卡西尼号——自我毁灭是最好的结局！

卡西尼号，1997年10月15日从地球出发前往土星，2017年9月15日跳入土星大气自我毁灭。

一年前，在太空中工作了20年的卡西尼号纵身一跃，跳入稠密的土星大气中焚毁殆尽。在我个人看来，这是人类史上最伟大的深空探测器，从技术难度和意义上讲甚至远超太阳系使者旅行者一/二号。在它生命的最后阶段选择自我毁灭，虽然很残酷，却是最优的选择。

1. 卡西尼号是干嘛的？

这是美国NASA和欧空局ESA合作的巅峰，人类史上第四个抵达土星的探测器。但此前的三个（先锋11，旅行者一号，旅行者二号）都只是飞掠而已，相当于瞟一眼就结束了，而卡西尼号是唯一一个环绕的，换句话说一直待在土星附近长期观察，难度不可同日而语。

另一方面，它还携带了欧空局的惠更斯号着落器，成功降落在土卫六泰坦上，这是人类历史上首次着陆其他行星的卫星。

所以它的焦点就是：彻底研究土星。

2. 为什么一定要坠毁在土星内呢？如果不坠毁会怎样？

a. 土星的引力摄动环境很复杂。在航天领域，如果是简单的三体问题就已经没有解析解，而土星本身是个大椭球（太阳系内扁率最大行星）、引力场复杂，自身有200多颗卫星、明确轨道的大概60多颗，也就是说：飞在土星系统附近的航天器，是不可能准确预测出轨道的，必须长期保持跟踪探测并使用燃料维持轨道。

那么，如果不在燃料使用到最后时刻主动坠毁，谁都不知道航天器会最终飞到哪里。

请感受下卡西尼在土星附近的轨道（这还是加了各种轨道控制的）

b. 为什么不让它最后时刻离开土星呢？就像此前的旅行者一号探测器一样，被土星+泰坦的引力甩出去，旅行者一号甚至直接被甩出太阳系黄道平面，现在成为距离太阳系最远的人造物体。咱们能否让卡西尼号也成为星际使者？

但这个方案不可行，因为首先卡西尼号的核心设备几乎都是为了探测土星本身设计的，核心仪器是各种光学遥感仪器（从红外到紫外光谱各系列）、微波遥感仪器（雷达、无线电）、场研究（磁场、等离子、质谱仪等），离开土星后在星际空间探测方面几乎都是没有意义的。

此外，为了离开土星，代价非常大：首先动用自己的燃料硬生生逃离是根本不可能的，大家不要低估土星的引力，它的逃逸速度是35.5千米/秒，远超地球的11.2千米/秒，探测器千辛万苦抵达土星，所有的燃料都耗光也逃不出去。

旅行者一号当年被一次性甩出太阳系，就是土星和泰坦合力的结果

而如果借助行星卫星的引力助推，例如借助泰坦，也意味着卡西尼号要消耗巨大的燃料反复调整轨道，存在这个可能性但这将大大缩减它的正常对土星研究寿命，显然极不划算。

c. 如果不让它坠毁，可能会落到错误的地方。土星系统有两颗极其有意义的卫星，简直是太阳系的奇葩：

一个是土卫六泰坦，这是太阳系内可以跟地球相媲美的地方，是唯一拥有稠密大气的卫星，大气压与地球相差并不大，那里存在大量的液态甲烷，大气主要成分是氮气，可谓是太阳系的另一大可能存在生命的奇迹。

二是土卫二恩克拉多斯，它是颗冰冻星球，厚厚的冰层下面有着远超地球所有水含量的巨大海洋，且内部地质活动极其活跃。它经常爆发壮观的冰火山，冰和水雾可以喷到几百千米高（重力很低），因此也是极有可能孕育生命的。关于土卫二，我曾经写过一篇科普，

卡西尼号的燃料是剧毒的，本身也携带有放射性同位素电机和热源，如果落进这两个卫星，都会造成巨大的污染甚至破坏那里的生命（假如有），显然不是我们想要的。

d. 卡西尼最后的轨道有巨大的科研意义。

土星是颗气态行星，顾名思义主要成分是气体，只不过最核心的部分气体已经被压成了金属态（金属氢），但它的总体密度是低于水的。

也就是说，如果把土星扔到一个巨大的海洋里，它是飘起来的。也就是说，如果把土星扔到一个巨大的海洋里，它是飘起来的。

但是，人类再怎么观测土星，是不可能深入它大气的，因为那就是一次性的事情，土星的大气可以轻易毁掉探测器，卡西尼在13年内，一直严格保持距离。

因此，让卡西尼在生命最后一刻，耗尽所有燃料保持天线一直对着地球，把它看到的土星大气一切内容发回地球，也是一个极其有价值的科研内容，否则人类根本没有其他途径得知。

事实上，卡西尼号也的确在生命最后一刻实现了自我价值，它给出了人类完全不曾想到的科研结果，可谓是蜡炬成灰前的最后一束光。

以上，对于这个在太空中飞行7年才抵达土星、共计工作20年的伟大探测器而言，回归土星怀抱发挥最后一点热，是性价比最高也最为光荣的事情。

致敬人类的使者。