卡西尼号探测器(NASA好奇号在火星找到硼元素)
卡西尼号探测器，NASA好奇号在火星找到硼元素？
文：六花
虽然卡西尼号的旅程已经在土星完美落幕，但请不要难过。因为在星际空间，还有许许多多的飞船探测器仍背负着人类的使命，兢兢业业地工作着。
比如说火星上，就有好奇心号探测器。自2012年降落以来，好奇心号已经在火星发现了不少河流系统的痕迹，还检测出各种见证远古河流的沉积矿物。这一切都说明，江河湖海曾在这个星球上存在。
夏普山上现在和远古时期的模拟图 图源：space.com
我们都知道，在地球上，有水的地方就会有生命。如果火星上也是如此，那么火星生命距离我们就一点也不遥远了。
而最近，好奇心号又甩出火星支持生命的新实锤，这一次它在检测矿脉中的化学图谱时，发现了——硼。
你可能觉得“硼”只是一种非常普通的化学元素，具有水溶性，大概可以告诉我们古代火星地面和地下水的活动情况，但跟生命有什么关系？天体生物学家告诉你，“硼”其实与“生命”有联系非常密切。因为硼在单一有机分子与核糖核酸（RNA）之间，建立起了一座桥梁，而“没有RNA，就没有生命”。
学过高中生物的我们都知道，RNA是生物细胞中遗传信息的载体，对生命的新陈代谢也起到了至关重要的作用。科学家早已假设原生命来源于RNA世界，因为RNA包含的遗传信息可以自我复制，是解锁生命系统的关键。
RNA结构图 图源：lumenlearning.com
RNA的重要组成成分之一是核糖，但是由于核糖极不稳定，在水中很容易分解，因此需要硼酸盐与其反应，才能形成RNA。可以说是“硼的存在告诉我们，如果有机物存在于火星，那么化学反应很可能会发生。”洛斯阿拉莫斯国家实验室的博士后研究员 Patrick Gasda说道。
这一次发现硼酸盐的位置在远古时期是地下水，这说明，这些硼酸盐曾存在于水中，而且是“0到60摄氏度，弱碱性的水”，足以供许多生命存活。
矿脉中化学物质的波长 图源：space.com
对于科学家们来说，这项发现可以帮助我们重建火星曾经的样子，但更重要的是为未来的火星探索指引方向，帮助制造出更有用的宇宙飞船。
接下来，好奇心号将继续前进，考察地面情况，分析化学成分，研究几十亿年来火星湖泊河流系统的变化。
好奇心号在发现硼的矿脉处拍了张自拍 图源：space.com
想想也很有趣，也许在几十亿年前，火星正和地球一样孕育着自己的生命，两颗星球彼此独立，但是并不孤单。不知道下一次，好奇心号又会传回什么样的信息……
不然飞船的信息是靠什么传输的？
谢邀请，希望下次提问的时候表述清楚，到目前为止人类还没有开始建设，也没有能力和技术来建设，能够星际穿越和移民的所谓的宇宙飞船，现在人类只向宇宙空间发射了卫星和探测器。
宇宙并不是绝对真空，但宇宙是不是真空对卫星探测器传输信号完全没有影响，我们目前传输信号距离最远的技术就是电磁信号传输技术。
卫星，向地面传输高功率电磁信号，地面控制中心则通过大型天线阵列接收卫星发射的信号，探测器也是同样的原理，不论是卫星还是探测器上面都装有一个跟大铁锅一样的装置，那个就是用来接收和发射电磁信号的。
天线阵列最少都有三层楼高。
探测器的数据是通过自身的信号收发装置，以能达到的最高功率对准地球发出，信号在经过远距离的传输后，到达地球时便已经衰减到还没有手机的信号强，这时就要依靠地面的大型天线阵列捕捉电磁信号再进行放大，每个大型天线阵列一般最少都有十组，最小的都有十来米宽，像一口口对着天的大锅。为了能够捕捉到这些传回来的微弱的电磁信号，一般都把大型天线阵列建设在没有人居住同时也没有任何通讯及任何电磁信号的地方，因为任何轻微的电磁信号都会干扰天线阵列接收信号。
