În timpul misiunii sale, dispozitivul a făcut 293 de revoluții în jurul lui Saturn, printre care a efectuat 162 de treceri în apropierea sateliților săi și a descoperit 7 noi, a transmis 453.048 de fotografii pe Pământ ca parte a 635 GB de date științifice și a devenit sursă pentru 3.948 de publicații științifice. Au descoperit oceanul pe Enceladus, precum și oceanul, 3 mări și sute de lacuri mici pe Titan. La acest proiect au participat aproximativ 5 mii de oameni din 27 de țări, iar costul total al acestuia a fost de 3,9 miliarde de dolari, în care cotele inițiale au fost distribuite astfel: 2,6 miliarde de dolari de la NASA, 500 de milioane de dolari de la ESA europeană și 160 de milioane de dolari de la ASI italiană.

Design Cassini

Aparatul Cassini-Huygens în proces de testare. Partea rotundă portocalie din prim plan este Huygens care aterizează pe Titan, partea albă este antena/radarul Cassini de 4 m.

Diagrama dispozitivului din diferite unghiuri:

Sonda, numită după Giovanno Cassini (care a descoperit al 2-lea până la al 5-lea sateliți ai lui Saturn), are până la 6,8 m înălțime și 4 m lățime și o greutate uscată de 2150 kg (a fost a treia cea mai mare sondă interplanetară după o pereche de sovietici). „Phobosov”). Saturn ajunge la doar 1,1% din energia solară disponibilă pentru noi pe orbita Pământului, astfel încât sonda este alimentată de 3 RTG-uri de aceeași dimensiune uriașă ca și dispozitivul în sine - au 32,7 kg de plutoniu-238 (acesta este de 3,6 ori mai mult decât acesta). a fost ambele Voyager la început, de 6,8 ori mai mult decât are Curiosity și aparent cel mai mult plutoniu disponibil NASA în acest moment:,). Dispozitivul are 1630 de componente electronice separate și 22 de mii de conexiuni prin cablu cu o lungime totală a cablului de 14 km și este controlat de computere duplicate 1750A pe 16 biți (altul a controlat vehiculul de lansare Titan IV care a pus dispozitivul pe orbită). Echipamentul științific include 12 instrumente grupate în trei grupuri, care sunt concepute pentru 27 de studii științifice separate:

Senzori optici de rază:

1) Spectrometru infraroșu compozit, inclusiv camere cu 3 game (CIRS); 2) camere cu unghi larg și unghi îngust (33 cm în diametru) din gama vizibilă cu un set de mai multe filtre pentru diferite culori și matrice CCD cu o rezoluție de 1024x1024 pixeli. (ISS); 3) spectrometru ultraviolet, inclusiv 4 telescoape (UVIS); 4) un spectrometru de cartografiere a domeniului vizibil și infraroșu, care sparge lumina pe care o vede în 352 de secțiuni spectrale (VIMS);

Senzori de câmpuri magnetice și particule încărcate:

Senzori unde radio:

11) un radar cu diametrul de 4 metri conceput pentru cartografierea sateliților Saturn (Radar); 12) subsistem radio științific, care constă în utilizarea antenei principale de 4 metri pentru a observa Saturn, inelele și sateliții săi prin unde radio (RSS). Întârzierea semnalului la Saturn este de 68-84 de minute pe sens.

Prin spini la Saturn

Greutatea sondelor orbitale și de aterizare era prea mare pentru a fi lansate direct pe Saturn (cu 350 kg de Huygens, greutatea totală a aparatului era de 2,5 tone) - chiar și ținând cont de faptul că Titan IV pe care Cassini-Huygens a zburat avea o sarcină utilă cu 40% mai mare decât Titan IIIE pe care au zburat Voyagers. Prin urmare, vehiculele au trebuit să rătăcească mult prin sistemul solar, luând viteză cu manevre gravitaționale pentru a-l întâlni pe Saturn: după lansarea din 15 octombrie 1997, un pachet de 5,7 tone de două vehicule pline cu 2978 kg de combustibil a mers să se întâlnească. Venus. După ce au efectuat 2 manevre gravitaționale pe 26 aprilie 1998 și 24 iunie 1999 (în care au zburat la doar 234, respectiv 600 km de planetă), pe 18 august 1999 s-au întors pentru scurt timp pe Pământ (zburând la 1171 km de noi) după care s-a dus la Jupiter.

O fotografie a Lunii făcută de camera cu unghi îngust a dispozitivului în ultraviolete apropiate, de la o distanță de aproximativ 377 mii km și o viteză a obturatorului de 80 μs.

Zburând prin centura de asteroizi, dispozitivul s-a întâlnit pe 23 ianuarie cu asteroidul Mazursky: din păcate, distanța era de 1,6 milioane de km, iar asteroidul în sine avea o dimensiune de doar 15x20 km, așa că fotografia avea mai puțin de 10 pe 10 pixeli. La 30 decembrie 2000, Cassini-Huygens s-a întâlnit cu Jupiter și cu fratele său - Galileo, a cărui misiune se apropia deja de finală (și-a încheiat misiunea cu aproape 14 ani în urmă cu aceeași ispravă altruistă pe care Cassini urmează să o îndeplinească acum). Acest al 4-lea asistență gravitațională le-a dat în cele din urmă celor două nave spațiale suficientă viteză pentru a-l întâlni pe Saturn pe 1 iulie 2004, moment în care a călătorit deja 3,4 miliarde de km.

