卡西尼号关于土星的10个惊人发现

在太空中飞行了20年后，卡西尼号宇宙飞船于2017年9月15日结束了它的任务，坠入土星的大气层。这一戏剧性的事件标志着NASA历史上最成功的太空探险之一的结束。

“卡西尼号任务的主要成就数一数二，”卡西尼号航天器成像科学负责人、行星科学家卡罗琳·波尔科说，在一次采访中说．

“从技术上讲，这是迄今为止执行的最大胆、最复杂的行星系统轨道旅行，比我们飞行过的任何其他任务都要多得多的行星天体的近距离飞行。事实上，卡西尼号进行的近距离飞越演习很可能超过100次，比整个行星计划进行的都要多。”

虽然卡西尼号在技术上可以在未来很多年继续监测土星，但它的火箭燃料已经快用完了。如果它耗尽了，科学家将无法再控制它的轨道。如果不加以检查，这艘飞船很有可能与土星周围两颗被认为可能存在生命的卫星中的一颗相撞。为了防止可能潜伏在卡西尼号上的顽强的地球微生物的污染，NASA以戏剧性的方式说了再见。

“这是鼓舞人心的、冒险的、浪漫的，为这个惊心动魄的发现故事画上了完美的句号。”美国国家航空航天局(NASA)写道．如此激动人心，事实上，他们制作了这个动画视频，“讲述了卡西尼号最后一次大胆任务的故事，并回顾了该任务所取得的成就。”

以下是卡西尼号在执行任务过程中取得的一些不可思议的发现。

尘埃如雨点般从光环上落下

在卡西尼号最终陨落之前，它在土星和土星环之间的大气层中完成了22圈的最后一次飞行任务。收集到的数据显示，每秒有4800到45000纳米大小的尘埃落在土星上。这些颗粒由水、硅酸盐、甲烷、氨、二氧化碳和其他有机分子组成。

西南研究所的研究科学家凯利·米勒说:“发现流入土星大气层的大量物质及其化学成分是多么复杂，这是一个惊人的惊喜。告诉Gizmodo．

用它的一颗卫星创造音乐

就在美国宇航局将卡西尼号送上太空的两周前，它记录了土星和它的卫星土卫二之间的等离子波。

这颗冰冷的卫星向木星喷射出水蒸气，水蒸气带电后与等离子体相撞。接着，土星会发出等离子波信号——创造出一种独特而诡异的声音。这种噪音是人类察觉不到的。

为了让声音被听到，NASA对其进行了转换和增强，你可以在上面的视频中听到。声音从16分钟压缩到28.5秒，波频率降低了5倍。

惠更斯号探测器登陆土卫六

2004年12月25日，一个名为惠更斯号(Huygens)的四英尺宽的大气层探测器与卡西尼号分离，开始了22天的土卫六表面之旅。作为土星62颗卫星中最大的一颗，土卫六是除地球之外太空中唯一具有稳定的表面液体体的天体。惠更斯号在2005年1月14日登陆时，发现了一个类似于地球早期生命形成之前的世界。排水通道、湖泊、侵蚀、沙丘、暴风雨，所有这些似乎都在不断塑造和影响土卫六的表面。主要的区别是大部分液体是由甲烷和乙烷组成的，更不用说惠更斯号记录的-290.83华氏度的低温表面了。

除了它的表面有液体外，卡西尼号后来的飞越还发现了可能和地球上的死海一样咸的地下海洋的存在。

法国南特大学的Giuseppe Mitri说:“以地球的标准来看，这是一个非常咸的海洋。告诉美国国家航空航天局．“知道这一点可能会改变我们将海洋视为当今生命可能居住的地方的看法，但过去那里的情况可能非常不同。”

木星无与伦比的特写

在近7年的土星行星际旅行中，卡西尼号有机会飞掠地球、金星和木星。后者尤其壮观，产生了最细致的真实色彩这颗气体巨星的照片以往记录。

“地球上可见的一切都是云，”NASA在一篇博客文章中解释道．“平行的红褐色和白色带、白色椭圆形和大红斑持续了多年，尽管大气中可见强烈的湍流。这些云在几天内形成又消失，并产生闪电。当云层被木星强烈的喷射流剪开时，就形成了条纹，这种喷射流与彩色条纹平行。”

发现土星隐藏的卫星

在环绕土星运行期间，卡西尼号成功地在土星环内的轨道上找到了七个以前不为人知的卫星。它们包括甲酮、钯烯、多角烯、水蚤、安丝烷和埃格伊翁烷。第7颗卫星于2009年被发现，目前被命名为S/2009 s1，直径只有984英尺。

尤其是Daphnis，已经引起了NASA的注意。上图拍摄于1月16日，是迄今为止这颗小卫星最清晰的图像。叫破波月亮在美国，Daphnis的重力在其周围的环中产生了波。Daphnis有一对狭窄的脊和相对光滑的表面物质地幔，美国宇航局认为这是从光环上收集的细颗粒的结果。

