Кассини когда запустили: Конец «Кассини». Вспоминаем самые яркие открытия «Кассини» в системе Сатурна

Сгорел на работе – Коммерсантъ FM – Коммерсантъ










284












2 мин.





















…







Зонд «Кассини» завершил свою 20-летнюю миссию. Аппарат передавал данные о системе Сатурна до самого конца своей «жизни». В пятницу ученым пришлось прервать его путь — на «Кассини» закончились запасы топлива. Они направили зонд в атмосферу второй по размеру планеты Солнечной системы, где он сгорел за считанные минуты. Общая стоимость проекта составила около $4 млрд. Подробности — у Аллы Пугачевой.


Фото: Reuters

«Кассини» был назван в честь итальянского астронома и инженера Джованни Кассини. Зонд начал свою миссию в 1997 году — его запустили с ракеты TitanIVB/Centaur. К «Кассини» был прикреплен зонд Европейского космического агентства «Гюйгенс», который был предназначен для изучения Титана — крупнейшего спутника Сатурна. В 2004 году они совершили посадку на Титан, «Гюйгенс» сделал множество открытий, но его миссия закончилась уже через год. А «Кассини» продолжил свой путь – в 2008 ученые заставили его проделать один из самых опасных маневров – пролететь на скорости 17,7 километров в секунду в 25 километрах от другого спутника Сатурна – Энцелада. Так зонд смог сделать анализ состава водяного пара гейзеров спутника.

В общей сложности «Кассини» совершил 23 пролета Энцелада. В частности, аппарат передал данные о том, что подповерхностный океан спутника, скорее всего, непригоден для земных форм жизни. Но в выделениях гейзеров, по данным «Кассини», есть химические элементы, которые могут говорить об образовании под поверхностью спутника органических веществ.


Фото: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Человечество пока не запустило новых миссий, сопоставимых по масштабу с «Кассини», рассказал глава отдела физики планет и малых тел Солнечной системы Института космических исследований РАН Олег Кораблев: «Эта миссия оставила очень глубокий отпечаток в науке, исследования позволяют лучше судить о том, как формировалась Солнечная система, в том числе и наша планета. Если «Вояджер» уже не на активном этапе, пожалуй, других миссий с таким инновационным вызовом в активной фазе сейчас пока нет».

Миссия зонда несколько раз прерывалась — в 2008 и в 2010 годах. Но запас топлива на нем в итоге подошел к концу, и ученые должны были выбрать способ ликвидировать зонд, не повлияв при этом на атмосферы спутников Сатурна. Был выбран самый безопасный метод, с учетом дальнейшего изучения системы, сообщил директор департамента планетарных наук NASA Джеймс Грин: «Из-за важности Энцелада, снимки которого сделал «Кассини», и Титана — другого спутника Сатурна, который теоретически может быть пригоден для жизни — хотя, возможно, не в той форме, к которой мы привыкли — перед нами стояла сложная задача: как завершить миссию «Кассини»? Эти мысли привели нас к плану погрузить зонд в атмосферу Сатурна. Для защиты спутников и потому что мы хотим вернуться к изучению систем этой планеты, мы должны защитить их, чтобы продолжить исследования в будущем».

Последнюю миссию зонда назвали Grand Finale – «Большой финал». За тем, как аппарат постепенно падал в атмосферу Сатурна, совершая вокруг него облеты, следили тысячи ученых. Свои последние снимки зонд сделал за несколько часов до вхождения в атмосферу. При сближении с планетой развернутая в сторону Земли антенна передавала данные об атмосфере Сатурна. В результате финальной миссии ученые получат уникальную информацию о самой планете и системе ее колец.

По подсчетам ученых, зонд передал 635 Гб научных данных об атмосфере Сатурна — это 453 тыс. фотографий. На последней из них видна темная сторона планеты, освещенная отраженным от колец планеты светом.









