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World File Search System土卫二
未来土卫二任务极地轨道的数值分析
土星的卫星土卫二因卡西尼号太空飞船在其南极地区发现了被称为“虎纹”的明显线性结构，该结构喷出气体和冰粒羽流而备受关注。据信，这颗小型卫星（直径 504 公里）有一个多孔岩石核心和一个冰壳，中间被全球地下咸水海洋隔开。潮汐加热可能有助于推动卫星内部的化学反应，这使得它成为一个非常有希望的候选者，那里可能存在适合生命形成的条件。这使得土卫二成为未来任务的主要目标。由于土星引起的强烈引力扰动、土卫二的较高引力矩以及土星其他卫星的额外扰动，土卫二周围人造卫星的动态环境极其复杂。因此，寻找自然稳定轨道绝非易事。极地轨道对于进一步研究虎纹地区和绘制全球地下海洋图非常有用。
前往土卫二和木卫二的光帆天体生物学先驱任务
拥有液态水地下海洋的冰卫星是太阳系中最有前途的天体生物学目标之一。在这项工作中，我们评估了在前体生命探测任务中部署激光帆技术的可行性。我们研究了前往土卫二和木卫二的此类激光帆任务，因为这两颗卫星发射出的羽流似乎可以进行现场采样。我们的研究表明，千兆瓦激光技术可以将 100 公斤的探测器加速到 ∼30 公里/秒的速度，然后在 1 - 4 年的时间内到达木卫二，在 3 - 6 年的飞行时间内到达土卫二。虽然激光阵列的理想纬度各不相同，但将必要的基础设施放置在靠近南极圈或北极圈的地方可能是土卫二任务在技术上可行的选择。至关重要的是，我们确定与这些卫星的最小相遇速度（约 6 km s −1 ）可能接近最佳速度，可通过类似于欧罗巴快船任务上的表面灰尘分析仪的质谱仪来检测羽流中的生物分子构件（例如氨基酸）。总之，太阳系中的冰卫星可能非常适合通过激光帆结构方法进行探索，尤其是在需要低相遇速度和/或多次任务的情况下。