世界上最大的衞星探測器是什麼

1997年10月15日，28個國家聯合向土星發射了“卡西尼-惠更斯號”探測器，它至今仍是人類歷史上發射規模最大、複雜程度最高的行星探測器。

1983年開始，NASA和歐空局開始討論向太陽系外發射探測器的可能，5年後他們決定，還是先把還沒認真探索過的土星仔細探索一遍。

很快，美國牽頭、28個國家科研人員組成的團隊開始設計和建造“卡西尼-惠更斯號”探測器。

之所以叫這個名字，是因為它分別由“卡西尼”探測器和“惠更斯”降落器組成，前者由NASA負責研製，名字則來源於法國天文學家喬瓦尼·多梅尼科·卡西尼，他是土衞三、四、五、八和土星環環縫的發現者。

“惠更斯”降落器由歐空局負責，取名於荷蘭物理學家、天文學家和數學家克里斯蒂安•惠更斯名，他是土星環和土衞六“泰坦”的發現者。

對於“卡西尼-惠更斯號”，科學家為它賦予了3大任務：

一是繞土星飛行76圈，考察土星及其內部構成。卡西尼軌道器主要用於測量土星的全球風場及其波動、長期觀測土星雲相、，確定土星大氣層的温度場、雲的特徵和成分等

二是研究神祕的土星環，搞清它到底是怎麼形成的

三是對有31個成員的土星“衞星大家族”進行考察。

“卡西尼-惠更斯號”高6.8米，寬4米，5712千克的重量使之成為至今為止發射質量最大的深空探測器。

與此同時，它也是迄今為止最複雜的探測器，有1630個相互連接的電子元件、22000個電線接口和14公里長的電纜，以及包括光學遙感儀器、複合紅外光譜儀、圖像科學子系統、宇宙塵埃分析儀、等離子體光譜儀、離子和中性質譜儀等十幾台先進的儀器。

由於土星離太陽的距離太遠，到達土星軌道後，太陽能電池板要麼太大，要麼不足以支持這台探測器的運作。於是科學家為其配備了一塊“核電池”——一口氣帶了3個放射性同位素熱電機(RTG)，利用約33公斤鈈238衰變產生的熱量，通過熱電機產生直流電。

1997年10月15日“卡西尼-惠更斯號”探測器在美國卡納維拉爾角的SLC-40成功發射升空，巧合的是，它的運載火箭也叫“泰坦”。

當時的火箭推力還不足以直接把一個人造物體直接送到土星軌道，所以在1998年、1999年，“卡西尼-惠更斯號”2次藉助金星的“引力彈弓”效應(不知道是什麼的可以看看之前的科普文章)加速，在2000年藉助木星引力加速後，終於在2004年到達土星。

12月15日“惠更斯”和“卡西尼”分離，次年1月14日成功在土衞六表面着陸，“泰坦”也成了人類迄今為止造訪過天體表面的距離地球最遠的星體。

在這次任務中，“卡西尼”探測器在完成基本任務的基礎上，還達成了多項成就。

2003年10月10日，該任務的科學團隊宣佈，他們成功驗證阿爾伯特·愛因斯坦的廣義相對論。根據廣義相對論，像太陽這樣的大質量物體會導致時空彎曲，導致一束經過太陽的無線電波(或光，或任何形式的電磁輻射)速度會減緩(稱為夏皮羅時間延遲效應)。

在它之前，“海盜”號和“旅行者”太空探測器已經分別做過這種試驗，都得到了與廣義相對論計算值一致的結果，誤差在千分之一以內。而“卡西尼”的實驗將誤差縮小到了1/51000，有力地支持了廣義相對論。

2005年，“卡西尼”在首次近距離觀測土衞二“恩克拉多斯”的過程中，發現其南極冰層裂縫劇烈的冰晶噴射，打破了科學家們之前對它是一顆穩定的由冰層覆蓋的衞星的認知。土衞二從此成為太陽系第4顆被證實存在火山活動的天體。

2006年7月21日，“卡西尼”的雷達成像照片中首次發現土衞六“泰坦”的北半球存在直徑約為100千米的碳氫化合物湖泊，這是首次在地球以外的星體發現湖泊。

2008年3月12日，“卡西尼”近距離飛越土衞二的時候，發現土衞二同樣存在複雜碳氫化合物。根據相關數據，NASA在2014年宣佈，土衞二冰層下存在液態鹹水海洋，其中的有機物非常有可能會誕生生命。

另外，它還在2004-2009年間，發現了土星7顆新的衞星。

在兢兢業業執行任務20年後，2017年，“卡西尼”以壯觀的方式結束了自己的一生。從2017年4月26日開始，“卡西尼”要22次穿越土星與最內緣土星環之間只有2400公里的縫隙，並在第23次穿越時一頭扎進土星上層大氣，在和大氣激烈摩擦的過程中，化作一顆璀璨的流星墜向土星表面。

即便是在墜落的過程中，“卡西尼”也全程將高頻天線對準地球，一直向地球發送珍貴的土星大氣數據，直到化為灰燼。