Содержание
«Кассини» задохнулся и сгорел в атмосфере Сатурна / Наука / Независимая газета
Уникальная 13-летняя миссия межпланетного зонда завершилась оптимистической трагедией
За время своего нахождения на орбите Сатурна «Кассини» обернулся вокруг планеты 293 раза. Фото Reuters
Межпланетный зонд «Кассини» (Cassini), отправившийся к Сатурну 20 лет назад, завершил свою миссию, сгорев в атмосфере газового гиганта 15 сентября. Перед смертью Cassini в последний раз отправил фотографию одного из самых необычных объектов в Солнечной системе. Так завершился один из самых удачных проектов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA). «Спасибо, Cassini, и прощай», – заявляют ученые, работавшие над миссией.
Специалисты НАСА направили зонд в атмосферу Сатурна, где аппарат, исследовавший планету 13 лет, распался на составные части под воздействием высоких температур. Как отмечает агентство Би-би-си, «такое решение было принято, поскольку топливные баки «Кассини» почти опустели, и в НАСА посчитали, что аппарат не должен бесконтрольно дрейфовать вокруг планеты и ее спутников».
Событие действительно нерядовое. «Кассини» серьезно расширил наши знания о планете Сатурн. Это именно «Кассини» зафиксировал чудовищные бури в атмосфере планеты, наблюдал за взаимодействием ледяных частиц, проходящих сквозь сложную систему его колец. Самое интригующее, пожалуй, в том, что теперь у земного человечества добавилось поводов и информации, чтобы порассуждать о потенциальной обитаемости многочисленных спутников окольцованной планеты. Космический зонд открыл восемь новых лун планеты-гиганта. Особое внимание было уделено двум спутникам Сатурна – Энцеладу и Титану.
В 2005 году он спустил на поверхность последнего небольшого робота «Гюйгенс» (Huygens). Он передал на Землю потрясающие фотографии камней, омытых потоками жидкого метана. Кроме того, зонд обнаружил на Титане «вулканы», из которых извергается ледяная масса, и огромные дюны из похожего на пластик песка.
А пролетая сквозь струи гейзеров, бьющих на поверхности Энцелада, «Кассини» передал данные, которые заставили буквально вздрогнуть исследователей на Земле: условия у поверхности энцеладского океана могут быть пригодными для зарождения жизни. Кстати, не в последнюю очередь именно учитывая такую возможность, и было принято решение уничтожить зонд в атмосфере Сатурна – чтобы избежать биологического загрязнения спутников Энцелада и Титана, на которых возможна жизнь. Но уже сейчас обсуждается возможность направить на Энцелад специальную миссию для более подробных исследований.
Путь «Кассини» к Сатурну тоже был непростым. Станция отправилась к цели 15 октября 1997 года и через семь лет, 1 июля 2004-го, вышла на орбиту газового гиганта, вокруг которого «Кассини» успел облететь 293 раза. Зонд прислал на Землю более 453 тыс. фотографий. Стоимость миссии оценивается в 4 млрд долл. Ее обеспечивали 5 тыс. человек.
«Кассини»: фотографии Сатурна.: kotyara_71 — LiveJournal
?
Category:
- catIsShown({ humanName: ‘космос’ })» data-human-name=»космос»> Космос
- Cancel
Ученые НАСА получили сигнал от космического зонда «Кассини», который днем приблизился к атмосфере Сатурна на рекордно короткую дистанцию и нырнул в кольца планеты.
Зонд успешно завершил первое из запланированных 22 сближений с атмосферой, в ходе которого связь с «Кассини» была временно утеряна, и прислал на Землю первые фотографии.
С каждым из следующих пролетов, которые, как ожидается, будут проходить следующие пять месяцев, «Кассини» будет продвигаться все ближе к поверхности планеты, дойдя в итоге до внутреннего, ближайшего к Сатурну кольца.
Ожидается, что в результате миссии зонд пришлет на Землю фотографии беспрецедентного качества, а также данные, которые помогут дать ответы на множество до сих пор не разрешенных вопросов об истории этой планеты.
В самом лучшем разрешении фотографии колец Сатурна должны демонстрировать элементы размером до 150 метров в диаметре.
«Ни один космический аппарат никогда не был так близок к Сатурну», — рассказал руководитель миссии «Кассини» доктор Эрл Мейз.
