NASA的欧罗巴快艇2024年10月14日发射，2026年12月3日飞掠地球，自2031年起将对木星的海洋卫星进行49次近距离飞掠

据NASA的任务时间表，欧罗巴快艇将于2026年12月3日在距地球约3200公里（2000英里）处飞掠。这是一次引力辅助，即借行星的引力获取能量的一次转向。它是航天器2030年4月抵达木星、开始对木卫二欧罗巴进行49次近距离飞掠之前，最后一次重大变轨。

NASA给出的目标是：确定欧罗巴表面之下是否存在能够支持生命的地方。任务有三个科学目标，即冰壳及其下方的海洋、这颗卫星的成分，以及它的地质。

从佛罗里达出发，经火星和地球飞往木星

2024年10月14日美国东部夏令时中午12点06分，航天器搭乘SpaceX猎鹰重型火箭，从肯尼迪航天中心的39A发射台升空。NASA给出的全程约为18亿英里（29亿公里）。

这条路线是有意绕行的。喷气推进实验室（JPL）表示，如果没有火星和地球的引力辅助，航天器就需要额外的推进剂。2025年3月1日，它在火星上空约550英里（884公里）处掠过。

JPL说，工程师利用这次飞掠做了一项在地球上无法完成的测试。航天器从距火星约5000公里降到884公里的过程中，穿透冰层的雷达开机约40分钟，传回了6吉字节的数据。雷达的首席研究员、得克萨斯大学奥斯汀分校的唐·布兰肯希普（Don Blankenship）说，仪器的每个部分都按预期工作。

飞掠地球同时也是一次校准。哈杰·科尔特（Haje Korth）、罗伯特·帕帕拉尔多（Robert Pappalardo）和邦妮·布拉蒂（Bonnie Buratti）的一份摘要说，这次飞掠将用于以地球磁场为基准对磁力计做绝对校准，并与地球附近的其他航天器对比，对等离子体仪器做交叉校准。

到达木星时，NASA的时间表描述了一次约六小时的发动机点火，用来减速进入轨道，同时在这次机动中飞掠木卫三。首次欧罗巴飞掠在2031年春季。航天器从不绕欧罗巴运行，而是在木星周围绕出大圈，再俯冲而下，最低可降到距表面16英里（25公里）。时间表列出2034年9月为任务可能的结束时间，计划是让它坠入木卫三处置。

伽利略号的磁力计发现了什么

NASA说，欧罗巴有强有力的证据表明冰层之下存在液态水海洋，水量约为地球全球海洋的两倍。没有人采集过样本，这一结论是从远处推出来的。

最早的有力证据来自NASA伽利略号轨道器上的磁力计。在1998年10月22日的《自然》论文中，K. K. 胡拉纳（Khurana）、玛格丽特·基维尔森（Margaret Kivelson）和另外五位合著者报告了木星磁场在欧罗巴和木卫四附近受到的扰动。他们把这些扰动归因于两颗卫星内部感应出的磁场，并得出结论：最可能的原因是每颗卫星表面之下有一层导电性很强的物质，用含盐的液态水来解释最合理。

随后出现了第二个结果。NASA在2000年8月25日根据《科学》杂志的一篇论文报告说，2000年1月的一次飞掠中，欧罗巴处的木星磁场方向与1996年和1998年相反。研究团队的模型此前已预测出咸水层对这种反转会如何响应，数据与之吻合。NASA自己的新闻稿还补充了一个限定：“证据仍然是间接的，需要经过几步推断。”

上面的冰有多厚，仍无定论。朱诺号2022年9月29日在约360公里处的一次飞掠，得出了一个估计值，JPL于2026年1月27日公布：在观测区域内平均约18英里（29公里）。朱诺号项目科学家史蒂夫·莱文（Steve Levin）说，这个数字只涵盖寒冷而坚硬的外层，下方较暖的一层会增加厚度，而冰中溶解的盐会使估计值减少约3英里。

2026年5月被削弱的羽流说法

欧罗巴若有水蒸气喷出，航天器无需着陆就能对海洋取样。这一说法依据的是两个团队的哈勃空间望远镜研究。

洛伦茨·罗特（Lorenz Roth）领导的一篇2014年论文，报告了欧罗巴南半球上空的紫外发射，并把它归因于羽流。2016年，空间望远镜科学研究所的威廉·斯帕克斯（William Sparks）领导的团队，在15个月内拍摄的10幅欧罗巴从木星盘面前经过的哈勃图像中，有3幅看到了可能的羽流。NASA的新闻稿估计羽流高度约为125英里（200公里），并指出两个团队并没有在同一时间探测到羽流。NASA的杰夫·约德（Geoff Yoder）说，这样的羽流“如果确实存在”，可以为取样地下提供另一条途径。

