用于NASA欧罗巴快船任务的新型质谱仪

由西南研究院(SwRI)设计和建造的突破性新型质谱仪已交付，用于集成到NASA的EuropaClipper航天器上。EuropaClipper计划于2024年发射并于2030年到达木星系统，将对木卫二卫星进行详细的科学调查，并研究它是否可以容纳适合生命存在的条件。

用于行星探索的质量光谱仪(MASPEX)仪器将成为任务有效载荷中的九种科学仪器之一，其中还包括Europa-UVS，这是一种SwRI开发的紫外线光谱仪，是一系列航天器仪器中的最新仪器。MASPEX将分析木卫二附近的气体，以了解木卫二表面、大气和疑似地下海洋的化学成分。MASPEX将研究木星的辐射如何改变欧罗巴的表面化合物，以及它的冰面和地下海洋如何交换物质。

“MASPEX的质量分辨率比以前飞向太空的任何东西都要好数百倍，”担任MASPEX首席研究员的SwRI高级副总裁JimBurch说。伯奇领导研究所的空间部门，下设三个部门，分别致力于空间科学、太阳系科学和空间系统。

“SwRI利用内部资金和NASA资源开发了一种仪器，能够根据结合原子的能量区分质量几乎相同的分子。它还可以区分同位素——质子数量相同但中子数量不同的原子。这些能力对揭示欧罗巴的秘密至关重要。”

一旦到达，木卫二快船将绕木星运行，并反复近距离飞越这颗冰冷的卫星。MASPEX的工作原理是吸收从欧罗巴表面喷出的气体分子，并将它们转化为带电粒子，称为离子。它使离子(缺少电子的原子和分子)在仪器内来回反射多达400次。通过计时它们通过仪器的时间，MASPEX测量这些离子的质量，这揭示了每个分子的身份，这反过来又有助于确定欧罗巴是否适合居住。

MASPEX项目经理兼SwRI空间系统部项目总监StevePersyn表示：“构建、测试和交付这种下一代空间质谱仪需要付出巨大的团队努力。”“SwRI在设计和制造太空任务仪器方面拥有数十年的经验。”

SwRI开发的仪器包括NASA新视野号航天器搭载的数个仪器，前往冥王星和柯伊伯带、月球勘测轨道器(LRO)、现在绕木星运行的朱诺号航天器，以及计划于2023年发射至围绕木星及其卫星Ganymede运行。

SwRI的MASPEX联合研究员兼行星地球化学家ChristopherGlein博士说：“我们希望识别并飞过从木卫二冰面裂缝中喷出的羽流和其他气体来源。”“我们知道地球上的微生物利用任何可以作为食物来源的分子。MASPEX将帮助EuropaClipper确定是否有任何东西可供微生物食用，例如可能来自底部热液喷口的有机分子。深海。这项激动人心的任务的数据将使我们对木卫二的宜居性有更丰富的认识。”