MAVEN

火星大氣與揮發物演化任務（Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission）簡稱MAVEN，是美國太空總署的火星探測器，於2014年9月22日進入火星軌道。MAVEN的目的是研究火星大氣，以及是什麼原因讓火星大氣變得如此稀薄與乾燥。New NASA Missions to Investigate How Mars Turned Hostile . By Bill Steigerwald (18 November 2012)

MAVEN於2013年11月19日由擎天神五號運載火箭發射。點燃火箭第二節之後停泊在近地軌道27分鐘，接著再次點燃火箭第二節五分鐘，MAVEN便進入火星轉移軌道。

MAVEN於2014年9月22日進入火星軌道，並調整成橢圓形的工作軌道－－最近距離火星150公里，最遠則達6300公里，以從不同的角度觀察火星大氣。

MAVEN的主研究員是科羅拉多大學博爾德分校的布魯斯·賈科斯基。

 任務概觀 

2008年9月15日，NASA宣佈由眾多提案中選擇MAVEN作為火星偵察兵計畫於2013年發射的部分。 

在2013年8月2日，MAVEN太空船抵達佛羅里達州肯尼迪航天中心，開始發射準備。.MAVEN計劃於2013年11月18日以發射。於2014年9月進入環繞火星的橢圓軌道，和印度的火星軌道探測器有大致相同的時程。此任務花費6.71億美元。 

 目標 
科學家們懷疑，數百萬年來，隨著行星核心冷卻和磁場衰減，火星失去了 99% 的大氣層，從而使太陽風能夠吹走大氣層曾經包含的大部分水和揮發性化合物。MAVEN 的目標是確定大氣氣體流失到太空的歷史，提供有關火星氣候演變的答案。通過測量大氣目前逃逸到太空的速度並收集相關過程的足夠信息，科學家將能夠推斷出地球大氣如何隨時間演變。

MAVEN有四個主要科學目標：
瞭解從大氣逃逸至太空的揮發物於大氣演化所扮演的角色，進而瞭解火星大氣、氣候、液態水和行星適居性的歷史。
瞭解當今上層大氣與電離層的狀態，還有與太陽風的交互作用。
瞭解當今中性粒子與離子從大氣逃逸的狀況與相關機制。
測得大氣中穩定同位素的比例，以瞭解大氣隨時間流失的情況。

MAVEN的測量亦可驗證當今對於火星大氣甲烷形成的理論模型。

 硬體概觀 

MAVEN軌道衛星的設計是以火星奧德賽號和火星勘察衛星為基礎。

 科學儀器 

MAVEN將研究火星的上層大氣和與太陽風的交互作用。搭載的儀器將測量大氣氣體、上層大氣、太陽風和電離層。 由科羅拉多大學博爾德分校、柏克萊加州大學與戈達德太空飛行中心分別製造將搭載的儀器套件。

儀器套件包括：

粒子與場（Particles and Field，P&F）組件
太陽風電子分析儀－測量太陽風與電離層電子
太陽風離子分析儀－測量太陽風與磁層鞘離子密度與速度
超熱與熱離子組成－測量熱離子與中等能量逃逸離子
太陽高能粒子－瞭解太陽高能粒子撞擊上層大氣的情況
Lagmuir探針與波－瞭解電離層特性、逃逸離子的波加熱和極紫外光的照射量
磁力儀－測量行星際太陽風與電離層磁場
遙測（Remote Sensing，RS）組件
紫外光光譜成像（Imaging Ultraviolet Spectrometer，IUVS）－測量全球上層大氣與電離層的特性
中性氣體與離子質譜儀（Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer，NGIMS）－測量中性氣體與離子的組成與同位素

 成果 
火星水分通過蒸發進入稀薄的大氣層中。在那裡太陽風可以將水分子分解成氫和氧。氫作為最輕的元素，會上升到火星大氣層的最高水平，並被剝離到太空中，永遠消失在火星上。這種損失被認為是以恆定的速度進行的，但 MAVEN 對火星大氣氫在整個火星年（幾乎兩個地球年）的觀察表明，在火星軌道近日點，逃逸率最高，並達遠日點10倍。2015 年 11 月 5 日，NASA宣布來自 MAVEN 的數據顯示，太陽風暴期間火星大氣的逃逸程度顯著增加。大氣層向太空的流失可能使火星轉變為今天看到的寒冷、乾旱的行星。

 參考文獻 

 外部連結 
MAVEN - Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission ，科羅拉多大學博爾德分校大氣與太空物理實驗室。
MAVEN Launch Updates,Mission Managers Hail Successful MAVEN Launch ，美国国家航空航天局网站报道。

 參見 

火星大氣層
火星偵察兵計畫
火星微量氣體任務
新境界計畫
太空天氣
太陽系探測器列表

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