Erindringer om Cassini-sonden: alt om mission til Saturn

22 sidste vendinger - og slutningen. Den 26. april 2017 foretog den interplanetære sonde Cassini den første af en række flyvninger gennem en afstand på 2400 kilometer mellem de mousserende ringe i Saturn med en hastighed på 125 tusind km / t, gemt for små fragmenter ved antennen. Den 15. september udsætter han en antenne til Jorden og går på sit sidste spring ind i afgrunden af ​​gasgigantens atmosfære. Et andet minut - og det er det: nu, indtil der er flere uger tilbage indtil dette øjeblik, håber forskere ikke, at signalerne fra enheden vil komme længere. Men det vil være nye data om en af ​​de mest fantastiske verdener i solsystemet. Flyver mellem planeten og dens ringe, vil enheden måle deres tyngdekraft og bestemme massen af ​​is i ringene. Dette vil hjælpe med at bestemme deres alder og løse spørgsmålet om oprindelse. For milliarder af år siden sammen med selve planeten? Eller tværtimod relativt nyligt fra andre himmellegemer, som Cassini viste for ring E, fyldt med emissioner af Enceladus? Pludselig vil sonden endda overveje et mistænkeligt objekt i ring C, som kan være kernen, resten af ​​kroppen, brudt af ringe? Med hver tur, der nærmer sig atmosfæren i Saturn, vil Cassini henlede opmærksomheden på den, tage et billede af stormene og følge sammensætningen - måske opdage gåderne fra nogle mærkelige stadige storme. Forskere forventer, at efter to minutter af tavshed endelig vil sonden fordampe, men vi får svar og minder.

Saturn

Gasgigant med et system med isringe og adskillige satellitter. 95 gange tungere end Jorden og 9, 5 gange længere fra Solen, varer det lokale år 29, 4 af vores år. Det består hovedsageligt af brint, den gennemsnitlige massefylde er mindre end vand (0, 69 g / cm3). Meget stormfuld atmosfære (vind ved ækvator kan blæse hurtigere end 500 km / t) og et kraftfuldt magnetfelt, der skaber auroras. Cassini lavede 294 kredsløb rundt om planeten.

ringe

Fladt og tyndt fra partikler af is og støv i størrelse fra mikrometer til meter. De tætteste er ringe A og B, adskilt af et Cassini-hul. Den indre ring D når atmosfæren, den ydre sjældne ring af Phoebe strækker sig millioner af kilometer fra den. Kassini vendte gennem ringene og deres spalter og vendte antennepladen fremad og brugte den som et skjold mod mulig kollision med tilfældige partikler.


Hex Storm

På den nordlige pol af Saturn danner skyer en usædvanlig hexagonal storm med en diameter på ca. 25 tusind km. Som vist af Cassini går det ud i atmosfæren i næsten 100 km. Arten af ​​disse stabile formationer forbliver uklar. Måske ser de ud som et resultat af samspillet mellem flere hurtigt roterende virvler med langsommere strømninger af atmosfæren.

Spirale anomalier

Tiltrækning af satellitter forårsager forstyrrelser i Saturns ringe. Cassini opdagede, at nogle af dem er rettet mod planeten, som om der var noget, der yngler på sig selv. Det er svært at forestille sig, at gasgiganten havde bjerge eller andre kilder til gravitationsanomalier, og fænomenet er endnu ikke blevet forklaret. Måske er det sådan, at vibrationerne i Saturns solide kerne manifesterer sig.

Hurtigt til stjernerne: kinesisk rumflåde

Cassini specificerede omdrejningshastigheden af ​​Saturn omkring sin akse: 10 timer 45 minutter 45 sekunder. Dette er ca. seks minutter langsommere end Voyager-proberne, der blev registreret i 1980 og 1981.