«Мы могли полагаться только на предсказания, основанные на наших знаниях о других кольцах Сатурна, наших представлениях о том, каким будет зазор между кольцами и Сатурном. Я рад сообщить, что «Кассини» прошел через этот зазор, как мы и планировали, и вернулся в отличной форме», — рассказал он.
«Кассини» должен пролететь между внешними кольцами Сатурна и его атмосферой 22 раза.
Двигаясь с огромной скоростью — более 110 тысяч километров в час — «Кассини» нырнул под кольца Сатурна в среду, в 9 утра по Гринвичу (полдень по Москве).
Столкновение даже с крохотными частицами на такой скорости (а в кольцах вращаются мелкие осколки льда и породы) может оказаться губительным для космического аппарата.
И хотя аналитики полагают, что шансы подобного столкновения невелики, специалисты по управлению полетом хотели избежать даже малейшего риска, поэтому в ходе маневра зонд использовал в качестве щита свою большую антенну.
Именно поэтому во время прыжка антенна была отвернута от Земли, и радиоконтакт с «Кассини» был потерян.
Зонд совершит еще 21 подобный прыжок, после чего войдет в плотные слои атмосферы Сатурна.
На этом миссию «Кассини» придется завершить, так как к тому времени на его борту практически не останется горючего.
Одна из главных задач миссии — определить массу и, соответственно, возраст колец Сатурна. Чем больше их масса, тем выше шанс, что они существуют с глубокой древности — возможно, даже сформировались одновременно с появлением самого Сатурна.
Какие данные «Кассини» передаст на Землю, пока не известно.
Согласно одной из теорий, возраст колец может быть совсем небольшим, так как они могут быть останками кометы, которая слишком близко подошла к Сатурну и была разорвана его гравитационным полем на бесчисленные фрагменты.
Интересное по теме:
«Кассини»: лучшие снимки зонда на орбите Сатурна
Зонд «Кассини»: последний гравитационный маневр
«Кассини» передал на Землю снимки бури на Сатурне
источники: 1 и 2
Tags: Космос
Subscribe
ГДЕ МЕНЯ ТЕПЕРЬ ИСКАТЬ.
Ну оно же понятно, что не уйду я никуда от своих любимых друзей… Не для того я тут жил своей второй (а порой и основной) жизнью более пяти лет. Не…
Прощальный пост.
Очень и очень редко пишу прощальные письма. Вернее теперь уже можно сказать, что «писал», потому как я покидаю этот блог. За пять с лишним…
Чтобы — что бы.
Вас, как грамотных людей, не напрягают редакторы, которые постоянно подчёркивают ваши «ошибки»? К примеру, редактор всегда подчёркивает…
Photo
Hint http://pics.livejournal.com/igrick/pic/000r1edq
Наши любимые фотографии Сатурна с «Кассини»
В августе 2009 года космический корабль НАСА «Кассини» стал первым роботом-эмиссаром с Земли, который стал свидетелем равноденствия на Сатурне, когда солнце светило прямо на экваторе гигантской планеты.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, «Кассини»
«Кассини» посетил Юпитер на пути к Сатурну, совершив ближайший пролет в декабре 2000 года. Эта цветная мозаика самой большой планеты Солнечной системы была построена из изображений, сделанных узкоугольным аппаратом космического корабля. камера.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Кассини сделал подробный снимок ледяного спутника Сатурна Энцелада с расстояния около 112 000 миль.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Сатурн отбрасывает глубокую тень на свои кольца на этом снимке Кассини.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Эта мозаика, сделанная с помощью снимков Кассини, является самой подробной глобальной цветной картой Юпитера из когда-либо созданных. Стереографическая проекция показывает южный полюс в центре и экватор на краю.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
За девять дней до выхода на орбиту Сатурна «Кассини» сделал этот изысканный снимок знаменитых колец планеты в естественных цветах.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Драматические шлейфы выбрасывают ледяные частицы, водяной пар и органические соединения из трещин, известных как «тигровые полосы» вблизи южного полюса спутника Сатурна Энцелада.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Кассини увеличивает пятнистые горы на луне Япет, первоначально идентифицированные на снимках, сделанных космическим кораблем НАСА «Вояджер» более 25 лет назад.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Эти стереоизображения, сделанные Кассини в марте 2017 года, подчеркивают причудливую форму маленького спутника Сатурна Пан.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Институт космических наук.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Три спутника Сатурна — Тефия, Энцелад и Мимас — видны на групповом снимке, сделанном Кассини.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Северная область Сатурна залита солнечным светом на этом изображении Кассини, сделанном в конце 2016 года.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини планета на этом изображении Кассини.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Кассини сделал этот снимок на длине волны, которая поглощается метаном. Темные области — это области с более плотными облаками, где свет должен проходить через большее количество метана на пути в атмосферу и обратно.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Кассини показал, что северная полярная область Энцелада сильно покрыта кратерами, что указывает на то, что поверхность не обновлялась в течение многих лет.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, «Кассини»
Когда «Кассини» готовился к смертельному погружению в атмосферу Сатурна в 2017 году, он получил беспрецедентные снимки внешних краев главной системы колец планеты.
