本文涵盖了Jovian血浆动力学和组成分析仪(JDC)的开发和校准。JDC与五个其他传感器一起是粒子环境包(PEP)的一部分,这是欧洲航天局的木星冰卫星(JUICE)任务的有效载荷之一。果汁任务旨在扩大我们对Jovian系统的理解,其中包括木星,四个Galilean Moons(IO,Europa,Ganymede和Callisto)和木星的巨大磁场。果汁计划于2023年推出。PEP有效载荷将详细研究木星及其卫星周围的等离子体环境。作为PEP的传感器之一,JDC将测量阳性和负离子的能量分布以及能量范围内的电子的能量分布,从几个EV / Q到35 keV / q。JDC覆盖的视野跨越了整个半球。JDC还使用旋转原理确定颗粒的质量。替代,有可能确定粒子到达时间的分布以研究其在时域中的分布。在本论文中,提出并讨论了本论文,离子光学,机械,电气,热,辐射屏蔽和仪器操作相关的设计解决方案。特别注意用作频道电子乘数的性能,用作启动探测器。为了在整个任务中验证其性能,对这些探测器进行了完整的终身测试。由于该测试而开发了通道电子乘数的定性性能模型。这项工作中包括的另一个实验是确定JDC内部残留气压演化。安全操作JDC高压系统需要一个非常低的残余气压。最后,使用专用原型验证了JDC线性电场的性能。这项工作的最后一部分描述了用于仪器校准的方法,并描述了JDC的备用备用模型的校准的第一个结果,JDC(将会将其转向木星的单元)进行了校准。
摘要 朱诺号抵达木星后,人们可以在木星电离层上方进行重复的现场观测。朱诺号在近木点的低海拔和高速度使得直接采样电离层离子群成为可能。我们介绍了木星极光分布实验离子传感器(JADE-I)在电离层上方的首次直接观测。当看向航天器撞击方向时,JADE-I 可以测量低于 1 eV/q 的离子能量分布以及离子成分。我们报告了 17 次朱诺号通过近木点的观测结果。在这些纬度,低能离子由质子和较重的离子组成,质子是主要种类。每次通过时都可以看到重离子——主要是可能来自磁层的氧和硫,但它们的强度会有所不同。在一些近木星点上还观测到了其他痕量轻离子:H 3 +(17 个近木星点中的 6 个)、He +(17 个近木星点中的 2 个)。电离层离子的观测高度可达 ~7,000 公里。