Cassini este o navă spațială, o stație interplanetară automată care explorează Saturn, inelele sale și sistemul planetar. Numit după astronomul Giovanni Cassini, a fost lansat către planeta gigantică în octombrie 1997. De atunci, sonda a lucrat cu sârguință, făcând poze, măsurând spectrul, magnetosfera, cartografiind suprafața lui Saturn, Titan și a celorlalți sateliți ai săi, iar în 2017 va trebui să moară, ciocnindu-se de subiectul studiilor lor. Împreună cu Cassini, sonda Huygens de 320 de kilograme a mers pe Saturn. Misiunea Cassini-Huygens în sine a fost extrem de reușită și ne-a permis să vedem Saturn și sistemul său dintr-o varietate de unghiuri.
Pământul și Titan, cel mai mare satelit al lui Saturn, au o asemănare remarcabilă - sunt singurele obiecte spațiale din sistemul solar unde există lacuri și mări lichide. În timp ce pe planeta noastră sunt pline cu apă dulce sau sărată, pe Titan sunt compuse din metan și etan la temperaturi în jur de minus 170-180 de grade Celsius. Recent, două grupuri de oameni de știință au studiat datele aparatului „” și au descoperit o caracteristică interesantă a Titanului - are nu numai lacuri mici care se usucă rapid, ci și rezervoare adânci formate cu mii de ani în urmă.
În ultimii 13 ani, nava spațială a schimbat în tăcere înțelegerea noastră despre sistemul 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.
Nori peste Saturn. Foto: NASA/JPL-Caltech/Institutul de Științe Spațiale
NASA a anunțat încheierea misiunii de 20 de ani de explorare a Saturnului. Sonda Cassini (numită după astronomul italian Giovanno Cassini - ed.) a coborât în atmosfera planetei și a ars. Ultimul semnal al dispozitivului a fost de 83 de minute și a ajuns pe Pământ la ora 14:55, ora Moscovei.
Misiunea Cassini-Huygens a început în 1982 de către un grup de lucru comun al Academiei Naționale de Științe din SUA și al Fundației Europene pentru Știință. În octombrie 1997, nava spațială a fost lansată de la Cape Canaveral. Dispozitivul a petrecut aproape 13 ani pe orbita lui Saturn, timp în care a transmis 635 gigaocteți de date și 453.000 de imagini pe Pământ.
Nava a ajuns pe orbita planetei abia în 2004, făcând înainte manevre în jurul lui Venus, Pământ și Jupiter. Anterior era planificat ca misiunea să se încheie în 2008, s-a decis prelungirea ei până în 2010. Decizia finală de a încheia misiunea a fost luată în 2017 din cauza lipsei de combustibil.
Una dintre cele mai importante realizări ale misiunii a fost aterizarea sondei de coborâre Huygens pe Titan (cea mai mare lună a lui Saturn - ed.) 14 ianuarie 2005. Aparatul a studiat atmosfera satelitului.
Nori de metan peste Titan. Foto: NASA/JPL-Caltech/Institutul de Științe Spațiale Sonda a fotografiat inelele lui Saturn, care sunt formate din particule de gheață și praf. Încă nu se știe când s-au format și de ce. Imaginile Cassini i-au ajutat pe oamenii de știință să descopere un nou inel al lui Saturn, inelul Janus-Epimeteu. Dispozitivul a studiat sateliții necunoscuți anterior ai planetei - Polydeuces, Pallene, Methone, Anf, Aegeon și Daphnis.
Credit: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute Imaginea Cassini arată structura de undă a inelelor lui Saturn, luată pe 4 iunie 2017. Foto: NASA/JPL-Caltech/Institutul de Științe Spațiale
Foto: NASA/JPL-Caltech/Institutul de Științe Spațiale Aparatul a fost studiat și de un alt satelit al lui Saturn - Enceladus. Din imaginile Cassini, a reieșit clar că satelitul are penuri de apă de 250 de kilometri care curg din fisurile de gheață de pe suprafața satelitului. Oamenii de știință au descoperit că sub gheață se află un ocean la 45 de kilometri adâncime. Grosimea gheții poate ajunge de la doi până la douăzeci de kilometri.
Enceladus. Foto: NASA/JPL-Caltech/Institutul de Științe Spațiale În 2015, Cassini a făcut cea mai periculoasă manevră - zburând prin penele lui Enceladus. Datorită acestui fapt, oamenii de știință au descoperit că în emisiile satelitului există elemente chimice care pot indica formarea de substanțe organice sub suprafață.