Фотография НАСА, Лаборатория реактивного движения, Кассини
Путешествие Кассини к Сатурну началось 15, 19 октября.97, с запуском ракеты Titan IVB/Centaur с орбитальным аппаратом и прикрепленным к нему зондом Huygens.
Фотография НАСА
Просмотреть другие месяцы
Кассини 13 лет ошеломляющей науки о Сатурне — в картинках наполненные небеса.
Двадцать лет назад, в первые часы душного флоридского утра, космический корабль «Кассини» осветил небо, взлетая с мыса Канаверал. Теперь, после путешествия на 3,5 миллиарда километров и 13 лет, проведенных вокруг Сатурна, у орбитального аппарата заканчивается топливо. 15 сентября диспетчеры «Кассини» на Земле отправят корабль погрузиться в верхушки облаков Сатурна, чтобы предотвратить его случайное столкновение и заражение любой луны, на которой может быть жизнь.
«Кассини» будет отправлять данные обратно на Землю вплоть до этой сверкающей коды — достойное завершение одной из самых успешных межпланетных миссий в истории. Совместное предприятие НАСА, Европейского космического агентства и Итальянского космического агентства «Кассини» стало первым космическим кораблем, вышедшим на орбиту Сатурна. И имея гораздо больше времени для сбора научных данных, чем более ранние пролеты Pioneer 11 в 1979 году, Voyager 1 в 1980 году и Voyager 2 в 1981 году, миссия сделала множество открытий, собрав впечатляющий список находок, когда она вращалась вокруг величественного планета, танцевала вдоль своих великолепных колец и проносилась мимо множества своих причудливых лун. «Кассини пришлось долго ждать, но оно того определенно стоило», — говорит Линда Спилкер, планетолог из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, и ученый проекта миссии. «У него так много невероятных достижений, которыми мы можем гордиться».
Авторы и права: Cassini: NASA/JPL; Орбитальная схема: NASA/Jet Propulsion Laboratory-Caltech
Космический аппарат показал хаотическую динамику, формирующую кольца Сатурна, обнаружил гейзеры, извергающиеся с луны Энцелад, и наблюдал, как гигантские бури сотрясают атмосферу планеты. Он наблюдал смену сезонов в течение почти половины года Сатурна, поскольку сначала проходило равноденствие, а затем солнцестояние, изменяя погодные условия. За время существования миссии «Кассини» Сатурн стал менее чуждым и показал себя живой системой, постоянно меняющейся. Наблюдения космического корабля стали пробным камнем для понимания сложности газовых гигантских планет, наследие, которое космический корабль НАСА Юнона в настоящее время продолжает на Юпитере.
Гейзеры на Энцеладе распыляют в космос водяной пар и лед, смешанные с органическими молекулами.
Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/Univ. Аризона/Унив. Айдахо
Кассини также вошел в историю, запустив зонд Гюйгенс, который стал первым кораблем, приземлившимся во внешней части Солнечной системы. После смелого двухчасового спуска на поверхность лунного Титана в 2005 году Гюйгенс прислал снимки замерзшей поймы, усыпанной камнями. Картографирование Кассини позже показало, что Титан — это мир, изобилующий углеводородными озерами и реками, пополняемыми метановыми и этановыми дождями.
Солнечный свет отражается от озер жидких углеводородов на Титане.
Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/Univ. Аризона/Унив. Айдахо
При отсутствии официальных планов возвращения на Сатурн в ближайшее время 15 сентября станет концом целой эры. «В последний день «Кассини» мы будем наблюдать за сигналом, когда будем как можно глубже проникать в атмосферу, — говорит Спилкер. «Этот день прощания будет трудным днем».
Зверинец лун
Самые большие сюрпризы «Кассини» преподнесли, когда он изучил некоторые из более чем 60 спутников Сатурна, подняв столько же вопросов, сколько и ответил.
Исследователи, наконец, разгадали тайну Япета, который может похвастаться одной светлой и одной темной сторонами, когда они обнаружили огромное кольцо вещества, вытекающее из другого спутника Сатурна, Фиби. Япет, кажется, приобретает свой двуликий вид, когда его передняя поверхность продирается сквозь обломки Фиби. И в своем исследовании того, как Мимас, испещренный кратерами, качается вокруг своей оси, ученые «Кассини» поняли, что в мире может быть либо погребенный океан, либо вытянутое ядро.
Спутники Сатурна бывают самых разных форм.
Авторы и права: NASA/JPL-Caltech/SSI
Взгляд на самые маленькие спутники планеты, которых никогда прежде не видели вблизи, обнаружил множество странных форм. Гиперион похож на губку, а Пана сравнивают с кусочком космических пельменей. На Пандоре есть огромный ударный кратер, шрам от какого-то давнего столкновения.
На туманной поверхности Титана булыжники льда, твердые, как скала, подчеркивают этот чуждый ландшафт.
Предоставлено: ESA/NASA/JPL/University of Arizona
Но самые поразительные наблюдения были за Титаном и Энцеладом. На Титане, крупнейшем спутнике Сатурна, Кассини обнаружил мир со сложным химическим составом, подобным земному до возникновения жизни. За 72 минуты, которые «Гюйгенс» прожил на поверхности Титана, посадочный модуль с батарейным питанием сделал снимки ландшафта, усыпанного замороженными камнями и окутанного оранжевой дымкой. Сверху Кассини нанес на карту Луну с помощью радара и других инструментов, открыв огромные дюны из водяного льда, покрытые углеводородной глазурью, которые волнистыми полосами извиваются на сотни километров вблизи экватора. Жидкий метан и этан падают вниз, образуя реки и озера из углеводородов. «Кассини» сделал снимки солнечного света, отражающегося от этих жидких тел, и даже использовал радар, чтобы нанести на карту их дно, наметив глубины, через которые мог бы скользить подводный аппарат будущей миссии.
Даже после всего этого Энцелад затмил всех. Луна, считавшаяся инертной до прибытия Кассини, на самом деле извергает лед и водяной пар из огромных трещин, которые украшают ее область южного полюса, как полосы тигра. Под действием гравитационного притяжения Сатурна гейзеры каждую секунду выбрасывают 200 кг соленого органического материала.
Ученые Кассини были удивлены, обнаружив, что этот материал содержит мелкие частицы кремнезема, которые могут образоваться в результате взаимодействия воды и породы в гидротермальных источниках глубоко внутри Энцелада. На Земле аналогичные глубоководные жерла являются домом для микробов, которые процветают за счет химической энергии, вдали от солнечного света, поэтому Энцелад поднялся на вершину списка мест для поиска внеземных микробов. Ученые-планетологи уже планируют обратные миссии, чтобы пролететь сквозь шлейфы Энцелада и понюхать намеки на жизнь.
Постоянно меняющиеся кольца
Кольца Сатурна — самая знаковая особенность планеты — населены миллиардами ледяных частиц. Издалека кольца кажутся неподвижными и идеально вылепленными, но Кассини раскрыл некоторые процессы, формирующие их, и показал, насколько они на самом деле динамичны. Кольца формируются, меняют форму и исчезают — иногда в течение нескольких часов.
Кольца Сатурна толщиной всего 100 метров или около того образованы множеством лун и спутников, встроенных в них. На этом снимке луна Пандора видна за главными кольцами планеты.