2026年5月18日，西南研究院（SwRI）报告了对14年哈勃光谱仪数据的重新分析，结果发表在《天文学与天体物理学》上。第一作者罗特说，团队最初对羽流存在的99.9%的置信度降到了90%以下。新数据既没有证实2014年的羽流，也没有排除它们。SwRI的新闻稿说，2030年抵达的快艇可能会对此展开调查。

九台仪器和一项无线电实验

NASA列出了九台科学仪器，外加一项利用航天器通信系统的引力与无线电科学实验。

• REASON（欧罗巴评估与探测雷达：从海洋到近表面）是穿透冰层的雷达。它的用途是探查冰壳内部的水袋，并可能探测到其下的海洋。NASA另一台雷达装在与印度空间研究组织（ISRO）共同研制的对地观测卫星上，见NISAR一文。
• ECM（欧罗巴快艇磁力计）测量磁场，以确认海洋的存在，并估算其深度和盐度。它的传感器装在一根长28英尺（8.5米）的长杆上。
• PIMS（磁探测等离子体仪器）测量欧罗巴周围的等离子体，以便把它造成的畸变与海洋感应出的磁场区分开。
• MASPEX（行星探测质谱仪/欧罗巴）分析欧罗巴稀薄大气和任何羽流中的气体。
• SUDA（表面尘埃分析仪）识别从卫星上抛出的尘埃颗粒的化学成分，这些颗粒可能带有海洋盐度的线索。
• EIS（欧罗巴成像系统）有广角和窄角两台相机，各配一块800万像素的传感器，用于拍摄彩色和立体图像。
• E-THEMIS（欧罗巴热辐射成像系统）绘制热量分布图，寻找较暖的地点，那里的水可能离表面很近，或者曾经喷发过。
• Europa-UVS（欧罗巴紫外光谱仪）读取紫外光，以识别气体和表面物质，并寻找羽流。
• MISE（欧罗巴测绘成像光谱仪）是一台红外光谱仪，绘制冰、盐和有机化合物的分布图。
• 引力与无线电科学通过追踪航天器无线电信号的微小变化，测量欧罗巴绕木星运行时如何发生形变。

电力来自两组太阳能电池翼，每组五块板，每组约14.2米乘4.1米，总展开长度超过30.5米。新闻资料包说，它们在主任务期间至少提供700瓦电力。

抵御木星辐射的防护舱

JPL说，木星的磁场比地球强2万倍，其辐射是太阳系中除太阳之外最强的。运行科学仪器、导航和热泵的电子设备，装在固定于推进模块上的一间防护舱内。

NASA不同页面对舱壁的描述并不一致。JPL 2023年10月的一篇专题文章说，防护舱是厚度略小于半英寸（1厘米）的铝，并于2023年10月7日封闭。新闻资料包给出的是厚达9.2毫米的铝锌合金板，任务概览则说是钛和铝。这些页面都没有给出辐射剂量数字。JPL自己的说法是，防护舱应能把辐射降低到大多数电子设备可以接受的水平。

Juice，欧洲的同伴

欧洲航天局的木星冰月探测器Juice于2023年4月14日搭乘阿丽亚娜5号火箭，从法属圭亚那的欧洲航天港发射，与詹姆斯·韦布空间望远镜使用的是同一型号的火箭和同一个发射场。欧洲航天局计划在2031年7月20日让它进入木星轨道，比快艇晚一年。Juice携带十台仪器，是第一个计划环绕木卫三运行的航天器。

2026年9月28日，Juice飞掠地球，于世界协调时11点45分从印度洋上空8640公里处掠过。欧洲航天局说，这使它的轨道偏转了20度，速度增加了每秒3.5公里。2029年1月还有最后一次飞掠地球。

与快艇的49次飞掠相比，Juice在欧罗巴的工作很短暂。欧洲航天局的巡航表列出两次飞掠，分别在2032年7月2日和2032年7月16日，最近距离均为401公里。