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    太陽系最偉大的謝幕:土星探測器卡西尼號(hào)的一生

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    發(fā)布時(shí)間:2017-09-16 10:37:04

     

    原標(biāo)題:別了,卡西尼

    太陽系最偉大的謝幕

    文| 星球研究所

    本文曾在《星際旅行20年》一文中刊出

    現(xiàn)根據(jù)最新發(fā)生的情況修訂后重發(fā)

    距離地球14.88億公里外

    太陽系最偉大的謝幕已然上演

    (該距離為地球與土星的實(shí)時(shí)距離,為2017年9月15日計(jì)算得出;下面的樂曲源自NASA視頻《Cassini Mission - NASA Saturn Mission Prepares for Its ‘Grand Finale'》的配樂,請佩戴耳機(jī)點(diǎn)擊播放后繼續(xù)閱讀本文)

    北京時(shí)間

    2017年9月15日18點(diǎn)32分

    土星探測器卡西尼號(hào)(Cassini)發(fā)出最后一個(gè)訊號(hào)

    (因?yàn)榫嚯x原因,地球人會(huì)在83分鐘后收到該信號(hào),即19點(diǎn)55分;下圖為卡西尼號(hào)環(huán)繞土星的藝術(shù)想像圖,圖片源自@NASA)

    它飛掠宏偉的土星環(huán)

    直奔土星而去

    (示意動(dòng)畫,圖片源自@NASA)

     

    以12萬公里/小時(shí)的速度

    沖向土星大氣層

    (示意動(dòng)畫,圖片源自@NASA)

    摩擦生熱使得飛船表面的溫度

    每分鐘升高30-100倍

    一些脆弱的組件率先瓦解

    卡西尼試圖利用推進(jìn)器阻止翻滾

    全身開始劇烈抖動(dòng)

    即便如此

    它依然堅(jiān)持讓天線對準(zhǔn)地球的方位

    以便發(fā)出最后的信號(hào)

    (示意動(dòng)畫,圖片源自@NASA)

    但所有的努力都無濟(jì)于事

    極度的高溫、高壓引爆了推進(jìn)劑貯存箱

    飛船像碎片一樣爆裂開來

    煙花絢爛、粉身碎骨

    一切都結(jié)束了

    (下圖為示意動(dòng)畫,圖片源自@NASA)

    正所謂

    (語出自蘇軾《臨江仙·夜歸臨皋》)

    “小舟從此逝,江海寄余生”

    從生到死

    卡西尼已經(jīng)在星際游弋20載

    20載彈指一揮

    天上人間、恍如隔世

    啟程

    1997

    1997年10月15日

    美國卡納維拉爾角空軍基地

    威力巨大的泰坦4號(hào)運(yùn)載火箭

    將卡西尼號(hào)發(fā)射升空

    奔向遙遠(yuǎn)的異星世界

    (卡西尼號(hào)發(fā)射現(xiàn)場畫面,圖片源自@NASA)

    它身高6.8米、凈重2.5噸

    是一個(gè)擁有眾多精密儀器的機(jī)器人

    NASA的科學(xué)家用擬人化的繪圖

    描述了它身體的各個(gè)部位

    其中最引人矚目的“眼睛”

    是一臺(tái)“高達(dá)”100萬像素的數(shù)碼相機(jī)

    可以給地球人帶來星際旅途的瑰麗圖景

    (卡西尼之名是為了紀(jì)念天文學(xué)家喬凡尼·多美尼科·卡西尼,后者發(fā)現(xiàn)了土星環(huán)的卡西尼環(huán)縫以及四顆衛(wèi)星;下圖為卡西尼號(hào)的各個(gè)擬人化功能組成,點(diǎn)擊可放大查看,圖片源自@NASA,星球研究所增加中文標(biāo)注)

    為了獲得行星引力加速

    科學(xué)家為卡西尼設(shè)計(jì)的飛行路線相當(dāng)曲折、漫長

    它先是在內(nèi)太陽系中繞行數(shù)圈

    途中飛掠金星兩次、地球一次

    再穿越火星與木星之間“亂糟糟”的小行星帶

    然后與木星親密接觸

    整整費(fèi)時(shí)7年才能到達(dá)最終目的地土星

    之后還需圍繞土星進(jìn)行十余年的深度“游覽”

