“卡西尼”：20年传奇终谢幕

2017年9月15日，在土星轨道运行了13年之久的卡西尼号探测器借助土星引力正式坠入土星大气层烧毁。

这颗由美国宇航局和欧空局联合研制的土星探测器，自2004年抵达土星轨道以来获得了丰硕成果，极大地丰富了人类对这颗气体巨行星系统的了解。那么，卡西尼号探测器在这些年中获得了哪些成果？为什么会选择坠入的方式结束使命？人类对土星的探测是否就因此谢幕呢？

 

成果丰硕

卡西尼-惠更斯号探测器（简称卡西尼号探测器）由卡西尼轨道器和惠更斯着陆器组成。

该探测器于1997年10月发射升空，2004年抵达土星轨道。至今已有20个年头，当时参加“卡西尼号”计划的国家一共有17个，是人类进入太空时代以来最大的国际合作项目之一，为人类研究土星提供了宝贵数据。

由于土星离地球的平均距离15亿公里，为支持预计的11年探测任务，重6吨的卡西尼号探测器携带了3个放射性同位素热电机负责供电，并加装了33公斤钚-238作为燃料，可以在整个任务期间提供700瓦的电力。卡西尼号探测器在前往土星的途中也没有闲着，2001年底该探测器飞掠木星时，拍摄了当时最清晰的木星照片；2003年，科研人员还利用卡西尼号探测器的信号测试了爱因斯坦提出的相对论。

卡西尼号探测器最主要的成绩还是对土星系统的探测，其携带的惠更斯号着陆器于2005年1月成功降落在土卫六表面，它不仅拍摄了土卫六的地表照片，还为人类传回了关于土卫六大气压力、风速和气体成分的宝贵信息。

惠更斯号着陆器表现不俗，轨道器卡西尼号更是发挥出色。该探测器成功发现了土卫二表面的冰火山喷射现象后，科研人员根据卡西尼号探测器的探测数据，确认土卫二冰层下存在巨大的液态水海洋，提高了土卫二存在生命的可能性。

另外，土卫六也是科研人员关注的焦点，利用卡西尼号探测器的合成孔径雷达，科研人员发现了土卫六存在含甲烷的湖泊，这是人类在地外天体上第一次发现湖泊，其面积比地球上最大的淡水湖苏必利尔湖还大。

此外，卡西尼号探测器还例行观测了土星的大气层和磁场，它发现土星南极存在一个巨大的螺旋形风暴眼，这在地球外也是第一次发现。

总之，卡西尼号探测器对人类认识土星做出了巨大贡献，自从该探测器进入土星轨道以来，科研人员利用它的探测成果发表了4000多篇关于土星的学术论文。卡西尼号探测器项目科研人员科特·尼布尔博士接受媒体采访时表示，“卡西尼号探测器任务是一个难以置信、不可思议、简直完美的成功典范。”

结局悲壮

卡西尼号探测器在2008年和2010年先后进行了两次延寿，但天下没有不散的宴席，该探测器9月15日坠入土星大气层烧毁后，宣告了目前人类唯一的土星探测器正式结束探测使命。

可能会有人问，卡西尼号探测器上携带的钚-238至少能继续使用到2030年，就算没有预算支持它的轨道探测，为什么不任由它像部分月球探测器和火星探测器那样在任务结束后继续环绕行星运行呢？其实道理并不复杂，卡西尼号探测器这么做是为了保护土星卫星系统上可能存在的生命。

生命的起源和繁衍是大自然最神秘的奇迹，人类在地球上还不以为然，但放眼宇宙却还没找到另一个存在生命的星球，人类对外太空的探索，一半的原因就是为了寻找生命。

根据卡西尼号探测器的探测结果显示，科研人员认为土卫二和土卫六上极有可能存在原始生命，保护可能存在的生物是当务之急，也正是这一考虑决定了卡西尼号探测器的命运。

或许有人会问，卡西尼号探测器已经在太空飞行了20年，对那些可能的生物又有什么威胁呢？其实，威胁不在于卡西尼号探测器“一头砸死一个土卫二或土卫六上的土星人”，而是该探测器上可能残留地球上带去的微生物。这些生物如果随着探测器落在土星卫星上，在那种适合生命起源的环境下必然如鱼得水。

这样一来，假如未来人类更先进的探测器在土星卫星上发现了生命，到底是地球生命的扩散还是土星卫星上的原始生命呢？如果地球的微生物随着卡西尼号探测器反客为主，消灭了土星卫星上的原始生物，那将是人类科学史上空前的悲剧。

因此，为了避免这种可能卡西尼号探测器就不能继续留在轨道上，最合适的手段就是让它坠入土星大气层烧毁。

后会有期

卡西尼号探测器坠入土星大气层烧毁后，人类第一个也是目前惟一一个土星轨道器将寿终正寝，而未来较长一段时间里，人类都没有再发射另一颗土星探测器的具体计划。

人类失去进取心了吗？当然不是。美国宇航局专家曾说过，把砖头送到木星以外的地方都是旗舰级探测任务，卡西尼号探测器项目总耗资超过30亿美元，财大气粗的美国宇航局也要攒好几年钱才能执行一次旗舰级任务，而近期的旗舰级任务已经被“2020火星车”“欧罗巴快车”等项目填满，太过遥远的土星自然一时无人问津。

幸运的是，随着技术的进步，并不是只有重量级的旗舰级任务才能探测土星，美国宇航局中量级的新边疆任务也具备了探索外太阳系的能力。例如，第一个新边疆任务就是2015年7月飞掠冥王星的新视野号探测器，第二个是2016年7月成功进入木星轨道的朱诺号探测器。

目前，美国宇航局正在论证新的新边疆级任务，其中就包括土星大气探测器，该任务将把一个专门的探测器送入土星大气层，实地深入了解土星大气层的奥秘。

今年，美国科研人员还提出了发射专门探索土卫二和土卫六的新边疆任务方案，目的是探索它们独特的环境下是否存在生命。如果这些提案竞标成功，不远的将来人类还将在土星周围看到新探测器的身影，土星后会有期！（作者：尼摩 来源：飞天科普周刊）