【剑走偏锋】土
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z剑无锋 楼主
2014年05月17日 10点05分 1
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z剑无锋 楼主
  新浪科技讯 北京时间5月12日消息,据美国宇航局网站报道,2004年7月1日,美国宇航局的卡西尼飞船抵达土星,标志着这艘飞船长达7年的漫漫旅程到达终点,从这一时刻开始,它将开始围绕土星运行,对这颗行星,它的光环,月球和磁层进行考察。
  这张照片拍摄于2004年6月30日,当时正值卡西尼飞船进行土星轨道切入。图像中从左到右分别是土星光环C环的外侧部分,以及B环的内侧部分。B环的部分大致占据了画面的一半左右。图像中不同的颜色代表不同的成分,其中红色代表较“脏”的颗粒,而光环较外侧部分的蓝色代表的是较为干净的冰物质颗粒。
  土星的光环系统从内向外分别是D,C,B以及A环。再外侧则是F,G,以及E环。
  这张图像是由卡西尼飞船搭载的紫外成像光谱仪(UIS)拍摄的,其可以分辨出光环中直径大约97公里的结构,这大约相当于当年旅行者2号飞船同类图像分辨率的100倍
2014年05月17日 13点05分 2
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z剑无锋 楼主
气态行星环结构或与磁场有关:气态行星拥有美丽的环系统,这个现象在太阳系内已经存在。科学家推测气态系外行星也拥有环系统,对此美国宇航局的卡西尼探测器开始对土星的环系统进行研究,试图发现气态行星环结构的奥秘。从80年代开始,旅行者探测器就对太阳系内的气态行星进行调查,发现其环结构类似自行车车轮条,可能与磁场有关,2005年时,卡西尼探测器的观测发现大型气态行星的磁场有助于环结构的形成
2014年05月21日 16点05分 4
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z剑无锋 楼主
NASA公布土星超级飓风震撼照 形似玫瑰伴有绿叶
据外国媒体报道,美国国家航空航天局(NASA)公布了 "卡西尼 "探测器拍摄到的土星北极上的飓风景观 极像一朵正在盛开的玫瑰花,周围还有着绿叶的陪衬,十分的壮观!
2014年06月07日 17点06分 5
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z剑无锋 楼主
  科学家发现土星的行为酷似一颗超新星,土星附近的轨道上存在强大的冲击波将附近空间中的粒子加速至接近光速。早在2007年2月,卡西尼号土星探测器穿过土星的磁场区域,这里存在一片由行星磁场与太阳风相互对冲形成的"弓形激波"奇观,但是在特定的通道上,探测器检测到速度惊人的带电粒子,如果按照阿尔文马赫数进行定量的话,其数值接近100,该数值一般用于表征空间等离子环境的冲击强度。
 卡西尼探测器穿过土星磁场区域时发现,土星磁场的磁场线与轨道周围太阳风的流动方向存在准平行关系,相对于更宽的磁场边域存在准垂直现象,因此空间中的电子与土星的磁场发生相互作用后可接近相对论速度,即接近光速,这一过程类似于最近探测到的超新星冲击波特征。在超新星爆发后,不断扩大的物质抛射速度在太空中蔓延,激发了周围星际介质中的粒子,这些带电粒子可在不同的电磁波长下辐射能量,形成发光的等离子环,这就是我们在地球上所看到的超新星遗迹。
  图中显示了由钱德拉、哈勃空间望远镜以及斯皮策红外望远镜拍摄的蟹状星云,这里是一个著名的超新星遗迹,其中存在大量的被加速的粒子,同时释放出宇宙射线,产生的高能粒子流可辐射至整个星系。虽然大多数宇宙射线可以被地球的大气层所阻挡,但是地球周围轨道上,甚至是高海拔地区的精密仪器都会受到射线的损害,人类的DNA也会遭到不同程度的破坏。卡西尼探测器的研究使我们了解到太阳系中存在类似超新星粒子冲击环境的现象,为研究遥远的高能天体物理起到了铺垫作用。
