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在土星旁发个朋友圈,你得两个多小时后才能看到大家的点赞!

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今天是星期六,日语叫做“土曜日”,英文叫做“Saturday”,也就是Day of Saturn(土星日)。

而昨晚,发射于1997年的土星探测器“卡西尼”,用飞向土星的方法,结束了自己的壮丽旅程。

这颗探测器,让我们对土星以及其灿烂的光环有了哪些了解?它最后的旅程又是怎样结束的?

不妨假想一下,如果我们搭乘这颗探测器(当然,这颗探测器没有载人的能力与空间)完成了这次旅行,会是怎样的场面……

2016年卡西尼拍摄的最壮观的土星图片



9月12日 凌晨3时04分  吻别土卫六


距离12万公里,卡西尼号探测器掠过土卫六“泰坦”。这次飞掠,将改变我们的运行轨迹,把我们送向土星大气层。所以这次飞掠,可以称为“死亡之吻”。


卡西尼的一生中,对土卫六(泰坦)的关注,比土星还要多。毕竟,这是最有希望诞生生命的星球之一。十三年里,卡西尼几乎每个月都会飞过土卫六的上空,最近的时候,距离这颗卫星只有几百公里。


如果卡西尼能稍等我们一会儿,把我们放到这颗星球上游览一番,您会产生前所未有的感受。

在土星上望地球


土星高悬在我们的上空,尽管土星的体积比地球大得多,但由于土卫六的轨道半径高达122万公里,因此,我们不会看到想象中那个“达到令人恐惧”的土星,在视觉上,土星的大小差不多是月亮的2~3倍。此外,由于角度问题,美丽的土星环是极细的一条线。


土卫六可能会唤起您的思乡之情。毕竟,这颗星球上有湖泊,有降雨。当然,这和地球上的雨不一样,它的成分是甲烷。


土卫六与地球、月球对比


不过,这个星球的降雨和地球差别很大,甲烷构成的雨滴将比地球大得多,但是由于重力以及气压问题,雨滴会如同雪花一样飘落。此外,这里的风速基本不超过0.5米/秒,因此您会看到如同雪花般垂直落下的雨滴;然后,降雨可能发生在一个干旱了几百年的地方,然后再几小时内淹没一切。


土卫六上的湖泊和地球有这很大的差别:地球上最宁静的湖泊也比这里汹涌。因为卡西尼号对一个湖泊的观测结果显示,数千平方米的湖泊,表面起伏不超过三毫米--这意味着这里的湖比我们的镜子还要平。


在土卫六上看土星



当然,千万不要一时冲动下去游泳:因为这个湖泊的温度是零下160℃。


这个星球有着很小的引力和很浓厚的大气——在这个星球上如果您想飞,骑着安装有翅膀的自行车也可以。



9月15日 凌晨3时58分  拍下最后一张照片


别太留恋这里了,让我们继续出发吧。


您可能会想,既然这里可能有生命,为什么不干脆直接降落在这里呢?


科学家们的考虑是,避免我们的卡西尼,污染可能有生命存在星球。所以,我们要飞向土星,并在土星的大气层中燃尽自己的生命。


土星光环与土星之间的开阔地带


下一站,是著名的土星光环。它被称为是太阳系最壮观最漂亮的景色之一,即使身在地球上,您也可以用千元左右的望远镜,配上照相机拍摄下它的模样。


科学家们认为,土星光环的构成物质主要是冰颗粒以及小尘埃,小的不到毫米,大的几十余米。一般认为,光环的起因是被土星瓦解的卫星。这个光环非常非常之薄,直径达27万公里,但大多部分厚度只有几十米。


卡瓦尼拍摄的照片:小卫星清扫土星光环


您会看到这些光环之间有许多缝隙——在很久以前,人们曾百思不得其解;而现在,缝隙的成因已经查明:一方面是由于轨道的共振,另一方面,则是一些土星的卫星,会“清空”自己航路上的尘埃。而后者,更是曾留在了卡西尼的照片中。


如果您能更近距离观察这美丽的光环,您会发现,这个光环并不是一个“平面”——在一些地方,它存在着3~4公里的突起。


在这里,它将拍下最后一张照片。假设我们在太空中有一个无比强大的Wi-Fi能够供您上网,赶快把这壮观的景色拍摄下来然后发到朋友圈吧,这会让地球上所有晒猫狗、晒孩子照片的小伙伴们黯然失色。


不过,如果您的朋友圈发出之后,迟迟无人点赞也不要着急。由于地球和土星之间的漫长距离,地球上的小伙伴们在七八十分钟后,才会看到您的照片;而您要看到他们点的赞,将会是在照片发出后两个多小时了。