Картина дня















Вся лента

Зонд Cassini завершил миссию продолжительностью в 20 лет / Хабр

В середине августа на Geektimes публиковался материал о том, что зонд Cassini уже близок к завершению своей миссии. За многие годы, которые зонд провел в космосе, он смог добыть массу полезной для науки информации. Благодаря ему ученые выяснили строение колец Сатурна, узнали о спутниках этой и других планет. Кроме того, именно Cassini помог выяснить, что вода (в любом виде) в Солнечной системе — это скорее правило, чем исключение. Наличие коры льда и, возможно, океана жидкой воды под ней доказано для Энцелада и Европы. Энцелад Cassini исследовал неоднократно, не так давно зонд изучил криовулканы этого планетоида.

Но всему приходит конец, и миссия Cassini завершилась. Аппарат погрузился в атмосферу Сатурна, где и нашел свое последнее пристанище. Даже умирая, зонд смог собрать дополнительные данные об атмосфере планеты-гиганта. Собственно, так и планировалось учеными, ведь в науке ничего не должно пропадать зря. Последняя фотография, которую прислал Cassini сделана уже в атмосфере Сатурна, она была получена при помощи инфракрасного сенсора. Снимок был получен за 15 часов до того, как ученые потеряли сигнал зонда.

Loss of signal. End of mission has been called.#Cassini #CassiniFinale #GrandFinale @CassiniCountdown pic.twitter.com/8kNQlewMCh

— Tanya Harrison (@tanyaofmars) September 15, 2017


Последнее «прости» было получено примерно 14:55 по Москве. После этого связь с аппаратом прервалась.

Завершающая стадия исследований началась в апреле 2017 года. Тогда аппарат начал совершать «челночные» полеты в кольцах планеты-гиганта. Всего было совершено 22 таких пролета, после чего у аппарата закончилось топливо для маневров. Без этого аппаратом стало невозможно управлять. А без возможности передавать данные, лететь в определенном направлении Cassini бесполезен. Поэтому ученые приняли нелегкое решение уничтожить зонд.

Сигналы с зонда на Земле получали еще в течение 83 минут после гибели космического аппарата — все же расстояние от Сатурна до Земли огромное. Специалисты сейчас надеются, что перед своей кончиной зонд смог передать информацию, которая после детального анализа позволит больше узнать об особенностях строения Сатурна. В исследованиях принимали ученые из 17 стран. Данные, поступавшие со станции, обрабатывали более 250 экспертов со всего мира. Cassini передал на Землю 35 гигабайт данных, он сделал 453 тысячи снимков.

wow. ..Saturn has an aurora just like Earth does, that’s too cool pic.twitter.com/TJ2dVJtqEe

— Magik Mike (@magikmike83) September 14, 2017


Свой последний полет Cassini начал с Северного полюса, причем высота полета по мере продолжения полета снижалась с максимальной отметки в 72,4 тыс. км над уровнем облаков.

«Ни один из созданных человеком аппаратов не был так близок к Сатурну. Мы могли лишь предполагать особенности строения планеты-гиганта», — сказал доктор Эрл Мейз, руководитель всей миссии, в этом году.

Earth received @CassiniSaturn’s final signal at 7:55am ET. Cassini is now part of the planet it studied. Thanks for the science #GrandFinale pic.twitter.com/YfSTeeqbz1

— NASA (@NASA) September 15, 2017


Агентство НАСА опубликовало список важнейших открытий, сделанных зондом. Кроме того, что уже сообщалось выше, это еще и относительно подробное изучение Титана, Энцелада и Япета. Аппарат достаточно часто делал детальные снимки полярных сияний и других атмосферных явлений на планете-гиганте.

Все последние фотографии зонда можно найти в Twitter по хештегу #CassiniGrandFinale.

14 hours watching the plume at Saturn’s moon Enceladus, our last dedicated observation of this singular scene https://t.co/EqLPb6MsbO pic.twitter.com/hW3BVUExcz

— CassiniSaturn (@CassiniSaturn) September 10, 2017


Зонд был запущен с Земли 15 октября 1997 года. Его создала объединенная команда специалистов из НАСА, Европейского и Итальянского космических агентств.

