土星探测器卡西尼号为什么会选择自毁?

发布网友发布时间：2022-05-19 10:13

共12个回答

好二三四时间：2022-06-22 16:35

在过去的12年里，“卡西尼”号探测器兢兢业业地为我们探索着土星系统，按照任务计划，现在距离它的“终场演出”——投身土星大气并在土星的怀抱中消殒，只有一年时间了。 “卡西尼”号是人类迄今最雄心勃勃的太空探索项目之一，亦是20世纪最后一艘行星际探测的大飞船。在美国太空网上，探测器团队近日公布了一段令人惊叹的视频，以此向探测器表达敬意。视频由“卡西尼”号拍摄而成，表现了土星在4个土星日（44小时）内大气层的变化，将土星大气中椭圆形的风暴、距土星最近的D环、其北极的大六边形射流——每一个边长都比地球的直径还大，清晰地展现给世人。

航行七年顺利入轨

“卡西尼”号在北京时间1997年10月15日16时43分发射升空，本身是“卡西尼—惠更斯”号飞船的一个组成部分，主要任务是对土星系进行空间探测，包括环绕土星飞行，对土星及其大气、光环、卫星和磁场进行深入考察等。

如果仅仅依靠火箭的推力在7年之内飞到土星，“卡西尼”号使用的燃料不能少于70吨。于是，其采用了名为“智慧曲线”的办法——借用行星的引力来加快速度。在经过6年8个月、35亿千米的漫长太空旅行之后，“卡西尼”号于2004年7月1日按计划顺利进入环绕土星的轨道。

以此为起点，“卡西尼”号探测器陆续发现了土卫六上存在湖泊和巨大风暴，在土卫五上发现富含氧气的大气，调查并观测土星上的季节性变化，并在前所未有的极端环境中开展科学探测。它为生活在地球上的人们提供了大量来自浩瀚宇宙的神秘土星的图片，为科学家探索外太空带来了海量素材和珍贵资料。

领略早期地球模样

毫无疑问，“卡西尼”号对土星最大的卫星——土卫六的探测将载入史册。

土卫六“泰坦”是土星最大的卫星，位列太阳系最有可能孕育生命的星体榜单前5名之内，而且除地球外，只有土卫六拥有原理与地球水循环相似的所谓“甲烷循环”。迄今，天文学家仍视“泰坦”为最接近地球环境的卫星——从“卡西尼”号返回的图片来看，这颗星球的湖泊、丘陵，甚至雾、霾和雨，与英格兰的天气和地貌很相像。

2004年，“卡西尼”号释放了“惠更斯”号着陆器。“惠更斯”号进入土卫六的大气层，成为第一艘在太阳系较外侧天体上着陆的飞船，并调查发现土卫六表面存在液体物质，成分为液态烷烃，与地球早期的模样类似。

2005年4月，“卡西尼”号飞船在最近一次飞过土卫六时，发现其外层大气中存在多种复杂有机物。当时“卡西尼”号掠过距土卫六表面1027公里处，它搭载的离子和中子质谱仪发现了有机物踪迹——这被认为是“卡西尼”号职业生涯中最激动人心的发现之一。

2012年7月初，随着探测器一遍又一遍地扫过土卫六，“卡西尼”号采集的数据表明，在这颗被浓雾环绕的卫星厚厚的冰壳之下，拥有一个晃动着的海洋。2015年，科学家们确认，该星球冰层下的确存在一个全球性海洋。

2016年8月，“卡西尼”号首次确认在土卫六表面流动着液态沟渠，这些陡峭峡谷很像美国亚利桑那州沿科罗拉多河一带。

正是借助“卡西尼”号，我们乘上了土卫六这艘“时光机”，领略到一个十分贴近早期地球的星体，其甚至要比我们现阶段的地球更像从前的“自己”，它让我们见证了地球早期的状态，帮助人类揭开自身诞生之谜。