Penele lui Enceladus. Foto: NASA/JPL-Caltech/Institutul de Științe Spațiale Ultima misiune a sondei s-a numit Grand Finale, a constat într-o cădere controlată a aparatului în atmosfera planetei. În acest timp, Cassini a zburat de 22 de ori între suprafața lui Saturn și inelele sale (distanța este de aproximativ 2 mii de kilometri).
Una dintre ultimele fotografii cu Cassini făcute pe 13 septembrie 2017. Foto: NASA/JPL-Caltech/Institutul de Științe Spațiale 
Ultima poza a aparatului. Foto: NASA/JPL-Caltech/Institutul de Științe Spațiale „Acesta este ultimul capitol al unei misiuni uimitoare, dar este și începutul. Descoperirea lui Cassini a lumilor oceanice de pe Titan și Enceladus a schimbat totul, slăbindu-ne înțelegerea locurilor uimitoare pentru a căuta viața potențială dincolo de Pământ”, a declarat Thomas Zurbuchen, administrator asociat al Oficiului de Știință al NASA.
Centrul de control al misiunii Cassini după ce a primit ultimul semnal de la sondă. Captură de ecran de la emisiunea NASA Jet Propulsion Laboratory
Misiunea sa este primul satelit artificial al lui Saturn - sonda Cassini. A ars în atmosfera planetei. Sonda a transmis pe Pământ imagini care le vor permite oamenilor de știință să afle mai multe despre Saturn, inelele și sateliții săi. Cele mai strălucitoare dintre ele se află în galeria foto RBC.
Sonda interplanetară Cassini a fost creată de NASA, Agenția Spațială Europeană și Agenția Spațială Italiană. A fost lansat de pe Pământ în octombrie 1997 și avea scopul de a explora Saturn, inelele și lunile sale.
(Foto: NASA / JPL / Universitatea din Colorado)
Sonda a ajuns la Saturn în 2004. Stația orbitală Cassini face parte din complex. Acesta a constat dintr-o stație orbitală și un vehicul de coborâre cu o stație automată „Huygens”, destinată aterizării pe Titan, care a avut loc la 14 ianuarie 2005.
(Foto: NASA / JPL / Space Science Institute)
Partea finală a explorării lui Saturn a început în aprilie 2017. Sonda trebuia să zboare între Saturn și inelele sale, ceea ce nu fusese făcut anterior de niciun aparat creat de mâini umane. După 22 de astfel de zboruri, așa cum era de așteptat, Cassini a rămas fără combustibil (era alimentat de trei generatoare termoelectrice cu radioizotopi de plutoniu-238) și a fost trimis în straturile dense ale atmosferei planetei, unde a ars.
(Foto: NASA / JPL / Space Science Institute)
Semnalele de la Cassini de pe Pământ au fost primite în decurs de 83 de minute după moartea navei spațiale. Oamenii de știință speră că înainte de moartea sa, el a reușit să transmită informații care să ofere o imagine mai completă a structurii atmosferei lui Saturn.
(Foto: NASA / JPL / Space Science Institute)
În total, 17 țări sunt implicate în programul de cercetare. Peste 250 de oameni de știință din întreaga lume sunt implicați în procesarea datelor provenite de la Cassini.
(Foto: ESA / NASA / JPL / Universitatea din Arizona)
Cassini a început să zboare în jurul inelelor lui Saturn de la Polul Nord, pe măsură ce se mișca, altitudinea de zbor a scăzut de la 72,4 mii km deasupra nivelului norilor.
„Nici o navă spațială nu a fost vreodată atât de aproape de Saturn. Ne-am putea baza doar pe predicții bazate pe cunoștințele noastre despre celelalte inele ale lui Saturn, pe înțelegerea noastră despre care este decalajul dintre inele și Saturn. Sunt bucuros să raportez că Cassini a trecut prin acest decalaj așa cum ne-am planificat și sa întors în formă excelentă”, liderul misiunii Cassini, Dr. Earl Maze, în aprilie 2017.
(Foto: NASA / JPL / Space Science Institute)
Misiunea a fost programată inițial să se închidă în 2008. Cu toate acestea, ulterior a fost extins.
Sonda Cassini a devenit primul satelit artificial al lui Saturn, iar stația automată Huygens a devenit prima navă spațială care a efectuat o aterizare ușoară în sistemul solar exterior (începând în afara orbitei lui Marte și a centurii de asteroizi).
(Foto: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)
În 2004, când sonda a ajuns la Saturn, era iarnă în emisfera nordică și era în umbră.