Ученые продлевали миссию Cassini два раза, но делать это бесконечно было невозможно. Кроме топлива, возникла еще одна проблема — порча оборудования зонда в условиях космической радиации. Просто оставить аппарат на орбите Сатурна было нельзя — он бы мог упасть на Титан ил Энцелад. Эти планетоиды, по мнению некоторых специалистов, вполне могут быть пригодны для жизни. А оставлять следы земной жизни на таких объектах негоже. Именно поэтому специалисты решили завершить миссию Cassini, отправив его на верную смерть в глубинах атмосферы Сатурна. Планету-гигант ученые не считают пригодной для жизни, поэтому и решили завершить миссию аппарата именно здесь.

Что же, прощай, Cassini, нам будет тебя не хватать!

Запуск миссии «Кассини-Гюйгенс» | Новости технологий

15 октября 1997 года с помощью американской ракеты Титан 4Б была запущена автоматическая межпланетная станция «Кассини» с пристыкованным к ней зондом «Гюйгенс».

Эта задача была осуществлена совместными усилиями NASA (США), Европейского космического агенства и Космического агенства Италии. Свое название станция получила по имени известного франко-итальянского астронома Джованни Доменико Кассини (17-18 вв.), который занимался исследованием небесных тел, в том числе планеты Сатурн; он открыл четыре его спутника – Япет, Рею, Тефию и Диону.

«Кассини-Гюйгенс» являлся самым трудоемким, технически сложным и дорогостоящим проектом из всех межпланетных автоматических станций США. На борту корабля весом 6 тонн и высотой более 10 метров было установлено лучшее научное оборудование америко-итальяно-европейского производства, обеспечивающее возможности высокоэффективной работы в условиях космоса, а также надежные системы безопасности, ведь в своих недрах корабль нес 33 килограмма радиоактивного плутония – для обеспечения его необходимой энергией.

Миссия станции «Кассини» заключалась в том, чтобы достигнуть орбиты Сатурна, проводить исследования планеты и его спутников, а зонд «Гюйгенс» должен был сначала отправиться на Титан – самый большой спутник Сатурна. 1 июля 2004 года станция наконец достигла цели – выполнив специально рассчитанное торможение, «Кассини» достигает Сатурна и становится его искусственным спутником. 14 января 2005 года зонд Гюйгенс» отделяется от «материнского» корабля и отправляется на Титан.

«Кассини-Гюйгенс» выполнили множество важных исследований, например, были получены данные о кольцах Сатурна – их параметрах, составе и поведении, изучаются спутники планеты, их атмофсфера, геология, ведутся поиски признаков «жизни». Регулярно получаются и передаются новые фотографии (210 тысяч снимков на сегодняшний день) колец Сатурна.

Миссия «Кассини» была запланирована до 2008 года, но была продолжена до 2010, а в этом году ее решили продлить еще до сентября 2017 – NASA заявило о том, что его бюджет на 2011 год позволяет выделять 60 млн долларов в год на поддержку данного проекта по изучению Сатурна. Все дело в том, что исследования «Кассини» очень и очень важны для развития науки по изучению космоса – планируется, что станция совершит еще 155 оборотов вокруг исследуемой планеты, пролетит вблизи Титана еще 54 раза и 11 раз – мимо усеянного ледяными гейзерами Энцелада – второго спутника Сатурна.

История полета АМС «Кассини-Гюйгенс» (Cassini-Huygens)

15 октября 1997 года — «Кассини-Гюйгенс» запущен с мыса Канаверал (Флорида, США) ракетоносителем Titan 4B/Centaur.

26 апреля 1998 года — маневр в гравитационном поле Венеры для набора необходимой скорости.

24 июня 1999 года — повторный маневр в гравитационном поле Венеры.

18 августа 1999 года — маневр в гравитационном поле Земли (мимо Земли корабль прошел со скоростью 69 тысяч км/час).

