![]() 2004年12月25日,“卡西尼”號在環(huán)土星軌道上,向土衛(wèi)六(泰坦)釋放了重319公斤,外形像貝殼的“惠更斯”探測器。 2005年1月14日,此前一直處于睡眠狀態(tài)的“惠更斯”被喚醒,穿過土衛(wèi)六(“泰坦”星)濃密的大氣層,展開降落傘著陸,打開探照燈,對土衛(wèi)六進行了兩個半小時的探索。“惠更斯”的探測數(shù)據(jù)發(fā)給“卡西尼”母船暫存,再轉(zhuǎn)回歐航局。 尋找生命。人類第一個登陸土衛(wèi)六的人類探測器“惠更斯”號的任務(wù),是調(diào)查土衛(wèi)六的大氣層及表面地貌,在土衛(wèi)六上尋找地球如何形成有利于生命生長環(huán)境的線索。 土衛(wèi)六表面溫度極低(平均約為-178°C),表面有冰的海洋,“先驅(qū)者”11號、“旅行者”1、2號都證明了這一點。其冰層下如存在生命,可能完全不需要氧氣,不需要太陽能,生命形態(tài)定讓人大開眼界。(圖,土星及土衛(wèi)六) ![]() 在土星周圍,讓科學家最感興趣的是土衛(wèi)六,它被認為是可能存在地外生命的已知少數(shù)幾顆星球之一。因為這顆衛(wèi)星的大氣環(huán)境、物理及化學成分與40億年前地球形成初期十分相像,觀測土衛(wèi)六就相當于觀測40億年前的地球。因此,科學家們希望通過對“惠更斯”傳回的數(shù)據(jù)資料的分析研究,能夠揭示土衛(wèi)六的真實面目,探究地球生命的起源。 “惠更斯”著陸半小時后,歐洲航空局收到了首批來自土衛(wèi)六表面的各項數(shù)據(jù)包括照片。不過,距揭開這個新世界秘密還非常遙遠。的確,惠更斯號在土衛(wèi)六著陸被譽為“巨大的成功”,它發(fā)回的大量照片讓科學家們掌握了第一手資料。然而,“惠更斯”未完全按計劃執(zhí)行任務(wù),它出現(xiàn)了重大“閃失”,搜索到的數(shù)據(jù)并未完全傳回地球?!盎莞埂背上裥〗M的科學家只收到應(yīng)有照片的二分之一。另外,測算著陸過程中風速變化的多普勒轉(zhuǎn)換實驗的數(shù)據(jù)也丟失了。問題出在“卡西尼”,收集“惠更斯”發(fā)來數(shù)據(jù)的兩個不同的接收器中,有一個沒有啟動。負責這套程序編程的歐航局存在失誤。 由于自攜能源有限,“惠更斯”在登陸后約90分鐘就結(jié)束了探測使命,靜靜地、永遠地留在了土衛(wèi)六的表面。但由其拍攝、收集、傳回的有關(guān)土衛(wèi)六的地表特征、大氣環(huán)境等各項數(shù)據(jù)已足夠歐航局的科學家們“消化”數(shù)年時間了。 “惠更斯”也是首個在月球以外的天體上登陸的人造探測器。雖然它只是在短短的時間內(nèi)進行實地考察,但其意義是空前的。 ——飛行發(fā)現(xiàn)。 近20年間,“卡西尼”號完成了一系列重大發(fā)現(xiàn),包括發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)二存在全球性海洋、土衛(wèi)六上存在液態(tài)甲烷海洋,在土衛(wèi)二噴出的羽流中探測到氫氣等。 “卡西尼”號拍攝了許多令人驚嘆的照片,提供了非比尋常的科研數(shù)據(jù)。 木星大氣?!翱ㄎ髂帷边€花了些時間探測木星,給這顆巨型行星拍攝了2.6萬張照片??茖W家借助這些數(shù)據(jù),對木星大氣有了更多了解。 發(fā)現(xiàn)新衛(wèi)星。“卡西尼”發(fā)現(xiàn)了土星7顆新衛(wèi)星,使它的衛(wèi)星總數(shù)達到62顆。(圖,土衛(wèi)二) ![]() 土星風暴。2006年11月,它發(fā)現(xiàn)土星上的一場風暴,與之相比,地球上的颶風只像是夏日微風。在土星南極肆虐的風暴,直徑達8046.72公里(5000英里),高達69.2公里(43英里),最大風速達每小時563.27公里(350英里)。 發(fā)現(xiàn)土星環(huán)。2011年9月,“卡西尼—惠更斯”圍繞土星運行時拍攝到精美絕倫的土星環(huán)照片。夜間,飛船回望被土星遮擋住的太陽時捕捉到的畫面,被美國航天局稱之為“絕無僅有”。由于土星環(huán)被照得很亮,發(fā)現(xiàn)了新環(huán)。