地球上方的CHEOPS的插图，背景是我们地球大气层的蓝色朦胧线。(Image credit: ESA/ATG medialab)
（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（By Robert Lea）：特征化系外行星卫星(CHEOPS)是欧洲航天局(ESA)的航天器，首要目标是探究已知由自己的行星围绕轨道管理的明亮的邻近恒星。
所以，该任务将围绕其他恒星、一文读懂马丽速递太阳系外行星或“系外行星”的行星科学带入了探测之外的深度探究领域。ESA强调, CHEOPS是第一个系外行星后续任务，当行星经过或经过其恒星表面导致光线轻微下降时，对行星的大小和大气特征开展高精度观测。
这项任务的重点是大小在地球、超级地球和太阳系冰巨人海王星的几倍之间的行星。
2019年12月18日，由伯尔尼大学(UNIBE)与日内瓦大学(UNIGE)兴办领导的欧空局和瑞士的联合任务，高5.2英尺(1.6米)，重640磅(290公斤)的CHEOPS卫星从欧空局在法属圭亚那库鲁的发射场升空，搭载在阿丽亚娜航天企业的Soyuz-Fregat火箭VS23上。
依据ESA的说法, CHEOPS在大约435英里(700公里)的高度围绕地球管理，在所谓的“太阳同步轨道”上，它经过地球的两极，另外维持与太阳一样的固定位置。这意味着它每天在同一时间经过地球上的夏季揭秘暑期档，总有一句适合你同一点。
CHEOPS是系外行星科学前进中不可或缺的一若干，它挑选了加州理工学院称为“黄金目标”的系外行星。这些有大气层的全球是用其他仪器开展后续调研的首要对象，含有人类发射到太空的最强大的望远镜，詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)。
所以，使用CHEOPS开展的探究可以合作最后确定大气成分可以表明适合生命存在或生命本身或许存在的行星。
专家回答的CHEOPS普遍难题
我们向来自意大利卡塔尼亚天体物理天文台的伊莎贝拉·帕加诺询问了一些有关欧空局CHEOPS任务的难题。
伊莎贝拉·帕加诺是意大利卡塔尼亚天体物理天文台的CHEOPS委员会和科学小组的成员
CHEOPS的首要任务是什么？
系外行星的特征刻画，测量凌日行星的半径，获得有关某一系外行星所属操控系统结构的精确信息，例如，该操控系统中是否存在其他行星，以及获得有关系外行星大气特性的信息。
是什么让CHEOPS如此擅长对系外行星的大气开展分类？
CHEOPS提供了以精确的光度精度长时间监测目标的或许性。这使我们能够记录我们从操控系统中接收到的光量的微小转变，以及这种转变如何随着行星的轨道相位而转变。针对一颗靠近恒星的行星，我们可以记录该行星反射的恒星光量。由于这与反射表面的属性有关，这样我们就可以研究行星表面的深夜一文读懂以旧换新，评论区吵翻了温度，大气的存在，乃至是云的循环。
CHEOPS是如何与詹姆斯·韦伯太空望远镜联系起来的？
JWST可以对系外行星的大气开展光谱学探究，JWST将对许多CHEOPS探究过的大气开展透彻探究。
CHEOPS的起源
地球轨道上的CHEOPS插图。(图片来源:欧空局/ ATG传媒评测室)
据欧空局称，CHEOPS是欧空局小型科学打算的第一个任务，于2012年10月选定，并于2014年2月实施。
该任务于2014年7月进入实施阶段，其费用预计为5000万欧元。CHEOPS的开发随着卫星操控系统从现有飞行评测商品的改进而高效开展。
