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为什么成本相当于航空母舰的卡西尼号选择自毁?

卡西尼号是一架大名鼎鼎的太空探测器,它曾经探索过太阳系的不少星球,比如金星,木星及其卫星,土星及其卫星等,但其实它是专门为探测土星设计的,就在昨天(2017年9月15日)夜里,这个探土功臣已经坠入到土星的怀抱中——坠落于土星浩瀚的大气层里。

卡西尼号是在美国国家航空航天局发出的指令下奉命自毁的。卡西尼号是专门为探索土星而建造的,所以又称它为卡西尼号土星探测器,实际上它是卡西尼·惠更斯号的一个组成部分。卡西尼号探测器在图片上看上去很小,实际上体积不小,它直径3米,高7米,重6.4吨,携带了27种最先进的科学仪器设备,其中有探测土星最大卫星土卫六的探测器,取名为"惠更斯号",它是首个在月球以外的一颗天然卫星上登陆的人造探测器。

这架探测器最初是美国国家航空航天局、欧洲航天局和意大利航天局的一个合作项目。探测器由三方合作设计和研制,以意大利出生的法国天文学家卡西尼的名字命名,其主要任务是前往土星系统对土星及其卫星的大气、光环和磁场等进行深入考察。

卡西尼号土星探测器于1997年发射升空,进入太空已经近20年,前往火星的路途就用了六年零八个月,飞行了35亿公里才到达土星,这是因为为了节省燃料,它发射升空后并不是直接飞向土星的,相反却向着太阳系内飞去,不然他的速度不够快,它向着金星跑了两趟,对金星进行了简单的考察,传回不少金星照片,并且利用金星的引力弹弓效应加速到每秒40公里以上,之后飞往太阳系外侧,来到地球后又利用地球的引力弹弓效应后开始向木星进发,穿过小行星带之后来到木星系统,对其进行了一番考察,期间拍摄了两万多张照片,又利用木星的引力弹弓效应飞向土星,2004年到达目的地土星系统。

不得不说"卡西尼"号在漫长的近7年飞行过程中定位是多么的精准,它所进入的土星轨道非常接近原计划轨道。而这么复杂的加速、飞行路线,就决定在开始发射的那一瞬间,发射的方向和力量都要计算得准确无误,否则将会在开始的时候就失败,而之后向金星、地球、木星借力的时间、位置都要一次性计算完成,不得不赞叹科学家的精准计算真是达到了极致!

但同时也必须要说它是幸运的,准确的说应该是人类是幸运的,因为在它前进的路途中,随便哪个不期而遇的小石块都很可能把卡西尼号撞得粉碎。

之后,卡西尼号开始对土星及其卫星进行详细的考察,包括土星及其卫星的大气层、磁场,星球组成成分等等,人类通过它的考察,获得了关于土星系统环境的第一手详细资料,它有很多重大发现,比如它和惠更斯号发现土卫六的大气成分和地球在某些方面很相像,如氮气含量都很多等,人类未来很可能会在这个土星的卫星上建立科学考察站。

卡西尼号探测器的预计寿命是到2008年,但是之后这颗探测器又工作了近十年的时间,由于它的部件大都老化,且自身燃料也即将耗尽,为了不让它坠落到土卫六等行星上破坏那里的环境,美国航空航天局让它于2017年9月15日通过受控方式冲入土星大气层,结束它近20年的考察任务。

可以说卡西尼号对人类探索土星系统乃至太阳系都作出了很大的贡献,那么在卡西尼号之后,国际航天领域有没有针对土星的下一步探测计划呢?目前还没有听说哪个国家或者国际组织的航天部门有这样的计划,但将来肯定会有的,因为土星是太阳系中最美丽的行星之一,而土卫六又是太阳系中非常重要的卫星,其大气成分和地球相似,上面很可能有着不同于地球类型的生命之谜待解。

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