卡西尼，再見

本期主角：“卡西尼號”太空探測器

主角檔案

名字：“卡西尼號”土星探測器

身高：高7米，直徑3米

體重：6.4噸

攜帶裝備：等離子體分光計、宇宙塵埃分析儀、無線電探測和測距儀、紫外線萬象攝譜儀等27種精密儀器和“惠更斯號”探測儀

所有者：美國宇航局

升空時間：1997年10月15日

墜落時間：2017年9月15日

名字的由來

意大利的科學家卡西尼在觀測土星時發現，土星環中間有一條黑暗的縫隙，把土星環分為內外兩部分。科學家們稱這條縫隙為“卡西尼環縫”。為了紀念卡西尼的這一發現，美國宇航局便把這一主要任務為探測土星光環的探測器命名為“卡西尼號”。

“卡西尼”傳奇

1997年10月15日，“卡西尼號”土星探測器升空了，開始了長達35億千米的長途旅行。

如果僅僅靠火箭的推力讓“卡西尼號”直接飛向土星，需要70噸火箭燃料。可是火箭運載不了那么多燃料。科學家想出了一個辦法——借行星的引力來加速。“卡西尼號”兩次繞到金星附近，通過金星的引力獲得加速度后，又繞回地球上空，再次獲得加速度，再飛向太陽系外層的木星附近獲得加速度。這時，它才以每秒超過30千米的速度飛向土星。

2004年7月1日，“卡西尼號”在經過35億千米的漫長旅程后，在距離地球15億千米的土星附近，終于靠近了土星光環，按計劃順利進入環繞土星轉動的軌道。“卡西尼號”開始對土星大氣、光環和衛星進行科學考察。“卡西尼號”近距離地縱覽土星全貌，對土星和它的衛星進行全面考察，采集相關數據。它拍下了很多精彩照片，傳回地球，向人們展示了土星神秘而美麗的面貌。

“卡西尼號”拍攝的土星光環與衛星

“土衛一”近照

“卡西尼號”最后發回的作品

2017年4月26日，“卡西尼號”開始了它最后的任務，冒險穿越土星環，近距離觀測土星。

2017年9月15日，“卡西尼號”燃料消耗殆盡，科學家控制它進入土星大氣層，燃燒成土星的一部分。在墜毀之前，它還向地球發回了最后一批照片。

投放“惠更斯號”

2004年12月24日，“卡西尼號”飛到距離木星最大的衛星“土衛六”950千米的上空，把隨身攜帶的“惠更斯號”探測器投放出來。經過20天長途跋涉，“惠更斯號”于2005年1月15日成功軟著陸在“土衛六”上，去探測這顆充滿甲烷的星球上是否有生命跡象的存在。“惠更斯號”將探索結果通過“卡西尼號”傳回地球。科學家們通過“惠更斯號”的探索數據分析，發現“土衛六”很像早期的地球，冰封的地下可能蘊藏著一個液態水層，有可能孕育生命。“‘卡西尼’和‘惠更斯’就像時間機器一樣，帶我們去探測以前從來沒有見過的世界，那個世界就像45億年前的地球。”

“惠更斯號”拍攝的土星及光環

“惠更斯號”漂浮在“土衛六”的甲烷湖上

高音狗問答

問：“卡西尼號”為何只繞土星飛行，不登陸土星？

答：土星的內核很小，大氣層達幾萬千米。“卡西尼號”在飛抵土星的過程中很有可能被巨大的氣壓擠扁、燒毀，所以飛船無法在土星登陸。

問：“卡西尼號”為何迂回曲折地飛往土星？

答：“卡西尼號”飛往土星的路途被科學家稱為“智慧曲線”，是地球到土星直線距離的2.5倍。“磨刀不誤砍柴工”，這樣可以節省燃料，更順利地到達土星。它每靠近一個有引力的天體，就會像彈弓的皮筋被拉開一樣，獲得動能而提高加速度。

問：科學家為什么要讓“卡西尼號”墜毀在土星？

答：重達6噸的“卡西尼號”失去動力，失控后有可能撞壞其他探測器，或破壞土星及其衛星的原始環境。它進入土星大氣后，只需要幾分鐘就全部燒毀，消失殆盡，不會對宇宙環境造成影響。

問：人類對土星的探測就此結束了嗎？

答： 2022年將發射名為哈雷（英文名Juice）的探測器接替“卡西尼號”的工作，繼續對土星進行探測。