30 декабря 2000 года — последний маневр в гравитационном поле Юпитера. Фотографирование этой планеты-гиганта. «Кассини-Гюйгенс» находился в окрестностях Юпитера вместе с «Галилео» (Galileo), все еще облетающим к тому времени по орбите эту планету (с конца 1995 года), таким образом впервые два космических корабля исследовали газового гиганта одновременно. 30 декабря зонд ближе всего подошел к Юпитеру — он был на расстоянии в 10 миллионов километров от внешних орбит его крупнейших спутников — Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто.

11 июня 2004 года — «Кассини-Гюйгенс» сблизился с Фебой — одной из крупнейших лун Сатурна, добыв доказательства того, что этот спутник может быть замерзшим артефактом времен формирования Солнечной системы (приблизительно четыре миллиарда лет назад).

«Кассини-Гюйгенс» (Cassini-Huygens) в системе Сатурна (основные этапы)

21:10 (EDT, восточное поясное время), 30 июня 2004 года — поворот антенны космического корабля (с тем, чтобы экранировать аппарат от космической пыли в тот момент, когда он пересекает плоскость колец Сатурна).

22:36, 30 июня 2004 года — запуск двигателя для торможения космического корабля и перехода на вытянутую эллиптическую орбиту. Двигатель работал приблизительно 96 минут.

23:54, 30 июня 2004 года — «Кассини» захвачен гравитацией Сатурна и вышел на заданную орбиту.

12:03, 1 июля 2004 года — наиболее близкий подход к Сатурну за все время экспедиции — 19 980 километров от вершин облачности Сатурна.

12:12 — 12:22, 1 июля 2004 года — окончание работы двигателя.

12:35, 1 июля 2004 года — космический корабль начал съемку колец Сатурна.

26 октября 2004 года — начало экспедиции к Титану.

25 декабря 2004 года — отделение зонда «Гюйгенс» от «Кассини».

14 января 2005 года — спуск «Гюйгенса» в атмосферу Титана (начало спуска — 5 часов утра (EST)).

1 августа 2005 года — сближение со спутником Сатурна Мимасом.

23 сентября 2005 года — сближение с Тефией.

25 сентября 2005 года — сближение с Гиперионом.

10 октября 2005 года — сближение с Дионой.

25 ноября 2005 года — сближение с Реей.

3 декабря 2007 года — сближение со спутником Сатурна Эпиметеем.

Космический аппарат Кассини-Гюйгенс — Аэрокосмические технологии

Cassini-Huygens — космическая миссия, целью которой является изучение планеты Сатурн и ее спутников. На фото оттиск художника.

Cassini-Huygens был запущен в октябре 1997 года на борту ракеты-носителя Titan IV-B/Centaur.

Миссия Кассини-Гюйгенс управляется Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL) в Пасадене, Калифорния.

Художественная концепция отделения зонда «Гюйгенс» от космического корабля для достижения Титана.

Художественное впечатление от спуска зонда «Гюйгенс» на Титан с помощью парашютов. Изображение предоставлено ESA – D. Ducros.

Впечатление художника от зонда «Гюйгенс» после его посадки на Титан. Изображение предоставлено ESA – C. Carreau.

Cassini-Huygens — космическая миссия, целью которой является достижение планеты Сатурн и ее спутников. Это совместная работа NASA, ESA (Европейского космического агентства) и ASI (Agenzia Spaziale Italiana / Итальянское космическое агентство).

Космический корабль «Кассини-Гюйгенс» был запущен в октябре 1997 года с космодрома 40 (SLC-40) на мысе Канаверал во Флориде. Миссия приземлилась на Титане, спутнике Сатурна, в январе 2005 года после семилетнего путешествия по Солнечной системе.

«Кассини» завершил свою первую четырехлетнюю миссию в июне 2008 года. Первое расширение, названное «Миссия равноденствия Кассини», было завершено в сентябре 2010 года. В настоящее время выполняется второе расширение, названное «Миссия солнцестояния Кассини». Ожидается, что эта миссия будет завершена в сентябре 2017 года9.0003

Миссия управляется Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL) в Пасадене, Калифорния.