由美国和意大利联合研制的“卡西尼号”太空探测器，在经过6年8个月、35亿千米的漫长太空旅行之后，已于北京时间2004年7月1日12时12分按计划顺利进入环绕土星转动的轨道，开始对土星大气、光环和卫星进行历时4年的科学考察。
“卡西尼号”还携带一个进入土卫六大气的探测器——“惠更斯号”。”惠更斯“号已于2005年1月15日成功软着陆于土卫六表面。NASA预计“卡西尼号”将于2017年9月16日凌晨1点坠落土星。
卡西尼号的飞行轨道是通过超级计算机进行多次计算确认，在发射升空前就已经预先就设定好的路线，无需控制他便会自动按照设计好的轨道飞行，如果需要修改轨道，便要在到达预定轨道前提前发出轨道变更指令，因为电磁信号需要经过很长的时间才能传输到卡西尼号。
人类的肉眼到底可以看多远？
肉眼可看数光年远的星星吗？不止如此，最远可至百万光年。
在望远镜尚未被发明或者说尚未被用作天文领域的时候，一些自然科学家都是靠着肉眼去观天，当然在工业科技水平尚不发达的时候，大气污染几乎不存在同时也没有现在城市中灯红酒绿的光污染，在以前的夜晚仰望星空会清晰地看到很多的星星，其实在小的时候印象最深的就是黑黑的夜漫天星辰，现在这样的景象只要在偏远的区域才能看到了。
在2018年的时候成都的科技机构，设定了“人造月亮”项目，并且计划在2020年可以发射首颗“人造月亮”，目的就是希望可以节省更多的能源，至少路灯是不需要了，他们承诺“人造月亮”的亮度是月光的八倍以上。如果这个项目真的实施了，以后就不用观星了，直接观“人造月亮”吧！
眼睛成像的原理有人好奇人眼睛的观测极限到底有多远？其实这个问题并不准确，我们眼睛可以观测到多远主要的决定因素应该看观测对象。例如10光年外一颗大恒星，我们夜晚可以看到它高高挂在天空之上，但如果说10光年远外有一颗行星，它本身并不发光但可以反射出恒星光，那么我们的肉眼就无法进行观测了。
生物的眼睛其实跟望远镜还是比较类似的，在早期的时候人类甚至不知道人眼看东西的原理，一直都认为我们看见东西是因为眼睛发射出光线，即使现在也有很多人这样认为，但其实是大错铁错的。我们又不是超人，眼睛无法发射镭射光。我们看见一个物体，是因为这个物体的反射光射入到我们的眼睛，从而成像被视觉神经传递至大脑形成图像。
因为波粒二象性，我们知道光既可以是光例子有可以是电磁波，从粒子角度出发就是光子进入我们的眼睛从而成像，这也是用眼时间长会疲惫的原因，一直都在被光子“轰击”。而从电磁波角度就更好理解了，人类眼睛可以感知的电磁波波长范围在400～760nm之间，在这个区间的电磁波又被称为可见光。在可见光范围之外分别就是红外线和紫外线，很多射线或者无线电波我们肉眼是无法看到的。
因此望远镜也分为普通望远镜只能接收可见光，而射电望远镜可以接收宇宙中的高能射线，但是这些人类的肉眼是看不见的。哈勃太空望远镜就是典型的接收可见光，因此我们可以看到美丽的色彩缤纷天文图（后期处理），而我国的“天眼”就是射电望远镜，它们可以接收脉冲星的射电信号，一个像眼睛一个像耳朵。
夜空中的点点繁星都是什么天体？全天肉眼可见的星星数量大约有6000颗，南北半球各可以看见3000颗左右的星星。在我们的概念中，天上一眨一眨的亮点都可以被看做是星星，那我们就看它们都是什么？距离我们有多远？
人造物体这一点是最好理解的，在夜空中我们通常可以看到移动很快的星星，它们一般都是人造物体，例如飞机、国家空间站以及绕地球运行的卫星等等。最典型的例子就是上个世纪美国铱星公司发射的六十六颗人造卫星，用来实现全球性卫星通信。这些卫星的天线都是表面非常光滑的，类似于镜面一样，当它们从地面高度700公里的轨道上滑过的时候，会发射太阳光，在地球上肉眼可以看到一个个小光点，视星等都在5左右。