2014年06月10日 10点06分 6
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z剑无锋 楼主
土卫六藏有神秘能量源与200公里巨冰层 或有智慧生命(图)来源:中网资讯综合时间:2014-07-02 13:35:57
  来自土星探测器的最新分析结果,斯坦福大学的科学家们对土星最大的卫星土卫六进行地形与引力场的探索,表明土卫六冰壳体是之前认为的两倍。图中描绘了由艺术家对土星和土卫六的构思,形象地描绘出土卫六在土星强大潮汐力作用下产生的影响。很早之前,科学家们就怀疑土卫六地壳下存在液态水的海洋,本项最新研究也暗示了土卫六存在内部热源,导致内部的某个深层区域并不是冰冻的环境,温度较为适宜。
艺术家绘制的土卫六在土星引力的作用下出现夸张的变形效果图
  来自斯坦福大学地球物理学教授霍华德?泽伯克(Howard Zebker)在本周二于旧金山举行的美国地球物理联盟年会上公布了相关研究进展。泽伯克教授研究小组所分析的数据来自美国宇航局卡西尼号土星探测器自2004年以来的探测结果,雷达数据显示了土卫六的地形分布情况,通过对该天体引力场环境的测量,重新分析了地形与引力之间的关系。对科学家而言,土卫六似乎与地球存在许多相似之处,也拥有层状的内部结构,有点儿像洋葱的层状排列。
  科学家认为土卫六可能有一个由冰和岩石混合物构成的核心结构,周围被冰冻的壳体和海洋所包围。核心位置的岩层(块)被认为包含着自太阳系形成以来所留下的放射性元素,正如地球的内核结构一样,当这些元素发生衰变时可以释放出大量的热量,这一因素是让土卫六拥有内部海洋的关键。由于土卫六是围绕土星公转,和我们的月球一样,这颗天体也是同步自转,也就是说自转与公转周期同步,只有一面朝向土星。
  卡西尼号上搭载的引力探测仪可对土卫六与土星的引力环境测量,研究小组确认了土卫六转动惯量在本质上与天体内部物质厚度存在联系,因此可通过这一途径来计算土卫六内部结构。霍华德?泽伯克教授认为:“我们获得的土卫六照片显示内部岩石核心半径超过了2000公里,海洋深度位置在225至300公里左右,而且冰层厚度为200公里。”按照此前对土卫六内部结构的估计,冰层厚度为100公里左右。
  很显然,最新的调查发现土卫六上存在更厚的冰层,而来自核心的能量应该比之前估计的要少。如果按照新的发现推测,一切似乎都相当简单,但是其中还有一个关键的因素:土卫六受到土星引力的强烈影响。事实上,土卫六不是一个真正的球体,在土星引力场作用下土卫六的形状被扭曲了,变成类似椭圆形状,在两极地区有些扁平。通过观测引力场的分布,科学家可以计算并绘制出土卫六的形状。但是最新的数据显示,土卫六的形状与引力模型预测的存在较大的出路。
  这些意外的差异性使得土卫六的内部结构并非想象的那么简单,比如土卫六两极地区的物质密度要稍微大于赤道位置的物质密度。研究小组推测造成两处密度不均的因素在于冰层的状态,因为液态水的密度要比冰的密度大,由此得出土卫六两极内部的冰层厚度较于赤道而言较薄一些,反之可能存在的液态水层就相应较厚一些。科学家通过计算发现两极地区的平均厚度较小,而赤道位置的平均厚度较大,这也符合土卫六两极内部物质密度较大、赤道物质密度较小的结论。通过结合土卫六引力场和地形构造,可进一步推出该天体的冰层平均厚度约为200公里左右。
  土卫六的表面冰壳厚度不同,内部热量的分布也会出现差异。但是这种变化不可能来自土卫六的内核,因为由该天体内部产生的热量在所有释放方向上基本是均匀的。泽伯克教授认为冰层厚度的变化可能土卫六公转轨道所致,因为它所运行的轨道并不是一个完美的圆形。来自土星潮汐力的影响不仅可改变土卫六的冰层分布,也会造成内部物质挤压而产生一定的热量,在这些因素作用下土卫六的内部环境显得较为复杂。
