“卡西尼号”飞过土星的北半球。土星比地球大764倍。ILLUSTRATION: NASA / JPL-CALTECH
在这张图片中,“惠更斯号”探测器位于土星的卫星“土卫六”上,“土卫六”带有生命产生所需的有机物。在燃料耗尽之前,“惠更斯号”持续不断地发送着它周围环境的图像,长达一个多小时。
ILLUSTRATION: MARK GARLICK/SCIENCE PHOTO LIBRARY
在发送了前所未见的太阳系精彩图像,并提供了土星的部分卫星上可能存在生命的新证据后,“卡西尼-惠更斯号”圆满完成了任务。这项任务是三个航天机构密切合作的结晶:美国国家航空和航天局、欧洲航天局和意大利航天局。该任务收集了大量数据,由此带来的重大发现为未来的太空探索以及确认已有的猜想提供了支持。
“卡西尼号”的故事始于30多年前,当时,两位科学家就开展国际合作交换了意见。其中一位是中国的天文学家叶永烜,他曾在德国的马克斯·普朗克高层大气物理学研究所(现为马克斯·普朗克太阳系研究所)任研究员,他的构想是向土星发射一个轨道飞行器。另一位是法国科学家丹尼尔·戈蒂埃,此前他已向法国的国家太空研究中心提出了一项建议,希望对土星的其中一颗卫星“土卫六”的大气内部进行探测。
建造“卡西尼号”航天飞船和“惠更斯号”宇宙探测器(以荷兰天文学家克里斯蒂安·惠更斯的名字命名)需团队协作。欧洲航天局制造了宇宙探测器,美国国家航空和航天局制造了轨道飞行器,意大利航天局则为飞船制造了巨型天线。
该项目花费巨大,对科学和技术也是一项挑战,曾数次险些被取消。虽然在最后时刻出现了机械故障,又因天气原因被迫推迟发射,1997年10月15日,一支“大力神号”运载火箭还是将搭载着宇宙探测器的航天飞船送上了去往土星的旅程。历经7年,飞船到达了土星,又用了13年进行太空探索。
“卡西尼号”高6.7米,4米多宽,重5712公斤,是有史以来被送入太空的最重的航天飞船之一。在飞向土星的过程中,要最大限度地节省燃料,因此飞船需要借助其他行星的引力。飞船经过金星两次,经过地球一次,经过木星一次(按如上顺序),从而获得了所需的速度,在2004年6月30日进入了土星的轨道。