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○海 峰
美国国家航空航天局卡西尼号探测器不久前进行最后一次飞越土卫六,并收集了土卫六由碳氢化合物构成的湖泊,以及迷雾缭绕的地表数据任务.2017年4月22日,卡西尼号探测器以每小时21000千米的时速进行距土卫六最近的一次飞越,距土卫六表面仅979千米,这也标志着卡西尼号探测器“大结局”的开始.在此次飞越过程中,土卫六的引力将会使卡西尼号的轨道发生弯折,并在土星和土星环间绕行22次后于2017年9月15日坠毁在土星表面.
卡西尼号在此次飞越中将收集到的图片和其他数据传回了地球,卡西尼号雷达探测团队的科学家已开始对土卫六北极地区碳氢化合物构成的海洋和湖泊的最新图像展开分析.此外,雷达探测团队还计划利用新数据,对土卫六表面部分较小的湖泊的深度和成分展开分析,并进一步寻找一处不断变化的、被研究人员称作“魔法岛”的地表结构的相关证据.参与此次项目的科学家、美国国家航空航天局喷气推进实验室的琳达·斯皮尔克指出,“这标志着卡西尼号在离开地球20年后,翻开了激动人心的最终篇章.尽管卡西尼号对土卫六的近距离探索将成为过去,但它收集的大量数据足够我们展开数十年的研究.”
卡西尼号探测器于2004年抵达土星轨道,至今已围绕土星运行了13年,对土星和周边卫星做出了诸多重要发现,但如今它的燃料即将耗尽.为此,美国国家航空航天局在发布的一段视频中,简要提及了卡西尼号的“大结局”：卡西尼号在4月26日进行第一次俯冲,而这样的俯冲在进行22次后将与土星融为一体,并结束自己的使命.但它在此过程中仍将通过仪器向地球传输数据,直到信号最终完全消失.卡西尼号项目主管厄尔·梅兹表示,“此次飞越标志着卡西尼号大结局的开始.该探测器如今已进入自由落体阶段,即使我们将来通过推进器进行微调,它仍将于2017年9月15日进入土星大气.”
研究人员早在2010年就确定了卡西尼号的最终命运,而卡西尼号也会在未来的几个月中将沿着最终轨道,逐渐拉近与土星的距离.不过,据美国国家航空航天局表示,研究人员希望收集到土星大气和主土星环的颗粒样本.此外还将对土星云层和内侧土星环进行迄今为止距离最近的一次观测,因而卡西尼号在这期间将开展一项“类似全新任务”的计划,也就是在土星和土星环之间宽约2400千米的缝隙中完成22次俯冲.美国国家航空航天局科学任务委员会副行政官托马斯·祖布肯指出,“没有任何探测器曾穿越过这一特殊区域,而我们准备让卡西尼号在该地区进行22次俯冲,这是一次勇敢的尝试.我们将通过这一行动更好地了解巨行星和行星系统的形成与演化过程.卡西尼号直到生命尽头都在做出重大发现.”
卡西尼号在“反复造访这一区域”时,将对土星环的起源和土星的内部特征进行考察.梅兹指出,“我们根据计算机模型判断,卡西尼号即将穿越的空隙中,不存在会对其造成损伤的大型颗粒,但我们仍需保持谨慎.在首次穿越时以大型天线作为‘盾牌’,然后在这一过程中判断周围环境的安全状况,以确定在今后穿越时能否将科学仪器暴露在外；当然,目前还存在很多未知数,但这正是我们在卡西尼号任务即将结束时还大胆开展这一探测活动的原因之一.”
卡西尼号于9月15日冲进土星大气时,将把天线对准地球,并维持尽可能长的时间,以传回重要数据.斯皮尔克指出,“卡西尼号以这种方式结束使命,无疑是参与该项目科学家的首选.但卡西尼号的大结局远不止坠毁那么简单.这枚勇敢无畏的探测器在生命即将终结时还将执行非同寻常的观测任务,这将翻开激动人心的最终章,具有极高的科学价值,因此以这种方式结束其任务可谓再合适不过.”
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参考文献：
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