卡西尼号已经在那里努力工作了很长时间。 这探测器于 1997 年离开地球,花了七年时间快速穿越太阳系,于 2004 年抵达环绕这颗行星的轨道。
13 年来,它一直在通过一系列光谱仪、磁力计、雷达,当然还有相机收集数据。
虽然所有这些类型的数据对科学家来说都很有价值,但卡西尼号发回地球的图像让世界对这颗心爱的环行星有了更深入的了解。
他们也不只是向我们展示其美丽的面孔。 通过卡西尼号在远离家乡拍摄的令人惊叹的照片,我们一直在了解有关土星、它的卫星和土星环的新的、令人着迷的事情。
多年来,这里有一些我们最喜欢的一些图片,展示了一个与我们地球人的经历如此陌生的世界。
地球微笑的那一天
NASA/加州理工学院喷气推进实验室/空间科学研究所
2013 年 7 月 19 日,卡西尼号和土星以这样的方式排列,使得这张照片成为可能。 看到那个箭头,指向淡蓝色圆点? 它看起来就像是另一颗星星,但事实并非如此。 那是地球。 这是我们,从 14.4 亿公里(8.98 亿英里)远的地方看到的。
这张照片标志着第三次从外太阳系拍摄地球,也是我们第一次提前知道照片正在拍摄,这样我们就可以在正确的时间抬头微笑。
如果你眯着眼睛看,你就看不到任何人,别傻了。 但它让人们庆祝太空探测器、科学和太空的奇迹。
你可以在此处查看并下载完整图像,包括您的电脑的壁纸尺寸。 还有一张今年四月拍摄的地球在土星环之间的照片,你可以在这里查看。
土星在夏天
NASA/加州理工学院喷气推进实验室/空间科学研究所
土星距离太阳比地球远得多,并且完成一个轨道所需的时间也比我们长得多。 土星的一年相当于地球的三十年,这意味着相应的季节也很长。 土星上的一个季节持续7年以上。
这意味着卡西尼号已经能够观察季节变化。这个图片这张照片拍摄于 2016 年,当时土星于 2017 年 5 月进入夏至。这张照片在阳光下拍摄的北半球正处于夏至,南半球正处于冬季。
这些季节确实对土星的天气有影响,卡西尼号已经能够对其进行详细观测。
环和特提斯
NASA/加州理工学院喷气推进实验室/空间科学研究所
特提斯岛是土星第五大卫星,几乎完全由冰组成,只有少量岩石。
由于这种成分,它具有高度反射性,并且闪闪发光。 在这个图片,它不是被阳光照亮,而是被土星光或从土星反射的阳光照亮。
卡西尼号已经能够提供有关特提斯表面特征的更多信息,包括非常小尺度的颜色,这些颜色表明在其他地方找不到的材料。
大六边形
NASA/加州理工学院喷气推进实验室/空间科学研究所
土星的北极与太阳系中的任何其他北极都不同,它的特点是有一个巨大的永久云图案,形状为六边形。 这个六边形的边长 13,800 公里(8600 英里),超过了地球的直径。
在卡西尼号任务的前半段,北半球处于冬季,六边形处于阴影之中。 但随着季节的变化,六边形变得可见,让卡西尼号看起来更漂亮 - 并且它注意到了一些有趣的变化。
例如,2012 年至 2017 年期间,六边形改变颜色,从蓝色到金黄色。 美国宇航局研究人员认为,这可能是由阳光和大气中的颗粒之间的反应引起的。
土卫二的喷流
NASA/加州理工学院喷气推进实验室/空间科学研究所
卡西尼号在土星的两颗卫星土卫二和土卫二上令人难以置信地发现了液态水。 更令人着迷的是土卫二的喷流。
2005年在冰月上发现,这些喷气式飞机是来自土卫二冰壳下方液态海洋的水蒸气和冰粒间歇泉。 卡西尼号实际上飞过这些喷流并进行了测量,发现分子氢。
这使得土卫二成为寻找外星生命的有希望的地方。 尽管那里几乎没有光,但研究人员认为可能存在热液喷口- 在地球上的海洋中,在黑暗中,充满生机。
彩虹泰坦
NASA/喷气推进实验室/亚利桑那大学/爱达荷大学
泰坦是土星的卫星之一,通常被其朦胧的大气所笼罩。 卡西尼号利用其红外仪器能够拍摄图像以创建马赛克这表明的表面细节。
虽然它像蛋白石一样闪闪发光,但这并不是泰坦的真实颜色,倾向于棕色和橙色。 图中的颜色代表不同的近红外波长。
土星是如此美丽
NASA/喷气推进实验室/空间科学研究所
由于地球位于土星和太阳之间,因此我们永远无法通过望远镜看到这颗环状行星的夜晚面。 我们目前唯一的方法是通过航天器拍摄的图像。
尽管这个图片真是令人惊叹,它给了我们很多有价值的信息。 当土星及其环以这种方式从后面被照亮时,研究人员可以看到从另一侧看不到的环中的细节。
他们能够检测到以前从未见过的颜色差异。 此外,在2006年的这段观测期间,卡西尼号发现了两个我们以前不知道的新环——雅努斯/埃庇米修斯戒指和托盘环。
丰富的月亮
NASA/喷气推进实验室/空间科学研究所
这美妙的画面显示土星的五个53 个已确认的卫星。
左起:Janus,在 A 环外运行; 小小的潘多拉,在A环和F环之间; 明亮的冰月土卫二; 土卫一,部分被遮蔽; 前景是土星的第二大卫星,被照片边缘隔断的土卫五。
三重新月形
NASA/喷气推进实验室/空间科学研究所
这个图片看起来就像科幻小说中的东西:土星的三颗卫星呈新月状。
尽管看起来很小,但还是有一些有趣的观察结果。 泰坦是图像中最大的卫星,由于其朦胧的大气层而显得模糊,并且由于雾霾折射光线的方式,光线在新月周围包裹得更远。
相比之下,第二大土卫五则显示出其伤痕累累的冰冷表面。 即使是微小的土卫一也因其表面布满坑洼而显得粗糙。
哪里有水?
