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本書全面地介紹了人類利用深空探測(cè)器對(duì)太陽(yáng)系開(kāi)展的無(wú)人探測(cè)，深入淺出地詳細(xì)描繪了整個(gè)人類深空探測(cè)發(fā)展的歷史，對(duì)每個(gè)探測(cè)器的設(shè)計(jì)、飛行過(guò)程、取得的成果、遇到的故障都進(jìn)行了詳細(xì)的解讀，是一本名副其實(shí)的太陽(yáng)系無(wú)人探測(cè)的觀察者指南。全書盡可能多地使用*手材料，從會(huì)議論文和報(bào)告到科學(xué)新聞發(fā)布的任務(wù)結(jié)果，既包括任務(wù)成功與失敗的記述，又包含一些迄今未講述的故事。
本書的引入以及翻譯都是由我國(guó)常年工作在深空探測(cè)一線的青年科研人員完成，既對(duì)從事深空探測(cè)事業(yè)的科研工作者或者是準(zhǔn)備投身深空事業(yè)的學(xué)生具有重要的參考價(jià)值，也會(huì)給對(duì)太陽(yáng)系以及航天感興趣的愛(ài)好者帶來(lái)嶄新的感受和體驗(yàn)。

前言
為了紀(jì)念空間探測(cè)50周年，保羅·烏利維在戴維·哈蘭的協(xié)助下，對(duì)所有敢于冒險(xiǎn)擺脫地球引力的無(wú)人探測(cè)任務(wù)進(jìn)行了詳細(xì)的描述。他們認(rèn)為最初的25年是黃金時(shí)代，當(dāng)時(shí)的科學(xué)家、工程師和技術(shù)人員發(fā)展出創(chuàng)新的方法，在緊張的進(jìn)度和少量預(yù)算的情況下實(shí)現(xiàn)了他們的任務(wù)目標(biāo)。
在20世紀(jì)50年代，工程師們利用了二戰(zhàn)中快速發(fā)展的火箭技術(shù)，創(chuàng)造出了一種能夠?qū)⒂行лd荷送入軌道的新型運(yùn)載火箭。這是優(yōu)秀的繪圖員和工程師們利用計(jì)算尺計(jì)算參數(shù)的時(shí)代。然而，在此期間，技術(shù)的加速發(fā)展使任務(wù)設(shè)計(jì)變得越來(lái)越復(fù)雜，最終催生了飛出了太陽(yáng)系的邊緣并且永不回來(lái)的旅行者號(hào)任務(wù)。作為空間先驅(qū)者們專業(yè)水平的見(jiàn)證，這些在20世紀(jì)70年代發(fā)射的探測(cè)器，在它們的壽命末期仍在積極地開(kāi)展探測(cè)。
在收到手稿的副本以后，我立即翻到先驅(qū)者-金星（1978）和先驅(qū)者-木星（1975）/土星（1979）的章節(jié)，這部分內(nèi)容對(duì)我有特殊的意義，原因在于我在亞利桑那大學(xué)通過(guò)協(xié)助這些項(xiàng)目，開(kāi)始了我的職業(yè)生涯。在1975年，我使用從成像偏振測(cè)光計(jì)返回的最新數(shù)據(jù)，做了關(guān)于伽利略衛(wèi)星半徑的畢業(yè)論文。利用這四顆衛(wèi)星的質(zhì)量測(cè)量數(shù)據(jù)，我計(jì)算出每個(gè)衛(wèi)星更為準(zhǔn)確的密度。畢業(yè)以后，我加入了由馬丁·托馬斯科博士領(lǐng)導(dǎo)的太陽(yáng)通量輻射計(jì)小組。我們參與了美國(guó)第一個(gè)金星著陸項(xiàng)目，在探測(cè)器下降進(jìn)入金星大氣過(guò)程中測(cè)量太陽(yáng)輻射通量。通過(guò)平衡太陽(yáng)輸入與紅外輸出，我們揭示了將行星表面溫度保持在大約900F的熱平衡現(xiàn)象，即到達(dá)金星表面點(diǎn)滴積累的太陽(yáng)能產(chǎn)生了巨大的溫室效應(yīng)。在1979年9月，當(dāng)先驅(qū)者11號(hào)讓我們第一次看到土星系統(tǒng)時(shí)，我正在艾姆斯的控制中心幫忙向相機(jī)發(fā)送指令。因?yàn)閱纬坦庑袝r(shí)約15小時(shí)，從發(fā)出命令到接收?qǐng)D像最短時(shí)間為3小時(shí)。盡管如此，我們還是能夠?qū)?zhǔn)大部分的土星衛(wèi)星，并且可以掃過(guò)土星和它美麗的光環(huán)。我在那里發(fā)現(xiàn)了F環(huán)和衛(wèi)星1979s1。而其他數(shù)據(jù)的解讀并不容易；事實(shí)上，我花費(fèi)了10年時(shí)間去弄清楚為什么泰坦（土衛(wèi)六）的大氣層反射出的太陽(yáng)光是高度極化的。
對(duì)這些太陽(yáng)系無(wú)人探測(cè)任務(wù)的描述，把我?guī)Щ氐搅俗畛醯臅r(shí)代，那時(shí)教科書中缺乏相鄰行星主要特征的描述。小規(guī)模的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在專門工程師的支持下如今使用手持計(jì)算器和大型計(jì)算機(jī)在20年的歷程中，揭開(kāi)我們最密切的太陽(yáng)系鄰居的基本真相，那的確是一個(gè)黃金時(shí)代。
其他任務(wù)的大量信息對(duì)于我而言是全新的。俄羅斯試圖在沒(méi)有任何火星大氣密度知識(shí)的情況下在火星上著陸，這讓我想起了美國(guó)先輩們的精神，他們冒著巨大的生命風(fēng)險(xiǎn)，動(dòng)身前往未知的世界。后來(lái)，盡管海盜號(hào)火星任務(wù)存在很多我不知道的問(wèn)題，包括海盜A電池耗盡后在發(fā)射臺(tái)用海盜B進(jìn)行了更換，但它還是存活了下來(lái)。當(dāng)任務(wù)成功時(shí)，這些小小的技術(shù)故障很快被人們遺忘，但我們也要從這些早期的經(jīng)驗(yàn)得到許多不同的教訓(xùn)。
蘇聯(lián)和美國(guó)之間的競(jìng)爭(zhēng)激發(fā)了第一個(gè)25年的太空探索：冷戰(zhàn)期間和平但激烈的競(jìng)爭(zhēng)。經(jīng)歷了那些任務(wù)的科學(xué)家和工程師們?cè)谔諘r(shí)代的第二個(gè)25年里繼續(xù)扮演著關(guān)鍵的角色，相關(guān)的任務(wù)將在這套叢書的后面幾冊(cè)中介紹。但是，這些探索者們很少有人積極參與當(dāng)今的任務(wù)，探測(cè)任務(wù)將成為伴隨著高速個(gè)人電腦和互聯(lián)網(wǎng)成長(zhǎng)起來(lái)的新一代人的責(zé)任。對(duì)后來(lái)者而言，本書具有重要的參考價(jià)值，將讓他們了解到之前的開(kāi)拓性工作。
彼得·H·史密斯
月球和行星實(shí)驗(yàn)室
亞利桑那大學(xué)
2007年6月