任务倒计时已启动

从今年11月末，“卡西尼”号探测器将开始执行它的最后两个任务。其中一项是变轨飞行，届时“卡西尼”号将从原先轨道“切换”到土星北极上方并靠近该星球的F环。从明年4月27日起，探测器会飞掠F环20次，并在土星和土星环的间隙（约2400公里宽）中绕行22次。

预计在2017年9月15日，“卡西尼”号将进入土星的大气层，同时为我们发回前所未有的土星大气成分精确数据——但这也是我们和“卡西尼”号道永别的时候，地面会失去和这个探测器的联络，而它会在土星大气的摩擦下，如流星般燃烧殆尽。

终极使命的倒计时已启动，但“卡西尼”号的生命正进入到最辉煌时刻。对“卡西尼”号团队来说，这段旅程才是真正惊心动魄的决战。此阶段任务能解开更多关于土星的秘密，包括这颗星球的内部结构、重力场及磁场，“卡西尼”号将不负使命地回传数据，直至自身彻底消陨在土星的怀抱中。

热心网友时间：2022-06-22 13:43

2017年10月15日本该是“卡西尼”号的20周年纪念日，不过，它等不到这一天了。明日（北京时间9月15日傍晚），卡西尼号将执行来自美国国家航空航天局（NASA）的最后一条指令：自我焚毁。这艘20世纪末的行星际飞船，将点燃推进器，一头扎进土星大气层，与这颗探测了13年的气态行星融为一体。

该任务的代号是：大终章（Grand Finale）。在逐渐燃烧、汽化，融进土星大气层的过程中，卡西尼号的高增益天线会保持对准地球，传输珍贵的数据，直至信号消失。

不过，由于距离遥远，当NASA接受到最后信号时，卡西尼号实际已经消失83分钟了。

为何要自我焚毁？其实，卡西尼号在2008年就达到了设计寿命，如今，迟暮的飞船行将“油尽灯枯”。为了避免失去动力的飞船撞向土星的卫星，破坏后续的探测任务，NASA决定令其“自杀殉道”。其中，土卫二和土卫六具备生命存在的条件，是重点保护对象。

1997年10月15日，卡西尼号从美国的卡纳维拉角发射升空，携带着欧洲空间局的土卫登陆探测器“惠更斯”号。

从地球到土星，卡西尼号飞了7年。它借用引力弹弓效应，先后两次掠经金星（1998年4月和1999年6月）、一次掠经地球（1999年8月）、一次掠经木星（2000年12月），最终抵达土星。

土星距离地球的最近距离约为13亿公里，而卡西尼号采取的这段迂回路线长达35亿公里。不过，这样借力飞行，并未更加耗时，且大大节省了燃料。

北京时间2004年7月1日12时，卡西尼号进入土星轨道。土星的公转周期是地球的29倍，也就是说，终其一生，卡西尼号差不多了陪伴了土星“半年”。此时此刻，土星北半球的冬天正开始消退。

2008年，完成了第一期4年任务后，科学家们给卡西尼号安排了第二期2年任务：观察土星抵达昼夜等分点，阳光照向土星环侧面时，土星和土星环的变化。这之后，卡西尼号的服役期又延长了7年，继续探索土卫二和土卫六。

土卫二（Encelas）是一颗被冰雪覆盖的“冰月”，冰层下隐藏着流动的海洋。2015年，卡西尼号从冰层裂缝中喷射出来的羽流里检测到二氧化碳和大量氢气。科学家认为，这是冰层下的温软海洋和海底岩层之间的水热反应所致。水热反应可以为深海微生物提供能量。

氢气和二氧化碳可以合成甲烷。科学家们已经发现，地球的深海里存在独特的热泉生态系统。在太阳照不到的地方，甲烷也能养活海底热泉附近的微生物。

“泰坦”（Titan）是希腊神话中的巨人族，冠以泰坦之名的土卫六是土星最大的卫星，也是太阳系中第二大的卫星，仅此于木卫三。土卫六也是太阳系已知的唯一一颗拥有真正大气层的卫星。

科学家们一直想要知道，土卫六稠密的大气层下藏着什么？冰雪、海洋，甚至是生命？卡西尼号并非人类派来的第一个访客。目前已飞到太阳风边缘的“旅行者1号”和“旅行者2号”，都曾是匆匆过客。

