向英雄卡西尼號致敬,NASA 將以類似方式探索冰巨行星

作者 | 發布日期 2017 年 09 月 12 日 15:48 | 分類 天文 , 無人機 , 自然科學 follow us in feedly

13 年前,數十名頂尖科學家齊聚一堂,屏息等待點燃了推進器的「卡西尼號」是否成功進入土星軌道。在一片焦心等待中,這位小英雄終於從距離地球 1,503,789,664 公里外傳回第一個無線電訊號,開啟探索土星的任務,全場歡聲雷動。而 13 年後的今日,英雄卡西尼號將從容就義,為它光彩一生劃下句點。



卡西尼號已經發回比預期還多的訊息,2008 年 4 月,卡西尼號第一次延期任務,NASA 宣布再投資 2 年該任務的地面經費,同時命名為卡西尼「分點任務」;2010 年 2 月,任務二度延長,改命為卡西尼「至點任務」。這 7 年期間,它為人類提供了更多土衛的寶貴資料,包括有濃厚大氣層及液體甲烷海域的土衛六「泰坦」(Titan),和有巨大地下海洋的土衛二「恩克拉多斯」(Enceladus),人們可能因為這些發現而找到全新的立足點。

▲ 藝術家想像中的土衛六地表示意圖。(source:NASA)

除了和地球如同胞兄弟的泰坦,最重要的發現莫過於土衛二的「噴泉」現象。2014 年,美國國家航空暨太空總署(NASA)宣布,卡西尼號發現了土衛二的南極地底存在液態水海洋的證據,海洋厚度約 10 公里;2015 年 9 月,NASA 根據卡西尼號的探測數據確認,表面冰層下方擁有全球性海洋,且海洋底部有「海底熱泉」,成為太陽系中很可能存在生物的星球之一。

▲ 藝術家想像的土衛二剖面圖。(source:NASA)

20 年過去,卡西尼號一生拍攝了近 50 萬張圖像、執行了 250 萬條指令、讓科學家發表了 4,000 多篇學術論文。2017 年 4 月開始,卡西尼號展開最後一系列近端軌道任務,收集許多令人難以置信的訊息,包括:

  1. 卡西尼號將製作詳細的土星重力和磁場地圖,可能有助解開土星旋轉速度為何如此不可思議的奧祕。
  2. 卡西尼號最後的俯衝探測將大大補足科學家對土星環成分及起源的見解。
  3. 卡西尼號的粒子探測器將採樣被土星磁場抓牢的冰環狀微粒。
  4. 卡西尼號的相機將拍攝超近距離的土星環和雲彩圖像。

2013 年 7 月 19 日,卡西尼號使用高清照相機拍攝了從土星回望地球與月球的照片,由於是第一次進行星際攝影,NASA 事前昭告全人類向天空揮手,那一天也稱為「地球微笑日」,我們的地球在土星 E 環外面看起來,就像顆微小而閃亮的藍色斑點。

(source:影片截圖)

2017 年 9 月 7 日,NASA 發布了卡西尼號拍攝到有史以來最高解析度的土星環彩色圖像。

(source:NASA)

2017 年 9 月 15 日,卡西尼號將暴衝進入土星大氣層燃燒殆盡,但它在以身殉地球的同時仍不忘傳回最重要的情報:收集土星高層大氣,為土星大氣層探測奠定基礎。接下來 10 年,NASA 將使用類似卡西尼號的前衛方式探索太陽系裡更神祕的冰巨行星「天王星」及「海王星」,了解這些冰巨人如何、在何處形成、為什麼它們的磁場那麼奇怪、以及什麼驅動它們衛星的地質活動。

(首圖來源:NASA

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