坚持地球是宇宙中心的卡西尼,为土星而死的卡西尼野史趣闻
热爱未知,比如宇宙和清晨

尽管被时间消磨,被命运削弱
依旧去奋斗、探索、寻求,永不屈服
丁尼生《尤利西斯》
乔凡尼·多美尼科·卡西尼跟你想象中那种理性睿智,为真理抗争到底的科学家不太一样。
他出生于 17 世纪早期的意大利,彼时中国正是明朝,魏忠贤专权。卡西尼年轻时痴迷的不是天文学,而占星术,并因为渊博的占星知识而广为人知。
几十年间一直在天文台零零散散地工作,直到 43 岁,卡西尼才凭借天文学研究获得了巴黎天文台台长一职(此后三代,卡西尼家族皆连任这个职位)。
他一生最为后世传颂的成就,也都是发生在 43 岁之后。

凭借一架改良的高性能天文望远镜,卡西尼发现了火星和土星的自转周期、与胡克同时发现了大红斑,还有土星环中的暗缝(至今仍被称为卡西尼环缝);老年时,他分别花了多年时间观测月球的表面特征、绘制详尽的月面图,还有研究黄道光,直到 86 岁完全失明,次年逝世。
但他实在是位保守的科学家。
拒绝接受哥白尼的日心说,也明确反对开普勒定律、万有引力定律和光速有限说。
矛盾的是,卡西尼其实是最早提出「光速是有限」的人——但是拒绝公布证据,这是这位虔诚的天主教徒最后的倔强。他的信仰告诉她,光是上帝创造的,所以必须是完全且没有极限的,不应该受到任何限制。同样,他坚信地球才是宇宙的中心,怎么可能会有别的地方?哪怕看到的一切资料数据都与信仰背道而驰,他也绝不改观。
卡西尼不是一位驶舵的科学先驱,更像是坐在灯塔里望向未知海域的观察家,他有探索的心,但并不勇敢。

三百年后,以他命名的人造卫星绕行土星计划开启。在 20 年的宇宙探索任务后,卡西尼号将在明天(9 月 15 日)坠落土星,迎来壮烈的自杀式结局。
跟路过的星星 say hi

卡西尼-惠更斯号是一艘以探测气态巨行星土星为目标的无人航天器,于 20 年前的 1997 年 10 月 15 日发射,齐肩穿越宇宙深空,并在 13 年前分离:惠更斯号率先登陆泰坦星,而卡西尼号则一直停留在土星轨道上绕行。
它们前往土星的这一路,还顺带拜访了其他几位太阳系成员:两次飞掠金星,然后分别飞掠月球、地球和小行星 2685。

↑ 卡西尼号给小行星 2685 拍摄的照片,虽然不是主角,但也不用拍得这么敷衍吧哼
2000 年的最后两天,卡西尼-惠更斯号在距木星最近的位置上拍摄并传回了 26,000 张影像,这是当时我们能得到最清晰的木星照片。
借由这些宝贵的数据资料,并经过三年的研究确认,科学家团队宣布:爱因斯坦相对论的实验结果显示相对论与实际观测互相吻合。

↑ 好啦,木星也不是主角,随便放放照片
一堆小卫星你们好呀

经过 7 年的路途,卡西尼-惠更斯号终于抵达土星轨道,自此是 4 年的探测任务——预计完成 74 圈公转,44 次掠过泰坦星(土卫六),以及多次掠过土星其它冰卫星。
可以说是硕果累累了。

↑ 卡西尼号拍摄的泰坦星真实色彩肖像照

↑ 伪彩色照片,展现了泰坦星表面细节和大气状况

↑ 泰坦大气层中雾层的真实色彩,从橙黄到蓝,超梦幻超美

↑ 土星的一对卫星,大的是泰坦,小的是忒堤斯(土卫三),也是科学家卡西尼当年发现的

↑ 上面那张照片看起来泰坦很大吗?跟土星比起来,它这么迷你~
抵达土星轨道的同年,惠更斯号就跟卡西尼号分道扬镳,独身飞向泰坦星并登陆,自此一别终生不见。
惠更斯号登陆泰坦后拍摄的第一张照片:

↑ 泰坦星,无数科幻作品以它为主角。两年后,科学家发现它的北半球上存在碳氢化合物湖泊——这是首次在地球以外的星球发现湖泊
继续在真空绕行的卡西尼号,接连拍摄了一大堆土星卫星的照片,每颗卫星上都是一个不同的、可爱的世界。


↑ 恩克拉多斯(土卫二)上的冰晶喷射活动被拍到,于是它成为太阳系第四颗被证实存在火山活动的天体(另外三颗分别是地球、海卫一和木卫一)

↑ 这个小动画是卡西尼最后一次拍摄恩克拉多斯上的羽状流,看起来就像喷射前进的小球


↑ 狄俄涅(土卫四)上有明亮的冰悬崖,它的内部也可能存在一层地下海洋

↑ 长得很像肿瘤的弥玛斯(土卫一),是已知太阳系中最小的在自吸引作用下呈球状的天体

↑ 位于 F 环之后的土卫一,从某些角度看,它和《星球大战 IV:新希望》中的死星极其相似

↑ 潘(土卫十八),是一颗超级小的核桃形卫星,也是土星最内侧的卫星,轨道完全在 A 环的恩克环缝中(图片中那个超微弱的像素点就是潘)

↑ 这是一张罕有的照片,里面包含了三颗土星卫星~(请放大寻找),中间最大的是忒堤斯土卫三,土卫七在它左边,左下角是小小的普罗米修斯
华美的葬身地

2013 年 7 月 19 日,卡西尼号在距离地球约 15 亿千米外的土星轨道上,拍下了这张著名的照片。
透过土星环,照片中那个蓝色的小点是地球,放大了仔细看,还能看到月亮。
卡西尼号拍下了太多土星绝美的照片,乍一看甚至像是 CG 特效,难以想象是真实存在的宇宙景观。



↑ 这些色彩和对比度超强的阴影,是不是真的很像电脑 PS 的!

↑ 卡西尼号透过星环,看见土星呈现蓝色

↑ 土星阳光明媚的地平线上,左侧有一层薄薄的雾霭,并在右侧消失

↑ 星环和恩克拉多斯,卡西尼号的科学家团队已证明,恩克拉多斯的表面有全球性海洋

↑ 土星的 F 环和普罗米修斯


↑ 土星北极的六角型是超有科技感的一处景点

↑ 土星云层表现的伪色彩照片


↑ 土星风暴。卡西尼号曾清晰记录下土星南极发生的带眼风暴,这是人类首次在地球以外的行星上观测到这种现象,风速达到惊人的每小时 550 千米

↑ 土星北极风暴,照片被写意地起名《The Rose》
在孤独地环绕土星 13 年后,卡西尼号的探险之旅要进入尾声,迎来它悲怆的结尾。
NASA 官方宣布,目前已知土星系统内至少有两颗卫星具有潜在宜居的可能性,为避免能量耗尽后的卡西尼号在太空漂浮、意外与卫星相撞,并造成微生物污染,因此,NASA 为卡西尼号选择了「自杀」这个安全销毁的结局。
这不是第一次探测器投入气态行星「自杀」了,此前探索木星的伽利略号,也于 2003 年 9 月 21 日撞向木星自我摧毁,结束了自己长达 14 年的任务。
伽利略探测器在木星大气里坚持了整整 57 分钟,最终不敌与大气摩擦产生的极强高温高压,以及狂躁的木星风暴,壮烈地烧毁。

↑ 卡西尼号穿过土星环
今天,卡西尼号将会最后认真看一眼土星,然后在明天早上 4:37(美国东部夏令时,换算成北京时间是 16:37)开始最后的降落。
毫无怨言地,在三个多小时后进入土星大气层。大约 1 分钟,就会与地球失联,它此生的探索任务圆满结束。

想以赫尔曼·黑塞在《德米安》里的一段话作为结尾:
“
我过去是,现在仍然是一个探索者,但是我不再占星问道,我开始倾听内心深处的低语。
”
这就是卡西尼一生的故事。


Morning Rocks
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本文作者:Morning Rocks(今日头条)
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