Цель миссии «Кассини-Гюйгенс» к Сатурну

Программа «Кассини-Гюйгенс» была запущена для изучения Сатурна и его спутников, включая Титан и Энцелад.

В первой миссии Гюйгенс исследовал крупнейший спутник планеты, Титан. На Землю были отправлены изображения больших тел жидкости. Тем временем Кассини отправил поток данных в систему Сатурна.

Расширенная миссия изучала другие ледяные луны и кольца планеты. В миссии «Солнцестояние» «Кассини» повторно посетит луны и кольца для дальнейшего изучения.

Проект орбитального аппарата «Кассини» и зонда «Гюйгенс»

«Космический корабль «Кассини-Гюйгенс» был запущен в 1997 году с космодрома 40 на мысе Канаверал во Флориде.»

Cassini-Huygens — космический аппарат с трехосной стабилизацией. Он оборудован для 27 различных научных исследований. Он состоит из двух основных элементов — орбитального аппарата «Кассини» и зонда «Гюйгенс».

Орбитальный аппарат «Кассини» имеет 12 инструментов, а зонд «Гюйгенс» — шесть. Многие инструменты в этих элементах функционируют в нескольких доменах и разных средах.

Связь между базовой станцией и космическим кораблем осуществляется через одну антенну с высоким коэффициентом усиления. Есть также две антенны с низким коэффициентом усиления, которые используются в чрезвычайных ситуациях, например, при отключении электроэнергии.

Питание приборов, компьютеров, радиопередатчиков, двигателей ориентации и реактивных колес обеспечивается тремя РИТЭГами (радиоизотопными термоэлектрическими генераторами).

Детали и состав зонда «Гюйгенс»

«Гюйгенс» назван в честь голландского астронома 17 века Христиана Гюйгенса. Он был разработан ЕКА для исследования облаков, атмосферы и поверхности Титана. Зонд напоминает моллюска, внутренняя часть которого защищена внешней твердой оболочкой. Весит 319кг и шириной 2,7 м.

Зонд состоит из двух частей. В модуле входной сборки размещалось оборудование, которое управляло «Гюйгенсом» после его отделения от «Кассини», а в модуле спуска находились инструменты и парашюты, помогающие спуститься на Титан.

Запуск космического корабля «Кассини-Гюйгенс» и облет планет

«Кассини-Гюйгенс» запущен на ракете-носителе «Титан IV-В» / «Кентавр». Миссия, запущенная 15 октября 1997 года, достигла цели за семь лет.

Поскольку тяжелый космический корабль (5600 кг) не мог быть доставлен какой-либо ракетой-носителем непосредственно к месту назначения, для «подталкивания» космического корабля к Сатурну была использована техника гравитационного сопровождения.

Гравитационная техника работает за счет взаимного притяжения космического корабля и планет, мимо которых он проходит. Возникающий в результате обмен энергией придает космическому кораблю необходимый импульс.

Космический аппарат «Кассини-Гюйгенс» получил импульс, дважды обогнув Солнце. В первом цикле он получил энергию от Венеры 26 апреля 19 г.98. Во втором цикле он снова получил энергию от Венеры 24 июня 1999 г. и от Земли 18 августа того же года. С таким импульсом космический корабль смог достичь внешней части Солнечной системы. Окончательный импульс был обеспечен пролетом Юпитера 30 декабря 2000 г.

Миссия достигла Сатурна 25 декабря 2004 г. За четыре года с июля 2004 г. по Июнь 2008 г.

Путешествие зонда «Гюйгенс» к спутнику Сатурна, Титану

Зонд «Гюйгенс» отделился от «Кассини» в тот же день, когда космический корабль достиг Сатурна. Зонд путешествовал 20 дней, прежде чем 14 января 2005 года вошел в атмосферу Титана.

