向英雄卡西尼号致敬,NASA 将以类似方式探索冰巨行星

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13 年前,数十名顶尖科学家齐聚一堂,屏息等待点燃了推进器的「卡西尼号」是否成功进入土星轨道。在一片焦心等待中,这位小英雄终于从距离地球 1,503,789,664 公里外传回第一个无线电讯号,开启探索土星的任务,全场欢声雷动。而 13 年后的今日,英雄卡西尼号将从容就义,为它光彩一生划下句点。

卡西尼号已经发回比预期还多的讯息,2008 年 4 月,卡西尼号第一次延期任务,NASA 宣布再投资 2 年该任务的地面经费,同时命名为卡西尼「分点任务」;2010 年 2 月,任务二度延长,改命为卡西尼「至点任务」。这 7 年期间,它为人类提供了更多土卫的宝贵资料,包括有浓厚大气层及液体甲烷海域的土卫六「泰坦」(Titan),和有巨大地下海洋的土卫二「恩克拉多斯」(Enceladus),人们可能因为这些发现而找到全新的立足点。

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艺术家想像中的土卫六地表示意图。(source:NASA)

除了和地球如同胞兄弟的泰坦,最重要的发现莫过于土卫二的「喷泉」现象。2014 年,美国国家航空暨太空总署(NASA)宣布,卡西尼号发现了土卫二的南极地底存在液态水海洋的证据,海洋厚度约 10 公里;2015 年 9 月,NASA 根据卡西尼号的探测数据确认,表面冰层下方拥有全球性海洋,且海洋底部有「海底热泉」,成为太阳系中很可能存在生物的星球之一。

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艺术家想像的土卫二剖面图。(source:NASA)

20 年过去,卡西尼号一生拍摄了近 50 万张图像、执行了 250 万条指令、让科学家发表了 4,000 多篇学术论文。2017 年 4 月开始,卡西尼号展开最后一系列近端轨道任务,收集许多令人难以置信的讯息,包括:

    卡西尼号将製作详细的土星重力和磁场地图,可能有助解开土星旋转速度为何如此不可思议的奥祕。卡西尼号最后的俯冲探测将大大补足科学家对土星环成分及起源的见解。卡西尼号的粒子探测器将採样被土星磁场抓牢的冰环状微粒。卡西尼号的相机将拍摄超近距离的土星环和云彩图像。

2013 年 7 月 19 日,卡西尼号使用高清照相机拍摄了从土星回望地球与月球的照片,由于是第一次进行星际摄影,NASA 事前昭告全人类向天空挥手,那一天也称为「地球微笑日」,我们的地球在土星 E 环外面看起来,就像颗微小而闪亮的蓝色斑点。

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(source:影片截图)

2017 年 9 月 7 日,NASA 发布了卡西尼号拍摄到有史以来最高解析度的土星环彩色图像。

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(source:NASA)

2017 年 9 月 15 日,卡西尼号将暴冲进入土星大气层燃烧殆尽,但它在以身殉地球的同时仍不忘传回最重要的情报:收集土星高层大气,为土星大气层探测奠定基础。接下来 10 年,NASA 将使用类似卡西尼号的前卫方式探索太阳系里更神祕的冰巨行星「天王星」及「海王星」,了解这些冰巨人如何、在何处形成、为什幺它们的磁场那幺奇怪、以及什幺驱动它们卫星的地质活动。

  • 2020/06/25
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