卡西尼号终极使命之“索伦之眼”

卡西尼号探测器潜入土星与土星环之间

这组未经处理的图像以前所未有的近距离展示了土星大气。这些景象是2017年4月26日由NASA的卡西尼探测器在执行其“终极任务”时首次潜入过程中捕捉到的。

2017年4月26日，NASA的卡西尼号探测器首次成功地潜入并穿越土星与土星环之间的狭窄缝隙，随后与地球重新恢复了通讯。卡西尼号是通过位于加利福尼亚州莫哈韦沙漠的NASA深空网络DSN不断地传送航程中收集到的科技数据的。DSN在太平洋时间的2017年4月26日11:56 p.m. 接收到了卡西尼号的信号并于27日的 12:01 a.m. 传输数据。

“在这次最伟大的探险历程中，卡西尼号探测器再次进行了开创性的工作。它带给我们新的奇迹，并且证明，只要敢于尝试，好奇心将不断引领我们前进。”NASA休斯顿指挥中心行星科学部的负责人Jim Green说。

在潜入的过程中，卡西尼号位于土星大气层顶部约3000千米之内（那里气压为1巴，与地球海平面的气压相仿），并与土星环最内侧可见处距离约300千米。

尽管任务负责人相信卡西尼号会成功地穿越缝隙，他们还是对首次潜入倍加小心：因为这些航线的区域从未被探测过。

“从来没有探测器如此接近土星。我们只能依靠其他土星环的数据进行预测，我们猜想土星与土星环之间的这个缝隙的情况也会类似。”位于加州帕萨迪纳的NASA喷气推进实验室卡西尼项目负责人Earl Maize说，“我很高兴地报告，卡西尼号已经按计划穿越了缝隙，并完美地从另一侧飞出。”

土星环与土星大气顶层之间的缝隙约有2000千米宽。这一区域的最佳模型表明：如果卡西尼号穿过平面的区域存在组成土星环的物质颗粒，虽然可能像烟尘那样微小，但是探测器以相对于土星约124000千米/小时的高速飞掠这一区域时，被这些小颗粒击中敏感部位也有可能会丧失功能。

作为保护措施，探测器使用了巨大的碟形高增益天线（直径4米）作为护盾。它朝向颗粒袭来的方向。这意味着探测器会在穿过土星环平面时与地球失去联系。在接近土星时，设定的程序指挥卡西尼号收集数据，在穿越后约20小时后转向地球恢复通讯。卡西尼号的下一次潜入将安排在5月2日。

卡西尼号于1997年发射，2004年到达土星。在4月22日最后一次飞掠最大卫星土卫六（泰坦）之后，卡西尼号开始了设计者所说的“终极任务”。在这段最后的旅程中，卡西尼号将大约每周环绕土星一次，在土星和土星环之间的缝隙总共潜入穿越22次。首次穿越获得的数据会帮助工程师们了解在今后的穿越中是否需要以及如何对探测器进行防护。探测器正运行在一条最终会投入土星大气的轨道上，并伴随着卡西尼任务的终结。

该图显示，卡西尼号在本周遭遇了重大的变轨；当他遭遇到泰坦（土卫六）提供的“致命推动”后，将于2017年9月15日进入土星大气并消失。

看：卡西尼号发出的黑暗飓风照片！