(Foto: NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)
Costul total al misiunii a fost de peste 3,26 miliarde de dolari.
Despre misiunea spațială, care a fost de două ori în pericol, dar datorită bunului simț și rațiunii oficialilor americani, a avut loc totuși.
Pe 15 septembrie 2017, orbiterul Cassini, unul dintre cele mai grozave exemple de colaborare între o echipă internațională de oameni de știință, își va finaliza misiunea de a studia Saturn și sistemul său. În jurul orei 15:00, ora Moscovei, sonda va intra în atmosfera superioară a gigantului gazos, se va rupe în bucăți mici și va arde ca un meteor. Cu toate acestea, până la final, Cassini va încerca să-și mențină antena îndreptată spre Pământ pentru a transmite „acasă” cele mai recente date despre lumea interioară a „stăpânului inelelor”.
Pentru aproape 20 de ani de muncă în spațiu, stația interplanetară a făcut multe descoperiri. Datorită lui Cassini, am înțeles cum s-au format inelele lui Saturn și în ce constau ele (de fapt, aparatul a confirmat ipoteza omului de știință american Larry Esposito, care a spus că inelele constau din bucăți de gheață ale sateliților mici ai planetei distruși). ), a aflat despre prezența unui fenomen atmosferic în gigantul gazos - un hexagon neobișnuit, a aflat despre existența furtunilor, a vortexurilor polare; dispozitivul a ajutat la descoperirea pe satelitul acestei planete gigantice - Enceladus - un ocean de apă lichidă ascuns sub un strat de gheață groasă și, de asemenea, la explicarea motivului „cu două fețe” a unui alt satelit al lui Satun - Iapetus (unul din emisferele sale strălucește ca zăpada, cealaltă este neagră parcă acoperită cu funingine).
Nu este o exagerare să spunem că Cassini ne-a schimbat complet înțelegerea despre aspectul lui Saturn și structura sateliților săi. Ca să-l citez pe Jim Green, șeful de cercetare planetară al NASA, continuând în tradiția marilor exploratori spațiali, acest aparat științific a deschis un nou drum, arătându-ne noi minuni și unde ne poate conduce curiozitatea în viitorul apropiat.
Cum a început misiunea Cassini-Huygens
La sfârșitul anilor 1970 și începutul anilor 1980, trei vehicule NASA (Pioneer-11, Voyager-1, Voyager-2) au zburat pe lângă Saturn și au transmis către controlul misiunii agenției spațiale o serie de imagini ale acestei planete și ale sateliților săi luate dintr-o zonă relativ apropiată. distanta.. Oamenii de știință au putut vedea pentru prima dată inelele unui gigant gazos. S-a dovedit că sunt formate din sute de mii de bucăți mici de origine necunoscută și de diametre foarte diferite, iar unele dintre inele sunt chiar împletite într-un mod inexplicabil! Ce altceva i-a uimit pe oamenii de știință a fost satelitul gigantului gazos Titan. El era semnificativ diferit de ideea despre el care exista anterior în mintea oamenilor de știință. Era o lume rece, mai mare decât Mercur, cu o atmosferă foarte densă, atât de densă încât niciuna dintre cele trei sonde nu putea să-i vadă suprafața.
Datele obținute au alimentat doar interesul astronomilor pentru „Stăpânul Inelelor” și sateliții săi. În 1982, a fost creat un grup de lucru, care includea reprezentanți ai NASA și ESF (Fundația Europeană pentru Știință), pentru a planifica un program pentru următoarea misiune „amiral” după Voyagers. La întâlnirea grupului, s-a decis construirea unei nave spațiale pentru studiul lui Saturn și a sistemului său prin eforturi comune.
Așa cum a fost conceput de oamenii de știință, aparatul urma să fie format din două părți: stația orbitală Cassini (numită după astronomul francez Giovanni Cassini, care în 1665 a descoperit patru sateliți ai lui Saturn: Iapetus, Dione, Tethys, Rhea) și modulul de coborâre Huygens ( numit după astronomul olandez Christian Huygens, care a descoperit Titan și inelele lui Saturn), intenționa să aterizeze pe Titan. Costul proiectului a fost estimat la 2,5 miliarde de dolari, dar apoi a crescut la aproape 3,6 miliarde de dolari. Majoritatea fondurilor, aproximativ 3 miliarde de dolari, au fost contribuite de NASA.