Pentru a nu pierde timpul, echipa misiunii a folosit antenele radio ale aparatului pentru a clarifica efectul Shapiro (încetinirea propagării unui semnal radio atunci când acesta se mișcă în câmpul gravitațional al unui obiect greu). Precizia măsurătorilor a fost mărită de la rezultatele anterioare de 1/1000 pentru Vikingi și Voyagers la 1/51000. Publicate pe 10 octombrie 2003, rezultatele au coincis complet cu predicțiile teoriei generale a relativității.

Graficul arată clar vârfurile întâlnirilor cu planetele (după care aparatul crește viteza), o coborâre lungă cu o ușoară pauză la Jupiter (când aparatul a zburat în întâmpinarea lui Saturn, schimbând treptat energia cinetică cu energia potențială, ieșind din „puțul gravitațional” al Soarelui), și o serie de unde la sfârșit (când dispozitivul a intrat pe orbita lui Saturn și a început să se rotească pe orbita sa).

Întâlnirea mult așteptată și misiunea principală

Pe 27 mai 2004, pentru prima dată din decembrie 1998, Cassini a pornit motorul său principal pentru a da dispozitivului un impuls de 34,7 m/s, care a fost necesar pentru a corecta traiectoria care l-a luat pe 11 iunie la 2068 km de Phoebe. , un satelit foarte îndepărtat al lui Saturn, care s-a format probabil în centura Kuiper și a fost ulterior capturat de atracția gravitațională a lui Saturn. Datorită razei uriașe a orbitei acestui satelit (în medie aproximativ 12,5 milioane km), aceasta a fost singura întâlnire a lui Cassini cu acest satelit.

Pe 1 iulie, motorul principal al dispozitivului a fost pornit din nou (timp de 96 de minute) pentru a reduce viteza de 626 m/s pentru a intra pe orbita lui Saturn. În aceeași zi, a fost descoperită Methone și a fost redescoperită Pallena, care a fost descoperită într-o altă imagine a Voyager-2, dar întrucât nu era în restul imaginilor, orbita corpului ceresc nu a putut fi stabilită și pentru 25 de ani. ani a primit denumirea S / 1981 S 14. Chiar a doua zi, Cassini a finalizat primul zbor al Titanului, pe 24 octombrie a fost descoperit un alt satelit (Polideucus), iar pe 24 decembrie sonda de aterizare Huygens a fost aruncată.

Pe 14 ianuarie 2005, Cassini a acționat ca un repetor pentru sonda de aterizare (despre care vom discuta mai jos), iar a doua zi dispozitivul s-a apropiat de Titan cât mai aproape posibil și, folosindu-se de radarul, a descoperit un crater de 440 de kilometri pe suprafața sa. . Pe 6 mai, a fost descoperit satelitul Daphnis, care trăiește la marginea golului Keeler:

La marginile decalajului de 42 de kilometri au fost detectate valuri cauzate de atracția foarte slabă a lui Daphnis (a cărui greutate este de numai 77 de miliarde de tone, ceea ce creează o atracție de 25-100 de mii de ori mai mică decât pe Pământ):

Ecuatorul lui Saturn și planul inelelor sale sunt înclinate cu 27° față de ecliptică, astfel încât să putem observa ambii poli ai lui Saturn, precum și inelele sale de sus și de jos. Dar din moment ce ele sunt observate la un unghi mare și de la distanțe mari (1,2-1,66 miliarde km, în funcție de poziția relativă a Pământului și a lui Saturn) - era pur și simplu imposibil să vezi ceva acolo, așa că să spunem hexagonul lui Saturn - doar Voyager-uri care treceau. .

Fotografie color naturală a lui Saturn, constând din 36 de imagini Cassini realizate pe 19 ianuarie 2007 cu trei filtre (roșu, verde și albastru). Expunerea imaginilor a fost făcută cu așteptarea ca zonele întunecate ale inelelor să fie vizibile, astfel încât suprafața lui Saturn s-a dovedit a fi foarte supraexpusă.

În 2005, s-a constatat că aproximativ 250 kg de vapori de apă îl părăsesc în fiecare secundă prin gheizerele lui Enceladus cu o viteză de până la 600 m/s. În 2006, oamenii de știință au reușit să stabilească că acestea sunt sursa de material pentru penultimul și cel mai larg - inelul E.

Pe 22 iulie 2006, nava spațială a zburat deasupra latitudinilor nordice ale Titanului și pentru prima dată au fost detectate zone întunecate pe harta radar realizată de navă spațială, ceea ce indică faptul că lacuri de metan sunt situate la suprafață în aceste locuri. În timpul celor 127 de zboruri ale acestui satelit, multe secțiuni ale suprafeței sale au fost studiate în detaliu, pe unele dintre ele s-au observat modificări dinamice. Printre acestea s-a numărat și Marea Ligeia, care are dimensiuni de 420x350 km și o adâncime medie de aproximativ 50 m cu un maxim de peste 200 m (adâncimea maximă înregistrată de radar):

Valurile, solidele sub sau deasupra suprafeței sau bulele din coloana de lichid (care afectează reflectivitatea suprafeței) sunt considerate cauza cea mai probabilă a unor astfel de măsurători.

