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探索土星的卡西尼号,为什么会主动坠毁?
2020-11-23 15:02:31 来源:科学新视界 编辑:

卡西尼号探测器是1997年10月15日发射的一个行星探测器,它在土星轨道工作了13年,然后自毁了。

1997年,NASA携手欧洲航天局,共同制定了探测土星的计划,卡西尼号探测器将装备27种先进科学仪器,进入土星轨道,展开科学考察,这也是20世纪人类发射的最后一个大型行星探测器。

探索土星的卡西尼号

实际上卡西尼号探测器才是第一个对土星进行全面观测的探测器,之前发射的旅行者一号、旅行者二号和先锋11号探测器,只是从土星身边经过,拍摄了一些照片,科学家没有让它们完成什么科研任务。卡西尼号探测器不同,它在进入土星轨道后,一直在绕着土星运行,我们现在掌握的土星的资料,很多都来自于卡西尼号探测器。

比如土星光环的组成、土星大气的成分和土星磁场,还探测了土卫二的磁场,因为科学家怀疑它的表面会有含有盐分的水。距离土星较近的几个卫星,都被它探测过了。

少有人知道的是,卡西尼号探测器还携带了一个小一点的探测器,叫做惠更斯号,它的任务是探测土卫六。土卫六作为一个卫星,拥有的条件却不比地球差,其地表有液态的甲烷。科学家猜测,太阳系里最有可能诞生生命的地方就是土卫六。

惠更斯号探测器的任务较为轻松,卡西尼号探测器却围绕着土星运行了整整13年,于2017年9月15日坠毁。准确的说,是它主动撞上了土星。

为什么会主动坠毁

2017年9月,NASA的科学家就开始了讨论,主题是卡西尼号探测器的结局。如果没有我们的指示,卡西尼号探测器其实还能运行,还可以在太阳系里飞行很久,那为什么NASA会下令让它主动撞击土星?

科学家给出的理由让人意外,卡西尼号探测器上的燃料确实还能支撑它一段时间,但是土星的引力场非常复杂,没有了地面的指示,谁也不知道它最后会飞到什么地方去,万一飞到了土卫六上怎么办?

对于人类来说,土卫六是太阳里的“第二个地球”,直径约为5150公里。其地表有山地丘陵,也有平原,还有陨石撞击留下来的大坑。除此之外,还有大面积的液态海洋。不过不是水,而是碳氢化合物,以甲烷为主。只要把甲烷换成水,这里就是第二个地球。所有的迹象都表明了,土卫六上可能存在生命。

和木卫二一样,科学家对它们寄予厚望,绝不希望有意外“扼杀”了这些生命。卡西尼号探测器如果不自毁,就可能降落到土卫六上。它携带的燃料成分毒性较大,不小心沾染和土卫六的生态环境接触了,恐怕会造成污染。而且卡西尼号探测器的电机里,有不少放射性元素,和液态甲烷海洋接触了,后果可想而知。万一不小心“扼杀”了脆弱的生命,就得不偿失了。

也不能让它脱离土星轨道,和旅行者一号探测器一样离开太阳系,它剩下的燃料不足以克服土星的引力。土星的逃逸速度是1秒钟35.5千米,卡西尼号无法克服它的引力。

另外,科学家安排卡西尼号自毁还有个目的,我们需要获得土星大气层内部的数据。卡西尼号之前的运行,都没有深入探索土星大气,一直保持着安全的距离。到了最后,卡西尼号接收命令坠入土星大气层,将它沿途所看见的、观测到的信息全部传了回来。感谢卡西尼号探测器的牺牲,不然我们现在也不知道土星大气层内部是什么样的。

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