2014年07月02日 06点07分 7
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z剑无锋 楼主
据媒体报道,土星拥有很多卫星,关于土星神秘的“光环”之谜,科学家经过研究已揭晓,土星环状结构形成于一次“宇宙谋杀事件”,受害者是一颗45亿年前消失的无名巨大卫星。……
【科技讯】7月22日消息,据媒体报道,土星拥有很多卫星,关于土星神秘的“光环”之谜,科学家经过研究已揭晓,土星环状结构形成于一次“宇宙谋杀事件”,受害者是一颗45亿年前消失的无名巨大卫星。
科学家认为氢气层是导致巨大卫星毁灭的主要原因,形成一个壮观的环状结构,这是“宇宙谋杀事件”的证据。该巨大卫星毁灭后其残留物质继续环绕土星,一种冰层结构开始环绕土星,由此土星环状结构诞生。
主流理论认为土星的众多卫星彼此碰撞,产生的残骸从而形成环状结构。这一理论现被证实不具合理性,因为事实上土星环状结构95%成份是冰。科学家认为一定是一颗较大卫星剥离其外层冰物质形成环状结构。
这颗无名巨大卫星可能在气体盘的引力下冲向土星,这一死亡螺旋碰撞过程持续了1万年,它将更好地解释土星环状结构的起源。依据计算机模型,土星在足够远的距离时就将这颗巨大卫星的冰层剥离,这些冰物质诱捕于环状结构中。
最原始的土星环状结构大约是现今环状结构的10-100倍,随着时间的推移,环状结构外层的冰物质与土星的微小卫星合并在一起。因此,由于无名巨大行星与氢气层的碰撞产生了壮观的环状结构,并孕育了新的卫星。
2014年07月23日 09点07分 8
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z剑无锋 楼主
法国科学研究中心科学家,构建出了一个可模拟土卫六大气环境的计算机模型,并确定土卫六具有两个不同的大气边界层,比此前预想的更接近地球的大气构成。
土卫六是土星的六颗卫星之一,体积约为地球的两倍,但它距太阳的距离却比地球远9倍,因此它的温度更低,约为零下180摄氏度。土卫六一直吸引着科学家的目光,它是目前太阳系内唯一已知的,具有稠密大气层的卫星,都期望能够在它上面找到某些形式的生命。
而三架发往该区域的宇宙飞船所提供的信息,更引起了科学家对于这颗卫星的诸多猜测。它们分别为发射于1981年的旅行者1号,2004年的卡西尼号和2005年发射的、最终登陆土卫六表面的惠更斯探测器。三架飞船收集了大量数据,但科学家仍不能很好地了解土卫六的大气环境。
为了弄清楚这一事实,研究人员融合三架飞船收集的数据,包括化学组成、沙丘运动以及风速测量和云的形成等,构建出了一种新型三维计算机模型。在进行模拟时,研究团队清晰地发现土卫六的大气至少具有一个对流边界层,这部分被表面的摩擦和热等因素所影响,其高度可升至800米。此外,他们也找到了由大气环流季节性变化而形成的第二个边界层的证据,其深度可达2000米。
2014年08月12日 15点08分 9
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北京时间2017年4月14日凌晨,美国航天局召开新闻发布会,宣布在“地外水世界”又有了新发现!归纳起来主要是两样东西“氢气”和“能量”。卡西尼号任务科学家宣布,他们在土卫二“恩克拉多斯”上发现了大量氢气,表示在土卫二内部有着支持生命的必不可少的化学能。
卡西尼号拍摄的土卫二(来源:NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute)
我们目前知道的生命所需要的三种必不可少的要素——水、(新陈代谢所需的)能量、关键化学元素(主要是碳、氢、氧、氮、硫、磷)。虽然土卫二距离地球十分遥远,是个小小冰冷的世界,然而,这些要素却几乎都存在。