Astfel că proiectul Cassini-Huygens a devenit unul dintre cele mai scumpe din istoria NASA și unul dintre primele, la care au participat nu doar specialiști din Statele Unite, ci și colegii lor de la ESA (Agenția Spațială Europeană) și ASI ( Agenția Spațială Italiană).
În 1984 au început lucrările la crearea sistemului Cassini-Huygens, iar în 1992 și 1994 au apărut primele probleme. Misiunea era în pericol, Congresul SUA nu dorea să aloce bani suplimentari pentru dezvoltarea unui aparat de cercetare. Dar prima femeie astronaută americană, Sally Ride, care avea o influență uriașă la acea vreme, și colegii ei au reușit să-i convingă pe congresmeni, iar fondurile au mers la bugetul NASA.
Trei ani mai târziu, în 1997, un vehicul de lansare Titan IVB stătea deja pe locul de lansare din Cape Canaveral din Florida, gata să lanseze pe orbită unul dintre cele mai mari vehicule de cercetare construite vreodată de oameni.
Proiectarea aparatului
Exploratorul spațial, a cărui misiune este să dezvăluie măreția lui Saturn, originea, compoziția inelelor sale și natura sateliților, este un dispozitiv de 10 metri înălțime și cântărind aproximativ 6 tone în momentul lansării (jumătate din greutate a fost ocupată de combustibil). Este echipat cu 18 instrumente și camere științifice (12 instalate pe stație și 6 pe modulul de coborâre), capabile să efectueze măsurători precise în orice condiții atmosferice și să fotografieze în diverse spectre de lumină.
Stația orbitală Cassini cu ajutorul unor filtre speciale, Saturn și sateliții săi pot „vedea” la lungimi de undă care sunt inaccesibile ochiului uman (astfel de filtre ajută specialiștii să afle exact cum reflectă și absoarbe atmosfera planetei anumite lungimi de undă ale luminii solare). În plus, instrumentele de la bordul stației pot „simți” câmpuri magnetice și particule minuscule de praf pe care o persoană nu le va simți niciodată.
Conexiune. Stația poate transmite date și primi informații printr-o antenă cu câștig ridicat (HGA) de patru metri sau, în caz de urgență, printr-una dintre cele două antene cu câștig redus (LGA). Toate cele trei instrumente sunt dezvoltate de Agenția Spațială Italiană.
Antena principală (HGA) este, de asemenea, folosită ca dispozitiv pentru lucrul cu semnale radio care trec prin atmosfera Titan, Saturn și inelele planetei. Aceste semnale sunt studiate pentru a determina dimensiunea particulelor inelelor și presiunea atmosferică a gigantului gazos.
Motoare. Stația are două seturi de motoare cu reacție: două seturi principale pentru intrarea în traiectoria calculată și 16 seturi de rezervă cu tracțiune joasă pentru orientarea sondei, manevre mici și corectarea orbitei. Doar 1% din timp pe drumul spre Saturn, mesagerul Pământului a petrecut cu motoarele pornite.
Generatoare.În timpul creării lui Cassini, s-a decis că stația nu va funcționa pe energia Soarelui (din cauza distanței lui Saturn de steaua noastră, panourile solare sunt ineficiente), ci pe baza plutoniului-238 radioactiv. Pentru aceasta au fost dezvoltate trei generatoare termoelectrice cu radioizotopi, în care au fost plasate 32 kg de plutoniu radioactiv. Experții au considerat că o astfel de aprovizionare cu combustibil ar trebui să fie suficientă până la sfârșitul misiunii pentru manevre, frânări, intrare pe orbite și furnizarea de energie instrumentelor.
Dispozitive de detecție directă și de la distanță. Aceste instrumente sunt diverse spectrometre și radare care pot face măsurători de la o distanță mare. Acestea măsoară:
— sarcini electrice ale particulelor;
— plasmă și vântul solar în magnetosfera planetei;
— direcția, dimensiunea și viteza de mișcare a particulelor de praf situate în apropierea gigantului gazos;
- undele infrarosii emanate din corpurile cosmice pentru a afla temperatura si compozitia acestor obiecte;
- explorați moleculele ionosferei lui Saturn;
- scanează suprafața sateliților gigantului gazos și modelează hărți ale acestei suprafețe, măsoară înălțimea munților și a canioanelor de pe ea folosind semnale radio.
Magnetometru. La stație este instalată o bară specială, care poate fi extinsă înainte cu 11 metri. Acesta este un magnetometru. Este destinat să măsoare câmpul magnetic din jurul lui Saturn și să alcătuiască o hartă 3-D a magnetosferei planetei.
