卡西尼號飛船發回的土星最終圖像

2020-12-01 騰訊網

研究人員正在忙於分析從卡西尼號飛船返回的一些最終數據,該飛船已經在土星周圍運行了13年,直到2017年9月任務結束。

在其旅程的最後一段,卡西尼號被放置在一個特別大膽的軌道上,該軌道位於土星和土星環之間,使卡西尼號比以往任何時候都更接近土星。

土星的極光是由太陽風與土星快速旋轉的磁場相互作用而產生的,太陽風是太陽發出的高能粒子流。它們位於行星的兩極地區,並且具有很高的動態性,通常會在等離子體環境中發生不同的動態過程,從而產生脈動和閃爍。該研究的主要作者Alexander Bader說:「令人驚訝的是,即使在卡西尼號任務取得了巨大成功之後,圍繞土星極光的許多問題仍未得到解答。這最後一組特寫圖像為我們提供了獨特的高度詳細的小規模結構的視圖,這在卡西尼號或哈勃太空望遠鏡之前的觀測中是看不到的。我們對它們的起源有一些想法,但仍有許多分析要做。」

光靠衛星圖像還不足以揭開極光的神秘面紗——導致土星兩極明亮光線出現的高能粒子,起源於遠離地球表面的地方,那裡的磁力線扭曲,等離子體雲相互作用。當卡西尼號位於正確的區域時,它有時被嵌入連接極光和磁層的粒子流中。

對飛船在這段時間裡記錄的粒子測量數據的首次分析表明,土星的極光和木星的極光一樣,是由比地球更高能的粒子產生的。然而,潛在的物理機制似乎顯示出三者之間的相似性。

儘管卡西尼號的任務已經結束,但它提供的數據仍然充滿驚喜,並將繼續幫助研究人員了解巨型行星極光的工作原理,特別是結合朱諾對木星磁層的觀測。

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    卡西尼號宇宙飛船一直在拍攝土星及其衛星的驚人照片。以下是來自卡西尼號的土星系統的最新壯觀照片。上圖顯示的是2016年2月26日卡西尼號飛船上的土星。宇宙飛船用廣角相機在圓形飛船的飛機上方16度的170萬英裡處拍攝這張照片。這張圖片揭示了北極周圍六邊形雲的奇怪圖案。
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    8.節奏的同步性這張由美國宇航局的卡西尼號飛船拍攝的照片顯示了土星最大的衛星土衛六與其光環之間的動態相互作用。11.北極的春天美國宇航局的卡西尼號飛船拍攝的彩色圖像展示了土星北極的春日情景。13.被土星環遮蔽的土衛六在這張由美國宇航局的卡西尼號飛船拍攝的照片中,土星環淡去了土衛六色彩斑斕的一面。
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    為什麼要探索土星?土星軌道飛行器(卡西尼號)和惠更斯號探測器是太空飛行器的兩個主要組成部分。卡西尼號被派去收集有關土星及其衛星的數據,而惠更斯號探測器則被派去研究土衛六的表面。在太陽系的所有行星中,土星也許是最優雅和神秘的。幾十年來,甚至幾百年來,它一直吸引著科學家。
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    上圖左上方的這個序列中的第一幅圖像是在土星北半球的秋分(與南半球的春分相同)後不久拍攝的。通過序列中的最終圖像,在右上方,傾斜接近其極端,或北半球的冬至(南半球的夏至)。冰雪面紗土星環,由無數的冰粒子組成,在這張由NASA的卡西尼號飛船拍攝的照片中,形成了一個半透明的面紗。由始至終這兩張照片顯示了卡西尼號距離土星的距離。
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    一個成功的探測器在2013年7月19日,卡西尼號飛船拍攝了這張照片土衛六是土星最大的衛星,直徑有5150千米,不過在這張照片中土衛六看起來很小。土星環結構在圖像的頂部,中間的是土星環的影子。圖中最右上方,就在土星環上方,有一顆很小的衛星,它叫做Prometheus,直徑只有86千米。
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    在這張卡西尼飛船從土星拍攝的照片上可以看到,從14億公裡外觀察,地球就是一個毫不起眼,甚至很容易被忽略的亮點。一名阿根廷物理學家對數據進行了處理,使其呈現出地球和月球系統的放大圖像。那是土星,這些天文愛好者們是在參加一項全球性的活動——向土星打招呼。就在這個時候,正在土星軌道上運行的卡西尼號飛船轉過身,為它的家鄉地球拍一張全身照。現在,卡西尼飛船拍攝的第一批照片已經傳回來了——當然所有在地球上向土星揮揮手的人們都不可能在照片上有出境的機會,畢竟此時的土星遠在14億公裡之外。
  • 卡西尼號在土星大氣層光榮謝幕
    卡西尼號在土星大氣層光榮謝幕2017-09-18 16:42 來源: 科技日報 美國國家航空航天局(NASA)「卡西尼」號完成20年太空之旅,最後像絢爛的煙火,在土星大氣層光榮謝幕。實際上,信號從地面指揮中心的大屏幕上消失之前83分鐘,土星「煙火」就已落幕,最後一撥信號,用時83分鐘,才從土星傳回地球。我們應該向「卡西尼」號致敬,它是唯一繞土星探測的太空飛行器,它向我們展示了前所未見的土星系統,特別是著名的土星環。
  • 卡西尼號在撞上土星之前,飛船捕獲了太陽系中最上鏡的行星的圖像
    1997年,美國宇航局向土星發射了太空飛行器。這位名叫卡西尼(Cassini)的無畏探險家,在土星軌道上度過了13年的大部分時間,並研究了土星和地球上許多衛星。該飛船不僅在土星大氣中發現了奇形怪狀的風暴,還在土星周圍發現了新的小衛星,觀察到間歇泉從一個名為「土衛二」的小衛星中噴出的水,並識別了大氣中的碳,甲烷,乙烷和氮等物質土星最大的衛星土衛六。隨著時間的流逝,研究小組意識到該太空飛行器的燃料不足,並決定其在土星周圍的最後一年將是沉悶的。
  • 服務13年後,卡西尼號土星探測器最後任務是自我墜毀
    卡西尼號將穿越土星光環,持續通過多種儀器發回數據,直至9月15日信號消失 自2004年至今,美國宇航局(NASA)的卡西尼號(Cassini)飛船就一直圍繞著土星飛行。為人類提供了這個氣態行星的大量第一手資料。在服務了13年後,卡西尼號即將在本月晚些時候執行它的最後一項也是最為悲壯的任務,在土星和土星光環之間進行多次大膽穿越,最終在土星大氣中墜毀。科學家預期,一些最不可思議的發現將在這個過程中誕生。
  • 卡西尼號不是終點 NASA規劃重返土星計劃
    月20日報導,美國宇航局(NASA)的「卡西尼」號太空船在9月15日墜入土星大氣層燒毀,結束了13年的繞土星運行旅程。例如,卡西尼號在土星最大月亮「泰坦」(也就是土衛六)上發現了甲烷海洋,在土衛二發現噴射的水蒸汽間歇泉。卡西尼號團隊成員表示,這兩顆衛星都值得展開進一步研究,就像本身帶有光環的土星和整個土星系統一樣。NASA噴氣推進實驗室、卡西尼項目主管厄爾·麥澤(Earl Maize)在9月13日的新聞發布會上表示:「雖然卡西尼號結束了它的使命,但是還有許多未知等待探索。