卡西尼「走了」 人類探索宇宙才剛剛開始

2020-12-01 環球網

【環球網科技報導 記者 宗瑤】380年前,義大利科學家伽利略在人類歷史上第一次把望遠鏡對準了天空中的星星,380年後,依舊有人在把望遠鏡對準天空,可是,對於9月15日的夜晚來說,不僅有星空,還有一個「生命」的隕落。在遙遠的太空中,沉睡著許多孤獨卻偉大的英雄,他們義無反顧他們堅定執著,他們搭上深空旅行的單程票,總有一次要做最後的告別!近日,向我們告別的就是一位為土星而生的星際使者——卡西尼號!

「卡西尼」號太空探測器由美國和義大利聯合研製,它於北京時間1997年10月15日16時43分從卡納維拉爾角空軍基地發射升空。它的設計包括以義大利天文學家喬凡尼•多美尼科•卡西尼命名的繞行土星的飛船「卡西尼」號和以荷蘭科學家克裡斯蒂安•惠更斯命名的登陸土衛六的太空飛行器「惠更斯」號。據悉,這兩位科學家都對土星研究做出過重要貢獻。卡西尼發現了4顆土星衛星,並發現了土星光環之間的環縫(卡西尼縫, Cassini Gap);惠更斯則在1655年發現了土衛六。

不只是如今的光榮離開,在故事的最開始,「卡西尼」號就有著英雄般的使命和責任。1982年,剛剛飛過土星附近的兩艘美國宇航局的旅行者探測器發回了土星系統的觀測數據。而這之中,土星最大的衛星——土衛六(Titan)引發了行星科學家們的強烈興趣。於是,作為一個國際合作項目的卡西尼探測器計劃被提出,並經過15年的醞釀和研製後走入浩瀚的宇宙,開始了堅定且無畏的土星探索之路。在穿越了35億千米後,2004年7月1日,卡西尼進入環繞土星運行的軌道,開始了土星的探測活動。惠更斯號也在2005年1月14日成功潛入土衛六。由於燃料即將耗盡,美國航天局決定結束「卡西尼」的探測任務。為避免對土衛二等土星衛星可能的影響,它將以以衝向土星大氣的方式結束「生命」。

資料圖

如同流星划過天際,卡西尼號終究是沒有等到在土星探測的第14年。或許,時間會衝淡它在我們心中的記憶,但是,我相信,它為人類歷史做出的貢獻與功績將會永載史冊。在定居土星系的13年間,卡西尼號發回大量數據資料,僅圖像就近40萬張。科學家依據這些信息,已發表了約4000篇科學論文。卡西尼號曾在直徑約為500公裡的土星衛星「土衛二」(Enceladus)的南極點發現了噴湧而出的刨冰,證實其或存在全球性海洋,並在飛越這些"噴泉"和土星環(由噴泉中的物質形成)過程中還利用搭載的設備「品嘗」其成分,進而檢測到了巖石顆粒、甲烷以及氫分子;與卡西尼號一起出發的惠更斯號曾127次飛掠土衛六,探測到這顆衛星存在的液態甲烷環境、複雜有機化合物、含有氨氣的地表下的液態海洋,並將搜集到的圖片和空氣資料數據通過卡西尼號中轉傳回地球,包括溫度、氣壓、密度以及構成等。

附卡西尼-惠更斯項目時間線

1997年10月15日:一枚「大力神IVB/人馬座」火箭將卡西尼飛船從美國佛羅裡達州的卡納維拉爾角航天發射場發射升空;

1998年4月25日:卡西尼-惠更斯探測器第一次近距離飛掠金星,執行行星軌道借力,最近時距離金星地表僅有大約284公裡,此次行星借力後卡西尼飛船的速度提升7公裡/秒;

1999年6月24日:卡西尼-惠更斯探測器第二次近距離飛掠金星,執行行星軌道借力,最近時距離金星地表大約600公裡;

1999年8月17日:在升空大約兩年之後,卡西尼-惠更斯探測器返回地球附近,執行第三次行星軌道借力飛行。最近時距離地球大約1100公裡,從南太平洋上空飛過,此次借力飛行中,地球給了卡西尼飛船大約每秒5.5公裡的加速;

1999年12月~2000年4月:卡西尼-惠更斯探測器穿越小行星帶,它是人類歷史上第七艘穿過小行星帶的飛船。

2000年12月29日:卡西尼-惠更斯探測器飛過木星附近,距離大約1000萬公裡。當時另一艘飛船「伽利略」號正在木星軌道上工作,兩艘飛船共同對木星進行了考察;

2004年7月1日:卡西尼-惠更斯探測器成功切入土星軌道,成為人類歷史上首個人造土星衛星,同時也是歷史上最遙遠的人造行星衛星;

2004年12月25日:卡西尼母船釋放惠更斯著陸器,後者將獨自飛行22天,前往土衛六;

