二十一個(gè)月前，美國宇航局的卡西尼號太空船以激烈的潛入土星大氣層結束了它的任務(wù)。在過(guò)去的13年中，直到它耗盡了動(dòng)力燃料，耐用的太空船返回了關(guān)于地球，衛星和環(huán)的巨大數據 - 即使在今天，寶庫也會(huì )繼續產(chǎn)生新的結果。

卡西尼的項目科學(xué)家，美國加利福尼亞州美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗室(JPL)的Linda Spilker說(shuō)，有大量的研究結果，但其中兩個(gè)“ 非常驚人 ”。

其中一個(gè)發(fā)現是，土星的小衛衛埃塞拉多斯(Enceladus)只有500公里，擁有一個(gè)可能適合居住的地下海洋。

在卡西尼號之前，科學(xué)家們知道土衛二明亮而結冰。他們也知道它位于土星微弱的E環(huán)中間，這可能意味著(zhù)它和戒指有某種聯(lián)系。

“但我們不知道如何，”斯皮爾克說(shuō)。

然后卡西尼發(fā)現了類(lèi)似噴泉的噴氣式飛機，它們在厄克拉多斯南極附近的裂縫中射擊。這些不僅是形成E環(huán)的冰粒的來(lái)源，它們立刻引發(fā)了人們對可能產(chǎn)生它們的好奇心。

在一個(gè)Spilker與一個(gè)偵探故事的線(xiàn)索展開(kāi)比較的過(guò)程中，該團隊一次又一次地對Enceladus的工藝進(jìn)行了譴責。她說(shuō)，七次，他們甚至直接穿過(guò)噴氣式飛機，“品嘗”其中所含的材料。

在這樣做時(shí)，他們不僅需要操縱，而且還可以重新調整儀器，以完成任務(wù)啟動(dòng)時(shí)沒(méi)有人夢(mèng)寐以求的任務(wù)。

令人高興的是，斯皮爾克補充道，這項任務(wù)已經(jīng)計劃好迎接驚喜。

“我們有一套功能非常強大的樂(lè )器，”她解釋說(shuō)，“這是一個(gè)很好的工具包”，可以解決意想不到的問(wèn)題。

儀器發(fā)現供應噴氣機的水是咸的，它來(lái)自含有碳氫化合物，甲烷和二氧化碳的來(lái)源 - 生命的關(guān)鍵成分。

“想知道，在土衛二冰冷的地殼下，這片海洋中是否存在生命?”斯皮爾克說(shuō)。

加入Cassini團隊的另一位JPL行星科學(xué)家Bonnie Buratti指出，這一發(fā)現為天體生物學(xué)家在我們自己的太陽(yáng)系中尋找外星生命或可居住環(huán)境的方式帶來(lái)了重大變化。

“我們已經(jīng)從尋找火星上的生命轉向海洋世界，”她說(shuō)。

第二個(gè)真正的重大發(fā)現涉及土星的巨型衛星泰坦，卡西尼總共飛行了126次。

以前，科學(xué)家們知道土衛六有一層厚厚的氣氛籠罩著(zhù)它的表面。但是借助雷達和紅外傳感器，卡西尼能夠在下方找到它。它還推出了由歐洲航天局建造的著(zhù)陸器，該著(zhù)陸器一直跳到地面，一直拍下照片。

漸漸地，出現了一個(gè)與地球有許多共同點(diǎn)的世界的圖片，包括雨水，河道，湖泊，海洋和沙丘 - 但是在如此寒冷的溫度下，水被冰凍的巖石和湖泊中的液體海洋是甲烷。

“[這是]這個(gè)令人難以忘懷的，像地球一樣的世界，”斯皮爾克說(shuō)，“但一切都是由甲烷驅動(dòng)的。”

布拉蒂補充說(shuō)，它也可能是一個(gè)海洋世界，指的是研究發(fā)現，在其寒冷的外表下，泰坦像土衛二一樣，可能有一個(gè)地下海洋，甚至可能適合地球般的生活。