    (卡西尼飛行軌道圖,圖片源自@NASA,星球研究所增加中文標(biāo)注)

    當(dāng)年的卡西尼并不會(huì)意識(shí)到

    它啟程的1997年

    地球之上人類群星也紛紛啟程

    開始了他們的人生轉(zhuǎn)折

    時(shí)年21歲的羅納爾多(Ronaldo Lima)

    一人包攬1997年的世界足球先生、歐洲金球獎(jiǎng)、金靴獎(jiǎng)

    可謂意氣風(fēng)發(fā)、春風(fēng)得意

    (1997-1998年的羅納爾多,圖片源自@inbedwithmaradona.com)

    1997年上映的《泰坦尼克號(hào)》風(fēng)靡全球

    23歲的萊昂納多(Leonardo DiCaprio)

    一躍成為全球巨星

    (《泰坦尼克號(hào)》中的劇照)

    依靠政府救濟(jì)度日的英國單身母親

    J·K·羅琳(J. K. Rowling)

    在1997年出版了《哈利波特》第一部

    她的名字將走進(jìn)數(shù)億人的童年記憶

    (圖片源自@popsugar.com)

    被自己公司解雇的喬布斯(Steve Jobs)

    也正是在1997年重掌蘋果CEO之位

    他將在之后的十余年間改變世界

    (1997年的喬布斯)

    路途

    1998-2003

    星際旅行總是充滿漫長而無所事事的行程

    時(shí)常航行數(shù)年卻無法找到一個(gè)有價(jià)值的拍攝目標(biāo)

    啟程后的卡西尼也是如此

    直到2001年

    卡西尼安全抵達(dá)5.8億公里外的木星

    美麗的木星立即激發(fā)了它的創(chuàng)作激情

    短短一兩個(gè)月時(shí)間就拍攝了2.6萬張照片

    其中最為獨(dú)特的一張拍攝于木星南極上空

    劇烈的大氣湍流以南極為中心排列成規(guī)則的環(huán)狀

    著名的大紅斑在照片左上方清晰可見

    (中間為木星南極,最外圍一圈為木星赤道,拍攝于2000年12月11日-12日,圖片源自@NASA)

    木星的衛(wèi)星同樣令人印象深刻

    木衛(wèi)二是太陽系內(nèi)最光滑的星體

    很少有超過幾百米的起伏

    唯有冰火山噴發(fā)和間歇泉

    在冰凍的地表刻畫出張牙舞爪的暗色條紋

    有如流動(dòng)的血脈

    冰下則是相對溫暖的海洋

    極可能存在著生命

    (圖片源自@NASA)

    途經(jīng)木星之后

    卡西尼直奔土星而去

    無趣的行程再次來臨

    從2002年-2003年

    沿途幾乎沒有任何驚喜

    卡西尼無聊地打開鏡頭

    在2.8億公里之外拍攝了一張土星模糊的遠(yuǎn)景

    (圖片源自@NASA)

    相比之下

    這一時(shí)期的地球絕不會(huì)讓你感到無聊乏味

    人類群星繼續(xù)涌現(xiàn)

    1998年兩個(gè)斯坦福大學(xué)的在讀博士生

    拉里·佩奇(Larry Page)和謝爾蓋·布林(Sergey Brin)

    在一個(gè)地下車庫開辦了一家小公司

    取名“Google”

    (1997的佩奇和布林,圖片源自@achievement.org)

    同一年

    已經(jīng)做了五年程序員的馬化騰

    開始模仿國外產(chǎn)品開發(fā)一款即時(shí)通訊軟件

    名為“OICQ”

    (OICQ后來因?yàn)榘鏅?quán)官司,更名為QQ,下圖為2002年的馬化騰)

    1999年

    年界35歲的“忽悠大師”馬云

    辭去公職創(chuàng)辦阿里巴巴

    他經(jīng)常脫口而出驚人之語

    對此深信不疑之人居然有18位

    (2000年1月28日,馬云在湖畔花園召開內(nèi)部會(huì)議)

    2000年

    被不斷退歌的作曲者周杰倫

    干脆自寫自唱

    出版了首張專輯《JAY》

    其曲風(fēng)突破,令人耳目一新

    (《JAY》專輯封面)