2005年1月13日:惠更斯著陸器成功降落土衛六,從而達成人類歷史上最遙遠的一次登陸行動;

2017年4月26日:「壯麗終章」執行指令發出,卡西尼飛船根據指令調整軌道,踏上撞擊土星自我毀滅的道路;

2017年9月15日,北京時間19:54,卡西尼飛船將最終在土星大氣層中焚毀,任務終結。

卡西尼環繞土星的所有軌道圖

宇宙對於我們每個人來說,意味著未知意味著遙遠也意味著十億千米之外的驚心動魄我們將無從可知。星星將會照常升起,土星的夜晚也會依舊美麗,儘管距離遙遠,但是,也請不要忘記,對「卡西尼」號說一句永遠的再見!

科學永無止境, 「卡西尼」號在土星大氣層光榮謝幕,可是人類對宇宙對未來對遠方的探索將不會停下腳步,「卡西尼」號任務正式結束,而我們的任務才剛剛開始。據了解,NASA 科學家正在推進下一階段土星探測任務。其中,正在研發中的土衛六烷烴海洋航行探測器將會收集可能存在的生物學信號,存在生命跡象的土星二也成為了另一個研究重點。同時,NASA計劃在2020年向木星衛星歐羅巴發射軌道飛行器和著陸器,他們相信那裡存在一個可能適宜生命存活的全球性海洋。

