卡西尼號的終極篇章，一條視頻帶你看完卡西尼號的一生！ #宇宙探索編輯部 #宇宙訊息 #宇宙觀察

這是卡西尼號生命最後的光輝時刻 2017年9月14日 卡西尼號接到指令墜入土星大氣層 結束了將近20年的探索使命 這是無奈之舉 也是NASA籌謀已久的計劃 由於卡西尼號需要進行長期探測任務 構造相較於其他探測器更爲特殊 在這長達20年的時間裏 推進器攜帶的燃料幾乎消耗殆盡 可能會隨時失去控制 爲了避免它撞上可能存在生命的土味二和土味六 NASA決定用卡西尼號最後的燃料控制它墜入土星 同時儘可能地去獲取土星大氣資料 而在此之前 所有人都認爲卡西尼號的結局會像旅行者姊妹號那樣 結束任務後就朝着星際空間中前行 但這其實是行不通的 因爲拋開它們的構造不談 旅行者號自如其名 主打的就是一個旅行 探測任務幾乎沒有 像旅行者二號就先後造訪了木星 土星 天王星以及海王星 創造了到訪行星最多的航天器的吉尼斯世界記錄 正因爲如此 它的飛行速度非常快 根本無法在某個行星周圍剎車 所以在主要任務之後就只能飛離太陽系 而且這麼快的速度也能幫助它在真空中更快地前行 如今旅行者姊妹號仍然以極高的速度遠離我們 而卡西尼號則截然不同 雖然在前往土星的過程中同樣探測了很多行星 但主要任務還是圍繞整個土星系統 即便是推進機用完 也無法擺脫土星強大的引力 可能依然會繞着土星旋轉 但最終一定會因爲土星的引力改變軌道 或墜入土星大氣 或墜入周圍的某顆衛星 這聽上去好像並不可怕 但我們必須要知道的是 土星距離太陽的平均距離是14.3億公里 在如此遠的距離下 無法使用太陽能板供電 因此在卡西尼號上攜帶了32.7公斤的放射性鉢238 通過放射性衰變熱能轉化成電能 而鉢238是鉢的一種放射性同位素 其半衰期能達到87.7年 且具有很強的輻射性 一旦泄漏就會造成不可逆轉的嚴重核污染 因此在卡西尼號發射之前 就遭到了很多人的反對 萬一發射失敗那直接就是一發核彈了 所以NASA需要做的就是不能出任何問題 針對卡西尼號做了很多安全性設計 但此前我們說過 土星的兩顆衛星上可能會存在生命 根據之前的探測數據表示 土威爾的冰層下面可能存在着大量水源 而且會時不時的朝外噴射水珠 至於土威六 它是太陽系內唯一擁有濃厚大氣層的衛星 與地球非常相似 對於這兩顆衛星而言 科學家對它們寄予了極高的厚望 因爲上面一旦發現生命的存在 那也就意味着人類在宇宙中並不孤獨 所以NASA爲了保險起見 決定讓卡西尼號墜入土星大氣 值得一提的是 卡西尼號只是探測器的一部分 在它上面還綁定了一顆名爲惠更斯號的探測器 而它們也是20世紀最後一艘 旗艦及空間探測器 爲了這次任務的成功 該計劃早在1980年代就已經啓動 由NASA和歐航局以及易航局共同打造 前後總共參與了17個國家 其中 NASA負責製造卡西尼號 歐航局負責製造惠更斯號 而易航局主要提供上面的增益天線 當然它們的名字也有出處 卡西尼是第一個發現土星環縫 以及四個衛星的人 而惠更斯是第一個發現土星環和土威六的人 爲了紀念他們卓越的貢獻 NASA最終決定以他們的名字命名 也就是卡西尼惠更斯號 1997年10月15日 卡西尼號搭乘泰坦四號B型運載火箭 在卡納維拉爾角發射升空 科學家通過計算 土星距離地球的平均距離 大約是14億公里 如果僅僅依靠火箭自身的推力 那麼至少需要攜帶70噸以上的燃料纔行 但卡西尼號只攜帶了不到33公斤的推進機 而且主要是用來圍繞土星使用 所以科學家們想到了引力彈弓的辦法 藉助行星的引力來爲它加速 就像電影《流浪地球》中 地球藉助木星的引力加速一樣 在此途中 卡西尼號先後藉助了金星 地球以及木星的四次引力加速 這使它的速度達到了 驚人的每秒30千米 終於在經過了長達六年八個月 35億千米的漫長太空旅行後 卡西尼號於2004年7月1日 抵達了土星軌道 開始對土星大氣 光環和衛星進行歷史四年的科學考察 其中有一項重要的任務 就是穿越土星光環的F環和G環之間 