Don Garnett (University of Iowa): ”Jeg tror ikke, at nogen i den forbindelse besluttede, at hele planeten kunne bremse. Det ser ud til, at der er en vis forsinkelse mellem rotationen af ​​tarmene på planeten og dens magnetiske felt. "


Gul tåge

Gennem Titans tætte atmosfære faldt Huygens-sonden ned i næsten to og en halv time og bemærkede, at vindhastigheden når 26 km / t, og i en højde på 18-19 km tykke skyer hænger. Fra oven fjernede han en kompleks "flod" -relief, og afrundede rullesten blev fundet på landingsstedet. I cirka halvanden time arbejdede sonden på overfladen og havde formået at overføre til Cassini omkring 350 fotografier i gule nuancer af metan-tåge.

Saturns måner

Saturns måne

62 satellitter

13 størrelser> 50 km

Ud over ringene og mellem dem

Videnskabelige missioner

635 GB data

453.048 skud

162 flyrejser i nærheden af ​​satellitter

3948 videnskabelige publikationer

Rumfartøjskassini

Vægt: 2150 kg; Mål: 4x6, 7 m; El-anlæg: 885/603 W ved afslutningen af ​​arbejdet; Samlede omkostninger: 3, 26 milliarder dollars; Deltagere: Amerikanske rumfartsagenturer (NASA), Den Europæiske Union (ESA), Italien (ASI) og 14 andre lande.

1, 4 meter højretningsradarantenne til kortlægning af Titanium og andre satellitter, et par bredretningsantenner.

2. Et rumsplasma-partikelspektrometer (CAPS).

3. En analysator af kosmisk støv (CDA), der giver dig mulighed for at finde ud af størrelsen, hastigheden, ladningen og bevægelsesretningen for partikler.

4. IR-spektrometer (CIRS) til måling af fjerntemperatur.

5. INMS-massespektrometer, der analyserer sammensætningen af ​​ladede og neutrale flygtige partikler.

6. Kameraer med vidvinkellinser og teleobjektiver.

7. Værktøjer til ladet partikelanalyse, kortlægning og undersøgelse af magnetosfæren (MIMI-LEMMS).

8. MAG-magnetometer på en udtrækkelig mast på 11 meter.

9. Antenner og sensorer fra RPWS-instrumentet til registrering af apparatets plasma- og radiobølgemiljø.

10. Huygens Launch Module (DM) komplet med Landing Module (EAM), som leverede en blød landing på Titans overflade den 14. januar 2005.

11. Energikilder: tre RTG'er (32, 7 kg plutonium-238).

12. Spektrometre til synlig og infrarød stråling (VIMS).

13. UV-spektrometer (UVIS).

14. Hoved- og backup-R-4D-motorer på en selvantændelsesblanding af nitrogentetraoxid og monomethylhydrazin (tryk 445 N). Der er også 16 svage shuntende hydrazinmotorer med et tryk på 1 N hver.


Enceladus

Solsystemets mest strålende legeme: en lys reflektion (0, 9 af den hændelige synlige stråling) giver en lys, revnet isoverflade. I foråret 2008 passerede Cassini kun 50 km over det gennem emissioner af isgejsere ved satellitens sydpol, hvis partikler udgør E-ringen. Alt tyder på, at den har en tung kerne og et flydende havvand, i det mindste på den sydlige halvkugle.

Eksakte målinger af tyngdefeltet Enceladus bekræftede, at under dens isoverflade ligger et flydende hav med en dybde på ca. 10 km.

David Stevenson (California Institute of Technology): "I betragtning af vores viden om, hvad himmellegemer er lavet af, som dette, ville den mest naturlige mulighed være vand."

Nye satellitter i Meton og Pallen, 3 og 4 km på tværs, blev opdaget. De er mellem banerne mellem Mimas og Enceladus, omkring 200 tusind km fra centrum af Saturn.


Titan

Uforholdsmæssigt stor satellit, der tegner sig for mere end 96% af massen af ​​alle Saturns måner. Solsystemets eneste krop bortset fra Jorden, på hvilken væsken konstant findes, og dens cirkulation finder sted. Den eneste satellit med en tæt atmosfære. Skyer og nedbør, søer og floder af metan, aktiv skorpe af tunge kulbrinter, kryovolcanisme - Cassini foretog 127 tilnærmelser med Titan.