Pe 30 mai 2007 a fost descoperit un satelit Anfa de 2 kilometri, iar pe 10 septembrie, dispozitivul a trecut la doar 1600 km de Iapet, dar deja la transmiterea imaginilor, o particulă de raze cosmice a intrat în computerul dispozitivului, ceea ce a provocat-o. pentru a comuta în modul sigur. Din fericire, nicio fotografie nu s-a pierdut. Cu puțin timp înainte de acest eveniment, Arthur Clarke a primit un videoclip de felicitare pentru acest eveniment (conform unuia dintre cele mai faimoase romane ale sale - „2001: A Space Odyssey” - unul dintre monoliți se afla pe suprafața lui Iapet).

Salutare video și traducerea acestuia

Salut! Acesta este Arthur Clark care ți se alătură din casa mea din Colombo, Sri Lanka.

Sunt încântat să fac parte din acest zbor Cassini al lui Iapet.

Le transmit salutările mele tuturor prietenilor – celebri și necunoscuți – care s-au adunat cu această ocazie importantă.

Îmi pare rău că nu pot fi cu tine, deoarece sunt în scaun cu rotile legat de poliomielita și nu intenționez să părăsesc Sri Lanka din nou.

Datorită World Wide Web, am putut urmări progresul misiunii Cassini-Huygens încă de la lansarea acesteia, acum câțiva ani. După cum știți, am mai mult decât un interes pentru Saturn.

Și am fost foarte speriat la începutul lui 2005, când sonda Huygens a transmis înregistrări sonore de pe suprafața Titanului. Este exact ceea ce am descris în romanul meu din 1975 Imperiul Pământului, în care personajul meu ascultă vânturile batând peste câmpiile deșertice.

Poate a fost o pregustare a viitorului! Pe 10 septembrie, dacă totul decurge conform planului, Cassini va arunca o privire mai atentă asupra lui Iapet, una dintre cele mai interesante luni ale lui Saturn.

Jumătate din Iapet este întunecată ca asfaltul, în timp ce cealaltă jumătate este deschisă ca zăpada. Când Giovanni Cassini l-a descoperit pe Iapet în 1671, el a putut vedea doar partea bună. Am aruncat cea mai bună privire când Voyager 2 a zburat pe lângă el în august 1981 - dar asta era la aproape un milion de kilometri distanță.

Pe de altă parte, Cassini este pe cale să treacă la puțin mai mult de o mie de kilometri de Iapet.

Acesta este un moment deosebit de interesant pentru fanii lui 2001: A Space Odyssey - deoarece monolitul lui Saturn descoperit de astronautul singuratic David Bowman a devenit o poartă către stele.

Al 35-lea capitol al romanului, intitulat „Ochiul lui Iapet”, conține următorul pasaj:

Descoperirea s-a apropiat de Iapet atât de încet încât mișcarea abia s-a simțit și a fost imposibil de observat momentul în care a avut loc o schimbare subtilă și corpul cosmic a devenit dintr-o dată un peisaj la vreo optzeci de kilometri mai jos de navă. Vernieri de încredere au dat ultimele șocuri corectoare și au tăcut pentru totdeauna. Nava a intrat pe ultima sa orbită: timpul de întoarcere este de trei ore, viteza este de doar o mie trei sute de kilometri pe oră. Nu era necesară o viteză mai mare în acest câmp gravitațional slab. „Discovery” a devenit un satelit al satelitului.

Peste 40 de ani mai târziu, nu-mi amintesc de ce am plasat monolitul lui Saturn pe Iapet. În acele zile de la începutul erei spațiale, telescoapele de la sol nu puteau vedea detaliile acestui corp ceresc. Dar întotdeauna am avut o fascinație ciudată pentru Saturn și familia sa de luni. Apropo, această „familie” a crescut într-un ritm foarte impresionant: când a fost lansat Cassini, știam doar despre 18 dintre ei. Înțeleg că acum sunt 60, iar numărul lor continuă să crească. Nu pot rezista tentației de a spune:

Doamne, e plin de sateliți!

Cu toate acestea, în film, Stanley Kubrick a decis să plaseze toată acțiunea în sistemul Jupiter, nu în Saturn. De ce o asemenea schimbare? Ei bine, pe de o parte, a făcut intriga mai simplă. Mai important, departamentul de efecte speciale nu a putut produce un model al lui Saturn pe care Stanley l-a găsit convingător.

S-a făcut bine, pentru că altfel filmul ar fi devenit depășit odată cu zborul misiunii Voyager, care prezenta inelele lui Saturn într-un mod pe care nimeni nu și-l putea imagina.

Am văzut multe exemple de Neptun reprezentate în artă, așa că voi ține degetele încrucișate în timp ce Cassini zboară pe lângă Iapet.