    同一年

    面對千瘡百孔、內(nèi)憂外患的經(jīng)濟(jì)政治局勢

    俄羅斯總統(tǒng)葉利欽突然辭職

    重任意外落到了普京身上

    更意外的是

    他將成為新世紀(jì)執(zhí)政時(shí)間最久的大國領(lǐng)導(dǎo)人

    (這張照片的拍攝時(shí)間較晚,正值大雪降臨,意境獨(dú)特;攝影師@Ivan Sekretarev)

    群星之中也不乏反派角色

    繼續(xù)希特勒之后最大的反派

    在2001年9月11日登場了

    本·拉登(Bin Laden)

    精心策劃了一場驚世駭俗的襲擊

    唯一的超級(jí)大國美國被徹底激怒

    一系列反恐戰(zhàn)爭隨即展開

    但是戰(zhàn)爭結(jié)束后恐怖主義并未能根除

    反而成為各國面臨的最嚴(yán)重威脅之一

    (照片拍攝時(shí)間未知)

    到達(dá)

    2004-2016

    經(jīng)過7年漫長的旅途

    卡西尼終入進(jìn)入土星軌道

    成為首艘環(huán)繞土星飛行的探測器

    這一繞就是

    12年

    12年的深度旅行

    幾乎飛遍了土星周圍的角角落落

    (12年間卡西尼環(huán)繞土星的軌道動(dòng)態(tài)圖,中間為土星,圖片源自@NASA)

    土星可謂太陽系內(nèi)最美的行星

    巨大的土星環(huán)甚至可以通過地面望遠(yuǎn)鏡直接觀測

    抵近拍攝的卡西尼

    更是為我們展現(xiàn)了極為細(xì)膩的圖景

    (請將手機(jī)橫屏觀看,拍攝于2004年10月6日,由102幀圖像拼接而成,是土星最為細(xì)膩的攝影作品之一;圖片源自@NASA)

    從極地上方觀看

    土星尤如一顆玉珠安臥盤中

    巨大的身軀在土星環(huán)上留下了一個(gè)明顯的陰影

    讓二維的照片依然透出極強(qiáng)的立體感

    (拍攝于2013年10月10日,圖片源自@NASA)

    土星環(huán)平均厚度只有20米

    寬度卻超過11萬公里

    從土星赤道上方6600公里處延伸至12萬公里處

    主要成份為水冰

    (請將手機(jī)橫屏觀看,拍攝于2005年5月3日,圖片源自@NASA)

    為數(shù)眾多的衛(wèi)星

    也是卡西尼的探索重點(diǎn)

    (下圖為土衛(wèi)六、土衛(wèi)二,拍攝于2012年3月12日;卡西尼的很多攝影作者都非常具有創(chuàng)意,這張圖中土衛(wèi)二有如懸停在土星環(huán)之下,頗有力學(xué)之美;圖片源自@NASA)

    土衛(wèi)六

    是土星最大的衛(wèi)星

    下面這張照片中

    土衛(wèi)六仿佛被土星環(huán)縱穿

    (前景為土衛(wèi)六,背景為土星,細(xì)線為土星環(huán),圖片源自@NASA)

    土衛(wèi)六擁有濃厚的大氣層

    成分與早期地球非常相似

    科學(xué)家高度懷疑其上有生命體存在

    卡西尼專門釋放出了一個(gè)小型機(jī)器人惠更斯

    于2005年1月14日降落在土衛(wèi)六表面

    這是有史以來人造物體

    第一次在外太陽系的天體上著陸

    (降落地點(diǎn)名為“上都”,得名于中國元朝的都城;惠更斯號(hào)探測器得名于發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)六的荷蘭天文學(xué)家克里斯蒂安·惠更斯,著陸后10分鐘,連接中斷,從此音訊全無;下圖為惠更斯魚眼鏡頭所拍攝的土衛(wèi)六表面;圖片源自@NASA)

    土衛(wèi)二

    是一顆冰凍星球

    表面幾乎能反射百分之百的陽光

    冰面之下還存在著厚達(dá)10公里的液態(tài)水海洋

    地表的冰火山則向太空噴出大量水汽和揮發(fā)物

    是形成土星環(huán)的重要物質(zhì)來源

    (拍攝于2008年10月5日,表面充滿了裂縫、褶皺,圖片源自@NASA)

    與卡西尼豐富多彩的作品一樣

    這一時(shí)期的地球厚積薄發(fā)