卡西尼也看著(zhù)土星本身，以及許多巨行星的其他衛星。但是最近的一些發(fā)現涉及它的戒指。

日本東京工業(yè)大學(xué)的Shigeru Ida說(shuō)，其中一個(gè)發(fā)現是它們看起來(lái)比地球本身更年輕。

事實(shí)上，研究人員最近提出這些戒指可能最近形成于1億至1億年前。土星本身就像地球一樣，可以追溯到大約45億年前太陽(yáng)系的黎明。

同樣意外的是發(fā)現了這些戒指的復雜程度。

“對于我們所擁有的分辨率的極限，”斯皮爾克說(shuō)，“我們仍然看到越來(lái)越詳細，有趣的結構。”

最近，由加利福尼亞州SETI研究所卡爾薩根宇宙生命研究所的Matthew Tiscareno領(lǐng)導的團隊研究了一些任務(wù)中最好的戒指特寫(xiě)鏡頭，主要是在“戒指放牧”期間拍攝的。在任務(wù)結束前不久，2016年12月至2017年4月期間發(fā)生的軌道。

不久前，人們認為環(huán)內任何給定波段的亮度都反映了它內部顆粒的密度 - 或者正如Tiscareno所說(shuō)，更明亮的小環(huán)是“有更多東西的地方”。

但事實(shí)并非如此。相反，他說(shuō)，最近的研究表明，明亮和暗淡的條帶的質(zhì)量密度可以相同。這意味著(zhù)亮度變化是由亮度和暗淡帶中的粒子密度差異引起的，而不是由于它們的類(lèi)型不同而引起的。

他說(shuō)，或許，暗淡的條紋由更分散，相對較大的顆粒組成，而明亮的條紋則富含反光的灰塵。

或者樂(lè )隊可能包含僅反射或多或少光的表面材料。

對此的支持來(lái)自于這樣一個(gè)事實(shí)，即新圖像使科學(xué)家能夠更加緊密地放大到環(huán)的各個(gè)部分。

Tiscareno說(shuō)，當他們這樣做時(shí)，圖像顯示“紋理帶”，其中一些戒指看起來(lái)“塊狀”，而其他帶是條紋，還有一些看起來(lái)平滑均勻。

Tiscareno說(shuō)，我們從來(lái)沒(méi)有足夠接近看到一個(gè)單獨的環(huán)粒子，“但紋理帶正在驅使我們真的不明白環(huán)如何在粒子級上工作”。

他補充道：“你們在界限上有分歧，我們不知道為什么會(huì )這樣。”

與此同時(shí)，行星科學(xué)家們渴望回到最外層的行星。

斯皮爾克說(shuō)，回到土星的旅行可能涉及土衛二軌道飛行器，甚至是“真正回答問(wèn)題的著(zhù)陸器，它的海洋中是否有生命”。

同樣感興趣的是回歸泰坦，再次對生命的前景產(chǎn)生疑問(wèn)。

“生命會(huì )在液態(tài)甲烷中演變嗎?”斯皮爾克問(wèn)道。

或者，未來(lái)的任務(wù)可能會(huì )比卡西尼更接近戒指 - 足夠近以觀(guān)察個(gè)別粒子并觀(guān)察它們如何相互作用。這不僅對研究土星感興趣，而且因為它的環(huán)與圍繞年輕恒星的原行星盤(pán)有相似之處。

“這可能告訴我們不僅僅是我們自己的行星是如何形成的，還有其他太陽(yáng)系中的行星，”斯皮爾克說(shuō)。

但是，她和布拉蒂提醒說(shuō)，我們不應該忽視外太陽(yáng)系的其余部分。

海王星的巨型衛星Triton與泰坦相似 - 而不僅僅是因為名字的相似性令人困惑。在1989年的旅行者2號飛行過(guò)程中，我們只接近過(guò)一次，但那次快速的遭遇表明它的表面似乎有活躍的間歇泉。

“這讓你想知道Triton是否是這類(lèi)海洋世界中的另一個(gè)，”Spilker說(shuō)。

我們也不應該忘記天王星。“它有很多有趣的衛星和天氣，”布拉蒂說(shuō)。“所以真的，天空是極限，取決于我們獲得多少資金。”