Vreau să mulțumesc tuturor celor implicați în misiune și în întregul proiect. Poate că îi lipsește farmecul zborului spațial cu echipaj, dar proiectul științific este vital pentru înțelegerea noastră a sistemului solar. Și cine știe - poate într-o zi supraviețuirea noastră pe Pământ va depinde de ceea ce găsim acolo.

Acesta este Arthur Clarke, vă doresc un zbor reușit.

Harta lui Iapet cu o rezoluție de 400 m per pixel (original 5 MB):

Aproximativ 40% din suprafața acestui satelit este ocupată de regiuni întunecate cu un albedo de 10 ori mai mic decât regiunile luminoase. Acum, sursa unei astfel de diferențe mari este considerată a fi efectul separării prafului și gheții, atunci când gheața se evaporă din zonele întunecate și se depune pe zonele luminoase, astfel zonele luminoase devin și mai deschise, iar zonele întunecate mai întunecate. Motivul pentru care restul sateliților se comportă „normal” este că au o zi mai scurtă, timp în care suprafața nu are timp să se încălzească suficient.

Extensie și misiune „Cassini - Equinox”

La 1 iulie 2008, a început o misiune Cassini extinsă de 27 de luni, care a inclus 21 de survolări suplimentare ale Titanului, 8 Tethys, 7 Enceladus, 6 Mimas și câte unul dintre Dione, Rhea și Helena.

Pe 15 august 2008 a fost descoperit Aegeon, care, deși a fost numit după un monstru cu 100 de brațe și 50 de capete, era o „pietrișă” aproape inofensivă de 500 m diametru (era atât de mică încât dimensiunile sale trebuiau fixate în luminozitatea, deci exact nu știm forma acestui satelit). Și pe 9 octombrie, Cassini a efectuat cea mai periculoasă manevră a sa - zburând la doar 25 km de Enceladus (și asta cu o viteză de 17,7 km/s!). Echipa misiunii a făcut un pas atât de riscant de dragul analizei directe a compoziției vaporilor de apă din gheizerele sale.

În timpul celor 23 de zboruri ale lui Enceladus pe parcursul întregii misiuni (în 10 dintre care dispozitivul s-a apropiat la o distanță mai mică de 100 km), s-a constatat că oceanul subteran este de 11-12 unități (ceea ce este nepotrivit pentru formele de viață terestre), dar în secrețiile gheizerelor s-au găsit și azot (4±1%), dioxid de carbon (3,2±0,6%), metan (1,6±0,6%) precum și urme de amoniac, acetilenă, acid cianhidric și propan (care vorbește despre formarea activă a substanțelor organice sub suprafața lui Enceladus). Din păcate, dispozitivul nu conține instrumente speciale pentru înregistrarea substanțelor organice complexe (din moment ce nici măcar nu a fost posibil să presupunem că dispozitivul a fost găsit în timpul planificării misiunii), așa că răspunsul la întrebarea „este posibil ca viață să existe sub suprafață. lui Enceladus?” Cassini a plecat pentru adepții săi.

Până la 26 iulie 2009, a fost descoperit ultimul dintre sateliții descoperiți de Cassini - S / 2009 S 1 de 300 de metri, care a fost descoperit datorită umbrei de 36 de kilometri pe care o aruncă pe marginea îndepărtată a inelului B de-a lungul căreia. orbita lui se află:

A doua extensie și misiune Cassini Solstice

În februarie 2010, a fost luată o decizie cu privire la o prelungire suplimentară a misiunii, care a început deja în septembrie și trebuia să dureze până în mai 2017, când urma să fie decisă soarta finală a dispozitivului. Acesta a inclus încă 54 de survolări ale lui Titan și 11 zboruri ale lui Enceladus.

Eforturile lui Cassini și ale echipei sale, care au reușit să obțină o alocare suplimentară de aproximativ 400 de milioane de dolari pentru următorii 7 ani de misiune (a adus costul programului la aproape 4 miliarde de dolari) nu au fost în zadar: deja în decembrie 2010 , în timpul trecerii lui Enceladus, dispozitivul a stabilit prezența unui ocean sub polul nord (ulterior s-a constatat că oceanul nu se limitează la regiunea polară). În același an, Marea Pată Albă a reapărut pe suprafața lui Saturn - o furtună uriașă care apare în atmosfera lui Saturn aproximativ la fiecare 30 de ani (Cassini a fost foarte norocos cu asta și a reușit să înregistreze astfel de furtuni de două ori - în 2006 și 2010). Pe 25 octombrie 2012, dispozitivul a înregistrat o descărcare puternică în interiorul său, care a ridicat temperatura straturilor stratosferice ale atmosferei cu 83 ° C peste normal. Astfel, acest vortex a devenit cel mai fierbinte dintre furtunile din sistemul solar, ocolind chiar și Marea Pată Roșie a lui Jupiter.

„Ziua în care Pământul a zâmbit”- un proiect organizat pe 19 iulie 2013 de șeful echipei de imagistică Cassini, în cadrul căruia Cassini a realizat o fotografie a întregului sistem Saturn, care a inclus și Pământul, Luna, Venus și Marte. Au fost realizate un total de 323 de fotografii, dintre care 141 au fost folosite în continuare pentru alcătuirea mozaicului:

Pământul este în colțul din dreapta jos, iar originalul fără semnături este (4,77 MB).