Un calculator. Toate instrumentele științifice instalate la stație sunt echipate cu propriile microcalculatoare. Calculatorul principal - GVSC 1750A, dezvoltat de IBM, este asigurat împotriva erorilor și defecțiunilor printr-un sistem de protecție în mai multe etape.
sistem de orientare. La fel ca vechii marinari, sonda spațială este ghidată de stele. În memoria senzorilor stației, echipa NASA a așezat o hartă a stelelor de cinci mii de stele. Orientarea în spațiul cosmic are loc după cum urmează: în fiecare secundă, senzorii fac cel puțin zece fotografii cu unghi larg ale cerului înstelat, le compară cu o hartă stocată în memorie și determină locația aparatului în spațiul cosmic. Informațiile despre mișcarea stației sunt actualizate cu o frecvență de 100 de ori pe secundă.
Modul de coborâre „Huygens” este o creație a Agenției Spațiale Europene. Era un aparat de 2,7 metri lățime și cântărind aproximativ 320 de kilograme cu o carcasă de protecție groasă care l-a ferit de supraîncălzire în timpul coborârii pe Titan.
Huygens a fost asamblat din două părți: un modul de protecție și un modul de coborâre. Modulul de protecție a constat din echipament responsabil cu separarea de Cassini și un scut termic pentru a preveni supraîncălzirea la intrarea în atmosfera lui Titan. Modulul de coborâre a fost echipat cu trei parașute de coborâre și o serie de instrumente științifice:
HASI este un instrument de măsurare a atmosferei. Dispozitivul era echipat cu senzori speciali, care la momentul coborârii Huygens măsurau proprietățile fizice și electrice ale atmosferei Titanului;
DWE- un dispozitiv pentru măsurarea vitezei vântului pe suprafața satelitului lui Saturn;
DISR- un dispozitiv de măsurare a bilanţului (sau dezechilibrului) de radiaţii al atmosferei groase a Titanului;
GCMS- dispozitivul era un analizor chimic de gaz universal care identifica și măsura substanțele chimice din atmosfera Titanului;
ACP- instrumentul a fost destinat analizei particulelor de aerosoli extrase din atmosfera Titanului;
SSP- un set de senzori proiectați pentru a determina proprietățile fizice ale suprafeței Titanului la locul de coborâre. Acești senzori au determinat dacă suprafața era solidă sau lichidă.
Calea spre Saturn
Misiunea Cassini-Huygens a fost lansată pe 15 octombrie 1997. Pentru a pune pe orbită un aparat atât de greu, reamintim, greutatea sa a fost de aproximativ 6 tone, experții au folosit unul dintre cele mai puternice vehicule de lansare Titan IVB la acea vreme.
Pentru a oferi trimisului Pământului direcția necesară de zbor și viteza de pornire necesară, un bloc de amplificare suplimentar „Centaurus” a fost plasat între rachetă și sondă.
În loc de o rută directă către Saturn (în acest caz, 68 de tone de combustibil suplimentar ar trebui „umplute” în dispozitiv - o povară pe care nicio rachetă din lume nu o poate suporta), s-a decis să se stabilească o cale mai dificilă pentru stația: cu două manevre gravitaționale despre Venus în 1998 și 1999, una lângă Pământ în august 1999 și alta lângă Jupiter în 2000. Fiecare manevră a oferit lui Cassini o accelerație suplimentară (datorită mișcării proprii a planetei și a atracției gravitaționale), ceea ce a permis dispozitivului să ajungă la Saturn cu un consum de combustibil aproape zero. Singurul dezavantaj al acestei metode de deplasare este timpul folosind manevra gravitațională, oamenii de știință au pierdut, în medie, aproximativ patru ani, dar acesta este un preț nesemnificativ, având în vedere importanța misiunii.
Cassini a petrecut aproape toată călătoria către Saturn cu instrumentele oprite, ele „se trezesc” doar când aparatul zbura în apropierea planetelor sau a sateliților acestora pentru a captura aceste obiecte. În timpul manevrei gravitaționale de lângă Jupiter, sonda a făcut aproximativ 30.000 de fotografii ale acestei planete.
În ianuarie 2004, echipa NASA a început treptat să scoată dispozitivul din hibernare, inclusiv din ce în ce mai multe instrumente. Pe măsură ce s-a apropiat de Saturn, Cassini a făcut fotografii uluitoare ale planetei. Maiestuosul Saturn a apărut în fața ochilor camerelor, a căror umbră se întindea exact pe inelele planetei. Pământenii nu au mai văzut niciodată un astfel de „Stăpânul Inelelor”.
