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卡西尼號不是終點 NASA規劃重返土星計劃

據太空探索新聞網站Space北京時間9月20日報道,美國宇航局(NASA)的“卡西尼”號太空船在9月15日墜入土星大氣層燒毀,結束了13年的繞土星運行旅程。卡西尼號的發現革新了科學家對於外太陽係的理解,掌握了更多潛在生命存在的信息。

土星及其標誌性的光環

例如,卡西尼號在土星最大月亮“泰坦”(也就是土衛六)上發現了甲烷海洋,在土衛二發現噴射的水蒸汽間歇泉。卡西尼號團隊成員表示,這兩顆衛星都值得展開進一步研究,就像本身帶有光環的土星和整個土星係統一樣。

NASA噴氣推進實驗室、卡西尼項目主管厄爾·麥澤(Earl Maize)在9月13日的新聞發布會上表示:“雖然卡西尼號結束了它的使命,但是還有許多未知等待探索。我們必須重返土星,這一點我們心知肚明。”

的確,多支研究團隊正在製定重返土星的計劃。實際上,已經有5個這樣的概念項目正在爭奪成為NASA的下一個“新邊疆”(New Frontiers)使命,包括“新視野”冥王星探測器、朱諾木星飛行器和OSIRIS-Rex小行星采樣探測器。

土星大氣層

在9月15日的“自殺”墜毀過程中,卡西尼號曾短暫成為首顆土星大氣探測器。“新邊疆”使命其中擬議的一個項目將繼續對此進行探索,範圍將遠遠超出卡西尼號在最後一刻的探索。

土星探索內部及大氣層探測器(SPRITE)太空船將進入土星稠密的大氣層,分析土星大氣層成分和結構,在分解和燃燒前能夠維持90分鍾。卡西尼探測器的設計初衷並不是為了探測土星大氣層,它在衝入土星大氣層時隻維持了1分鍾或2分鍾便燒毀。

NASA戈達德太空飛行中心首席研究員艾米·西蒙(Amy Simon)稱,土星內部結構和稀有氣體豐度的基本測量,有助於更好地約束對太陽係形成的建模,加深對外行星係統的理解。

SPRITE將負責執行勘測任務,其勘測的數據將有助於驗證卡西尼號這些年來從土星上收集的數據。

研究土衛六

新邊疆使命中擬議了一個名為“俄亥阿諾斯”(Oceanus)的探測計劃,它將勘測土衛六表麵及地下海洋環境,從土衛六軌道上空實施一係列勘測。例如,它能夠勘測土衛六大氣層中的有機物,有助於研究人員確定土衛六地殼的厚度和硬度,是否會把內部熱量傳輸至表麵。

“俄亥阿諾斯”計劃將繼續追蹤卡西尼號的驚人發現,通過跟蹤甲烷循環中的有機物,評估大氣層、地表和地下之間的交換過程,評估土衛六的宜居性。

另外,新邊疆使命的另一個候選項目就是“土衛六蜻蜓”探測計劃。它將發射一個無人機,從空中和地麵研究這顆衛星。

土衛二噴射羽流

新邊疆使命中另外兩個以土星為探測目標的擬議項目,鎖定的是直徑為313英裏(約合504公裏)的土衛二。土衛二上麵的間歇泉令卡西尼號團隊、NASA官員以及太空科學家深受啟發。

“當我們觀測土衛二南半球時,間歇泉噴湧水物質進入土星係統,這令我們非常吃驚,並開始調整我們分析外太陽係衛星的潛在生命宜居性方法,”NASA行星科學部主管吉姆·格林(Jim Green)表示。

在新邊疆使命所有12個候選任務中,另外7個的目標是金星、彗星或者月球。

格林表示:“卡西尼號的發現將成為未來數十年人類研究的依據,現在已經在吸引我們重返土星”。NASA“航行者”探測器在1980、1981年連續兩次造訪土星。30年後,卡西尼號再次探測土星。“我相信我們下一次探測土星的間隔時間將大幅縮短,”他表示。(編譯/簫雨)

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