土星现代观测历史

2016-06-20 09:37 作者:admin 来源:网络

先驱者号

为了探测太阳系外围空间的物理情况,1973年4月“先驱者11号”上天,1979年9月1日飞临土星,成为第一个就近探测土星的人造天体。

“先驱者”11号发现土星有一个由电离氢构成的广延电离层,其高层温度约为977℃。观测结果表明,土星极区有极光。

“先驱者11号”飞船于1979年8月、9月在距土星128万公里处发现,土星磁场十分特殊,磁场图很像一条大鲸鱼,其头部圆钝,两边伸出扁形翅,还有粗壮的尾巴。土星磁场的磁轴与其自转轴吻合,磁心偏离土星核心22.5公里。磁场范围比地球的磁场范围大上千倍,但比木星磁场小,也没有木星磁场复杂。

旅行者号

“旅行者”1号、2号在考察完木星后,继续驶向土星,对土星进行考察。完成考察土星的任务后,“旅行者2号”又继续飞向天王星和海王星,对它们进行考察。这些“一身多任”的宇宙飞船,为我们带来了土星的新消息。

美国国立光学天文台的科学家们在研究“旅行者”2号发回的土星照片时,发现了一个奇怪的现象:在土星的北极上空有个六角形的云团。这个云团以北极点为中心,并按照土星自转的速度旋转。土星北极的六角形云团并不是“旅行者”2 号直接拍到,因为“旅行者”2 号并没有直接飞越土星北极上空。但它在土星周围绕行时,从各个角度拍下了土星照片。天文学家们把那些照片合成以后,才看清了土星北极上空的全貌,也才发现了那个六角形云团。土星北极上空六角形云团的出现,促使科学家们不得不重新认识土星,NASA推测其成因与土星的气候有关。

卡西尼号

卡西尼号(Cassini)是卡西尼—惠更斯号的一个组成部分。卡西尼—惠更斯号是美国国家航空航天局、欧洲航天局和意大利航天局的一个合作项目,主要任务是对土hv588鸿运国际进行空间探测。卡西尼号探测器以意大利出生的法国天文学家卡西尼的名字命名,其任务是环绕土星飞行,对土星及其大气、光环、卫星和磁场进行深入考察,

“卡西尼号”太空探测器在经过6年8个月、35亿千米的漫长太空旅行之后,已于北京时间2004年7月1日12时12分按计划顺利进入环绕土星转动的轨道,开始对土星大气、光环和卫星进行历时4年的科学考察

“卡西尼号”在环绕土星运行的4年中,将近距离地纵览土星全貌,对土星和它众多的卫星进行全面考察。

“卡西尼号”从2004年1月起,就开始拍摄土星家族全面、完整的照片和电影。“卡西尼号”携带的照相机,比哈勃太空望远镜上的同类照相机性能更好。

在临近入轨之前,2004年6月11日,它对土卫九进行了探测,拍摄了这颗卫星极其清晰的照片。土卫九是土星距离最远的一颗卫星,半径110千米,科学家猜想它是被土星俘获的一颗小行星。“卡西尼号”在离开它2000千米处经过对它的质量和密度进行了测量,

2005年2月17日,“卡西尼号”将在离开土卫二1179千米处经过,而同年3月9日,距离更近到499千米。土卫二半径250千米表面非常明亮,几乎能反射百分之百的阳光。科学家怀疑它的表面是光滑的冰层,“卡西尼号”将探测它的磁场以判断它的表层下面是否有含盐分的水存在。

2005年4~9月,“卡西尼号”的轨道将从土星赤道面改变到与这一平面成22度夹角,居高临下对土星光环和大气进行测量,进一步探测光环结构、组成光环的物质粒子和土星大气物理特性。

2005年9~11月,“卡西尼号”将逐个接近土卫四、土卫五、土卫七和土卫三,分别对它们进行观测。土卫四半径560千米土卫五半径870千米,它们的外表很像我们的月亮,密布环形山。土卫七位于土卫六与土卫八之间形状不规则最长处直径175千米,很像一颗小行星。土卫三半径530千米,密度和水一样,很可能是一个冰球

2006年7月到2007年7月,“卡西尼号”将系统地监视和拍摄土星、土星光环、土星磁层的图像。2007年7~9月它将再次拍摄土星及其家族的电影,并在9月10日到离开土卫八约1000千米处对土卫八进行观测。土卫八半径为720千米其表面一面颜色很暗,另一面却接近白色,很为奇特。

2007年10月到2008年7月,“卡西尼号”将逐步地进一步增大轨道与土星赤道平面的夹角,最后达到75.6度这样“卡西尼号”就能更好地观测土星的光环,测量远离土星赤道平面处的磁场和粒子、监视土星的两极地区和观测土星极光现象。其间,在2007年12月3日和2008年3月12日,它将两次接近土卫十一,分别在离开土卫十一6190千米和995千米处对这颗卫星进行观测。[5] 

2040年,继向火星上发送探测器后,美国航空航天局计划将潜水艇送往土星卫星。宇航局计划使用有翼航天飞船。在以特超音速,成功进入卫星大气层后,释放潜水艇,使其坠落到海洋底部。