原标题:飞了20年,36亿公里行程,飞船终于探明这颗星球上能源为地球数倍

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趣味探索讯
2017年9月15日,美国一艘在太空中整整飞了20年的飞船掉进土星大气层,它的探索生涯从此划上了句号。在进入土星大气的前4天飞船给土卫六拍摄了最后一张图片,没想到这最后的一拍却拍到了科学家最想看到的东西:一个满载甲烷和乙烷的超级湖泊。

卡西尼号2016年4月拍摄到的土星北半球。
在过去的12年里,卡西尼号探测器兢兢业业地为我们探索着土星系统,按照任务计划,现在距离它的终场演出投身土星大气并在土星的怀抱中消殒,只有一年时间了。
卡西尼号是人类迄今最雄心勃勃的太空探索项目之一,亦是20世纪最后一艘行星际探测的大飞船。在美国太空网上,探测器团队近日公布了一段令人惊叹的视频,以此向探测器表达敬意。视频由卡西尼号拍摄而成,表现了土星在4个土星日内大气层的变化,将土星大气中椭圆形的风暴、距土星最近的D环、其北极的大六边形射流每一个边长都比地球的直径还大,清晰地展现给世人。
航行七年顺利入轨
卡西尼号在北京时间1997年10月15日16时43分发射升空,本身是卡西尼惠更斯号飞船的一个组成部分,主要任务是对土星系进行空间探测,包括环绕土星飞行,对土星及其大气、光环、卫星和磁场进行深入考察等。
如果仅仅依靠火箭的推力在7年之内飞到土星,卡西尼号使用的燃料不能少于70吨。于是,其采用了名为智慧曲线的办法借用行星的引力来加快速度。在经过6年8个月、35亿千米的漫长太空旅行之后,卡西尼号于2004年7月1日按计划顺利进入环绕土星的轨道。
以此为起点,卡西尼号探测器陆续发现了土卫六上存在湖泊和巨大风暴,在土卫五上发现富含氧气的大气,调查并观测土星上的季节性变化,并在前所未有的极端环境中开展科学探测。它为生活在地球上的人们提供了大量来自浩瀚宇宙的神秘土星的图片,为科学家探索外太空带来了海量素材和珍贵资料。
领略早期地球模样
毫无疑问,卡西尼号对土星最大的卫星土卫六的探测将载入史册。
土卫六泰坦是土星最大的卫星,位列太阳系最有可能孕育生命的星体榜单前5名之内,而且除地球外,只有土卫六拥有原理与地球水循环相似的所谓甲烷循环。迄今,天文学家仍视泰坦为最接近地球环境的卫星从卡西尼号返回的图片来看,这颗星球的湖泊、丘陵,甚至雾、霾和雨,与英格兰的天气和地貌很相像。
2004年,卡西尼号释放了惠更斯号着陆器。惠更斯号进入土卫六的大气层,成为第一艘在太阳系较外侧天体上着陆的飞船,并调查发现土卫六表面存在液体物质,成分为液态烷烃,与地球早期的模样类似。
2005年4月,卡西尼号飞船在最近一次飞过土卫六时,发现其外层大气中存在多种复杂有机物。当时卡西尼号掠过距土卫六表面1027公里处,它搭载的离子和中子质谱仪发现了有机物踪迹这被认为是卡西尼号职业生涯中最激动人心的发现之一。
2012年7月初,随着探测器一遍又一遍地扫过土卫六,卡西尼号采集的数据表明,在这颗被浓雾环绕的卫星厚厚的冰壳之下,拥有一个晃动着的海洋。2015年,科学家们确认,该星球冰层下的确存在一个全球性海洋。
2016年8月,卡西尼号首次确认在土卫六表面流动着液态沟渠,这些陡峭峡谷很像美国亚利桑那州沿科罗拉多河一带。
正是借助卡西尼号,我们乘上了土卫六这艘时光机,领略到一个十分贴近早期地球的星体,其甚至要比我们现阶段的地球更像从前的自己,它让我们见证了地球早期的状态,帮助人类揭开自身诞生之谜。
任务倒计时已启动
从今年11月末,卡西尼号探测器将开始执行它的最后两个任务。其中一项是变轨飞行,届时卡西尼号将从原先轨道切换到土星北极上方并靠近该星球的F环。从明年4月27日起,探测器会飞掠F环20次,并在土星和土星环的间隙中绕行22次。
预计在2017年9月15日,卡西尼号将进入土星的大气层,同时为我们发回前所未有的土星大气成分精确数据但这也是我们和卡西尼号道永别的时候,地面会失去和这个探测器的联络,而它会在土星大气的摩擦下,如流星般燃烧殆尽。
终极使命的倒计时已启动,但卡西尼号的生命正进入到最辉煌时刻。对卡西尼号团队来说,这段旅程才是真正惊心动魄的决战。此阶段任务能解开更多关于土星的秘密,包括这颗星球的内部结构、重力场及磁场,卡西尼号将不负使命地回传数据,直至自身彻底消陨在土星的怀抱中。来源:科技日报

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这艘飞船就是21年前发射的核动力西尼号飞船,在经过36亿公里、近7年的长途跋涉后终于2004年抵达太阳系内第二大行星土星轨道上,对土星及多颗土星卫星进行了有史以来的第一次近距离探测。这才让这才让科学家有机会近距离见识到泰坦星真容和美丽,就连约翰霍普金斯大学应用物理实验室的行星科学家伊丽莎白都感叹:“
泰坦是一个迷人的地方,真正让我们了解它的一些谜团。”

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2017年9月,卡西尼号飞船的探测任务结束以后,研究人员继续进一步地探索泰坦星球、揭开它神秘面纱。这是因为科学家还有后手,将属于欧洲航天局的一个机器人带上卡西尼号飞船。这个机器人名为惠更斯。2004年12月25日卡西尼号飞船将惠更斯机器人抛向泰坦星,欧洲航天局的研究人员操控着惠更斯机器人于2005年1月14日成功登陆泰坦星。

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欧洲航天局惠更斯机器人帮助科学家多次揭示泰坦星上隐藏着多个天然气湖泊,不对!应该称为天然气海洋。尽管泰坦星是一个直径约为5000公里的星球,但是其天然气储量可能比地球储量还要多上数倍,这可是极好的能源,足够全世界人类数万年的能源总需求。

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更奇怪的是泰坦星是一个空气中飘逸着甲烷云,陆地下着天然气雨的环境极其恶劣星球,不过美国始终相信这个星球一定存在着以甲烷为食的外星生命体。为了证实外星是否真实存在,美国宇航局决定一揭究竟。现在美国宇航局正制定一个名为蜻蜓”的探测任务,准备设计一种可以绕泰坦星表面做跳跃运动的机器人,这确定是一个脑洞大开的想法。返回搜狐,查看更多

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