4、行星任务的新挑战与发展趋势

行星任务的新挑战与发展趋势

1. 50 年水星探索历程

在过去近 50 年里，对水星的探索经历了多个重要阶段，以美国国家航空航天局（NASA）的水手 10 号（Mariner 10）、信使号（MESSENGER）以及欧洲航天局（ESA）和日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）联合开展的贝皮科伦坡号（BepiColombo）任务为代表。这些任务不仅让我们对水星有了更深入的认识，也展示了行星探索中数据集不断增大和复杂化的趋势。

• 水手 10 号 ：作为水手系列的第七次成功发射，它是首个访问水星的航天器，也是首个利用行星引力（金星）抵达另一行星（水星）以及访问两个行星的任务。该航天器以逆行日心轨道三次飞越水星，带回了水星和金星的图像与数据。其主要科学目标是测量水星的环境、大气、表面和天体特征，以及对金星进行类似研究。由于飞越的方向，它能够绘制水星约 40% - 50%的表面，揭示了一个布满陨石坑、乍看类似月球的表面。此外，水手 10 号还有重大发现，如探测到显著的内部磁场、测量了水星外层大气的成分，并证实了水星较高的未压缩密度。
• 信使号 ：在 2011 年 3 月 18 日协调世界时 00:45 进入水星轨道之前，信使号对水星进行了三次飞越。其主要任务于 2011 年 4 月 4 日开始，随后在 2012 年 3 月 17 日开始了两次扩展任务。到 2013 年 3 月 6 日，该任务已对水星表面进行了 100%成像。2015 年 4 月 30 日，航天器撞击水星表面，任务结束。信使号是首个进入水星轨道的任务，它揭示了水星表面富含硫等挥发性元素，提供了所谓空心结构的详细视图，表明目前水星表面仍在发生变化，