Cassini a ajuns la destinație pe 1 iulie 2004. Aparatul s-a strecurat între două inele exterioare subțiri F și G, iar stația a început să încetinească, unul dintre motoarele sale principale pornit, care a funcționat aproximativ 100 de minute, cheltuind doar 850 kg de combustibil. În timpul decelerației, Cassini a fost desfășurată în așa fel încât antena sa principală a servit ca un fel de protecție pentru instrumentele fragile ale dispozitivului de particulele minuscule de praf. Pe carena stației au fost înregistrate aproximativ 100 de mii de lovituri, dar, din fericire, nu au existat coliziuni grave, iar echipamentul a rămas intact.
Când motorul s-a oprit, a devenit clar că visul oamenilor de știință devenise realitate - dispozitivul se afla pe orbita lui Saturn în siguranță. Călătoria de șapte ani către gigantul gazos s-a încheiat, iar stația a început să studieze planeta și sateliții săi.
Titan și coborârea modulului Huygens
Cassini nu a fost prima navă spațială care a vizitat sistemul planetar Saturn (Pioneer 11 și Voyagers au făcut-o înainte), dar a fost prima care a rămas. De aceea stația a purtat cu ea echipamente unice - modulul de coborâre Huygens. Trebuia să aterizeze pe cea mai mare lună a lui Saturn, Titan, și să efectueze o serie de studii.
Prima întâlnire a lui Cassini cu Titan a avut loc a doua zi după ce nava spațială a intrat pe orbita lui Saturn. Era o trecere zero la o distanță de aproape 400.000 km de satelit, un fel de „recunoaștere” în fața trupei Huygens. Adevărat, Cassini a început să filmeze Titan în mai, când stația tocmai se apropia de Stăpânul Inelelor. Fotografierea în intervalul infraroșu a făcut posibilă dezvăluirea unor detalii ale reliefului de pe satelitul acoperit cu o cortină de nori denși. Cu toate acestea, pentru a înțelege care sunt petele luminoase și întunecate din imagini, oamenii de știință nu au reușit. Era imposibil chiar să distingem unde erau dealurile și unde erau depresiunile.
O altă întâlnire, de data aceasta mai apropiată, cu luna gigantică a avut loc în octombrie, când Cassini își finaliza prima orbită în jurul lui Saturn. Această apropiere a devenit mai eficientă. Dispozitivul s-a apropiat de Titan la o distanță de 1200 km, care este de 300 de ori mai aproape decât atunci când s-a „cunoscut” pentru prima dată cu obiectul. Fotografiile făcute la rezoluție înaltă au fost pur și simplu fascinante. Titan a apărut înaintea oamenilor de știință în toată gloria sa. Pentru prima dată, experții au văzut ce se află sub vălul atmosferei sale dense. Fotografia arăta detalii ale reliefului, petice de dimensiunea unui continent, care amintesc de întinderea mării cu golfuri și insule. Această regiune se numea Xanadu, originea și geografia ei rămân încă un mister.
Huygens trebuia să aterizeze în această zonă cu teren dificil. Pentru a ateriza modulul, Cassini a trebuit din nou să se apropie de Titan, de data aceasta la o distanță de puțin peste 2.000 de kilometri. Pe 25 decembrie, „Huygens” a fost „împușcat” de la „Cassini”, iar pe 15 ianuarie „s-a așezat” pe suprafața celui mai mare satelit al lui Saturn.
Landerul a fost primul obiect creat de om care a făcut o aterizare ușoară în sistemul solar exterior.
În timpul coborârii, care a durat 21 de zile, terenul a început să fie recunoscut doar la altitudinea de 74 km, iar când au fost primite primele poze făcute de modul la ora aterizării, oamenii de știință au fost foarte surprinși. De exemplu, în fotografie au găsit canale de drenaj întunecate, ceea ce indică faptul că râurile de metan curgeau odată prin ele. S-a constatat că pe Titan există mari mari, însă, doar la poli.
De asemenea, modulul a putut să înregistreze sunetele vântului de pe Titan, datorită microfonului instalat pe placa sa.
În total, Huygens a transferat peste 500 de megaocteți de informații către Cassini, din păcate, majoritatea datelor s-au pierdut din cauza unei defecțiuni în sistemul informatic.
Modulul a funcționat pe suprafața Titanului timp de 72 de minute și 13 secunde - atât timp Cassini a primit semnale de la Huygens, apoi stația orbitală a dispărut dincolo de orizont, iar semnalele au încetat să mai vină.