În același timp, NASA a lansat o campanie „Unde către Saturn” timp în care au fost adunate 1.600 de fotografii, din care a fost asamblat un mozaic pe 12 noiembrie, care a apărut pe coperta New York Times în aceeași zi (cu atenție, originalul cântărește 25,6 MB):

Din 2012 până în 2016, dispozitivul a înregistrat modificări ale culorii hexagonului Saturn (fotografii din 2013 și 2017, original 6 MB):

„Huygens”

Sonda de aterizare, numită după Christian Huygens (descoperitorul Titanului în 1655, pe care a aterizat sonda), este un aparat de 318 kg cu un diametru de 2,7 metri cu 6 seturi de instrumente:

1) un transmițător de frecvență constantă conceput pentru a măsura viteza vântului utilizând efectul Doppler (Doppler Wind Experiment - DWE);
2) senzori ai proprietăților fizice ale atmosferei care măsoară densitatea, presiunea și rezistența electrică a atmosferei, precum și senzori de accelerație pe toate cele trei axe, care, împreună cu dispozitivul anterior, stabilesc densitatea atmosferei (Huygens Atmospheric). Structura Instrument - HASI);
3) camere ale spectrului vizibil și infraroșu, în paralel cu obținerea imaginilor, măsurarea spectrului și iluminării la altitudinea actuală a dispozitivului (Descent Imager / Spectral Radiometer - DISR);
4) un pirolizator de particule de aerosoli care încălzește probele prelevate de la două înălțimi diferite și le redirecționează către următorul dispozitiv (Aerosol Collector and Pyrolyser - ACP);
5) cromatografie gazoasă-spectrometru de masă care măsoară compoziția și concentrația componentelor individuale ale atmosferei Titanului, iar în ultima etapă - de asemenea, stratul superior de sol evaporat de încălzitor (Gas Chromatograph Mass Spectrometer - GCMS);
6) un set de instrumente pentru măsurarea proprietăților suprafeței, care includ un senzor acustic care măsoară densitatea/temperatura atmosferei în ultimii 100 m de coborâre în funcție de proprietățile sunetului reflectat de suprafață (Surface-Science Package - SSP). ).

Huygens s-a separat de Cassini pe 24 decembrie 2004, iar pe 14 ianuarie ajunsese în atmosfera lui Titan. Coborârea în atmosferă a durat 2 ore și 27 de minute, timp în care protecția termică a aparatului și a celor trei parașute ale sale a intrat în acțiune secvențial, iar după aterizare a transmis date de la suprafață pentru încă 72 de minute (până când sonda Cassini, care a acționat ca un repetor de semnal, a mers dincolo de orizont).

Cooperarea internațională a sondei Huygens

"Marele final"

În mai 2017, s-a decis soarta ulterioară a dispozitivului: până la sfârșitul celei de-a doua misiuni extinse, mai avea foarte puțin combustibil și au fost luate în considerare 19 opțiuni posibile pentru finalizarea misiunii, printre care o coliziune cu Saturn, principala sa misiune. inele sau sateliți înghețați, îndepărtarea de pe orbita lui Saturn la o orbită heliocentrică sau o orbită stabilă în jurul Titan/Phoebe (și chiar o opțiune de coliziune cu Mercur). Drept urmare, s-a decis trimiterea aparatului în atmosfera lui Saturn pentru a proteja sateliții lui Saturn de posibila lor contaminare biologică. Pentru a îndeplini această sarcină, dispozitivul a efectuat o manevră lângă Titan pe 22 aprilie, care l-a redirecționat într-o distanță de 2000 de kilometri între Saturn și cel mai apropiat inel al său.

De atunci, a făcut 21 de orbite la o distanță de doar 1600-4000 km de norii saturieni, apropiindu-se tot timpul de atmosfera lui Saturn, iar în prezent se află pe ultima sa orbită a 22-a. Nava spațială își va face ultimele fotografii înainte de reintrare, după care își va întoarce antena de 4 metri spre Pământ și va transmite date despre compoziția atmosferei Saturn din spectrometrele sale până când va putea evita perturbațiile atmosferice. La scurt timp după pierderea comunicării cu acesta, se va prăbuși și se va arde în straturile dense ale atmosferei lui Saturn - undeva acolo, în constelația Ophiuchus, la 1,4 miliarde de km de noi.

Saturn

Titan

Adaugă etichete

Omenirea a căutat întotdeauna să afle ce este acolo, dincolo de necunoscut. Pentru a studia Saturn și sateliții săi, nava spațială Cassini a fost construită și lansată pe 15 octombrie 1997, care avea la bord sonda de coborâre Huygens ( Huygens). A fost o creație comună a NASA, agențiilor spațiale europene și italiene. Misiunea principală a dispozitivului a fost: să ajungă în sistemul Saturn, să mergi pe orbită, să calculezi traiectoria optimă pentru întâlnirea cu Titan. Sonda de coborâre Huygens urma să facă apoi o aterizare uşoară pe Titan.