NASA/喷气推进实验室/空间科学研究所
这引人注目的图像显示了土星环,横跨土星的两颗更有趣的卫星:前景是土卫二,后面是泰坦,被太阳背光照亮。 由于土卫六朦胧的大气层,来自太阳的光线会折射,产生类似日食的环形效果。
玫瑰
NASA/喷气推进实验室/空间科学研究所
在围绕土星北极的六边形的中心,有一个漩涡中的湍急的永久风暴。
风暴眼宽 2,000 公里(1,250 英里),云速高达每秒 150 米(330 英里/小时)。
人们对这场风暴知之甚少,直到卡西尼号任务期间季节更替,北极终于沐浴在阳光下。这个图片伪彩色照片是 2012 年 11 月 27 日在该地区拍摄的第一批照片之一。
红色表示云层高度较低,绿色表示云层高度较高。 你可以看到一个这里是该地区的黑白照片- 看起来同样动荡不安。
海绵海伯利安
NASA/喷气推进实验室/空间科学研究所
2005年,卡西尼号近距离飞越海伯利安,并捕获了一颗近景不规则的月亮,在其奇怪的表面上显示出清晰的细节。
这种奇怪的海绵状外观无法解释,但研究人员认为它的密度异常低,这使得它具有高度多孔性,表面重力较弱。
这意味着撞击产生的颗粒不会粘在周围,这将保留海伯利安陨石坑的形状,而不是覆盖月球。
水蚤掀起波澜
NASA/喷气推进实验室/空间科学研究所
土星有几颗卫星绕着土星环的边缘运行,在运行过程中塑造了它们的形状。 这些被称为牧羊人卫星。
这是达夫尼斯,是卡西尼号小组发现的。 它是一颗稍微摇晃的小卫星,在基勒间隙(土星 A 环中 42 公里(26 英里)的间隙)内运行。 因为它稍微偏心,它与土星的距离相差9公里(5.6 英里),上下移动约 17 公里(10.5 英里)。
这种运动形成了一种波浪图案,水蚤在水平和垂直方向上擦过基勒间隙的边缘,用重力拉动环的边缘。
土星的极光
NASA/喷气推进实验室/亚利桑那大学/莱斯特大学
地球并不是唯一经历南极光和北极光(天空中的光现象)的行星。
卡西尼号于 2010 年拍摄了土星南极的红外图像,首次允许对土星极光的研究。
研究人员发现,土星上的极光发生方式与地球上的极光发生方式类似——土星的磁层将太阳风中的粒子引导到两极,在那里它与高层大气中的等离子体相互作用,从而引发了极光表演。
但他们也发现土星的卫星也能发挥作用,当它们穿过土星磁层时会产生电磁波。
飞溅环
NASA/喷气推进实验室/空间科学研究所
土星环的边缘并不都是平坦的。这个图片显示了土星 B 环的边缘,其中高达 2.5 公里(1.6 英里)的高耸结构造成了阴影。
目前还不完全清楚是什么导致了这些特殊的结构,但是卡西尼号科学家相信小卫星或小卫星绕着环的边缘运行,并以一种“飞溅”效应迫使环向上移动。
我们已经看到类似的结构发生在达夫尼斯之后在A环的基勒间隙中。
这种现象仅在春分时可见,每 15 年一次。 这是因为此时太阳直接照射在土星赤道上,土星环围绕土星赤道运行,这使得阴影从结构上延伸出来,使它们可见。
你可以看。