人類在地球上發展繁衍了數百萬年,對于我們生活的世界也是在逐漸認識和發現中,尤其是人類發展進化了大腦,追求的不僅僅是填飽肚子,而是探索這個“未知”的世界。 大約400多年前,伽利略第一次把望遠鏡指向星空,從那個時候開始我們的目光也逐漸的聚集到了外太空。在地球上肉眼可見的滿天星辰,科學家想要了解更多它們的秘密。 當然太空探索也是要由近到遠,太陽系內有八大行星,行星周圍有自己的衛星,并且還有其它很多的矮行星、小行星、柯伊伯帶天體以及奧爾特云內的長周期彗星,僅僅是這些天體,就足夠我們探測很久。 人類真正意義的太空探索開始于上個世紀二戰結束后,美國和前蘇聯進入冷戰就開展了太空競賽,從第一次發射人造衛星到把宇航員送出地球,此后載人登月以及探測地球附近的金星和火星,最后再發射星際探測器探測四顆遠日行星。 每一次的探測都會給我們帶來新的發現,而這些發現有的是常規的順其自然,而有些就是超出我們的預想非常具有顛覆性。上個世紀末NASA發射的卡西尼號土星探測器就是如此,曾發現了不該存在的東西,這也讓之前的理論被推翻修改。 卡西尼號(Cassini)土星探測器是由美空局、歐空局和意大利航天局共同合作開發,主要是對土星、土星環、周圍磁場、大氣以及其衛星進行詳細探查。卡西尼號在1997年10月發射,由于攜帶的科學儀器較多,達到了27個,自身的重量超過6噸,如果只靠火箭推力直接把它送到土星軌道,那么消耗的燃料超過70噸。 因此卡西尼號選擇了另起一種方式,雖然有點“繞路”,但是可以通過引力彈弓效應,減少燃料的消耗。卡西尼號經過兩次金星的加速、一次地球的加速,還有一次木星的引力彈弓加速,經過6年8個月的時間,在北京時間2004年7月進入繞土星轉動的軌道,2017年9月卡西尼號最后一次接近土星,之后科學家控制其向土星墜毀,下圖是卡西尼號繞土星飛行的軌跡。 卡西尼號探測器的探測任務完美結束,但是在探測過程中的一次發現顛覆了科學家以往的認知,在我們的理解中行星繞著恒星公轉,而一般行星又有自己的衛星或者星環。但是如果距離中心天體太近的話,例如水星和金星就沒有自己的衛星,而地球只有一顆天然衛星,火星有兩顆衛星。土星和木星的衛星數量是最多的。 其實可以看到,距離太陽較近的水星和金星是沒有衛星的。卡西尼號探測器在執行任務期間經歷過一次日全食,在接近土星的過程中正好觀測到了土衛五,卡西尼號上攜帶的科學儀器接收到了土衛五的高能電子流,但奇怪的是這些電子流斷斷續續仿佛受到物體遮擋。 卡西尼號繼而轉向土衛五進行詳細探查,后來發現在土衛五的周圍竟然有碎片構成的星環,換句話說就是土衛五竟然有了自己的“衛星”。土衛五在衛星中也是不起眼的存在,體積上排在第九位,質量上排在第十位。土衛五的直徑大約是1530公里,不到月球的十分之一,和土星的平均距離在50萬公里,要大于月地距離。主要由75%的水冰和25%的巖石塵埃構成,各種各樣的水可能比地球上還要多。 從土衛五的數據上來看,它不應該擁有自己的星環,但結果已經擺在那里了。科學家研究發現,土衛五的星環有三層,主要都是直徑小于1米的碎片構成。科學家推測,可能曾有小天體接近土衛五超過它的洛希極限,被撕裂成大量的碎片,這些碎片就成為了土衛五的星環。 對于這樣的發現,科學家還是非常驚奇的,同時也改變了以前的觀點,衛星也可能擁有自己的“衛星”。 文/科學黑洞,圖片來源網絡侵刪。
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