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    「卡西尼號」太空飛船對泰坦星的探索歷程!除了「惠更斯」探測器,「卡西尼號」太空飛船也正在對泰坦實施科學調查,來看看它對泰坦星的探索歷程吧!這次任務的策劃方法與「伽利略號」宇宙太空飛船利用其與木星的大衛星(蓋裡列奧衛星)的相遇來定形其成功的木星系科學之旅的方法十分相似。目前所計劃的「卡西尼號」宇宙太空飛船的主要任務於2008年6月30日結束。這時,「卡西尼號」太空飛船到達土星已有4年,也是距最後一次飛躍泰坦後的第三十三天。最後一次飛躍泰坦將是在2008年5月28日。
  • 最後的絕唱,卡西尼開始墜落探索土星神秘地帶
    在完成對土衛六的最後考察後,卡西尼號探測器將在太平洋夏季時間2017年4月26日凌晨2點(北京時間4月26日下午5點),墜入土星和土星環之間的神秘領域,而這個偉大的使命或將被命名為「 Grand Finale」(終場演奏)。然而,在踏上最後壯烈的「墜落土星」之旅前,卡西尼號已經花了數月時間,探索了那些其它太空飛船從未涉足過的地方。
  • 其實冒險才剛剛開始
    事實上我相信,我們目前所知只是物理學十分微小的一部分,還有太多等待被探索。物理學的目的是用精確的數學方法來理解宇宙中物質和能量的所有表現形式,而我們還沒有開始探索這種無限的可能性。宣稱物理學已經終結,這就好比認為數學在引入自然數和基本算術之後就已經結束,或者化學自從周期表出現後就不再發展。學習西洋棋規則並不能使你成為大師。
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  • 來一趟說走就走的宇宙旅行,上車嗎?
    看完這部片子之後最直觀的感受就是在無窮盡的宇宙面前人類自身太渺小了。命運的改變就在一瞬間,而宇宙的一瞬間又可能是幾十億年。在我們看來人類是經過漫長的進化才達到了現在的文明,而宇宙的形成時間用億來計算怕也是很短的計量單位。
  • 卡西尼號之死啟示錄
    我認為卡西尼號留給人類最重大的一個啟示就是:凡是卡西尼可以到達的地方,其他機器人都可以到達?機器人的足跡可以遍布整個太陽系嗎?如果這是真的,那未來的太陽系必將會是機器人的世界。而機器人的這些足跡本質上就是人類的足跡,這意味著人類的足跡一定會遍布整個太陽系的每個角落。
  • 卡西尼號發現不該存在的東西,衛星擁有「衛星」,推翻此前理論!
    卡西尼號發現不該存在的東西,衛星擁有「衛星」,推翻此前理論!人類已經在地球上出現接近幾百萬年時間,在這個階段人類逐漸走出地球,大約在400年前,伽利略的望遠鏡,把我們的目光徹底轉移到外太空,肉眼可見有其他小行星在地球周圍運行,科學家為了解開它們的秘密,於是開始了建造衛星的道路,在好奇心驅使下,讓人類探索宇宙道路越來越快。
  • 如果人類是宇宙唯一智慧文明,我們是繼續探索宇宙還是保持現狀?
    對此,科學家也提出了多種猜想,其中一個猜想讓人們感到害怕和迷茫,這個猜想就是人類有可能是宇宙唯一的智慧文明。如果這個猜想是正確的,那人類探索宇宙的意義何在?有人認為,人類既然是宇宙唯一的智慧文明,那我們探索宇宙也沒有什麼意義,還不如保持現狀。如果宇宙中只有人類這一個智慧文明,那我們就可以放棄探索宇宙嗎?探索宇宙真的沒有意義嗎?
  • 卡西尼號探測器開始最後任務 1個月後將墜入土星
    央廣網北京8月15日消息(記者張奧 實習記者于洋)據經濟之聲《天下公司》報導,「卡西尼開始了在土星周邊最後5圈的探測」,BBC報導稱,由歐洲宇航局和美國宇航局聯合發射的「卡西尼」號無人探測器即將在9月燃料耗盡,墜入土星。
  • 為什麼要讓卡西尼號探測器自毀?科學家給出的答案讓人意外
    探索自然和探索宇宙,已經成了推動人類文明發展的動力。宇宙比地球更加廣闊,那是一個人跡罕至的地方,所有的一切,對我們來說是那麼的新奇。27種先進科學儀器,進入土星軌道,展開科學考察,這也是20世紀人類發射的最後一個大型行星探測器。
  • 土星探索者卡西尼號墜毀在即!再記錄下土星奇幻景觀!
    人類從未停止對於我們所在宇宙的探索。但是迄今為止,人類連太陽系也並未能完全搞清楚。雖然人類無法近距離接觸這些星球,但是地面上的人們將人造探測器送入太空,通過它們,人們了解了更多關於這個宇宙的真相。卡西尼號探測器就是人類探測器中的明星之一,它於1997年發射,2004年抵達土星,繞土星已長達12年,工作時長是原計劃的3倍之多。發射它的美國宇航局已經宣布卡西尼號的燃料即將耗盡,將在今年9月前後墜入土星大氣層,目前已經是卡西尼號的最後階段,但是卡西尼號依然不辱使命源源不斷的向地球傳回更多令人驚嘆的畫面!今年3月,它就傳回了一個奇特角度的土星和它的光環。
  • 宇宙很大,願我們遠行去《行星》
    「有些人會問我們為什麼要探索宇宙?難道我們不應該先處理好地球上的種種問題,然後再投入時間、精力和資源去探索那些星星嗎?我認為把注意力完全放在地球這個宇宙塵埃上是莫大的錯誤,那將意味著我們人類決定蜷縮在太陽系的一個小角落裡,對我們所做的事情迷惑不解,那將意味著我們人類決定為了越來越珍貴的資源而相互鬥爭,把自己限制在薄薄的一層大氣之下,一塊渺小的巖石之上,而不是去探索那條由夜晚星光勾勒出的立體路徑。」——by布萊恩·考克斯教授。
  • 還是它才剛剛開始?
    事實上,我相信我們目前所知道的只是物理學中微不足道的一部分,還有大量的未知領域等待我們去探索。  物理學的目的是用一種精確的、數學的方式理解宇宙中所有物質和能量的表現形式——而我們剛剛開始探索這種無限的可能性。聲稱物理學結束了,就好比說數學在引入了自然數和基本算術之後就結束了,或者化學隨著周期表的出現而結束了。學習西洋棋的規則並不能使你成為大師。
  • 走進偉大的太空探索者——卡西尼探測器的世界
    由於伽利略號不負眾望,非常成功地完成了使命而且和美歐對抗了半個世紀的蘇聯解體了,所以美歐的很多資源就被空了出來,於是美歐雙方就開始考慮再來一個伽利略計劃2.0版本,用來觀測下一個大行星——土星,這便是後來的卡西尼號。
  • 直擊NASA:太陽系行星探索迄今60年,人類在宇宙留下了什麼痕跡?
    攝影師@阿五在路上但宇宙星河如此浩瀚人的一生又如此短暫探索茫茫宇宙的夢想實在有些無力和蒼白▼由哈勃望遠鏡拍攝的極深空影像,其中最遙遠的星系距離地球甚至超過132億光年。>而火星和金星都高達40餘次▼人類太陽系探索次數統計;部分數據來源《國際太空》第458期,星球研究所更新。
  • 十幾億千米外,卡西尼號用最後的「生命」解開了土星環的未知秘密
    土星環很早就誕生了,科學家認為土星環的誕生可以追溯到太陽系誕生時期,但是最近研究發現,土星環可能並不是那麼老,科學家們發現土星環很可能在1億年前左右才形成。科學家們如何知道土星環年齡的呢?我們知道,土星環大多數是由冰塊組成,只有極少數的雜質天體。
  • 探索宇宙的天體結構,發現不一樣的美麗奇觀
    大家好,我是你們的老朋友小新,小新今天繼續帶大家探索宇宙的邊緣,這是從卡西尼號脫離後降落到土衛六表面的惠更斯號探測器,惠更斯號發現這裡的土壤中存在有機物,但土壤的溫度太低,只有零下180攝氏度,所以這些有機物不可能形成生命,除非土衛六能夠變得更加溫暖。