美國宇航局的卡西尼號飛船將於週五在土星的大氣層中迎來它的火熱終結
經過13年圍繞土星及其眾多衛星的飛行，美國宇航局的卡西尼號宇宙飛船在行星系統中只剩下不到4天的時間，探測器就永遠消失了。星期五清晨，卡西尼號將潛入土星的大氣層，最終融化並分裂。這次死亡大跳水將結束宇宙飛船的使命，它教會了我們更多關於土星及其衛星的知識，這是我們從未想過的。
卡西尼號任務小組早就計劃好了這最後一步，這是為了保護土星系統。地球上的兩顆衛星——土衛二和土衛六（土衛六的地下海洋）以及土衛六（土衛六的甲烷湖）——可能具備孕育生命的適當條件。透過摧毀卡西尼號，美國航天局確保太空船永遠不會意外地在衛星附近徘徊，並用可能搭便車離開地球的微生物汙染衛星。
今年4月，美國宇航局操縱卡西尼號進入了它的最後階段，被稱為“大結局”——這條路徑將運載工具帶到土星和它著名的光環之間，並比以往任何時候都更接近這顆行星。在為期一週的軌道執行期間，探測器一直在收集一些最重要的資料。但在第22次大結局軌道執行後，地球的引力最終將佔據卡西尼號的優勢，在美國東部時間週五早上6點31分將飛船拉入地球。”卡西尼號的副專案科學家斯科特·埃德金頓告訴《邊緣》雜誌說：“導航員已經沒有更多的機動動作要做了。”不管發生什麼事，我們都保證能進入土星。”
一旦卡西尼號進入土星大氣層，探測器將只需五六分鐘就可以被拆開。在這次下降過程中，它的儀器將得到近距離的測量，並將被實時送回地球。所有這些資料可能會讓研究人員忙碌一段時間。”其中一些分析需要數年的時間才能被科學家們弄清楚在未來的幾年裡，我仍希望聽到更多來自卡西尼號的訊息。”
卡西尼號的毀滅已經持續了近十年。這艘宇宙飛船於1997年發射，它是第一個打算繞土星軌道執行並徹底研究土星系統的探測器。在2004年到達這顆行星後，卡西尼號扔下了一個落在土衛六上的探測器，並開始繪製土星的光環和衛星，以及其他許多科學任務。四年後，卡西尼號的主要任務結束了。但飛船仍處於全面執行狀態，任務小組希望找到延長卡西尼號在土星停留時間的方法，同時保護土衛二和土衛六。它不可能永遠持續下去：飛船隻有有限的燃料，最終團隊將失去在太空操縱卡西尼號的能力。
因此，研究小組提出了許多不同的選擇：一個想法是將卡西尼號從土星系統中驅逐出去，但這並不受歡迎。”當然，科學家們會說，‘不，我們繞著土星轉。我們有一個非常健康的宇宙飛船。“我們想更多地探索土星！”埃德金頓說。另一個選擇是將卡西尼號送入繞土星的遙遠軌道，這樣飛船在500年內不會遇到土衛六和土衛二，避免汙染它們的風險。還有一個選擇是讓卡西尼號更接近土星，在那裡它可以繼續在土星的衛星上飛行數年，並最終在環隙之間飛行——換句話說：大結局。”“你應該看看科學家的眼睛，”埃德金頓說他們就像糖果店裡的孩子。他們很高興聽到這個訊息，因為它使我們能夠進行以前無法進行的新科學研究。”
到目前為止，這些軌道取得了豐碩的成果。任務小組已經瞭解到，土星和土星環之間的空隙相對沒有大顆粒，這是他們沒有預料到的。此外，研究人員還對土星磁場的結構進行了更深入的測量。
但大結局的最終副產品將是卡西尼號的死亡。在圍繞土星的最後一次旅行中，飛船多次接近土衛六，而月球的引力一直在輕微地改變著飛船的路徑。本週，卡西尼號將再次經過土衛六，這次相遇將使探測器進入與土星的墜毀軌道。”“我們稱之為告別之吻，”埃德金頓說土衛六將從我們的軌道上竊取足夠的能量，在9月15日將我們送入土星的大氣層。”
卡西尼號在墜落前會盡可能多地觀測到一些東西，包括土衛二、土衛六、土星光環和大氣層。然後，在下潛前幾個小時，卡西尼號將進入下潛位置：將天線對準地球，同時將一些儀器對準土星大氣層。這樣，飛行器就可以在墜落過程中收集盡可能多的資料，同時將資訊迅速傳回地球。
在那之後，除了等待卡西尼號的訊號結束，就沒什麼可做的了。飛船將以超音速撞擊土星大氣層中的分子，這將產生大量的摩擦和熱量。最終，溫度將如此之高，航天器碎片將開始脫落，飛行器將停止向地球傳送訊號。在飛船被摧毀90分鐘後才能確認損失。卡西尼號的無線電訊號需要一段時間才能到達我們的星球，因為飛船距離地球7億多英里。”當我們等待訊號結束的時候，飛船已經被摧毀了。
星期五將標志著一個時代的結束：卡西尼號是瞭解土星及其衛星的非凡工具。探測器幫助確認土衛二上存在一個潛在的可居住的地下海洋。它還表明，泰坦有河流和湖泊的雨水創造，就像在地球上。卡西尼號潛水時收集到的東西可能也會帶來更多的發現，但這仍將是一個激動人心的時刻。
“我們很多人在這個專案上花了很多時間，我們只是愛上了土星及其系統和飛船本身，”埃德金頓說我們在這裡：下週之後就不存在了。這將是苦樂參半的，我可以想象，在最後的訊號丟失後，會有很多人流淚。”
- 發表於 2021-05-30 00:39
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