这个棱柱形的航天器是由西班牙空中客车防务航天企业制造的。主光学仪器部署在主体顶部，航天器的侧面装饰有三块部署在机身上的太阳能电池板，从太阳获取能量。这有助于扶持CHEOPS的电池为卫星的仪器提供连续60瓦的功率，可以在短时间内增多到70瓦。
防止CHEOPS过热并保护其免受太阳直射，是一个固定的遮阳板，连接到中央太阳能电池板。福州网友热议城市生活在飞船的底部是其合作模块合作器和S-band-Z天线，合作它每天向地球发送1.2千兆字节的资料。
继2019年12月发射后，CHEOPS望远镜的盖子于2020年1月29日被移除，并于当年2月7日对宇宙开展了首次观察，或称“第一缕光”，放大了恒星HD 70843。ESA挑选了这颗黄白色的恒星，它距离地球约150光年，由于它的亮度和它在天空中的位置使它变成评测目的的理想挑选。
CHEOPS如何搜寻系外行星？
一位艺术家描绘了WASP-189b行星围绕其炽热的蓝星管理。(图片来源:欧空局)
CHEOPS携带单个中等大小的12英寸(300毫米)有效孔径3.9英尺(1.2米)长的Ritchey-chrétien望远镜(RCT)，具有超高的光度精度。在望远镜的焦平面上有一个电荷耦合器件(CCD)。探测器、辅助电子设备、望远镜、后端光学操控系统、仪器计算机和热调节设备统称为CHEOPS仪器操控系统(CIS)。
Las Cumbres天文台阐释说, CHEOPS的光度学经由它存储的电子数来计算入射到CCD分辨率上的光子数，电子越多表明光子越多，所以物体越亮。这意味着这是一种测量恒星亮度转变的好方法，这种转变或许是由过境的系外行星带来的。
一次典型的CHEOPS对一颗恒星的观察持续大约48小时。该任务形成的图像故意相当含混，望远镜故意将散焦光传输到CCD。
这样做是以便让每颗星星的光分布在许多分辨率上。具有讽刺意味的是，这使得星光的测量更为精确，由于这意味着该仪器对光的个体分辨率响应的微小差异远不敏感。这也使得RCT不那么轻松受到指向转变的作用。
CHEOPS的轨道和刚性光学渠道部署允许RCT仪器以高精度指向目标物体，另外确保目标在CCD探测器上尽或许小地移动。维持在严格的界限内有助于确保测量到的光线转变是系外行星凌日的结局，而不是望远镜运动的转变。
合作CHEOPS维持稳定的是高度和轨道控制操控系统(AOCS)，它确保卫星的一个轴总是朝向地球。飞船本身围绕RCT的视线旋转，以维持仪器始终指向深空，这也意味着CCD探测器被动地维持在零下40华氏度(零下40摄氏度)左右的温度。
CHEOPS科学里程碑
2019年12月发射前，伯尔尼大学资讯亮相会上展出的CHEOPS卫星的复制品。(图片来源:Robert Lea)
在CHEOPS第一次用隐喻的眼光观察宇宙后不久，这颗卫星就着手传递非凡的结局。
2020年9月，来自CHEOPS的第一批察觉揭示了一颗先前察觉的系外行星，欧空局将其刻画为迄今为止已知的最热、最极端的系外行星之一，名为WASP-189 b的“超热木星”。
WASP-189 b最初察觉于2018年，距离其母星的距离是地球到太阳距离的20倍，仅用2.7个地球日就达成了一个轨道。该操控系统马上引发了天文学家的兴趣，由于它是迄今为止察觉的最亮的热木星，可以在它的恒星前面目睹。
CHEOPS在2022年1月察觉了另一颗具有极端特征的系外行星，当时它察觉了一颗形状像足球的系外行星，仅在一个地球日内围绕其母星管理。WASP-103b行星位于武仙座，由于自身和其宿主恒星WASP-103之间的强大潮汐力而变形，WASP-103差不多是太阳的两倍。这是第一次探测到系外行星的变形，所以，它为天文学家提供了有关以相当近的距离围绕其恒星管理的行星内部结构的新见解。