Enceladus
În timpul misiunii sale, Cassini a reușit să studieze a șasea lună ca mărime a lui Saturn, Enceladus, care a atras atenția oamenilor de știință datorită uimitoarelor gheizere, ale căror substanțe ejectate au devenit materialul principal pentru inelul E al lui Saturn. Aceste jeturi provin din așa-numitele jeturi. criovulcani, ejectând apă și substanțe volatile în loc de lavă. Cassini a identificat mai mult de 100 dintre aceste gheizere, care aruncă 200 kg de apă în spațiu în fiecare secundă. O parte din el se așează pe suprafața lui Enceladus sub formă de zăpadă, iar o parte din ea „curge” în inelul E. Aceste gheizere arată că Enceladus este o lume activă din punct de vedere geologic, încălzită din interior. Deoarece încălzirea are loc la adâncime și există gheață la suprafață, înseamnă că satelitul trebuie să aibă depozite de apă, care pot fi situate în oceanul subteran și au o adâncime de câteva zeci de kilometri.
Prezența unui ocean de apă sub suprafață ar putea însemna că Enceladus are tot ce îi trebuie pentru a începe viața.
Alte descoperiri Cassini
În 2010, conducerea NASA a anunțat că, în ciuda faptului că durata de viață a dispozitivului era aproape de sfârșit, acesta își va continua activitatea pe orbita lui Saturn încă șapte ani, până în 2017. În acest timp, stația a făcut multe descoperiri.
1. Cassini a colectat o mulțime de date utile despre Titan. El a localizat zăcăminte de hidrocarburi, a aflat că vremea pe Titan este temporară și că cea mai mare parte a suprafeței sale este formată din apă înghețată. Cassini i-a ajutat pe oamenii de știință să înțeleagă că Titan este o lume foarte interesantă de explorat, cu o atmosferă rarefiată, depozite de metan lichid și, probabil, apă lichidă.
2. Pe celelalte luni ale lui Saturn Dione și Rhea stația automată a găsit formațiuni tectonice - stânci și creste de gheață. De asemenea, Cassini a descoperit pe acești doi sateliți o atmosferă rarefiată constând din dioxid de carbon și oxigen.
3. Stația interplanetară a ajutat oamenii de știință să explice efectul lui Iapet „cu două fețe”- al treilea satelit ca mărime al lui Saturn și a descoperit pe suprafața sa un lanț muntos neobișnuit de peste 13 km înălțime și 20 km lățime, încercuind satelitul pe aproape 1300 km.
Acest satelit a bântuit astronomii multă vreme. Oamenii de știință au încercat să înțeleagă motivele pentru care un pol al lui Iapet este negru, iar celălalt alb. Cassini ridică vălul secretului. S-a dovedit că astfel de diferențe de culoare se datorează prafului. Meteoriții care cad pe suprafața sateliților îndepărtați ai Saturn îl „elimină” de acolo și se așează pe emisfera principală a lui Iapet, adică pe emisfera cu care se deplasează înainte pe orbită. Zonele acoperite cu praf se încălzesc mai mult decât regiunile învecinate, iar gheața din ele se evaporă și se condensează acolo unde temperatura suprafeței este mai scăzută: pe partea din urmă și în regiunile aproape polare.
Marea finală a lui Cassini
Echipa NASA a pregătit un final foarte interesant pentru misiunea Cassini. După 20 de ani de funcționare, dispozitivul va arde în atmosfera lui Saturn. Acest lucru se va întâmpla, potrivit oamenilor de știință, pe 15 septembrie 2017. Acest final a fost ales în mod deliberat de experți. Cert este că atunci când Cassini își va epuiza tot combustibilul, orbita sa va deveni din ce în ce mai puțin previzibilă, ceea ce înseamnă că va exista riscul ca sonda să se ciocnească de unul dintre cei doi sateliți ai gigantului - Enceladus sau Titan și să-i aducă. organisme vii. Și după cum știm, aceste două obiecte sunt lumi geologice foarte active care pot avea toate condițiile necesare dezvoltării vieții terestre.
Pe 26 aprilie 2017, stația interplanetară a început să efectueze o serie de 22 de orbite între Saturn și inelele sale, apropiindu-se treptat de atmosfera superioară a gigantului gazos. La ora ultimului zbor, nava se va scufunda în Saturn, încercând să mențină antena îndreptată spre Pământ în timp ce își transmite mesajul final. Apoi călătoria se va încheia, iar Cassini va deveni parte a gigantului gazos: stația se va destrama și va arde.