太阳系内行星太阳系内八大行星，其中五颗我们是肉眼可见的，如：水星、金星、火星、木星、土星。其中距离我们最远的就属于土星了，它排在第六个轨道上，和地球位于太阳同侧最近距离是9天文单位（13.5亿公里），和地球位于太阳异侧最远距离是11天文单位（16.5亿公里）。下边的图片是NASA卡西尼号土星探测器拍摄的照片，从图片中可以看到我们的地球是一个像素的小亮点。
银河系内恒星其实也万看到的星星百分之九十九以上都是恒星，并且这些恒星都是银河系内太阳系周边的恒星，最近的几光年，最远的近千光年也有。例如著名的参宿三距离我们就在1200光年远外，天津四距离我们2600光年远外，海山二距离我们7500光年远外。但是这些恒星距离我们实际上并不能算远，因为银河系很大，最新数据直径大约是20万光年，太阳系位于银河系的旋臂之上，距离银心大约2.6万光年。肉眼可见的银河系内恒星几乎都集中在上图中的小白圈之内。河外星系最后一个必须要提一下星系，宇宙中最常见的天体是恒星，而恒星聚集在一起就形成了特殊结构的星系，一般星系例如我们的银河系就包含有两千多亿颗恒星，它们聚集在一起远距离上看必然是很亮但是视直径会很小，因此看上去也像星星一样。
最典型的就是银河系的两个卫星系大小麦哲伦星系，大麦哲伦星系距离地球16万光年，位于剑鱼座。小麦哲伦星系距离地球20万光年，位于杜鹃座。在1521年葡萄牙航海家麦哲伦最先对它们进行描述，大小麦哲伦星系只在南半球夜晚可见。
除此之外就是仙女座星系（M31），这个星系也是肉眼可见的天体结构，直径在22万光年，距离我们254万光年，正在高速向银河系飞来，未来30-40亿年会和银河系发生碰撞融合，夜晚肉眼可见其是一个纺锤形的亮斑。
最后一个河外星系也是肉眼可见的最远天体三角座星系（M33），距离地球大约是300万光年，以下图片并非肉眼直接看到，而是由哈勃太空望远镜所拍摄。
总结
其实我们可以看出来肉眼看见东西，或者说肉眼可以观测的极限距离，主要影响因素应该是观测对象本身的大小、亮度等决定。例如描述天体的亮度有视星等和绝对星等之分，绝对星等一般可以代表这个天体的真实亮度如何，而视星等要考虑距离等因素，是我们肉眼可以看见的天体亮度。一般认为视星等小于等于六的，肉眼都可以看到。太阳的视星等-26.74，月亮的视星等-12，金星的视星等-4左右。因此说我们的眼睛观测物体不能仅仅通过距离这一个因素来判断，最典型的例子就是即使近在咫尺的分子原子，我们的肉眼也是看不见的。
文/科学黑洞，图片来源网络侵删。
为什么会有太空垃圾？
题主的问题是为什么会有太空垃圾？但是我想应该从多方面说一下太空垃圾的前世今生，以帮助大家更好理解：
1：什么是太空垃圾
太空垃圾是指哪些环绕在地球轨道上运行，但不具备任何用途的各种人造物体，这些物体小到固态火箭的燃烧残渣，大到被遗弃的多级火箭等。比如因寿命已尽而报废、或因事故和故障而失控的人造卫星、发射各类航天器时使用过的火箭本身及其一部分零件、多级火箭分离时产生的碎片、大块碎片相互碰撞后产生的小碎片、甚至还有宇航员遗失的手套和工具等物品。
1957年，第一颗人造卫星进入了轨道。1961年，第一枚火箭也被送入太空。从那时起，NASA，俄罗斯航天局以及其他国家和组织的航天部门都在向太空发射卫星。这些卫星一旦无法运作或者寿命到头，便会遗留在太空中。火箭也是如此，而且他们发射的火箭大多是多级运载工具，这就意味着一旦燃料消耗完毕，其中的一部分就会脱离火箭主体，然后它们有的进入地球轨道，落回地球（其中大部分降落在南太平洋的“航天器墓地”中）。有的却留在了太空中，成为了太空垃圾。
2：为什么会有太空垃圾
1）：人为散布