第1章緒論1

11水星：冰火交加 1

12金星：沼澤還是綠洲4

13火星：生命和水道 7

14木星：氫氣球13

15土星：土星環(huán)和土星的衛(wèi)星們15

16天王星和海王星：天外巨人18

17冥王星：難以置信的收縮中的行星22

18小行星：那些美妙的光點(diǎn)23

19彗星：飛翔的沙丘還是骯臟的雪球25

110太陽(yáng)系幽靈：祝融星，冥外行星等27

參考文獻(xiàn)30

第2章伊始32

21太空競(jìng)賽32

22載人還是無(wú)人33

23第一顆人造行星35

24第一個(gè)行星際探測(cè)器35

25第一個(gè)JPL項(xiàng)目38

26蘇聯(lián)的第一個(gè)探測(cè)器41

27第一次成功45

282MV工程51

29探測(cè)器號(hào)56

210同小綠人告別58

211科羅廖夫的最后探測(cè)器68

212太陽(yáng)探測(cè)器70

213一起去金星74

214沒(méi)有帆的旅行者84

215一次重復(fù)的任務(wù)89

216重回火星91

217其他選手102

參考文獻(xiàn)106

第3章關(guān)于著陸器和軌道器110

31新的十年110

32到表面去110

33進(jìn)擊風(fēng)暴112

34類木行星初探131

35維納斯的味道156

36晶體管之禍158

37蘇聯(lián)對(duì)紅色星球土壤的渴望163

38矛盾的星球166

39越來(lái)越熱185

310雪球在等待192

311來(lái)自地獄的明信片195

312著陸烏托邦201

313鴿子，巡視器，嗅探器233

314金星艦隊(duì)238

315金星的顏色256

316來(lái)自冰冷世界的紫色信鴿260

參考文獻(xiàn)265

第4章最宏大的旅行268

41三輩子的旅行268

42大旅行的重生274

43旅行者號(hào)的能力276

44發(fā)射和初期的困難281

45木星：環(huán)，新衛(wèi)星和火山285

46重返木星：也許存在生命吧302

47土星和神秘的土衛(wèi)六316

48最后一兩擊331

49無(wú)味的行星，不凡的衛(wèi)星344

410飛向藍(lán)色星球363

411遠(yuǎn)大前程378

參考文獻(xiàn)388

術(shù)語(yǔ)表392

附錄1399

附錄2403

附錄3404

附錄4406

附錄5408

參考文獻(xiàn)411

延伸閱讀455

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我要評(píng)論