這道環縫是土星環最寬的一道環縫 寬度達三萬千米 雖然看上去很寬 但裏面仍然充斥着大量的威力 它們運行的速度極高 卡西尼號一旦與它們發生碰撞 可能會對上面的科學儀器 造成嚴重的後果 爲此 卡西尼號在進入環縫前 先是自身旋轉了180度 用尾部底座盾牌 就這樣 卡西尼號成功穿過了環縫 我們也是第一次近距離觀測 如此美麗的土星光環 在此之後 卡西尼號便開始了對土星的長期觀測 2004年12月25日這一天 卡西尼號近距離觀測了土味六 同時將攜帶的惠更四號釋放 因爲它的使命 就是着陸在土味六的地表上 惠更四號的外形像是一個貝殼 前面加裝了一個隔熱盾 後面配備了三個降落傘 而這些準備都是爲了能讓它完成任務 而惠更四號的着陸過程 持續了2小時15分鐘 在此期間 它分析了土味六的大氣 氣壓 溫度 以及磁場等數據 並在着陸後成功拍攝了 人類歷史上第一張土味六的表面照片 但遺憾的是 由於攜帶的能源有限 惠更四號在着陸約90分鐘後 就結束了自己的探測使命 它將永遠安靜地停留在那裏 更糟糕的是 由於地面科學家的疏忽 忘記了提前打開它的通道接收器 導致最終只有一條通道接收器在工作 原本的計劃是兩條同時工作 這樣就能接收到大約700張照片 但最終只接收到了350張左右 這是歐航局的重大失誤 也是太空探索的一大遺憾 在惠更四號結束使命後 只剩下卡西尼號孤身探索 原本它的設計使用壽命只有4年 但由於出色的表現 福利時間一直持續到了第13年 在此期間 卡西尼號取得了許多成果 這張照片就是它拍攝的土味五表面 土味五是一顆冷凍星球 同時也是土星的第二大衛星 上面存在着數以百萬計的隕石坑 沒有人能想象到它曾經究竟經歷過什麼 除此之外 卡西尼號還曾飛越土味六54次 並在北半球發現了一處湖泊 這是科學家首次在地球以外的星球發現湖泊 雖然它爲碳氫化合物海洋 但這一發現還是令科學家們感到振奮 最讓人難以置信的是 卡西尼號在探測土味二的過程中 竟然從它噴射的雨狀物中穿梭而過 分析了土味二冰川內海洋的成分 發現其內部包含複雜的碳氫化合物 這使土味二上存在生命的可能進一步提高 最值得一提的是 2013年7月19日 這一天卡西尼號剛好運行至土星的陰影區域內 地面人員突發奇想 發送指令讓他拍下一張回望地球的照片 只見在土星龐大的光環之下 一顆暗淡藍點在夜空中熠熠生輝 這便是我們所生活的地球 如果再將照片放大一些 就會發現在地球的旁邊還存在一顆星辰 那便是月球 無法想象僅僅在14億公里外 地球就已經如此渺小 如果放大到宇宙尺度 它可能連一粒塵埃都算不上 2017年9月11日 卡西尼號最後一次光顧了土味六 這一次的距離只有12000公里 但如此近的距離並不是爲了探測土味六 而是要利用它進行引力加速 因爲它要開啓終極篇章 爲最後的衝刺做準備 卡西尼號將在這裏調整軌道 確保下一次調整後會直衝土星大氣 因爲此時的卡西尼號已經沒有多少推進級了 爲了防止它失控撞上土星周圍可能存在生命的衛星上 只能讓它受控墜入土星 也就是說 在這一圈環繞土味六後 卡西尼號將結束近20年的職業生涯 2017年9月14日下午1點22分 卡西尼號將天線對準了母星地球 在接下來的數小時內 它會把探測到的數據傳回地球 通常情況下 數據都是先將幾天內的數據打包再傳回的 但對於此時的卡西尼號來說 它可能會隨時被土星的大氣焚燬 因此每隔幾秒就會傳輸一次 儘可能地把更多寶貴數據發回地球 地面工作人員也在瘋狂地分析大氣組成 15日凌晨3點30分 卡西尼號探測到周圍大氣濃度變高 這意味着它已經進入土星大氣 但僅僅過了兩分鐘 它就焚燬在了土星的大氣中 像流星墜落一樣永遠成爲了土星的一部分 值得注意的是 卡西尼號的無線信號傳輸到地球需要83分鐘 所以在地面人員接收到最後一條訊息時 也就意味着卡西尼號已經在83分鐘前投入了土星的懷抱 當卡西尼號墜毀後 大廳內一片寂靜 陪伴了20年的卡西尼號早已成爲了他們的家人 項目負責人厄爾梅茲也對任務做了最後的簡報 任務 卡西尼號