美国在20世纪60年代曾将4亿3000万根铜制天线散布在高度在3500公里到3800公里之间的轨道上形成云状环，从而反射无线电信号以便海外的美军能更好地与本国联系。根据当时美国联合国大使阿德莱·史蒂文森的说法，在太阳辐射压力的作用下，这些物质会在3年内离开轨道。但事实上直到现在仍有相当数目残留物留在轨道上，形成太空垃圾。
2）：报废的卫星和使用后的火箭
火箭的大部分前几节都会自然落入大气层烧毁殆尽，后面的几节在达到预定轨道之后，一般会通过会反推作用推回大气层，但是早期的时候，因为技术达不到，是没有反推这一说法的。当然在运气不好的时候，因为计算失误或者自然因素，有可能会在上升的过程中就突发故障，严重的甚至发生爆炸，爆炸之后的残核就会有部分遗留在了太空中，漫无目的的飘荡着。对于卫星来说，大部分都会在期寿命终止之前通过改变轨道来让其进入大气层进行自毁，但还是那句话，天有不测风云，设想永远都是设想，一些高轨道卫星，质量体积太庞大，根本没办法通过反推来进行自毁，即便是可以，也很有可能会遇到一些不可控的因素而失控，那么结果就是，这些卫星就长眠于太空中，这也是目前比较大型的太空垃圾的主要来源。
3：太空垃圾会越来越多吗
在过去的几十年中，航空航天部门都还一直在将火箭和卫星送入太空。这使情况变得更加混乱，分析家预测，在不久的将来，情况将变得越来越糟。因为未来的人口数量还会进一步的膨胀，那意味着更多的人需要通过卫星提供的通讯服务来进行沟通，不仅如此，国家与国家之间的军备竞赛，也需要更多的卫星来提供科研服务。
因此，在没有找到有效的清理太空垃圾的方法之前，只会越来越多。
4：太空垃圾的危害
关于太空垃圾，有一个普遍的误解，就是那玩意儿只是漂浮在那儿，缓慢地移动着，似乎不会有什么危害。错了，因为这些残骸并非是缓缓移动，而是在以3~8公里每秒的速度高速移动着，并且方向没有任何规则，完全时随机移动。
试想一下两个以大概20000公里每小时的速度在不同轨道上运动的物体相撞时会怎样，结果可能是毁灭性的。
在相撞之后，它们会产生更多的碎片，这些碎片会撞击到更多的卫星，从而形成一连串的碎片。实际上在2009年，就发生过这种情况，当时一颗已失效的俄罗斯通信卫星猛烈撞击了摩托罗拉铱星卫星。撞击所产生的能量彻底摧毁了他们自身，并产生了两团朝着不同方向移动的碎片云。这些可能还只是财力上的损失，如果在宇航员或者太空飞船被太空垃圾撞击到，那失去的就是鲜活的生命了。
5：太空垃圾可以清理吗
美国和俄罗斯等国家已经对存在的太空垃圾进行了严密的检测，以防止出现严重的后果。据悉，被监测的大于10厘米太空垃圾现已超过9000个，而1毫米以下的微小太空垃圾可能有几百万甚至几千万个。
欧洲航天局最近也有提出了一项提议，就是发射一颗可以回收碎片的设备，它使用先进的成像技术来识别碎片，且小心安全地捕获碎片（类似于抓钩和网的结合），在装满碎片后，进行离轨燃烧，再将它们都扔入地球大气层中，然后再收取下一批碎片。这个计划如果能成功实施，将会对太空垃圾的清理起到一定的作用，但是小尺寸的碎片仍然是一个巨大的问题，目前还没有太多可行的方案。
为什么很少看到中国发布太空探索的照片？
因为中国深空任务太少。嫦娥二号巧遇图塔蒂斯小行星是中国深空任务为数不多的亮点，可惜只是个赠品。上次想搭便车去火星的萤火一号也掉被毛子坑了，化作流星。相反，nasa目前执行的深空任务就好几个。而伽利略、卡西尼、好奇号、新视野、朱诺号，甚至古老的机遇号、旅行者号等等探测器带来的各种观测数据简直有毒，每个专业工作者和业余爱好者都会为之激动。
同时，中国载人航天任务进度也很慢，空窗期太久。既然目前没有航天员在轨，那就更没什么可以发布的图片视频资源了。
