计划我国的海王星探测详细计划，最早2030年，将拜访最遥远行星系外行星|行星

上一期，咱们介绍了我国可能的海王星探测计划。那么，如果真的要探测海王星，我国应该如何展开这个计划呢？
时间&路线海王星的探测，也不是说去就能去的。正如火星探测有窗口期一样，海王星的探测也有属于它的窗口期。

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（图片说明：旅行者2号是唯一拜访过海王星的探测器）
由于距离太远，我们必须要想办法加快探测器的飞行速度，另外还要尽量节省能源。这看似矛盾，但也有两全其美的解决方案，那就是引力弹弓效应。借助其他行星的引力，给探测器加速，就能够完美地使其在节约能源的同时更快地抵达目的地。在探测海王星的路上，借助木星的引力弹弓效应，是最好的办法。
地球的公转周期是一年，木星的公转周期约为11.86年，海王星的公转周期则是164.8年。三者需要达到比较完美的相对位置，我们的探测器才能路过木星，坐上“顺风车”，这就是海王星的探测窗口期。这个窗口期，在2030年左右会到来。一旦错过，至少要等到2041年了……

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（图片说明：2040年前太阳系天体的相对位置变化）
如果我们能够赶上最近的窗口期，那么就需要在2030年发射探测器。经过3年左右的时间，探测器经由地木转移轨道抵达木星，通过木星引力的加速效果，进入到木星-海王星转移轨道，再用6年左右的时间来到海王星的轨道附近。在轨道末端，探测器通过减速和速度矢量调节，被海王星引力捕获，展开对海王星的探索。
那么，历尽千辛万苦、跋山涉水来到海王星的探测器，将会进行哪些探索呢？
探测目标
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（图片说明：海王星艺术图）
此前，美国宇航局也宣布过他们预想中海王星探测任务的几个主要目标，那就是行星环、卫星、大气和磁层。科学家们的研究，在很多方面都是有共识的，所以我国在海王星探测目标方面，其实也和美国方面差不多。当然了，如果要细说，还是有些不同的，具体如下：

海王星成分&结构

虽然我们对海王星的成分和结构已经有所了解了，但这也是基于32年前的探测结果，科学家们希望能够对这些属性进行更加精确的探测和分析。这不仅是我们了解这颗行星的基础，也有助于科学家了解太阳系的早期历史。另外，海王星的表面温度比理论值要更高，意味着海王星内部有热源，这也是科学家想要破解的谜题。

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（图片说明：海王星高空云带）

海王星的磁层&电离层

海王星的等效磁轴非常特殊，偏离自转轴达47°，且偏离海王星核心达0.55个行星半径，也就是大约13500公里，足以放下一个地球。海王星磁层内部的等离子体传输过程、抵御太阳辐射的磁层顶，都是困扰科学家多年的问题。
海王星的大气也很诡异，拥有着太阳系最高的风速，以及足以装下一个地球的巨大风暴——大暗斑。它的大气里有什么样的凝结云？大气层下的海王星本体有多快的自转速度？这些问题都是在地球上所无法得知的。

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（图片说明：海王星大暗斑）

海王星卫星&行星环

海王星有14颗已知的天然卫星，其中最值得注意的就是海卫一了。对于一些天文学家来说，海卫一就是太阳系最诡异的卫星。它的公转方向和海王星自转方向相反，也就是所谓的逆行卫星，这意味着它不是和海王星一起形成的。它的地质结构非常年轻，表面看上去就像是一个哈密瓜。而且，海卫一表面经常会有火山喷发，但喷射出来的不是岩浆，而是冰。
和其他气体行星一样，海王星也有行星环。由于比较暗淡，海王星环一直到旅行者2号近距离飞掠时才被发现。这个行星环的存在模式也非常奇怪，科学家们希望能够通过近距离探测来破解这些谜题