Cassini și-a încheiat cu succes misiunea, ajungând în sistemul Saturn pe 1 iulie 2004, iar pe 25 decembrie a aceluiași an l-a împușcat pe Huygens, care a trecut prin atmosfera Titanului, transmițând pe parcurs o mulțime de date științifice interesante și a aterizat pe suprafata satelitului. De pe suprafața Titanului, Huygens a transmis o cantitate mare de date științifice interesante, fotografii în diverse intervale și a analizat substanța satelitului.

(Fotografie de la Cassini: Luna mare a lui Saturn, Titan pe fundalul planetei, inelele planetei gigantice sunt deosebit de clar vizibile)

Aparatul în sine este folosit de oamenii de știință pentru a studia Saturn, magnetosfera sa, inelele și distribuția materiei în ele. Inițial, dispozitivul a fost planificat să funcționeze timp de aproximativ patru ani, apoi durata de viață a acestuia a fost prelungită de două ori. Prin decizia NASA, activitatea sondei spațiale a fost prelungită până în 2017, timp în care va studia atât Saturn, cât și Titan însuși cu senzorii și senzorii săi și va trece pe lângă Enceladus, renumit pentru gheizerele sale uimitoare.

(Cassini a filmat tranzitul lunii Enceladus a lui Saturn în fața lunii mai mari Dione, arătând frumusețea uimitoare a inelului exterior al lui Saturn în prim plan)

Lucrările sondei ne vor permite să examinăm inelele planetei din diferite unghiuri, să le determinăm mai precis masa și să studiem în detaliu structura gigantului gazos, magnetosfera sa. Potrivit lui Jim Green, Cassini a transmis atât de multe informații către Pământ încât a revoluționat înțelegerea umană a lui Saturn, a sateliților săi și a giganților gazosi în general.

(Videoclip unic transmis de Cassini: reprezentarea unei furtuni pe suprafața planetei Saturn, se aud și sunetele fulgerelor transmise prin frecvențe radio. Spre deosebire de furtunile terestre, pe Saturn nu au loc simultan și doar o dată pe an, în timp ce puterea lor este mult mai semnificativă decât pe Pământ și durata de până la câteva luni)

Activitatea sondei până în 2017 va permite oamenilor de știință să obțină o imagine completă a schimbărilor sezoniere în structura planetei. Sonda se va autodistruge apoi, plonjând în atmosfera densă a lui Saturn până în septembrie 2017.

În ultimii 13 ani, sonda spațială Cassini ne-a schimbat în tăcere înțelegerea sistemului solar. Misiunea Cassini, un proiect comun de 3,62 miliarde de dolari între NASA și Agenția Spațială Europeană, urma să studieze gigantul gazos Saturn și numeroasele sale luni. Dar mâine această misiune va ajunge la sfârșitul ei literalmente arzător. Vineri, la 19:55 ET, Pământul nu va mai primi date de la Cassini, deoarece dispozitivul va cădea cu viteza unui meteor în atmosfera lui Saturn și va fi distrus intenționat. Astronomii se pregătesc pentru acest moment de mulți ani.

Toate instrumentele navei spațiale încă funcționează bine, dar misiunea lungă a consumat aproape tot combustibilul necesar pentru a corecta traiectoria orbitală a sondei în jurul lui Saturn. Dar în loc să lase pur și simplu ambarcațiunea să scape de sub control și posibil să se prăbușească în altă parte, echipa de control al misiunii a programat computerul sondei să intre din nou în atmosfera lui Saturn pentru a salva lunile planetei și orice formă de viață probabilă de pe ele.

În ciuda tuturor meritelor acestei nave spațiale, Cassini, ca să spunem așa, a fost întotdeauna un străin. Misiunea sa nu a fost la fel de spectaculoasă precum misiunea New Horizons care a zburat pe lângă Pluto sau orice altă misiune legată de Marte, unde agenția americană a trimis mai mult de un lander și rover în ultimele două decenii. Subiectele legate de Saturn au ajuns rareori pe titluri. Cu toate acestea, lipsa de hype nu a diminuat în niciun fel gradul de importanță științifică a descoperirilor făcute de Cassini.

Dacă renunțăm la formalitățile, atunci a început pe 15 octombrie 1997, când Cassini a fost lansat pe orbita Pământului la bordul vehiculului de lansare Titan IVB / Centaur. Lansarea a fost comună - vehiculul de lansare a pus pe orbită și sonda Huygens, construită de Agenția Spațială Europeană. Acest vehicul a fost proiectat să aterizeze pe cea mai mare lună a lui Saturn, Titan, de unde ar putea transmite date științifice cercetătorilor de pe Pământ.

Lansarea nu a fost lipsită de incidente. Au fost oameni care au protestat împotriva lansării lui Cassini de teama contaminării mediului cu plutoniu, pe baza căruia este alimentată nava spațială. Înainte de lansarea lui Cassini, fizicianul Michio Kaku a declarat că dacă lansarea eșuează și racheta explodează, material radioactiv va ploua asupra oamenilor din apropierea complexului de lansare. NASA și agențiile guvernamentale s-au grăbit să asigure pe toată lumea că o astfel de situație era pur și simplu imposibilă. Din fericire, până la urmă, lansarea a trecut într-adevăr fără probleme.