9月15日下午 15时14分  飞越“六边形”


好的,小心翼翼的避开那些可能让我们粉身碎骨的小东西,让我们继续向土星前进。


我们将会目睹的下一个奇观,是土星上的风暴。


您可能会想:刮风?地球上也有呀,前不久美国不是刚刚遇上超级飓风“艾尔玛”吗?直径600公里,中心附近最大风速300公里/时,够壮观了吧。


土星风暴动图


然而和土星的风暴比起来,艾尔玛简直柔弱的像个孩子。在土星的北极,我们能看到这样一个风暴:中心风暴区域直径大约2000公里,风速超过360公里/时;此外,更令人惊讶的是,这个风暴的外围形成了一个巨大的旋涡,而且,是一个很规整的六边形。直径32000公里以上,并向下延伸100公里。


新的研究结果则发现,高速气流下方的风或许是涡旋几何形状的成因,正是这些风与高速气流的碰撞,导致涡旋呈现六边形。


土星六边形风暴与地球大小对比


您可能听不太懂,这很正常,因为具体的成因以及种种细节,科学家们也在打架。我们将观测气象数据,并争分夺秒地将其传回地球。


可惜我们现在只能在这里停留片刻,如果我们能够待上足够久的时间,我们还会发现这个“六边形”的颜色还会变化。这是由于它和太阳的角度不同,每隔一段时间,就会如夕阳下的云层一般变红。

    

9月15日晚 18时31分 冲进大气层


接下来,我们就要结束这次旅程了。


土星大气顶部与其光环之间的间隔区域宽度仅有2000~3000公里之间。在穿越这里时,我们应该会比较安全--这里存在的物体大约和香烟的颗粒差不多大,但是由于此时我们与土星的相对速度达到了每小时12.4万公里,因此科学家们担心,即使是最细小的颗粒,也会对敏感部件造成威胁。


接下来,我们就要进入土星的大气层了。


您可能很难理解,在土星的北半球和南半球,“一天”的长度是不同的。因为,土星作为一个气态行星,不同时间,各部分的转动速度并不一样:最初,它发现北半球的“一天”为10.6小时,南半球的“一天”为10.8小时;而2009年后,北半球的转速开始放缓,南半球则开始加速,到了2010年,南北半球的自转速度基本相等。科学家们猜测,这可能与太阳的磁场作用有关。


探测器的推进姿态控制器将会开启,以抵抗稀薄气体的阻力;探测器的天线也将指向地球,争分多秒以确保传递出最后的宝贵数据。


随着大气浓度增加,推进器将被迫在一分钟内,推力从10%增加到100%。而一旦“火力”全开,“卡西尼”号不会再保持稳定身姿。在距离土星1500公里,在向地球发送最后一条信号后,它将在越来越浓的大气中翻滚,并在30秒内撕裂,成为若干火球,瞬间消失殆尽。


那个时候,是土星时间的中午。一切都将恢复平静,如同一切都没有发生。


北京时间昨晚7点56分30秒,我们发出的最后信号到达地球。

卡西尼坠毁想象图


或许在坠毁前,我们还来得及回看地球一眼。


“细心再看,你会发现一个小点。这就是地球,这就是家园,这就是我们。所有你爱的人,你认识的人,你听说过的人,每一个历史上曾经存在过的人,都在这颗星球上终其一生。这里积聚了我们所有的幸福与苦难,无数被确信的宗教、意识形态和经济学说。所有的狩猎者和采食者、英雄和懦夫、文明的创造者和毁灭者、国王和农夫;所有热恋中的年轻情侣、父母和前程似锦的孩童、发明者和探索者;所有精神导师、堕落的政客、超级明星、至高无上的领袖,人类历史上的每一位圣人和罪人,都曾生活在其上——这粒悬浮在阳光下的尘埃。”


卡尔·萨根在《暗淡蓝点》中这样写道。


卡西尼传回的最后图片


1990年,“旅行者1号”飞到海王星轨道附近时,在卡尔·萨根的提议下,飞船调转镜头,给制造它的那颗星球拍了一张照。这张照片带给人们的震撼是毋庸多言的,地球的脆弱不堪,在我们面前展露无遗。


而卡西尼探测器也曾把镜头对准地球。在土星灿烂光环的映衬下,孕育了人类文明的地球显得如此暗淡。


此时,让我们睁开眼睛,回到现实世界。


你发现自己身边的一切依旧如常。


而一个奔波了20年的战士,已经沉睡在了那颗遥远星球的上空。


编辑|小甜猫

来源|新文化报


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