    那些人類群英

    在經(jīng)歷數(shù)年或十余年的積累之后

    創(chuàng)造出了一個(gè)又一個(gè)輝煌

    2004年騰訊、Google相繼上市

    2007年蘋果發(fā)布iPhone

    成為商業(yè)史上最賺錢的產(chǎn)品

    2014年阿里巴巴在紐交所敲響了鐘聲

    20年中誕生的這四家公司

    完全改變了中國人的日常生活

    在我們的社交、購物、工作、休閑中

    幾乎每個(gè)人、每天都可以發(fā)現(xiàn)它們的產(chǎn)品痕跡

    終結(jié)

    2017

    2011年2月14日

    35歲的羅納爾多宣布退役

    那個(gè)兼具力量與速度的身影自此從球場消失

    代之以臃腫的身軀

    (圖片源自@abc.es)

    2011年8月24日

    疾病纏身的喬布斯

    正式向蘋果董事會(huì)提交辭呈

    僅僅一個(gè)月半后便在家中溘然長逝

    (2010年在WDC上展示iPhone4的喬布斯,依稀健在,今年正是iPhone發(fā)布十周年;攝影師@Matthew Yohe)

    2013年8月9日

    普京參加完自己的柔道教練的葬禮后

    沒有讓警衛(wèi)、記者跟隨

    獨(dú)自一人行走在空曠的街道上

    10多年的努力之后

    俄羅斯的復(fù)興依然遙遙無期

    (攝影師@Михаил Климентьев)

    仿佛中國古詩中所言

    (唐代詩人劉希夷《代悲白頭翁》)

    “已見松柏摧為薪,更聞桑田變成海”

    “此翁白頭真可憐,伊昔紅顏美少年”

    或許卡西尼也感觸到了這種傷感

    2013年7月19日

    它在土星軌道上為地球拍攝了一張照片

    14億公里外的人類母星

    在照片中只能呈現(xiàn)為一個(gè)小小的點(diǎn)

    (箭頭所指為地球;拍攝創(chuàng)意源自1990年2月14日旅行者1號(hào)拍攝的著名地球照片“暗淡藍(lán)點(diǎn)”; 圖片源自@NASA)

    美國著名天文學(xué)家

    卡爾·薩根(Carl Edward Sagan)說道

    (旅行者1號(hào)拍攝暗淡藍(lán)點(diǎn)正是在他的提議下完成的;引文出自薩根所著《暗淡藍(lán)點(diǎn)》)

    “在這個(gè)小點(diǎn)上,每個(gè)你所愛的人、你認(rèn)識(shí)的人、你聽說過的或者沒有聽說過的人,都在上面度過一生;每對恩愛夫妻、每對父母、每個(gè)滿懷希望的孩子、每個(gè)圣人和罪人,都在上面度過一生”

    無論人類群星

    還是星際旅行的卡西尼

    最終都會(huì)迎來謝幕的時(shí)刻

    而太陽系最偉大的謝幕必將屬于卡西尼

    為避免燃料告罄后飛船失控

    污染可能存在著生命的土星衛(wèi)星

    2017年4月11日

    地球上的科學(xué)家們向它下達(dá)了最終命運(yùn)指令

    墜落土星

    借助土星的大氣層

    卡西尼將化為灰燼

    不留一絲痕跡

    (卡西尼墜落前的軌道圖,穿越土星與土星環(huán)之間的環(huán)縫22次,形成了一個(gè)藝術(shù)性的終止符,圖片源自@NASA)

    將近5個(gè)月后

    我們文章開頭的一幕便出現(xiàn)了

    (卡西尼視角的沖入土星大氣層藝術(shù)想像圖,圖片源自@NASA)

    卡西尼就此逝去

    帶著它20年間無以倫比的成就

    執(zhí)行指令超過250萬條

    飛行距離超過49億公里

    產(chǎn)生了635GB科學(xué)數(shù)據(jù)

    拍攝照片超過45萬張

    (數(shù)據(jù)截止2017年8月,圖片源自@NASA,星球研究所增加中文標(biāo)注)

    20年群星閃耀

    20年匆匆過客

    20年物是人非

    可現(xiàn)在我會(huì)莫名的心碎

    當(dāng)我想你的時(shí)候

    這是太陽系最偉大的謝幕

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