Două nave spațiale au ajuns la Saturn la 7 ani după ce au fost lansate din complexul de lansare de la Cape Canaveral. Huygens a aterizat pe Titan pe 14 ianuarie 2005. De atunci, Cassini a făcut multe orbite în jurul planetei și a lunilor sale. Datorită lui, am avut ocazia să aruncăm o privire nouă asupra acestui sistem, să înțelegem caracteristicile inelelor planetei.

sateliți

De la uriașul Titan până la micuța lună Daphnis, observațiile lui Cassini au dezvăluit multe despre lunile acestei planete inelare gigantice. Saturn și lunile sale pot fi privite literalmente ca un sistem solar în miniatură.

Epimeteu

Elena

Hyperion

Mimas, o lună asemănătoare cu Steaua Morții

Pandora

Titan și Tethys (primul plan)

Daphnis creând valuri în interiorul inelelor lui Saturn

tigaie (asemănătoare cu o găluște)

Top 5 descoperiri Cassini

Este greu de enumerat toată contribuția la știința planetară pe care Cassini a adus-o în cei 13 ani de misiune, dar nu este deloc greu de înțeles cât de mult înseamnă această misiune pentru oamenii de știință de pe Pământ. Mai jos sunt doar câteva dintre cele mai importante descoperiri făcute de această sondă în mai mult de un deceniu de funcționare.

Gheizere pe Enceladus

Cassini nu numai că a observat, dar a zburat prin ejecta de apă lichidă aruncată în spațiu din oceanul subteran al lui Enceladus. Descoperirea a fost uimitoare. Oceanul Lunii poate avea chimia potrivită pentru viață, ceea ce îl face una dintre cele mai dorite ținte pentru găsirea vieții extraterestre în interiorul sistemului solar.

Mediul „pământesc” al lui Titan

Privind Titan, am putut afla mai multe despre noi înșine. Explorarea uneia dintre cele mai mari luni ale lui Saturn ne-a dezvăluit lumea complexă a lacurilor de metan lichid și a dunelor de hidrocarburi. Pentru un observator neantrenat, Titan poate părea similar cu Pământul, dar este în mod clar o planetă extraterestră, oferind un exemplu perfect al diversității dintre corpurile planetare.

Multe luni ale lui Saturn

Până când Cassini a fost trimis pe Saturn în 1997, oamenii de știință știau doar despre existența a 18 luni care orbitează în jurul gigantului inel. În timp ce nava spațială se îndreaptă spre această planetă timp de șapte ani, cercetătorii au descoperit încă 13 sateliți. Cu toate acestea, astăzi, datorită lui Cassini, am putut afla că Saturn este „părintele” a nu mai mult de 53 de sateliți.

Furtună hexagonală Saturn

Cassini a surprins câteva imagini cu adevărat impresionante ale lui Saturn de-a lungul istoriei sale, dar poate cele mai impresionante, dar unice, sunt fotografiile polilor planetei. Am putut vedea în detaliu fluxul hexagonal al curenților atmosferici care înconjoară o furtună puternică care năvăli la polul nord al lui Saturn. Potrivit NASA, aria acestui uragan este de 50 de ori mai mare decât aria unui uragan mediu de pe Pământ.

Spațiu gol dintre inelele lui Saturn

Înainte de punctul culminant al misiunii, Cassini a luat o poziție între inelele planetei și Saturn însuși. Și după cum sa dovedit, aici este incredibil de calm. În loc de vârtejurile așteptate de praf care se aruncă între planetă și inele, Cassini a găsit un spațiu absolut gol ca parte a ultimelor sale zboruri orbitale.

O misiune de ratat

Deși, după cum s-a menționat mai sus, misiunea Cassini nu a fost la fel de strălucitoare ca cele marțiane, s-a dovedit a fi foarte utilă pentru astronomia modernă. În fiecare lună, sonda a trimis înapoi pe Pământ imagini cu adevărat unice, nevăzute până acum și noi date științifice. Mulți astronomi aspiranți și-au construit cariera în jurul acestor date.

Finalizarea misiunii va fi o adevărată pierdere pentru comunitatea științifică și pseudoștiințifică. Mai ales dat fiind faptul că, în afară de sonda care va studia luna Europa a lui Jupiter, NASA și alte agenții spațiale nu au planuri, cel puțin în viitorul vizibil, să continue studierea orizontului lumilor îndepărtate ale sistemului solar precum Saturn, Neptun. și Uranus.

Saturn, una dintre ultimele „capodopere” ale lui Cassini

O serie de studii asupra lui Saturn au fost începute de Pioneer 11, o stație interplanetară de fabricație americană, în 1973 și continuate de două Voyager.

Datorită acestor expediții, s-au aflat multe lucruri despre Saturn, inelele și sateliții săi, dar principalul lucru nu a funcționat: să vedem cum este suprafața acestei planete misterioase. În ciuda numeroaselor fotografii și date noi primite, s-a decis curând că este necesar să începem un nou proiect care să ne permită să privim acest obiect spațial dintr-o nouă perspectivă. Un astfel de proiect a fost misiunea a două vehicule - Cassini și Huygens.

