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“卡西尼”号与土星的宿命一生

时间:2017年08月04日 信息来源:漫步宇宙 点击: 【字体:

美国国家航空航天局的“卡西尼”号宇宙飞船现在处于最后最重要的阶段,它正通过土星和土星环之间的缝隙,这是在2016年下半年开始的一系列对土星环更广泛的绕行计划,并计划将在9月完成任务。土星这颗带有环的神秘星球似乎一直隐藏着许多秘密,直到最近才被发现。

 

“卡西尼号”在其漫长旅程的最后阶段表现得很好。”厄尔在最近的一次新闻发布会上说,“他的观测结果将继续带给我们惊喜,同时我们努力攫取我们能得到的任何一点科学发现。现在卡西尼号已经完成了22周轨道绕行的16次了,它距离土星的云顶高达1900英里。这使得探测器不仅能够探测行星的磁场,而且还能观测到行星内部的大气层。”这最终一系列的任务存在着一定的风险,因为航天器必须以每小时77000英里的速度穿过环带的平面,这种潜在的高风险也是目前为止研究人员近距离探测土星的一个阻碍。


土星科学

“卡西尼”号最近发现的最奇怪的现象之一,是它发现土星旋转轴与其磁场之间倾斜度没有显著差异。在其他行星中,这种倾斜度保证了液体金属核心电流(被称为“金属氢发电机)的形成。 同理可言地球,正是地壳外核中的液体铁产生了我们的保护性磁场 ,磁极偏离地球真正的旋转极点。


卡西尼号的磁力计已经发现,土星的磁极——在这种情况下,由金属核心的液态金属氢产生——它与行星的旋转轴线非常一致,差异小于0.06度。 面对如何看待行星磁场的产生这一问题,该发现表明,和我们所想所做的一样,我们并不了解土星的内部结构。


土星旋转轴与其磁场之间令人惊讶的对齐也掩盖了土星日的真实长度。 尽管我们看到赤道附近行星的云顶每隔十小时14分钟旋转一次,但气态行星并不都以相同的速度旋转,所以它的旋转在极点处会产生变化 。磁场中明显的倾斜会使行星摆动,偏离其真实的旋转速度。 由于科学家们目前无法测量摇摆程度,土星的一天时长仍然是一个谜。


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获取土星样本

在第一次进入土星环的时候,卡西尼号以“碟状防护盾”打头阵,用大型的无线电天线来保护大部分的航天器,一些仪器则在周围边缘临时窥探,以“嗅到”当地的环境。 随着研究人员发现,行星和行星环之间的缝隙至少是卡西尼(Cassini)需要采样的地方。令人惊讶的是,样品中没有碎片,工程师在随后的进程中放松了一些限制,采用了其他仪器。卡西尼号曾使用离子和中性质谱仪(INMS)对土星稀薄的大气进行采样,并利用宇宙尘埃分析仪(CDA)对每次通过时获得的几个环形颗粒进行采样。

 

接下来,“卡西尼”号还要做什么呢?它将继续深入到土星环中,获得更好的大气样本。当然,同时我们能得到越来越多的土星近距离图像,这也是十分让人们期待的一点。


“卡西尼”任务于二十年前的1997年推出,在过去的一个多月里迎来了激动人心的最后时刻。“卡西尼”号已进入了传奇生涯的尾声,这意味着9月15号,飞行器会默默扎进土星里,最终被大气层摧毁。但是,摧毁前的未来几年,他仍将继续返回相关的科学成果。 作为上个世纪的一艘探测飞船,能走完这么长的征程、做出这么多的贡献,已实属不易。


(作者:佚名)
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