卡西尼号终极任务:冲向土星环_年初独家爱情片最新消息 可以目睹土星最著名的土星环

从这张卡西尼号所取景的图像中,可以目睹土星最著名的土星环,和让科学家伤透脑筋的年初独家爱情片北极六角型喷流。 PHOTOGRAPH BY NASA/JPL-CALTECH/SPACE SCIENCE INSTITUTE
影像:卡西尼号在任务的最后阶段,会过去所未见的近距离飞近土星环,最后还将进入土星大气层。
(神秘的地球uux.cn报导)据美国全国地理(撰文:Nadia Drake 编译:胡佳伶):美国太空总署(NASA)的卡西尼号(Cassini)太空船燃料快要耗尽,在任务落幕前,它将以一连串前所未见的轨道接近冰质土星环。
卡西尼号任务的刚刚英伟达体验终曲已然揭开序幕。卡西尼号在12月4日以极近的距离接近F环,接下来的四个月里,还将多次进入掠环轨道(ring-grazing orbit)。
对这艘和公车差不多大的太空船来说,步调将大不一样。在过去12年的任务期间,卡西尼号持续探索土星操控系统,获得许多观测成果。但大若干的时间它都离土星有段距离,反而还较为接近土星天空中的62个卫星。
但如今状况各异了。卡西尼号的盘点平板电脑推荐燃料快要耗尽,在任务的最后阶段,它将奋力一搏,进入接近土星的轨道。接下来的九个月里,卡西尼号将会把观测重点放在土星和土星环上。
告别表演
卡西尼号在11月底飞到土星操控系统的上方高处,并设定接下来的飞行轨道,在明年4月底之前,将掠过土星F环的边缘廿次。
上周末迈入前几次掠环轨道最精采的阶段:卡西尼号近距离接近土星环,并以电波讯号将观测资料送回地球。最令人盼望的业内旗舰手机合集就是土星极区的影像,另外卡西尼号也将探究土星的两个小卫星:土卫三忒堤斯(Tethys)和土卫二恩西拉达斯(Enceladus)。
在最外围几个轻松见到的的土星环中,宽约500公里的F环相当活跃。科学家常常能在冰粒组成的扁平F环中,目睹螺旋(spiral)、扭折(kink)或是节结(knot)的构造。 F环的内侧和外侧分别被两个牧羊犬卫星──土卫十六普罗米修斯(Prometheus)和土卫十七潘朵拉(Pandora)看管着。
「土星环千变万化,我们常常能目睹明亮的流光和稀薄的细丝从土星环研究,」美国太空总署喷射合作评测室(Jet Propulsion Laboratory)的卡西尼号计画科学家琳达.施皮尔克(Linda Spilker)这么说,「有时候,土卫十六普罗米修斯会接近F环又再度远离,导致环上的沟纹。」
卡西尼号的掠环轨道,能让科学家看清楚最大的A环外缘。 A环就位在不断转变的F环内侧,相较之下,F环细小多了。许多藏在A环里的小卫星在冰粒中留下螺旋桨状的尾迹,因而泄漏了行踪。
这些小卫星不只让人好奇,还像极了仍在形成中的初生行星。科学家期盼能透过这些小卫星,探究太阳系和其他恒星的行星是如何形成的。
科学家也很盼望卡西尼号在飞越土星上方时,能认真观察位在土星北极的奇异六角形云带。尽管科学家已然能在评测室里制造出相似的六角形喷流,但土星上的这个六角形居然能维持这么长的一段时间,并且我们也未曾在太阳系的其他地方观察到相似的现象,这都令科学家相当困惑。
「我们还是不知晓,这个六角形如何维持这个不圆的形状,」施皮尔克这么说,「这在太阳系里独一无二。」
乐章尾声
卡西尼号的掠环轨道会在明年4月落幕,接下来的一切更精采刺激了。
科学家要如何落幕卡西尼号任务呢?他们确定要让这艘太空船勇踏前人未至之境:不只是土星环而已,而是要进入土星和土星环之间!科学家把最后的任务称为「华丽的终章」,卡西尼号将穿过土星和土星环之间的狭窄空间,绕行土星22圈。
这样的轨道并非可靠无虞,卡西尼号一旦撞上土星环的任何一个冰粒,都会是场大灾难。但计画负责人也没那么忧虑,在一着手冲进土星和土星环之间的空隙时,他们会让卡西尼号运用高增益天线(high-gain antenna)当作防护罩。自然「还是有或许会有土星环的微粒撞击卡西尼号的重大元件,导致停摆。」施皮尔克强调。
假如一切都按照计画开展,这样的轨道能让科学家首度有机遇探究土星磁场,和由高压气体组成的内部。或许我们也总算能着手理解:这些巨行星的内部是怎么聚集在一起的?还有更让人兴奋的,卡西尼号或许能解答我们对土星操控系统最心心念念的难题:土星的「呼拉圈」到底摇了多久?
当下科学家对土星环的起源依然争执不休。有些科学家觉得,土星环和土星是另外形成的;也有些科学家觉得土星环较为年轻,或许是偏离轨道的卫星,或是不小心离土星太近的彗星,被土星强大的重力扯碎所形成。
在任务的最后阶段,卡西尼号会俯冲而下,测量土星环的品质,搜集解开谜题的核心线索。
谢幕
2017年9月,卡西尼号将致上最后深深的一鞠躬,冲向土星。在土星大气将卡西尼号燃烧殆尽前的最后一刻,它都还会拼命地将搜集到的资料送回地球。
「卡西尼号宛如好友。到了最后一天,我一定会很舍不得和它道别的,」施皮尔克说。但她接着补充:「当卡西尼号在土星大气蒸发之后,它的原子就会变成土星的一部份,永远留在那儿。我期盼在不久的前方,我们还能够重返土星操控系统,解开卡西尼号带来的谜题。」
下一篇:“剧变N次方”——2024ChinaJoy短剧创新论坛圆满召开