第二个水星探测器蓄势待发`

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2014年7月19日，欧洲阿里安-5火箭将发射“贝皮・科伦布”（BepiColombo），这是继美国信使号（MESSENGER）之后世界第2个水星探测器，其质量为4200公斤，拟于2020年11月13日进入水星轨道，开展为期一年的水星探测活动，总耗资高达6.65亿欧元，包括发射和2020年前的运行费用。

水星探测比较难

由于水星是离太阳最近的一个星球，所以探测它十分困难，至今只有美国的水手-10（mariner10）和信使号探测器探测过水星。

1973年11月3日，美国发射了水手-10探测器，它在1974年2月进入一条以176天为周期绕太阳飞行的椭圆轨道。这条轨道的近日点正好与水星绕太阳飞行的椭圆轨道的远地点相会，从而使水手-10每隔约6个月能与水星靠近两次。水手-10于1974年3月29日、9月21日和1975年3月16日曾三次在日心椭圆轨道上和水星相遇，对水星进行了探测。

2004年8月3日，美国发射了世界第一个水星专用探测器――信使号。它采用了先进的防热措施，装有7台用于完成6项科学目标的探测仪器。信使号于2011年3月17日进入环水星轨道，成为世界上第一颗水星探测轨道器，开始对水星进行为期一年的科学考察。探测任务结束后，它将与水星表面相撞而殒灭。

将于2014年7月19日发射的“贝皮・科伦布”水星探测器，是欧洲和日本联合研制的。它实际上是两个水星探测器，主要研究任务是：①使用携带的高科技设备完成对水星最全面、清晰度最高的覆盖；②拍摄首批热成像照片，确定水星表面成分，生成整体温度图；③提供水星表面特征的第一幅整体三维图；④对水星引力环境进行有史以来最全面的数字测量，其结果将有助于验证爱因斯坦的多条理论；⑤首次进行双点研究，两个轨道器同时在两个地区对水星环境展开研究。

欧日联合探水星

“贝皮・科伦布”由欧洲“水星行星轨道器”（MPO，主探测器）、日本“水星磁层轨道器”（MMO，次探测器）和“水星转移模块”（MTM）组成。“水星行星轨道器”是这一组合体的“大脑中枢”，执行协调管理任务。进入水星轨道后，由设在德国、隶属于欧洲航天局的欧洲航天操作中心（ESOC）进行统一协调与运行管理。

此项目由欧洲航天局牵头。欧洲航天局提供的“水星行星轨道器”采用三轴稳定，携带11台仪器，观测水星表面地形，精密计测水星上的矿物质，搞清其化学成分，执行重力场测量等，用于对水星进行测绘，研究水星表面和内部成分。

日本宇宙航空研究开发机构提供的“水星磁层轨道器”采用自旋稳定（转速为15转/分钟），携带5台仪器，观测水星固有磁场、磁层、大气和地形等，用于研究水星周围的磁层。它们从多角度对水星表层和内部的磁场与磁层开展综合观测，这不仅有利于搞清水星的磁场和磁层的分布，还可通过所获取的大量观测数据与已掌握的各种数据进行分析、比较，加深对地球磁场、磁层以及宇宙间所存在的各种各样磁层的了解；通过对水星表层和内部进行详查来确认水星本身是一种具有特异结构的星体。通过对水星深入观测、研究和分析，会对解开距太阳最近区域的水星形成之谜发挥重要作用。最终将完成至今对水星最广泛和最详尽的研究。

各有千秋的神眼

欧洲“水星行星轨道器”质量1147公斤，装有11台科学探测仪器，功耗174瓦，其中一台（中子光谱仪）是俄罗斯研制的。这些仪器包括：①水星γ射线与中子光谱仪（MGNS），用以探测水星表面和亚表面的化学成分以及两极永久阴影地区挥发沉积物分布；②水星成像X射线光谱仪（MIXS），以高分辨率绘制水星表面原子构成图；③水星热红外光谱仪（MERTIS），以高分辨率光谱探测水星地表矿物构成；④逃逸层探测紫外光谱仪（PHEBUS），用以探测水星大气逃逸层的构成与动力；⑤贝皮・科伦布激光高度计（BELA），用以测绘水星地表与地质特征；⑥意大利弹力加速计（ISA），用以探测水星内部结构并验证爱因斯坦的广义相对论；⑦水星磁强计（MERMAG），用以对水星磁场进行详细测绘，并研究其与太阳风之间的相互作用；⑧水星轨道器无线电科学试验仪（MORE），用以探测水星重力场、水星核大小与物理状态；⑨探索逃逸层中补充与挥发的中子丰度的仪器（SERENA），用以研究水星表层、逃逸层、磁层与太阳风之间的气态相互作用；⑩集成观测系统光谱仪与成像仪（SYMBIO-SYS），用以探测水星地形、火山活动、全球构造、地表年龄与构成及其地质；（11）太阳密度X射线光谱仪（SIXS），以高分辨率和宽视场探测太阳X射线和粒子。

日本“水星磁层轨道器”质量275公斤，装有5台科学仪器，功耗90瓦，其中一台来自欧洲。它们用于探明水星上固有磁场的成因；找出水星上与地球上的磁层有哪些不同，并搞清其特异性；搞清水星表面所生成稀薄大气及其消散的原理；对位于太阳附近行星间的空间进行观测。这些仪器包括：①水星等离子体粒子实验仪（MPPE），用以研究水星磁层的低能粒子与高能粒子密度、速度、温度，以及能量分布，并搞清其组成成分；②水星等离子体波仪（P瓦I），采用电场、电磁波动和电波方式观测水星磁圈及其内部的太阳圈，自动确定其电子密度和温度，研究水星磁层的结构与动力；③水星钠大气光谱成像仪（MSASI），采用分光摄像方式搞清水星本身稀薄的钠大气的分布及其变化情况，探测水星逃逸层钠离子丰度、分布与动力；④水星尘监测仪（MDM），用来检测水星本体和内部太阳圈，以及恒星空间的气溶胶的分布情况，研究水星轨道上的行星尘分布；⑤水星磁强计（MGF），用来搞清水星本身的起源，测量水星磁圈、内部太阳圈的磁场分布，详细探测水星磁层及其与行星磁场和太阳风的相互作用。

转移模块不可少

由欧洲航天局负责研制的“水星转移模块”，与2个轨道器构成一个探测器组合体一起飞往水星。“水星转移模块”由太阳能电推进舱（SEPM）和化学推进舱（CPM）组成，前者用于星际巡航阶段，后者用于发射后直至飞越月球。