天文史上的今天 | 卡西尼飛船發射升空

2020-12-06 騰訊網

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1997年10月15日，卡西尼號飛船發射升空，這是人類第一顆人造土星衛星，它工作了長達20年時間。

卡西尼飛船飛臨土衛六背後示意圖

今天是中國實現首次載人航天15周年的紀念日，15年前的今天，航天英雄楊利偉代表我們的民族，我們的國家首次遨遊太空，實現了中華民族千年的飛天夢想。

但是今天已經有大量的媒體詳細對此做了介紹，而前兩天我們在介紹神舟6號的時候也已經順帶提到了神舟5號的任務。今天時間實在倉促，在這裡就不再做展開了。而如果從全世界的範圍看，今天其實也是一個重要探測任務的發射紀念日，那就是「卡西尼」探測器發射升空21周年的紀念日。

1997年10月15日，卡西尼（Cassini）飛船由一枚大力神IVB火箭發射升空，飛向土星。卡西尼探測器項目是美國與歐洲之間的大型太空合作項目，美國和歐洲之間航天領域的合作極為頻繁深入，包括哈勃空間望遠鏡在內，雙方在大量項目上存在長期深入的合作關係。

歐洲空間局（ESA），世界上僅次於美國宇航局（NASA）的主流航天機構

來源：ESA

正在組裝車間內的卡西尼飛船，注意其左側金黃色圓錐形的「惠更斯」著陸器

來源：NASA

卡西尼項目是所謂「旗艦」項目，包括美國方面建造的「卡西尼」飛船以及歐洲負責建造的「惠更斯」著陸器，其中「惠更斯」著陸器在2005年初成功降落到土衛六的表面，從而成為人類有史以來最遙遠的著陸行動。整個卡西尼項目耗資超過32.5億美元，這幾乎相當於一艘中型航母的造價了。如此巨額的花費，當然要拉上歐洲人來墊背了，這是美國人一貫的作風：美國方面承擔大約80%的費用，歐洲方面承擔其餘20%的費用。

卡西尼探測器是人類第四顆抵達土星的探測器，也是首個人造土星衛星——也就是進入土星軌道，圍繞土星運行的探測器。它的命名很有講究，飛向土星的「卡西尼」號飛船，是以17世紀義大利天文學家喬凡尼·多美尼科·卡西尼（Giovanni Domenico Cassini）的名字命名的，他發現了土星的4顆衛星以及土星光環中著名的「卡西尼縫」；降落土衛六的「惠更斯」，則是以這顆衛星的發現者，17世紀的荷蘭天文學家惠更斯的名字命名的。

喬凡尼·多美尼科·卡西尼（1625~1712）

來源：wiki

惠更斯（1629~1995）

來源：wiki

在升空之後，卡西尼飛船的生命一直延續了將近20年的時間，其中從地球飛向土星花費了7年，在2004年7月1日抵達土星之後，又在這顆行星的軌道上進行了長達13年盡職盡責的考察工作，幾乎徹底更新了我們對於整個土星系統的知識體系。

在飛向土星的路途中，卡西尼飛船進行了多次行星引力彈弓借力變軌，其中在1998年4月和1999年7月兩次飛越金星，在1999年8月飛越地球，之後在2000年12月飛過木星，並藉助木星強大的引力場加速朝向土星飛去。

準備升空的卡西尼探測器

來源：NASA

土星北極的神秘六邊形旋渦

來源：NASA

說到土星，除了它絢麗的光環，就是它眾多的衛星了。截止到今天，土星已經擁有62顆得到確認的衛星，其中就有卡西尼飛船的貢獻。事實上，在卡西尼飛船抵達土星不久之後，它就發現了兩顆新的土星衛星：土衛三十二（Methone）以及土衛三十三，而在2004年年底，卡西尼飛船又發現了一顆新的土星衛星土衛三十四（Polydeuces）。

隨著卡西尼飛船穿梭於土星的衛星之間，我們關於這些衛星的環境和其他方面的信息也極大地豐富起來了，我們看到了一個個奇異的世界，比如在土衛二上發現了液態水存在的證據，這顆星球上甚至存在著巨大的「噴泉」，而卡西尼號探測器曾經從這些「噴泉」中穿行而過，對其成分進行直接探測；

而「惠更斯」號著陸器在土衛六表面的著陸，也是迄今人類探測器開展的距離最為遙遠的著陸行動，我們發現自己降落在一片地球之外的寬闊海灘上… 而至於土星本身，我們也對其極地出現的旋渦結構，以及大氣中的風暴現象進行了前所未有的長期監測。

土衛六的地平線

來源：NASA

「惠更斯」探測器拍攝的土衛六著陸點地表景象，可以看到大量磨圓度很好的鵝卵石，表明這裡是一片海灘或者湖灘

來源：NASA

2007年9月15日，在燃料幾乎耗盡之時，為避免對可能存在生命宜居環境的幾顆衛星造成汙染，卡西尼飛船在地面引導下衝入土星大氣層焚毀，結束了自己長達20年的探測使命。

編者按：

《天文史上的今天》欄目是老嚴的一次個人歷險，試圖通過堅持365天，完整記錄一年中每一個日子在人類漫長的天文歷史中留下的印記。

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