火星验证成功：NASA雷达探测器为寻找木卫二生命迹象做好准备

NASA的欧罗巴快船探测器在飞越火星期间成功完成了关键雷达测试，为探索木卫二冰层下潜在的生命环境奠定了坚实基础。这次测试验证了REASON雷达系统能够穿透行星表面探测地下结构的能力，这项技术将在探测器抵达木卫二后用于寻找其冰壳下的海洋。

在这位艺术家的概念中，欧罗巴快船的雷达天线（位于太阳能电池板的下边缘）被完全部署。天线是航天器雷达仪器REASON的关键部件。来源：美国国家航空航天局/喷气推进实验室加州理工学院

今年3月1日，欧罗巴快船探测器在飞越火星时进行了一项在地球上无法完成的关键测试。经过几个月的数据分析，任务科学家宣布测试完全成功：REASON雷达系统在火星赤道区域上空完美地发送和接收了无线电信号，性能表现符合预期。

突破地球测试局限

REASON雷达系统采用了行星际探测器中罕见的设计方案：两对细长天线从太阳能电池板上伸出，总跨度约17.6米。这些太阳能电池板本身就非常巨大，从端到端相当于一个篮球场的大小，这样的设计是为了在木卫二接收尽可能多的阳光——那里的阳光强度仅为地球的1/25。

德克萨斯大学奥斯汀分校的雷达仪器首席研究员唐·布兰肯希普表示："我们从这次飞越中得到了梦寐以求的一切。目标是确定雷达系统为欧罗巴任务做好准备，它成功了。仪器的每个部分都证明了自己能够完全按照我们的预期工作。"

在探测器去年10月14日从肯尼迪航天中心发射前，仪器团队进行了所有可能的地面测试。喷气推进实验室的工程师们甚至在实验室上方的高原上使用露天塔架，测试仪器细长的高频天线和更紧凑的甚高频天线的工程模型。

然而，一旦实际飞行硬件制造完成，就必须保持无菌状态，只能在封闭区域进行测试。工程师们在喷气推进实验室的巨型高湾1号洁净室中逐件测试仪器。但要测试REASON信号的"回波"或反射，他们需要一个约76米长的腔室——几乎是足球场长度的四分之三，这在地球上根本无法实现。

火星飞越：完美的测试场

火星飞越为验证雷达系统提供了理想机会。当欧罗巴快船从火星上方5000公里高度掠过火山平原，最近距离降至884公里时，REASON系统连续工作了约40分钟，发送和接收无线电波。相比之下，在木卫二任务中，该仪器将在距离月球表面仅25公里处工作。

这次测试收集了60GB的丰富数据。工程师们几乎立即就能判断REASON运行良好。从5月中旬开始，飞行团队安排下载完整数据集，科学家们在接下来的几个月里仔细研究这些信息并进行比较分析。

喷气推进实验室的欧罗巴快船副科学经理特里娜·雷表示："工程师们对测试如此完美地进行感到兴奋。我们所有为这次测试努力工作的人——以及第一次看到数据的科学家们——都欣喜若狂。现在，科学团队正在提前学习如何处理数据并理解仪器的行为。他们正在锻炼这些技能，就像将来在欧罗巴时一样。"

探索木卫二的科学使命

REASON雷达将帮助科学家"看穿"木卫二的冰壳，这个冰壳内部可能存在水袋，甚至可能探测到木星第四大月球冰壳下的海洋。该雷达将帮助科学家了解冰层如何从海洋中捕获物质并将其传输到月球表面，同时研究木卫二的地形要素，如山脊，以便科学家能够检查它们与REASON在表面下成像的特征之间的关系。

欧罗巴快船的三个主要科学目标是：确定月球冰壳的厚度及其与下方海洋的相互作用，调查其成分，以及描述其地质特征。该任务对木卫二的详细探索将帮助科学家更好地理解我们星球之外可居住世界的天体生物学潜力。

目前，欧罗巴快船距离地球约4.5亿公里，正在前往木卫二的漫长旅程中。到达这颗冰月的总路程约为29亿公里，包括2026年利用地球引力的另一次助推。这次成功的火星测试不仅验证了关键技术，更为人类在太阳系中寻找生命迹象的努力迈出了重要一步。