土卫二的地下宜居带

土星冰冷的卫星土卫二(Enceladus)可能隐藏着一个充满外星生命的地下海洋。卡西尼号卫星直径约为310英里，经常飞过月球，发现了有利于微生物生长的条件。

“它有液态水、有机碳、氮(以氨的形式)和一种能源，”加州莫菲特场NASA艾姆斯研究中心的天体生物学家克里斯·麦凯(Chris McKay)告诉《每日银河》。“除了地球，太阳系中没有其他环境可以让我们做出所有这些断言。”beplay体育官网电脑

在卡西尼号到达土卫二之前，科学家们一直困惑于为什么这颗卫星拥有太阳系中最明亮的世界。仔细观察后，他们惊讶地发现了巨大的间歇泉，类似于冰火火山，喷出液态水，形成光滑的冰冻白色表面。事实证明，土卫二是一颗活跃的卫星，其地壳下有一个温暖的液态咸水海洋。

卡西尼项目科学家琳达·斯皮尔克说:“随着我们对土卫二的了解越来越多，并比较不同仪器的数据，我们发现了越来越多的证据，证明这里存在宜居的海洋世界。”告诉美国国家航空航天局．“如果卡西尼之后的任务最终在土卫二的海洋中发现了生命，那么我们在土卫二的发现将是所有行星任务中最重要的发现之一。”

土星的巨大的飓风

2006年，研究卡西尼号土星图像的科学家们困惑地发现，在土星的北极似乎有一场巨大的飓风在肆虐。这一发现非同寻常，因为在地球之外，这种天气现象从未在其他星球上观测过。

正如你所料，这不是一场普通的飓风。它不仅是地球上普通飓风的50倍(单飓风眼就有1250英里宽)，风速是地球上普通飓风的4倍，而且它完全静止不动。另一个令人费解的特征是，在没有大量水蒸气的情况下，它是如何形成的。

帕萨迪纳加州理工学院卡西尼号成像小组成员安德鲁·英格索尔在一份新闻稿中说:“当我们看到这个漩涡时，我们仔细看了看，因为它看起来非常像地球上的飓风。”“但在土星上，它的规模要大得多，它以某种方式依靠土星氢大气中的少量水蒸气生存。”

《地球微笑的那一天》

近期最著名的一张太空照片发生在2013年7月19日。在那一天，卡西尼号将自己定位在土星的阴影中，并将相机转向它的宿主。除了捕捉到这颗环形行星及其卫星的美丽新细节外，该航天器还设法发现了我们自己在左下角的淡蓝色小点。这张照片被命名为“地球微笑的日子”，它是独一无二的，因为它标志着人类第一次提前得到通知，地球的照片将从外太空拍摄。

行星科学家Carolyn Porco帮助组织了这次活动，她告诉人们走到外面去，“抬头，想想我们的宇宙，想想我们的星球，它是多么不寻常，多么繁茂，多么赋予生命，想想你自己的存在，想想你拍摄这张照片带来的巨大成就。”我们在土星有一个宇宙飞船。我们是真正的星际探险家。想想这一切，微笑吧。”

上面这张照片是由141张广角照片拼接而成，拍摄时间超过4小时，全长404880英里。这也是第三次从外太阳系拍摄到我们的家园。

从高处俯瞰的新景色

11月底，卡西尼号开始了20次轨道机动中的第一次，旨在为2017年9月17日的最后一次死亡俯冲定位航天器。每一个轨道都将把卡西尼号带到木星的上方和下方。美国国家航空航天局(NASA)最近收到了土星动荡的北半球上方航天器拍摄的图像。虽然不是彩色的，但它们展示了持续旋转并在北极肆虐的飓风的令人难以置信的细节。

“就是它，我们结束对土星历史性探索的开始。让这些照片——以及接下来的照片——提醒你，我们曾在太阳系最宏伟的星球上经历过一次大胆而大胆的冒险。”

随着卡西尼号越来越接近它的目标，美国宇航局将获得这颗行星前所未有的详细信息。在它最后的俯冲过程中，它将记录有关土星氢大气层的宝贵信息，直到信号消失。

土星和土星环之间的空间是“空的”

当卡西尼号第一次在土星和土星环之间俯冲时，科学家们希望能发现，或者更确切地说，听到尘埃粒子撞击航天器的声音。从上面的视频可以看出，他们最后听到的都是天上的白噪音。

卡西尼号项目经理厄尔·梅兹说:“土星环和土星之间的区域显然是‘大空区’。”他是位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的美国宇航局喷气推进实验室的负责人。在一份声明中．“卡西尼号将继续执行任务，而科学家们则致力于探索为什么尘埃水平远低于预期的奥秘。”

这种沉默是出乎意料的，因为2016年12月，当卡西尼号俯冲到土星主环边缘时，无线电和等离子体波科学(RPWS)仪器捕捉到许多粒子，在下面的音频中表现为砰砰声和噼啪声。

两者之间的差别有点诡异。

鉴于这些数据是如此的新，科学家们不确定为什么在土星和土星环之间有一个大于1微米的粒子空洞。然而，这对宇宙飞船来说是个好消息。如果该地区尘土飞扬，科学家们计划使用卡西尼号的碟形主天线作为偏转盾，这将导致调整飞船上某些仪器的使用时间和方式。然而，现在已经不需要这个计划了，数据收集将继续进行，不会有任何改变。

我们将在接下来的几个月里更新这篇文章，直到大结局，所以请检查回来!