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“卡西尼”探测器撞向土星大气层
1990年，“旅行者1号”飞到海王星轨道附近时，在卡尔·萨根的提议下，飞船调转镜头，给制造它的那颗星球拍了一张照。这张照片带给人们的震撼是毋庸多言的，地球的脆弱不堪，在我们面前展露无遗。
而卡西尼探测器也曾把镜头对准地球。在土星灿烂光环的映衬下，孕育了人类文明的地球显得如此暗淡、遥远而渺小…… 今天是星期六。这一天在日语中叫“土曜日”，在英文中叫做“Saturday”，也就是“土星日”。 昨晚，发射于1997年的土星探测器“卡西尼”，在耗尽最后的燃料之前，用撞向土星的方法，结束了自己的壮丽旅程。通过全球征集，这次行动的名字被命名为“壮丽终章”。 这颗探测器，让我们对土星及其灿烂的光环有了哪些了解？它最后的旅程又是怎样结束的？ 不妨假想一下，如果我们搭乘这颗探测器（当然，这颗探测器没有载人的能力与空间）完成了这次旅行，会是怎样的场面……
北京时间12日 凌晨3时04分 吻别土卫六 距离12万公里，我们的卡西尼探测器掠过土卫六“泰坦”。这次飞掠将改变我们的轨道，把我们送向土星大气层。“死亡之吻”，这个比喻很形象。 卡西尼的一生中，对土卫六（泰坦）的关注，比土星还要多。毕竟，这是最有希望诞生生命的星球之一。十三年里，卡西尼几乎每个月都会飞过土卫六的上空，最近的时候，距离这颗卫星只有几百公里。 如果卡西尼能稍等我们一会儿，把我们放到这颗星球上游览一番，您会产生前所未有的感受。 土星高悬在我们的上空，尽管土星的体积比地球大得多，但由于土卫六的轨道半径高达122万公里，因此，我们不会看到想象中那个“达到令人恐惧”的土星，在视觉上，土星的大小差不多是月亮的2~3倍。此外，由于角度问题，美丽的土星环是极细的一条线。 土卫六可能会唤起您的思乡之情。毕竟，这颗星球上有湖泊，有降雨。当然，这和地球上的雨不一样，它的成分是甲烷。 不过，这个星球的降雨和地球差别很大，甲烷构成的雨滴将比地球大得多，但是由于重力以及气压问题，雨滴会如同雪花一样飘落。此外，这里的风速基本不超过0.5米/秒，因此您会看到如同雪花般垂直落下的雨滴；然后，降雨可能发生在一个干旱了几百年的地方，然后再几小时内淹没一切。 土卫六上的湖泊和地球有着很大的差别：地球上最宁静的湖泊也比这里汹涌。因为卡西尼号对一个湖泊的观测结果显示，数千平方米的湖泊，表面起伏不超过三毫米———这意味着这里的湖比我们的镜子还要平。当然，千万不要一时冲动下去游泳：因为这个湖泊的温度是零下160℃。 这个星球有着很小的引力和很浓厚的大气———在这个星球上如果您想飞，骑着安装有翅膀的自行车也可以。
北京时间15日凌晨 3时58分 拍下最后一张照片 别太留恋这里了，让我们继续出发吧。 您可能会想，既然这里可能有生命，为什么不干脆直接降落在这里呢？ 科学家们的考虑是，避免我们的卡西尼，污染可能有生命存在星球。所以，我们要飞向土星，并在土星的大气层中燃尽自己的生命。 下一站，是着名的土星光环。它被称为是太阳系最壮观最漂亮的景色之一，即使身在地球上，您也可以用千元左右的望远镜，配上照相机拍摄下它的模样。 科学家们认为，土星光环的构成物质主要是冰颗粒以及小尘埃，小的不到毫米，大的几十余米。一般认为，光环的起因是被土星瓦解的卫星。这个光环非常非常之薄，直径达27万公里，但大多部分厚度只有几十米。 您会看到这些光环之间有许多缝隙———在很久以前，人们曾百思不得其解；而现在，缝隙的成因已经查明：一方面是由于轨道的共振，另一方面，则是一些土星的卫星，会像扫地机器人一般，“清空”自己航路上的尘埃。而后者，更是曾留在了卡西尼的照片中。 如果您能更近距离观察这美丽的光环，您会发现，这个光环并不是一个“平面”———在一些地方，它存在着3~4公里的突起。 在这里，它将拍下最后一张照片。假设我们在太空中有一个无比强大的Wi-Fi能够供您上网，赶快把这壮观的景色拍摄下来然后发到朋友圈吧，这会让地球上所有晒猫狗、晒孩子照片的小伙伴们黯然失色。 不过，如果您的朋友圈发出之后，迟迟无人点赞，也请您不要着急。由于地球和土星之间的漫长距离，地球上的小伙伴们在七八十分钟后，才会看到您的照片；而您要看到他们点的赞，将会是在照片发出后两个多小时之后了。