Explorarea lui Saturn: Misiunea Cassini-Huygens a costat America o sumă destul de ordonată de aproximativ trei miliarde de dolari, dar a meritat. Construcția, dezvoltarea și echiparea sa au fost realizate de organizații foarte cunoscute din cercurile exploratorilor spațiali.

Ca urmare, s-a obținut un dispozitiv cu o înălțime de 10 metri și o greutate de pornire de 6 tone cu 12 instrumente științifice la bord, o tijă de 11 metri pentru un magnetometru și cablaj, a cărui lungime totală este de aproximativ paisprezece kilometri.

Pentru a comunica cu Pământul, italienii au creat o antenă specială lungă de patru metri. Dispozitivul, însă, nu folosește panouri solare, ceea ce este de înțeles: pentru Saturn este lipsit de sens. În schimb, rolul rezervoarelor de energie este îndeplinit de trei generatoare termoelectrice și radioizotopi, care conțin 33 de kilograme de plutoniu extrem de radioactiv, datorită cărora aparatul poate funcționa aproximativ două sute de ani.

De asemenea, merită remarcat faptul că jumătate din greutatea de lansare a lui Cassini nu este altceva decât combustibil, care este necesar pentru decelerare, orbita lui Saturn și multe alte manevre speciale.

Huygens

Acest dispozitiv nu este altceva decât o sondă, a cărei sarcină a fost să aterizeze pe luna lui Saturn - Titan. Echipamentul său include până la șase instrumente care permit studiul cel mai detaliat al suprafeței satelitului și o cameră de aterizare, care ar trebui să surprindă cât mai multe peisaje ale unui obiect puțin studiat. Această sondă cântărește aproximativ 350 de kilograme și este un plus față de Cassini: destinațiile lor sunt foarte aproape una de cealaltă.

Vederi ale lui Saturn și ale lunilor sale de la Cassini

Zbor

Lansarea lui Cassini și a lui Huygen atașat a avut loc în 1997, pe 15 octombrie. Pentru a lansa dispozitivul în spațiu, era nevoie de un vehicul special de lansare „Titan-4B” și de o unitate suplimentară de amplificare numită „Centaur”. Din multe motive (nu există un drum direct către niciuna dintre galaxii), Venus a devenit direcția originală a lui Cassini.

Pentru a accelera, dispozitivul a folosit timp de doi ani câmpurile gravitaționale a trei planete. Cu toate acestea, înainte de a se întâlni cu planeta - destinația - a fost într-un fel de animație suspendată: toate sistemele lui au fost folosite doar câteva procente. Și astfel, în iarna anului 2000, Cassini a trecut în sfârșit de Saturn, a activat și a făcut primele fotografii înfățișând uriașul într-un prim trimestru lunar similar, care este aproape imposibil de văzut de pe Pământ.

Adevărat, înainte de a se apropia cât mai mult de maiestuosul Saturn, Cassini a trecut pe lângă satelitul său, nu mai puțin misterios, Phoebus, ale cărui imagini au fost transmise pe Pământ. S-au dovedit a fi o adevărată senzație: pentru prima dată acest obiect a fost considerat atât de bine. Fotografiile au arătat că Phoebus este foarte asemănător cu un asteroid, că are o formă neregulată, că dimensiunile lui sunt de aproximativ două sute de kilometri. De asemenea, s-a constatat că această lună este în mare parte făcută din gheață, care seamănă puternic cu Charon, ceea ce înseamnă că Phoebus este mult mai apropiat ca structură de comete decât de asteroizi. Această descoperire aduce cu siguranță omenirea mai aproape de dezvăluirea majorității misterelor sistemului Saturn.

Cea mai importantă etapă pentru Cassini a fost, desigur, intrarea pe orbita uriașului. A avut loc cu ajutorul unei manevre speciale de frânare la 1 iulie 2004. La acea vreme a reușit chiar să treacă între două inele (F și G). După ce a întâlnit obstacole de mai multe ori, dar rămânând fără avarii semnificative, dispozitivul s-a apropiat de Saturn cât mai aproape posibil și a ajuns pe orbita sa. După această realizare, Cassini a trebuit să facă 74 de revoluții în jurul planetei pe parcursul a patru ani, depășind o distanță uriașă egală cu 1,7 miliarde de kilometri și studiind atât suprafața lui Saturn, cât și lunile sale. Dintre acestea din urmă, o atenție deosebită se acordă cu siguranță Titanului - s-a decis să se facă 45 de revoluții în jurul lui.

Realizări

Dintre toate realizările obținute datorită lui Cassini și Huygens, se poate evidenția nu doar un studiu destul de detaliat al suprafeței lui Saturn, ci și numeroșii săi sateliți: Mimas, Rhea, Phoebe, Titan, Tethys, Dione și Hyperion, ca precum și Epimeteu . Dar acesta nu este sfârșitul: expediția Cassini va continua până în 2017, ceea ce ne va permite să aflăm mult mai multe despre sistemul Saturn.