La momentul scrierii acestui articol, Cassini a parcurs un total de 7,9 miliarde de kilometri și a reușit să transfere 635 gigaocteți de date.
Ați găsit o eroare? Vă rugăm să selectați o bucată de text și să faceți clic Ctrl+Enter.
→În dezvoltarea dispozitivului au participat mulți oameni de știință de la NASA și ESA. A fost creat pentru a studia Saturn și sateliții săi mai detaliat.
Cassini este cea mai complexă, cea mai mare și cea mai scumpă navă spațială interplanetară automată americană (bugetul proiectului este de peste 3 miliarde de dolari). Greutatea sa era de 6 tone, iar înălțimea sa depășea 10 metri. La bord au fost instalate 12 instrumente științifice și o tijă retractabilă pentru un magnetometru. Comunicarea cu Pământul este asigurată de o antenă italiană de 4 metri. Aparatul nu are panouri solare, deoarece. la o distanță atât de mare de Soare, sunt ineficiente. Cassini este alimentat de 3 generatoare termoelectrice cu radioizotopi care conțin în total aproape 33 de kilograme de plutoniu radioactiv. Mai mult de jumătate din greutatea inițială a lui Cassini a fost ocupată de combustibil. Atașată la Cassini este sonda Huygens, proiectată să aterizeze pe Titan. De asemenea, este conceput pentru a fotografia suprafața Titanului.
Zborul lui Cassini
Cassini a fost lansat pe 15 octombrie 1997. O rachetă americană Titan 4B a fost folosită pentru a o lansa în spațiu. Dar un fapt interesant este că atunci când aparatul a fost lansat în spațiu, acesta a fost îndreptat deloc către Saturn, ci mai degrabă către Venus. Chestia este că s-a decis să se folosească manevre gravitaționale, adică. profitați de câmpul gravitațional al planetelor. Astfel, în 1998 și 1999, Cassini a întors în jurul lui Venus, în august 1999 a trecut pe lângă Pământ cu o viteză de 69.000 km/h, în iarna anului 2000 a zburat pe lângă Jupiter, transmițându-și fotografiile pe Pământ. În ianuarie 2004, specialiștii au început să activeze echipamentele Cassini. Chiar și atunci când se apropie de Saturn, dispozitivul a zburat la 2068 km de unul dintre sateliții săi Phoebe.
Imaginile acestui satelit ciudat transmise pe Pământ s-au dovedit a fi senzaționale. În fața ochilor oamenilor de știință a apărut un asteroid de formă neregulată, punctat cu cratere. La examinarea craterelor, pe unele dintre ele au fost găsite straturi de substanță albă. Au presupus că era gheață.
Pentru a fi în sfârșit pe orbită în jurul lui Saturn, Cassini a efectuat o manevră de decelerare. Această manevră a fost un calcul foarte important și semnificativ, care a fost plasat anterior în computerul aparatului. A sosit ziua de 1 iulie 2004. La 2:11 GMT, Cassini a trecut de nodul ascendent al traiectoriei și a depășit planul inelelor lui Saturn. După 24 de minute, unul dintre cele două motoare frână s-a pornit. A lucrat timp de 97 de minute, timp în care Cassini a trecut de cel mai jos punct deasupra norilor lui Saturn (20.000 km până la nori). Pe lângă Phoebe, pentru cercetare au fost planificați încă 8 sateliți: Mimas, Dione, Hyperion, Tethys, Rhea, Enceladus și Titan, care au devenit obiectul principal de cercetare printre sateliții lui Saturn.
Desigur, de-a lungul celor 4 ani de misiune, Saturn însuși va fi studiat și el, pentru că încă mai deține multe mistere. Inelele lui Saturn sunt, de asemenea, studiate cu atenție. Oamenii de știință doresc să le cunoască compoziția, efectele gravitaționale și electromagnetice. O mare atenție va fi acordată atmosferei planetei. Această planetă are cea mai mică densitate dintre planetele sistemului solar. În general, proiectul de studiu este conceput pentru 4 ani, dar energia lui Cassini va fi suficientă pentru încă 200 de ani, așa că este posibil ca acesta să se poată întoarce de mai multe ori pe Titan și alți sateliți. Oamenii de știință au avut o idee, apoi trimit dispozitivul către centura Kuiper, dar cel mai probabil nu vor face asta, pentru că. iar Saturn și sateliții săi păstrează încă o mulțime de secrete.
