下文。迄今为止,绝大多数系外行星的发现都发生在太阳能街区的恒星周围,化学成分与太阳相当。然而,模型表明,具有不同动力学历史和化学丰度的不同银河环境中的行星系统可能会显示出不同的特征,这可以帮助我们改善我们对行星形成过程的理解。目标。这项研究旨在评估即将到来的柏拉图任务的潜力,以研究各种银河环境中恒星周围的系外行星种群,特别关注银河系薄磁盘,较厚的磁盘和恒星光环。我们旨在量化柏拉图在每个环境中检测行星的能力,并确定这些观察结果如何限制行星形成模型。方法。从全天空的柏拉图输入目录开始,我们将240万个FGK恒星分类为它们的分解银河系。对于长期观察LOPS2和LOPN1柏拉图田中恒星的子样本,我们使用新一代行星种群合成数据集估算了行星的发生率。将这些估计值与柏拉图检测效率模型相结合,我们预测了在标称2+2年任务中每个银河环境的预期行星产量。结果。基于我们的分析,柏拉图很可能检测到富含α的厚磁盘周围的至少400个系外行星。柏拉图田有3400多个潜在的目标恒星,其中有[Fe/H] <−0.6,这将有助于提高我们对金属贫困恒星周围行星的理解。结论。这些行星中的大多数被预计是半径的超近美和亚元素,其半径在2至10 r r介于2至50天之间,这是研究半径谷与恒星化学之间的联系的理想选择。对于金属贫乏的光环,柏拉图可能会检测1至80个行星,其周期在10到50天之间,这取决于潜在的金属性阈值,即行星形成。我们确定了高优先级,高信号到空的柏拉图P1样品中47个(运动学分类)恒星的特定目标列表,在金属贫困环境中寻找行星时提供了主要机会。柏拉图的独特功能和大量的视野位置是在银河系中各种银河环境中研究行星形成的宝贵工具。通过探测具有不同化学成分的恒星周围的系外行星种群,柏拉图将为恒星化学与行星形成之间的联系提供有益的见解。
摘要:在2023年,全球平均温度飙升至几乎高于工业前水平的1.5k,超过了先前的记录约0.17K。以前对包括人为变暖和厄尔尼诺现象的已知驱动因素的最佳估计值在解释温度升高时降低了约0.2k。利用卫星和重新分析数据,我们将记录的行星反照率视为弥合此差距的主要因素。显然,下降主要是由于北部中期和热带地区的低云覆盖率降低而引起的,在延续了多年趋势。进一步探讨了低云的趋势并了解其中的多少是由于内部变异性,气溶胶浓度降低或可能出现的低云反馈对于评估当前和预期的未来变暖至关重要。
• 天王星大气全耦合大气环流模型的进展 - 动力学和玩具模型,Jonathan H. Jiang (JPL) • 需要在 -90 °C 至 -30 °C 范围内测试冰融化探测器?,Paula do Vale Pereira (中佛罗里达大学) • 中红外快速先进光学生命探测探测器 (MIRACLE),Yamuna Phal (科罗拉多矿业学院) • 用于行星原位光谱的微型、多功能、微观有机/无机成分分析探测器 (MOCAPS),Mool Gupta (弗吉尼亚大学) • 使用低电容固态纳米孔探测海洋世界的生命,Vanya Buvac (Goeppert LLC) • 用于增强行星保护和污染控制的激活雾系统,Gregory Fridman (AAPlasma LLC) • BOREAS - 通过模拟探测木卫二的地下海洋冰冷的表面条件,Ilankuzhali Elavarasan(德克萨斯大学里奥格兰德河谷分校)• 用于高灵敏度宽带热检测的多孔硅基热电堆,Sabah Bux(JPL)• 用于检测未来潜在海洋世界任务的有机生物特征的 SCHAN 仪器,Victor Abrahamsson(JPL)• 即将到来的天王星恒星掩星活动和影子追逐者任务概念,Kunio Sayanagi(LARC)• SLUSH:进入海洋世界的冰钻探测器,Nicklaus Traeden(Honeybee Robotics)• 海洋世界和 Wolstenholme 峡湾冰下平台的样本选择和处理(SSHOW UP),Frances Bryson(康奈尔大学)• 用于导航木卫二的垂直进入机器人(VERNE),Frances Bryson(康奈尔大学)
项目描述:形成行星的光盘,气体和尘埃旋转的年轻恒星的光盘是行星的出生地。由于其能够解决这些物体中的小细节的能力,Atacama大毫米/亚毫米/亚毫米(Alma)彻底改变了我们对行星形成的理解,表明大多数构成星球的碟片都显示出“间隙和戒指”的序列,因此被认为是由于年轻星球和他们形成的圆盘的持续相互作用(图。1a)。但是,直接证据证明存在嵌入行星的存在仅在一个圆盘中可用,PDS 70(图1b和1c),在其中检测到了两个类似木星的年轻行星。普遍认为,PDS 70的独特性位于其大腔中(参见图1a和1c),几乎完全没有灰尘和气体,因此非常适合搜索与背景光盘一号区分开的行星发射。该项目的目的是搜索PDS 70个类似物,建立具有宽阔和深腔的行星形成光盘的完整普查,作为确定可能的行星托管圆盘的第一步。这将通过将光学计算到可用于附近恒星形成区域的数百个来源的MM光度法结合来完成。如果时间允许,通过搜索Alma档案,学生将使用这些光盘的亚MM图像(如果有)进行补充,并确定最佳的行星托管候选人。学生将学会搜索多波长的光度计目录,并将它们组合起来以识别盘状恒星和在这些来源中存在腔。如果时间允许,他们还将学习如何从这些观察值中搜索ALMA存档和重建图像(例如图1A,1C)中的数据。主要工具将是开源软件,用于搜索和交叉匹配在线目录(例如TopCat)和图像ALMA数据(CASA)。
