任務概況
ESCAPADE（Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers）為美國太空總署SIMPLEx計畫之雙太空船任務，由加州大學柏克萊分校太空科學實驗室主導。兩艘太空船「Blue」與「Gold」旨在探究太陽風如何驅動火星大氣與磁層中帶電粒子逸散，並評估其對行星氣候演化之影響。任務原訂2024年由Blue Origin New Glenn火箭發射，因火箭測試延遲而展延至2025年或2026年發射，預計2027年9月進入火星軌道。
太空船與酬載
• 平臺與品質：兩艘太空船採用Rocket Lab Photon總線改良版，單艘整備品質約550 kg，其中燃料約370 kg；太陽能板功率約260 W。
• 酬載儀器：
– EMAG磁強計：測量火星磁場直流分量，量程可達±1000 nT。
– EESA電靜分析儀：探測電子（3–10 keV）與離子（2–20 keV）能量與通量。
– ELP Langmuir探針：含多針式Langmuir探針（mNLP）與平面離子探針，用以量測熱電子與離子密度及電位變化。
– 酬載資料經X波段通訊鏈路回傳，地面由Deep Space Network接收。
發射資訊
• 發射載具：Blue Origin New Glenn運載火箭
• 發射場地：美國佛羅里達卡納維拉爾角空軍基地LC-36
• 發射時間：預定2025或2026年春季（待最終排程確認）
軌道與營運
兩艘太空船將直接注入地—火轉移軌道，歷經約11個月巡航後同時進入高橢圓火星軌道。初期橢圓軌道傾角約60°，遠地點與近地點將逐步調整並接近科學軌道。科學階段分兩階段運行：
1. 同軌飛行：兩船在相同軌道上以不同距離編隊飛行，持續約六個月；
2. 不同步分離：Blue降低遠地點、Gold提高遠地點，形成4.9與6.6小時週期差異，以不同軌道預旋效應達成長距離同時測量，持續約五個月。
科學目標
• 磁層結構與電荷輸送：解析火星混合磁層如何導引帶電粒子。
• 能量與動量轉移：量化太陽風能量如何通過火星磁層傳遞至大氣。
• 大氣逸散過程：測試離子與分子逸散機制及其對火星大氣丟失速率之貢獻。
後續展望
ESCAPADE示範低成本雙太空船協同探測，預期為未來行星科學小型任務提供典範。後續將評估Photon平臺與SIMPLEx模式於其他行星或小天體探測之適用性，並結合人工智慧自動化遙測與分散式太空船編隊技術，推動行星空間物理研究新思維。