水、能量、关键化学元素被认为是生命存在的三要素,在此基础上,只要有足够的时间生命就能得以演化。(来源:NASATV新闻发布会截屏)
土卫二半径约252千米,只有月球的1/7,距离土星大气顶端约18万公里。2005年卡西尼号探测器发现了土卫二南极附近有多达101处间歇泉,每天向空中喷射6吨水汽!(当然喷出后立刻就结冰了)经测定,土卫二平均密度约1.6克/立方厘米,科学家测定其地表以下30-40公里深处存在着一个平均深度约10公里的全球性液态海洋。土卫二与土卫四的轨道形成了2:1共振,即土卫二每完成两次公转,土卫四刚好完成一次公转。这种轨道共振让土卫二椭圆轨道的偏心率达到0.0047,并形成了“潮汐加热”效应,从而为其地质活动提供了额外的热源,使得这个远离太阳的冰雪世界却拥有一个规模可观的地下海洋。
土卫二全球性海洋示意图(厚度未按比例)(来源:NASA/JPL-Caltech/腾讯太空)
2015年10月28日,卡西尼探测器最后一次近距离飞越土卫二,这次真的很近,区区49千米,简直就是“触手可及”了。这次大胆的轨道设计使卡西尼号有了近距离观察这股清流的绝佳机会,卡西尼号对冰喷泉进行了采样。科学家们发现在这羽状喷泉中含有98%是水,约1%是氢气,剩下的是二氧化碳、甲烷、氨等其他分子混合物。进行分析的仪器是搭载在卡西尼号上的离子和中性质谱仪(INMS),本身是为了探测太阳系最大卫星之一的土卫六“泰坦”大气成分的。所以,很遗憾,卡西尼号不具备探测地外生命的功能,从它身上无法得到我们最迫切想知道的答案。
2017年04月17日 15点04分 10
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研究人员认为,不要小看氢气的比重不高,但是却超出了正常水平,这说明土卫二内部有着某种机制可以源源不断产生氢气——这是重点。2015年3月曾经有论文认为土卫二海洋底部热水与岩石存相互作用,这次新发现支持了这一论断,科学家认为正是这种相互作用产生了氢气。如果土卫二海洋中存在微生物,那么它们可以利用氢气和溶解在水中的二氧化碳来获得能量,从而产生甲烷,这种化学反应就是“甲烷生成过程”(methanogenesis)。要知道,甲烷是地球生命起源的关键,被称为生命的根基。我们应该在很多纪录片中见过地球海底有着热泉,许多微生物就在泉口边摄取矿物质补充能量,而一些小虾米小鱼相对大型的动物就以这些微生物为食,从而开始了生命演化的进程。
土卫二南极地区冰喷泉模型示意图(来源:NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute)
地球海底热泉口生机勃勃(来源:NASATV新闻发布会截屏)
这次一并发布的另一则相关消息来自哈勃望远镜的新发现,研究人员在木卫二“欧罗巴”上又发现了水柱,而且是多次喷发。并且,他们对照了过去伽利略号探测器的观测数据,发现水柱的位置存在温度异常偏高的现象。于是,他们猜测或许这是又一个温泉,木卫二地表以下也有着活跃的地质活动(木卫二的地下海洋也早已基本确定)。NASA有个新的探测任务“欧罗巴快艇”(Europa Clipper)号就将专门冲着这个“重点考察对象”而去,预计在2020年-2030年期间发射。
“哈勃”太空望远镜拍摄的木卫二间歇泉位置(左)和“伽利略”号探测器检测到的温度异常(右)相吻合,红色表示温度高。(来源:NASA/ESA/STScI/USGS)
“欧罗巴快艇”号概念图(来源:NASA/JPL-Caltech)
这个发现虽然不是外星人,甚至离“外星生命存在的证据”也很遥远,但我们在土卫二上依稀看到了地球早期生命形成环境,这无疑是非常鼓舞人心的。考虑到从地质年代来讲,土卫二仍然相当年轻,属于它的故事可能才刚刚开始……
2017年04月17日 16点04分 11
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