2004年10月24日，卡西尼号传回了首批土卫六照片和数据。2004年12月23日，卡西尼号释放惠更斯号。2005年1月14日，惠更斯号成功登陆土卫六。

卡西尼号和惠更斯号一起，揭开了土卫六大气层下的真面目：这是一个在气候和地理上最接近地球的世界，存在关于生命的伏笔。

土卫六的地表温度约为零下179摄氏度，没有水只有冰，却有着“甲烷海”和“甲烷河”，下着“甲烷雨”，天上飘着“甲烷云”。

而这些“甲烷河”流经深深的峡谷，汇入“甲烷海”，冲刷出鹅卵石一般的冰块。

土卫六的赤道地区，充满了贫瘠的沙丘，与纳比米亚和撒哈拉地区的地貌相似，由来自大气层的有机物构成。此外，土卫六上还有疑似有火山的存在。如果那真是火山，那喷射的将不是岩浆，而是泥泞的沸水。

9月11日，卡西尼号在11.9万公里外飞掠土卫六，这是卡西尼号距离土卫六最近的一次，也是最后一次。借助土卫六的引力，卡西尼号直奔土星大气层而去，迎接最终命运。

热心网友时间：2022-06-22 15:01

是因为不想损害土星另外两颗有海洋的卫星土卫六与土卫二，海洋可能有生命，科学家希望它保持原貌，留待未来探索。

1997年10月15日它发射升空，走了7年，才到达土星，然后围着土星工作了13年。卡西尼号执行任务后有许多重大发现，包括土卫六上的液态甲烷海，土卫二上的地下海洋.NASA科学任务副主任祖勃勤说：“卡西尼号发现土卫六和土卫二的海洋，改变了每件事，深深撼动我们对地球外哪些地方可能有生命的观点“。

2010年，科学家计算出助推剂还剩下不到1%，这意味着燃料耗尽的话我可能飞行失控，他们不得不计划一个体面的退休仪式。作为一颗即将耗尽能源的星际探测器，通常的养老方式有两种：一种是停留在土星轨道上从此安静地漂泊；一种是飞去更远的地方，比如海王星或者干脆飞出太阳系。最后决定让他坠毁在土星大气中。

还有一个原因，在之前13年的探测中，观察到土卫二和土卫六上很有可能存在生命或者具备支持生命的环境。当年在升空发射时，并未经过太空检疫，因此身上很有可能带有地球微生物，如果日后意外坠毁在土卫二和土卫六上，对那些或许存在的生命来说，将是一场灭顶之灾。而如果在土星大气中燃烧，这些可能的生命就彻底安全了。

热心网友时间：2022-06-22 16:52

当NASA接受到最后信号时，卡西尼号实际已经消失83分钟了。

热心网友时间：2022-06-22 19:00

为了完成他最后的使命，发挥余热同时也是表示的一种结束。

热心网友时间：2022-06-22 21:25

其实早在 2008 年，「卡西尼号」就达到了它的设计使用寿命，但在完成第一期 4 年任务后，科学家们又陆续将它的服役期延长了 9 年，让它继续观察探索土星、土星环和卫星们。

热心网友时间：2022-06-23 00:06

内个国家有钱，就是想玩一下爆炸艺术就是爆炸

热心网友时间：2022-06-23 03:04

我觉得应该是探测到什么不可告人的东西所以选择自毁。

热心网友时间：2022-06-23 06:19

其实早在 2008 年，「卡西尼号」就达到了它的设计使用寿命

热心网友时间：2022-06-23 09:50

科学家们又陆续将它的服役期延长了 9 年，让它继续观察探索土星、土星环和卫星们。

热心网友时间：2022-06-23 13:38

就达到了它的设计使用寿命，但在完成第一期 4 年任务后，科学家们又陆续将它的服役期延长了 9 年

热心网友时间：2022-06-23 17:43

陆续将它的服役期延长了 9 年，让它继续观察探索土星、土星环和卫星们。