Авторы и права: НАСА/Лаборатория реактивного движения/SSI
Кассини обнаружил, как гравитационные силы даже самых маленьких спутников Сатурна могут помочь собрать частицы колец в красиво ухоженные полосы. Например, маленький Пан, всего 28 километров в поперечнике, расчистил широкий путь через кольца. Темные и яркие полосы в кольцах по обе стороны от этого промежутка отражают притяжение Пана. Снимки, сделанные в течение многих лет, показали, как некоторые из спутников Сатурна постоянно формируют и лепят его кольца — явление, которое не было полностью очевидным, пока Кассини не смог наблюдать за ними с течением времени.
Лунный Пан расчищает путь внутри колец, известный как Ущелье Энке.
Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/SSI
Но луны не идеальные пастухи. В кольце F Сатурна, узкой полосе вдоль внешнего края главных колец, Кассини обнаружил эфемерные брызги материала, называемые мини-джетами (изображение ниже). Гравитационное притяжение ближайшего спутника Прометея, вероятно, заставляет частицы льда в кольце слипаться, как снежки.
В кольце Сатурна F из-за гравитационных возмущений частицы кольца слипаются вместе и выбрасывают пыльную «струю» материала.
Авторы и права: NASA/JPL-Caltech/SSI
Затем эти более крупные объекты выбрасываются наружу, оставляя за собой частицы, похожие на пыльную завесу, которая может простираться до 180 километров в длину, портя идеальные в остальном кольца. Здесь, на окраинах кольцевой системы, такие функции появляются и исчезают.
Драматические изменения могут происходить и в больших масштабах. Во время сатурнианского равноденствия, когда солнечный свет падал под крутым наклоном на кольца, Кассини наблюдал спицеобразные детали, которые вращались вместе с кольцами, подобно велосипедному колесу. Эти спицы, которые могут быть огромными полосами электростатически заряженных частиц, дрейфующих чуть выше и ниже колец, могут образовываться и исчезать в течение нескольких часов.
Глубины атмосферы
Из-за того, что великолепная система колец Сатурна отвлекает взгляд, иногда недооценивают завихрения облаков планеты. Кассини изменил это, наблюдая за тем, как бури сотрясали атмосферу Сатурна в течение многих земных лет, что дало глубокое понимание течений, формирующих атмосферу планеты.
В конце 2010 года космический корабль находился в первом ряду, когда гроза превратилась в огромное клубящееся белое облако диаметром более 10 000 километров. Буря бурлила из глубины атмосферы вплоть до ее верхних слоев и в последующие месяцы полностью охватила северное полушарие, пока «голова» бури не врезалась в хвост. Подобные штормы появляются каждые два-три десятилетия, и их скорость, вероятно, зависит от количества водяного пара в атмосфере. На других планетах Солнечной системы, таких как Юпитер, бывают сильные бури, но таких вращающихся вокруг планет гигантов не видно.
Грозовые тучи пронеслись над северным полушарием Сатурна в 2010–2011 годах.
Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/SSI
Кассини также исследовал уникальный объект в форме шестиугольника диаметром около 30 000 километров на северном полюсе Сатурна. Ограниченный ветрами со скоростью более 300 километров в час, шестиугольник является домом для небольших ураганоподобных вихрей, которые вращаются внутри него. Как ни странно, Сатурн не имеет такой особенности на своем южном полюсе.
Даже внутренности Сатурна стали лучше видны благодаря миссии. Планета имеет сильное и сложное магнитное поле, создаваемое бурлением жидкости глубоко внутри нее. Яркие полярные сияния, которые светятся вокруг полюсов Сатурна, служили ориентирами, помогая выявить закономерности и интенсивность его полярных магнитных полей.
Светящиеся полосы образуются на полюсах, где солнечный ветер сталкивается с магнитосферой Сатурна.
Предоставлено: NASA/JPL/University of Arizona
Некоторые фундаментальные загадки остаются. Ученые миссии все еще работают над определением длины сатурнианского дня. Поскольку у планеты нет твердой поверхности, исследователи не могут отслеживать фиксированную особенность, чтобы измерить скорость ее вращения. Вместо этого они попытались измерить ее истинную скорость вращения, наблюдая за мощным вращающимся радиоизлучением планеты, которое должно отражать движение магнитного поля, исходящего из глубины. Но Кассини обнаружил, что эти выбросы были более сложными, чем ожидалось, что усложняет попытки использовать их для понимания скорости вращения. Более подробная информация о магнитном поле может быть получена на этом заключительном этапе миссии, поскольку «Кассини» вращается между планетой и ее кольцами.