北京时间15日下午 3时14分 俯瞰“六边形” 好的，小心翼翼的避开那些可能让我们粉身碎骨的小东西，让我们继续向土星前进。 我们将会目睹的下一个奇观，是土星上的风暴。 您可能会想：刮风？地球上也有呀，前不久美国不是刚刚遇上超级飓风“艾尔玛”吗？直径600公里，中心附近最大风速300公里/时，够壮观了吧。 然而和土星的风暴比起来，艾尔玛简直柔弱的像个孩子。在土星的北极，我们能看到这样一个风暴：中心风暴区域直径大约2000公里，风速超过360公里/时；此外，更令人惊讶的是，这个风暴的外围形成了一个巨大的旋涡，而且，是一个很规整的六边形。直径32000公里以上，并向下延伸100公里。 新的研究结果则发现，高速气流下方的风或许是涡旋几何形状的成因，正是这些风与高速气流的碰撞，导致涡旋呈现六边形。 这些原理比较复杂，所以您可能听不太懂，这很正常，因为具体的成因以及种种细节，科学家们也在打架。 在到达土星上空之后，我们将观测气象数据，然后争分夺秒地将其传回地球。 可惜，我们现在只能在这里停留片刻，如果我们能够待上足够久的时间，我们还会发现这个“六边形”的颜色还会变化。一种原因是，由于它和太阳的角度不同，每隔一段时间，就会如夕阳下的云层一般变红。
北京时间15日晚 6时31分 冲入土星大气层 接下来，我们就要结束旅程了。土星大气顶部与其光环之间的间隔区域宽度仅有2000~3000公里之间。在穿越这里时，我们应该会比较安全———这里存在的物体大约和香烟烟雾的颗粒差不多大。 但是由于此时我们与土星的相对速度达到了每小时12.4万公里，因此科学家们担心，即使是最细小的颗粒，也会对敏感部件造成威胁。 土星有很多我们很难理解的事情。比如，在土星的北半球和南半球，“一天”的长度是不同的。因为土星作为一个气态行星，不同时间各部分的转动速度也不一样。卡西尼最初发现，土星北半球的“一天”为10.6小时，南半球的“一天”为10.8小时；而2009年后，北半球的转速开始放缓，南半球则开始加速，到了2010年，南北半球的自转速度基本相等。科学家们猜测，这可能与太阳的磁场作用有关。 进入大气层边缘，探测器的推进姿态控制器将会开启，抵抗稀薄气体的阻力；探测器的天线也将指向地球，争分夺秒传递出最后的宝贵数据。 随着大气浓度增加，推进器将被迫在一分钟内，把推力从10%增加到100%。而一旦“火力”全开，“卡西尼”号不会再保持稳定身姿。 在距离土星1500公里，向地球发出最后一条信号后，它开始在越来越浓的大气中翻滚，并在30秒内撕裂，成为若干火球，瞬间消失殆尽。 那个时候，将是土星时间的中午。很快，一切都将恢复平静，如同一切都没有发生。而北京时间昨晚7点56分30秒，地球收到了卡西尼最后的信号。 回到现实世界，睁开眼睛，自己身边的一切依旧如常。 不过，一位20岁的英雄，已经湮没在那颗遥远的行星上了。而我们所做的这一番畅想，大多数的依据，都来源于它20年的探索……
它们的旅途 “卡西尼”陨落了，您也许会想起以前自己曾经在报道中看到的那些飞行器，如今，他们在哪儿？
先驱者十号 旅程持续：45年 距离我们：180亿公里（推测） 飞行速度：约3.9亿公里/年 发射于1972年的它，携带了一块镀金铝板，上面标明了我们在银河系的位置。NASA在2003年1月曾经接到微弱的信号，看上去是来自这颗探测器的最后消息，此后，NASA放弃了对它的搜索。 它的旅途还在继续，驶离银河系中心，飞向金牛座毕宿五。它的旅程将长达200万年。
先驱者十一号 旅程持续：44年 距离我们：150亿公里 飞行速度：约3.6亿公里/年 与前者一样，美国国家航空航天局1973年发射的先驱者十一号船上同样携有一块载有人类讯息的镀金铝板。鉴于是先驱者十号是朝着离开银河中心的方向前进，先驱者十一号选择朝向银河中心前进，目标是天鹰座，并将在400万年后抵达。
旅行者一号 旅程持续：40年 距离我们：210亿公里 飞行速度：约5.4亿公里/年 40年前发射的“旅行者一号”探测器是首个飞出太阳系的人类飞行器。此外，它的兄弟“旅行者二号”则距离我们172亿公里。在大约4万年后，“旅行者一号”会接近鹿豹座；而同样大约4万年后，“旅行者二号”将到达仙女座的一颗恒星。
新视野号 旅程持续：11年 距离我们：60亿公里 飞行速度：约5.1亿公里/年 美国国家航空航天局在2006年发射的“新视野”（又译“新地平线”）是人类发射初始速度最快的人造飞行物体。他曾于2015年7月14日历史性飞越冥王星，并发回了有史以来最清晰的照片。2019年1月1日，该探测器将近距离接近一颗编号为2014 MU69的天体，研究太阳系的起源问题。 （综合）
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发表于 2017-9-16 09:27
