
本期主角:“卡西尼號”太空探測器
主角檔案
名字:“卡西尼號”土星探測器
身高:高7米,直徑3米
體重:6.4噸
攜帶裝備:等離子體分光計、宇宙塵埃分析儀、無線電探測和測距儀、紫外線萬象攝譜儀等27種精密儀器和“惠更斯號”探測儀
所有者:美國宇航局
升空時間:1997年10月15日
墜落時間:2017年9月15日
意大利的科學家卡西尼在觀測土星時發現,土星環中間有一條黑暗的縫隙,把土星環分為內外兩部分??茖W家們稱這條縫隙為“卡西尼環縫”。為了紀念卡西尼的這一發現,美國宇航局便把這一主要任務為探測土星光環的探測器命名為“卡西尼號”。
1997年10月15日,“卡西尼號”土星探測器升空了,開始了長達35億千米的長途旅行。
如果僅僅靠火箭的推力讓“卡西尼號”直接飛向土星,需要70噸火箭燃料。可是火箭運載不了那么多燃料。科學家想出了一個辦法——借行星的引力來加速?!翱ㄎ髂崽枴眱纱卫@到金星附近,通過金星的引力獲得加速度后,又繞回地球上空,再次獲得加速度,再飛向太陽系外層的木星附近獲得加速度。這時,它才以每秒超過30千米的速度飛向土星。
2004年7月1日,“卡西尼號”在經過35億千米的漫長旅程后,在距離地球15億千米的土星附近,終于靠近了土星光環,按計劃順利進入環繞土星轉動的軌道?!翱ㄎ髂崽枴遍_始對土星大氣、光環和衛星進行科學考察?!翱ㄎ髂崽枴苯嚯x地縱覽土星全貌,對土星和它的衛星進行全面考察,采集相關數據。它拍下了很多精彩照片,傳回地球,向人們展示了土星神秘而美麗的面貌。

“卡西尼號”拍攝的土星光環與衛星

“土衛一”近照

“卡西尼號”最后發回的作品
2017年4月26日,“卡西尼號”開始了它最后的任務,冒險穿越土星環,近距離觀測土星。
2017年9月15日,“卡西尼號”燃料消耗殆盡,科學家控制它進入土星大氣層,燃燒成土星的一部分。在墜毀之前,它還向地球發回了最后一批照片。
2004年12月24日,“卡西尼號”飛到距離木星最大的衛星“土衛六”950千米的上空,把隨身攜帶的“惠更斯號”探測器投放出來。經過20天長途跋涉,“惠更斯號”于2005年1月15日成功軟著陸在“土衛六”上,去探測這顆充滿甲烷的星球上是否有生命跡象的存在?!盎莞固枴睂⑻剿鹘Y果通過“卡西尼號”傳回地球。科學家們通過“惠更斯號”的探索數據分析,發現“土衛六”很像早期的地球,冰封的地下可能蘊藏著一個液態水層,有可能孕育生命?!啊ㄎ髂帷汀莞埂拖駮r間機器一樣,帶我們去探測以前從來沒有見過的世界,那個世界就像45億年前的地球。”

“惠更斯號”拍攝的土星及光環

“惠更斯號”漂浮在“土衛六”的甲烷湖上
高音狗問答

問:“卡西尼號”為何只繞土星飛行,不登陸土星?

答:土星的內核很小,大氣層達幾萬千米。“卡西尼號”在飛抵土星的過程中很有可能被巨大的氣壓擠扁、燒毀,所以飛船無法在土星登陸。

問:“卡西尼號”為何迂回曲折地飛往土星?

答:“卡西尼號”飛往土星的路途被科學家稱為“智慧曲線”,是地球到土星直線距離的2.5倍?!澳サ恫徽`砍柴工”,這樣可以節省燃料,更順利地到達土星。它每靠近一個有引力的天體,就會像彈弓的皮筋被拉開一樣,獲得動能而提高加速度。

問:科學家為什么要讓“卡西尼號”墜毀在土星?

答:重達6噸的“卡西尼號”失去動力,失控后有可能撞壞其他探測器,或破壞土星及其衛星的原始環境。它進入土星大氣后,只需要幾分鐘就全部燒毀,消失殆盡,不會對宇宙環境造成影響。

問:人類對土星的探測就此結束了嗎?

答: 2022年將發射名為哈雷(英文名Juice)的探測器接替“卡西尼號”的工作,繼續對土星進行探測。