Carolyn Porco (Space Research Institute, Colorado): ”En af hovedopgaverne ved at vende tilbage til Saturn var at inspicere systemet for at søge efter nye organer. Det er dejligt at tro, at blandt de fantastiske opdagelser, der kommer til os i de kommende år, kan vi allerede bemærke bekræftelsen af ​​to nye måner. ”

På Titan blev carbonhydridreservoirer - floder, søer og hele søer fyldt med flydende methan og andre lette kulbrinter fundet og kortlagt godt.

Larry Soderblom (US Geological Survey): ”Vi så, at disse områder er mørkere end noget andet på Titan ... Cassini viste, at dette er søer, ligesom de på Jorden. Titan som musikalsk crescendo: hver passage er mere interessant end den foregående. ”


Rhea

Tarmene i den lille Rhea er tilsyneladende ikke differentierede, og det er en blanding af klippe og is. Satellitten bevæger sig med den samme side fremad, og den førende halvkugle er rig på slagkratere, og bagsiden er spor af tektonisk aktivitet forårsaget af deformation af satellitten af ​​Saturns tyngdekraft. Cassini bemærkede decelerationen af ​​elektroner i nærheden af ​​Rhea, hvilket kan indikere tilstedeværelsen af ​​et svagt ringsystem.

kronologi

fly

1997

Start ombord på HP Titan IV, der blev lanceret fra lanceringsstedet i Cape Canaveral

1998-2000

- Manøvrer i tyngdefeltet Venus, Jorden og Jupiter

- Flyvning nær asteroiden (2685) Masurian

Hovedmission

2004

- Ankomst til Saturn-systemet

- Flyvninger nær satellitterne til Phoebe og Titan

- Opdagelse af nye satellitter: Metona, Pallena, Polydeus

- Huygens sonde rum (masse: 319 kg; diameter: 2, 7 m)

2005-2007

- Blød landing af Huygens på overfladen af ​​Titan (14. januar 2005)

- Observation af Saturn og dens ringe, fly i nærheden af ​​større satellitter

- Mulig detektion af et svagt ringsystem i Rhea

- Den maksimale tilnærmelse med Titan - 960 km

- Opdagelse af satellitter Daphnis og Anfa

Hovedmission

Equinox Mission

2008

- Den sidste flyvning inden for rammerne af Cassinis hovedmission nær Titan

- Opdagelse af Egeon-satellitten

- Ny Equinox-mission annonceret for at observere Saturn ved den lokale Equinox

- Planer for den næste solstice-videnskabsmission annonceret

Equinox Mission

2009-2010

- Et par flere fly i nærheden af ​​Titan og Enceladus

- Kort standby på grund af tekniske problemer. Efter genstart blev sonden næsten fuldstændig gendannet

Sidste spring

Mission Solstice

2010-2017

- Arbejde med Cassini Solstice-programmet indtil foråret 2017: yderligere 155 omdrejninger omkring Saturn, 54 flyvninger omkring Titan, 11 - omkring Enceladus, 2 - omkring Rhea og 3 - Dions

- 123 608 km / t - maksimal hastighed

- 4 passerer gennem ring D

- 5 flyvninger gennem den øvre atmosfære

- 1 minut fra at komme ind i atmosfæren til at miste kontakten

- Faldet i atmosfæren i Saturn og Cassinis død

Artiklen “Answers and Memories” blev offentliggjort i tidsskriftet Popular Mechanics (nr. 10, oktober 2017). Jeg spekulerer på, hvordan en atomreaktor fungerer, og kan robotter bygge et hus?

Alt om nye teknologier og opfindelser! OK Jeg accepterer reglerne på siden Tak. Vi har sendt en bekræftelses-e-mail til din e-mail.

Anbefalet

Hvorfor blåhvaler er blevet de største dyr på jorden: en ny teori
2019
Identificerede de mest hajfarlige steder på planeten
2019
Et killer sort hul lurer i Mælkevejen
2019