“卡西尼”太空探測器重返土衛二


“卡西尼”太空探測器重返土衛二

8月11日,“卡西尼”太空探測器飛行至距離土衛二表面50公里處
據英國新科學家雜志報道,8月11日 , “卡西尼”太空探測器重返土星冰凍表面的土衛二,與這顆衛星發生親密接觸,距離其南極50公里 。美國宇航局研究小組成員希望此次途經飛行可發現土衛二表面存在液態水的證據,從而支持生命體存在的可能性 。
 
之前的研究揭示,在土衛二南極十字交叉的藍綠斷層線(或叫做“老虎斑”)存在著巨大的羽狀冰水混合蒸汽噴涌,這種噴涌現象進一步促進了土星外側環狀結構的存在 。這項觀點是倍受爭議的 。
 
由于僅有部分儀器裝置完全用于每次飛行,收集土衛二表面的特征數據則變得緩慢困難,該研究小組成員之一的美國亞利桑那州立大學鮑勃·布朗說,“你可以想像一下卡西尼的觀測狀況,就如同將一個數碼照相機粘在汽車上 , 途經某處風景時,照相機進行自動拍攝 。”11日“卡西尼”太空探測器任務將通過高清晰攝像儀和相應裝置觀測到土衛二表面上的熱量狀況 。
 
視覺和紅外繪圖分光計(VIMS)將探測到土衛二表面上的紅外線輻射或熱量 。11日,卡西尼實現了有史以來最近距離地接近土衛二表面,這樣便于探測到高溫狀態的小型區域 。接近或在零攝氏度之上的熱點(Hot spots),可以指示行星表面之下的液態水受擠壓作用后蒸汽噴射至太空 。
 
冰物質來源?
 
但是之前不同儀器的觀測數據僅發現土衛二表面的羽狀冰水混合物質溫度達到零下93攝氏度,水份鎖定在叫做“包合物(clathrate)”的特殊冰水混合物中 。冰結構從固體升華至蒸汽進一步形成了羽狀結構 。
 
加州大學圣塔克魯茲分校的弗朗西斯·尼姆說,“卡西尼將有助于我們理解土衛二內部如何產生熱量 。土星的重力作用可能使土衛二變形,摩擦斷層線在一種叫做‘潮汐摩擦力’的進程中產生熱量 。”在這種情況下 , 基于不同溫度特征產生不同的溫度 。
 
視覺和紅外繪圖分光計將計劃映射一些有機組織物質,比如:氨、二氧化碳,這些物質能夠暗示著土衛二表面存在生命體 。今年3月,“卡西尼”太空探測器的一個粒子收集器發現土衛二表面擁有二氧化碳、甲烷和其他簡單的碳氫化合物,就如同冰羽結構中的丙烷 。美國宇航局噴氣推進實驗室VIMS研究成員邦妮·布拉蒂說,“我們正在土衛二表面尋找任何類型生命體的跡象,迄今為止我們尚缺少真實的證據 。”
 
照片拍攝
 
隨著“卡西尼”抵達50公里以內的南極高空,成像科學次系統(ISS)研究小組將嘗試在羽狀物質噴射口進行高清晰區域成像,但是卡西尼以64000公里/小時速度飛行,該太空探測器上的攝像儀將沒有時間鎖定其探測目標 。美國太空科學協會成像科學次系統研究小組成員卡羅林·波爾說,“這就像在公路一旁在汽車里試圖拍攝路邊的柵欄 。”
 
的確,該太空飛船將試著進行一項不同尋常的操作 , 當它接近土衛二南極表面時 , 土衛二將進入攝像儀的拍攝視野,卡西尼將拍攝7張一組圖片,每隔30秒 。
 
盡管如此 , 羽狀冰水物質之間的空隙可能有0.5米寬,這對于8米每像素的攝像儀而言可能太小 , 很難以進行展示 。的確,研究小組希望這些圖片能夠揭示不同尋常的特征,進一步洞察分析土衛二表面間歇泉特征,比如:冰水結構中靠近巖石或不規則物質時的排列 。
 
“卡西尼”的攝像儀也可以拍攝一些低清晰度圖片,其中一些圖片是在接近土衛二表面時拍攝的,將用于建立北極彈坑3D立體繪畫 。
【“卡西尼”太空探測器重返土衛二】
馨雨 騰訊科技