尽管其重点是太阳系外的行星，但CHEOPS也在我们自己的行星操控系统内获得了一些重大的察觉。2023年初，天文学家察觉光线被矮行星夸欧尔周围的光环遮挡。由于太暗而无法用任何其他方法察觉，这个环是不寻常的，由于它距离其母体比过去觉得的或许的环操控系统远几倍，并且或许改变我们的环形成理论。
CHEOPS如何与詹姆斯·韦伯太空望远镜和其他任务兴办？
一位艺术家描绘了正探究系外行星的CHEOPS卫星。(图片来源:欧空局/ATG传媒评测室)
CHEOPS是系外行星的第一步表征工具，这意味着它探究行星及其大气层，然后确定哪些是黄金目标，可以由JWST和其他比CHEOPS本身更强大的望远镜跟踪，如快要启动的极大望远镜(ELT)。
“我们相信它的高精度和灵活性，CHEOPS可以充当其他仪器和Webb之间的桥梁，由于这个强大的望远镜需要潜在有趣观测目标的精确信息，”伯尔尼大学天体物理学荣誉退休教授兼CHEOPS联合会主席威利·本茨在一份告示中说。“CHEOPS可以传递这些信息，从而完善Webb的管理。”
在CHEOPS将这些目标传送到JWST之前，先是必须对它们开展确认，欧空局的微型卫星在这方面也有所合作。依据加州理工学院的说法，为CHEOPS提供暂时目标的任务之一是美国宇航局的过境系外行星调研卫星(TESS)。TESS在行星穿过恒星表面时察觉了它们，导致恒星的光输出下降。当TESS察觉一颗潜在的系外行星时，CHEOPS就可以使用同样的技术来刻画这颗系外行星及其操控系统的特征，但要探究更长时间。当TESS由于其恒星的一次过境而目睹一颗潜在的行星时，CHEOPS乃至可以这样做，这是一次“单次过境”，表明它有一个持久的轨道，否则很难调研。
在2020年发表在皇家天文学会月刊上的一篇论文中，作者确定CHEOPS能够跟踪TESS察觉的大约89%的单凌日，并且它可以察觉大约70%的长周期轨道系外行星的额外凌日。加州理工学院补充说，CHEOPS可以测试TESS察觉的长周期轨道行星，并收集这些行星的精确大小和品质测量值。这意味着奇奥普斯不只仅是苔丝和JWST的中间人。
CHEOPS将管理多长时间，接下来会发生什么？
发射后，欧空局给予CHEOPS为期3.5年的科学操控寿命，目标是持续5年。2022年9月，CHEOPS卫星庆祝了其在太空中的第一个1000天以及超过100万分钟的观测时间，当时显示该卫星仍处于良好的岗位状态。
“即使在轨道上管理了1000天，CHEOPS依然岗位得很好，只有很小的磨损迹象，这是由太阳发射的高能粒子导致的，”CHEOPS仪器科学家兼伯尔尼大学探究员Andrea Fortier在一份告示中说。“它将持续围绕地球执行任务，至少到2023年9月，但CHEOPS团队正与欧洲航天局和瑞士航天局兴办，将任务延长到2025年底，乃至或许更久。”
2023年3月7日，欧空局的科学打算委员会证实，CHEOPS将持续管理到2026年，并或许延长到2029年，这取决于全国捐助者和兴办伙伴的持续承诺。
当CHEOPS最后停止管理时，该卫星将被欧空局另外两艘系外行星调研船取代，即行星凌日和恒星振荡(PLATO)和大气遥感红外系外行星大型调研(Ariel)。依据欧空局的说法，这两项任务都是前方十年的打算。
柏拉图将于2026年发射，并将探究和刻画类地行星在其类太阳恒星的可居住区的特征，而Ariel将使用1000颗行星的样本探究系外行星的组成、形成和演化。Ariel打算不早于2029年发射。