卡西尼号捕捉到流星撞进土星光环罕见瞬间

2013-05-15 15:34:25  来源:新浪科技

这些箭头指出在流星撞击影响下形成的云。美国宇航局科学家指出,这些天体的直径不等,经测量在一厘米到几米之间。它们连续击打土星时变成碎石流,然后形成云。

  这些箭头指出在流星撞击影响下形成的云。美国宇航局科学家指出,这些天体的直径不等,经测量在一厘米到几米之间。它们连续击打土星时变成碎石流,然后形成云。

快速飞行的小流星体撞击土星光环,变成更小更慢的碎片,进入这颗行星周围的轨道。

  快速飞行的小流星体撞击土星光环,变成更小更慢的碎片,进入这颗行星周围的轨道。

这张图解显示碎片云最初是圆形,但后来变成云中颗粒,在土星周围有不同轨道速度。

  这张图解显示碎片云最初是圆形,但后来变成云中颗粒,在土星周围有不同轨道速度。

卡西尼号太空探测器探测到的撞进土星光环的流星体尺寸类似于2月在俄罗斯上空飞驰而过的流星体。

  卡西尼号太空探测器探测到的撞进土星光环的流星体尺寸类似于2月在俄罗斯上空飞驰而过的流星体。

这是卡西尼号太空探测器的艺术构想图。照片显示,它正在土星光环附近探测这颗行星的系统。

  这是卡西尼号太空探测器的艺术构想图。照片显示,它正在土星光环附近探测这颗行星的系统。

  新浪科技讯 北京时间5月15日消息,据国外媒体报道,美国宇航局“卡西尼”号太空探测器传回的照片显示,流星首次撞进土星光环。流星出现时,可被科学家观测到撞击影响的星球有地球、月球和木星。如今,这些惊人照片证明,土星光环是除这些星球以外、可被科学家观测到流星撞击影响的唯一地点。

  美国宇航局科学家指出,这些天体的直径不等,经测量在一厘米到几米之间。它们“连续击打”土星光环时变成碎石流,然后形成碎片云。科学家认为,这些流星体撞上土星光环,破碎成碎石流,变成更小更慢的碎片,然后进入土星周围轨道。这些流星体碎片变成云,很快被拉成明亮的斜条纹。

  美国宇航局表示,研究土星系统外流星体的撞击率有助于科学家了解不同星球系统在太阳系的形成过程。太阳系充满着快速飞行的小天体,它们时常撞击行星。科学家分别在2005、2009和2012年用了数年才区分开9个流星体留下的轨迹。

  卡西尼号太空探测器传回地球的结果表明,土星光环对许多种周边现象扮演着有效检测器的角色,其中包括这颗行星的内部结构和土星卫星的轨道等。例如,一个稀薄但相当宽阔的波纹以波状扩散12000英里(约合19200公里)穿越最里层光环,反映出1983年发生的一次大规模流星体撞击事件。

  加利福尼亚州帕萨迪纳市美国宇航局喷气推进实验室卡西尼号探测器项目科学家琳达-斯比克表示:“虽然土星和地球是太阳系中非常不同的邻居,但这些暗示小颗粒对土星目前撞击率的最新结果近似于地球。看到这样的结果令人兴奋。土星光环扮演着巨大流星体检测器一样的角色,它比地球表面积大100倍。卡西尼号探测器长期环绕土星系统运行就是为了解答这个问题。”

  在2009年夏季、正值土星昼夜平分点时,最适合观测流星体撞击所产生的碎片。当时,土星光环上非常浅的太阳角度使碎片云在漆黑光环衬托下看上去十分明亮。卡西尼号探测器“成像科学子系统”相机拍摄的照片刚好验证这一点。

  研究负责人、纽约州伊萨卡市康奈尔大学卡西尼号探测器项目科学家马特-迪斯卡莱诺表示:“我们知道这些小的撞击经常出现,但不清楚撞击规模和频率。另外,我们也不一定期待着它们形成壮观的剪云。土星昼夜平分点时,太阳光照射在光环边缘上,就像是一个反隐身装置,让这些通常看不见的特征变得清晰可见。”迪斯卡莱诺和同事认为,流星体在第一次撞到土星光环后,很可能变成更小更慢的碎片,进入环绕土星的轨道,然后形成云。形成这些云的细小颗粒拥有一个环绕土星运行的轨道速度,而且被迅速拉长,变成明亮的斜条纹。

  研究负责人之一、加利福尼亚州莫菲特场美国宇航局艾姆斯研究中心专门研究行星光环与尘埃的卡西尼号探测器跨学科科学家杰夫-库兹表示:“土星光环非常明亮和干净,致使有些人认为这些光环比土星还年轻。为了评估这个引人注目的观点,我们必须了解更多有关外部物质撞击土星光环的频率。最近的分析结果有助于科学家探测一定尺寸的撞击块,但我们以前根本不能进行直接探测。”

  “卡西尼-惠更斯”探测任务是美国宇航局、欧洲航天局和意大利航天局的合作项目。美国宇航局喷气推进实验室是加利福尼亚州帕萨迪纳市加利福尼亚理工学院的一个部门,负责华盛顿州美国宇航局科学任务委员会的卡西尼-惠更斯太空探测任务。美国喷气推进实验室负责设计、研发和组装卡西尼号探测器及其两部机载相机。成像组成员由美国、英国、法国和德国科学家组成。成像操作中心建立在美国科罗拉多州博尔德市的太空科学研究所。一篇发表在最新一期《科学》杂志上的论文详细阐述了卡西尼号太空探测器的观测结果。

责任编辑: 房小葵
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