最清楚的是土星的E環(huán),是位于最外側(cè)的環(huán),由已發(fā)現(xiàn)的土衛(wèi)二產(chǎn)生的冰噴泉形成的。還能從土星主環(huán)上方看到地球。 (圖,箭頭處的亮點 9億英里外的地球。) ![]() 2017年4月,卡西尼號首次從土星與土星環(huán)之間俯沖而過,之后在這片神秘的未知之地完成了22次穿越,期間使出渾身解數(shù)收集數(shù)據(jù)發(fā)往地球。 特殊云層?!翱ㄎ髂帷碧綔y器通過等離子體分光儀(波長從可見到紅外線光不等)拍的一些土衛(wèi)六照片顯示,其云層奇特,土衛(wèi)六表面到處分布著冰塊和碳氫化合物,有不少讓科學家感到奇怪的地方。還發(fā)現(xiàn),位于土星光環(huán)之間的“卡西尼縫”充滿了灰塵,這是土星最外層的光環(huán)。這層光環(huán)每秒可引發(fā)680次土星物質(zhì)間的碰撞,即是說,每秒可給土星留下10萬個左右的大小土坑。 發(fā)現(xiàn)氧離子。2012年,“卡西尼”通過分光儀探測到土衛(wèi)四上有氧離子存在的跡象。參與設(shè)計和制造分光儀的倫敦大學研究人人員和同行分析了相關(guān)探測數(shù)據(jù)后認為,土衛(wèi)四上確實存在稀薄的氧氣。 有冰覆蓋的星球可在宇宙射線作用下形成氧氣,這是較普遍的現(xiàn)象。土衛(wèi)四的表面溫度很低,覆蓋有冰層,它所處的位置又有較強烈的輻射,射線擊打冰層,使其分解為氫氣和氧氣,氫氣逸失到太空,而氧氣留了下來,在土衛(wèi)四周圍形成了一個氣體層。不過,這層氣體非常稀薄,不能被稱為大氣層。 或發(fā)現(xiàn)海洋。2012年7月初,隨著探測器一遍遍地掃過土衛(wèi)六,“卡西尼”采集的數(shù)據(jù)提供了迄今為止最好的證據(jù),表明在這顆被濃霧環(huán)繞的衛(wèi)星厚厚的冰殼之下,擁有一個晃動著的水的海洋。當然,這并不意味著土衛(wèi)六上存在生命形式。 而土衛(wèi)二則是一顆被冰雪覆蓋的“冰月”,冰層下隱藏著流動的海洋??ㄎ髂岽帕x項目研究人員認為,在土衛(wèi)二上發(fā)現(xiàn)了水蒸氣,而且冰層下不僅有液態(tài)水,還存在有機材料和熱源。這三樣如果在穩(wěn)定的情況下,就是創(chuàng)造生命的重要元素。(圖,“卡西尼”攝色彩土星) ![]() “卡西尼”隕落土星,偉大的謝幕! 作為美國深空探測器,遨游太空20年,“卡西尼”號向地面?zhèn)骰睾A繑?shù)據(jù)成果,拍攝了近50萬張圖像、執(zhí)行了250萬條指令,收獲滿滿,尤其是對土衛(wèi)二和土衛(wèi)六這兩顆具備生命存在條件的衛(wèi)星的探索。 最終歸宿?!翱ㄎ髂帷蓖瓿扇蝿?wù)后,即使能量沒有耗盡,也沒有力量擺脫土星引力了。它的命運和2003年9月21日墜毀于木星的探測器“伽利略”號一樣,主動墜毀。原因是怕它在能量耗盡后失去控制,撞上木衛(wèi)二等可能存在生命的衛(wèi)星,飛行器上可能攜帶的地球微生物會污染這些衛(wèi)星。對于這些鞠躬盡瘁的飛行器來說,科學的嚴謹似乎很殘忍。(圖,土星和它的環(huán)。) ![]() 2017年9月15日,這艘20世紀末的行星際飛船,人類歷史上最遙遠的環(huán)繞探測器——“卡西尼”號,按照指令,點燃推進器,以極超音速隕落,一頭扎進土星大氣層,燃燒、汽化,與它探測了13年的氣態(tài)星球融為一體。 “卡西尼”在融進土星大氣層過程中,經(jīng)熔解化為灰燼,而它的高增益天線會保持對準地球,傳輸珍貴的數(shù)據(jù),直至信號消失。 人類對于深空的探索沒有終點,接下來的10年,美國航天局將使用類似“卡西尼”號的方式探索太陽系里更神秘的冰凍巨星“天王星”及“海王星”。 還有一個比較重要的任務(wù),就是對木星的木衛(wèi)二探測?,F(xiàn)在美國航天局已經(jīng)發(fā)射了兩個環(huán)繞木星的探測器,將有第三個探測器,重點對木衛(wèi)二進行探測,它是距離木星第二近的較大的衛(wèi)星。這顆衛(wèi)星有大量的水,水的含量比整個地球上的水都要多,所以也比較有可能存在生命。
發(fā)現(xiàn)外星生命,正是人類進行無數(shù)太空探索的重要動力之一。 |
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