Зонд приземлился на Титан с помощью трех парашютов. Орбитальный аппарат «Кассини» предоставил «Гюйгенсу» вспомогательное оборудование для отслеживания, сбора и доставки данных во время спуска. Научные инструменты зонда активизировались непосредственно перед тем, как он коснулся атмосферы Титана.

Зонд — самая дальняя посадка корабля, запущенного с Земли.

Приборы и основные компоненты орбитального аппарата Кассини

Приборы делятся на три группы: оптические приборы дистанционного зондирования, приборы для измерения поля, частиц и волн и микроволновые приборы дистанционного зондирования.

«Миссией руководит Лаборатория реактивного движения НАСА (JPL) в Пасадене, Калифорния».

Оптические приборы дистанционного зондирования устанавливаются на поддон для дистанционного зондирования. Эти инструменты включают в себя: составной инфракрасный спектрометр (CIRS), подсистему обработки изображений (ISS), спектрограф ультрафиолетового изображения (UVIS) и картографический спектрометр видимого и инфракрасного диапазонов (VIMS).

Приборы для изучения полей, частиц и волн используются для изучения пыли, плазмы и магнитных полей вокруг Сатурна. К ним относятся: плазменный спектрометр Кассини (CAPS), анализатор космической пыли (CDA), масс-спектрометр ионов и нейтральных частиц (INMS), магнитометр (MAG), прибор для получения изображений магнитосферы (MIMI) и радио- и плазменные волны (RPWS).

Микроволновые приборы дистанционного зондирования используются для картографирования атмосфер, определения массы спутников, сбора данных о размере частиц колец и раскрытия поверхности Титана. В эту категорию входят два инструмента: радар и радионаука (RSS).

Внешние планеты: Миссии: Кассини

  • ◊Дом
  • ◊ Формирование Солнечной системы
    • Звезда родилась
    • Как формируются планеты
  • ◊Планеты-гиганты
    • Что это такое и где они?
    • Атмосферы
    • Интерьеры
    • Магнитосферы
  • ◊Луны
    • Что делать с лунами?
    • Галилеевы спутники Юпитера
    • Спутники Сатурна, Урана и Нептуна
  • ◊Кольца
  • ◊Пояс Койпера
    Объекты
    • Карликовые планеты
    • Кометы
  • ◊Космический мусор
    • Астероиды
    • Метеориты
    • Пыль и плазма
  • ◊Внесолнечные планеты
  • ◊Миссии
    • Пионер 10 и 11
    • Вояджер 1 и 2
    • Галилео
    • Кассини
    • Новые рубежи
  • ◊Уроки и занятия

 Предыдущий: GalileoСледующий: Новые рубежи 

Описание: Миссия Кассини-Гюйгенс была разработана для изучения Сатурна под разными углами на протяжении всего его 74-виткового тура. «Кассини» сейчас вращается вокруг Сатурна и продолжает делать феноменальные открытия о планете, ее спутниках и кольцах. Кассини отправил зонд Гюйгенс в гравитационное поле Титана, когда пара вошла в систему Сатурна в 2004 году.

Секции:

Космический корабль «Кассини-Гюйгенс»
6 сегментов путешествия «Кассини»
Ссылки по теме

Связанные уроки:

Счастливые приземления: всплеск или всплеск?
Есть ли жизнь на Земле?

 

Кассини-Гюйгенс

Запуск ракеты Кассини
(нажмите, чтобы увеличить)

  • Дата запуска: 15 октября 1997 г.
  • Миссия: исследовать Сатурн и его самую большую луну Титан
  • Прибытие на Сатурн: июль 2004 г.
  • Всего орбит Сатурна: 74
  • Выдающиеся достижения: запуск зонда «Гюйгенс» в атмосферу Титана
  • Основные участники миссии: Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА), Европейское космическое агентство (ЕКА), Итальянское космическое агентство (АСИ)

Космический корабль Кассини в настоящее время является продолжающейся миссией, предназначенной для изучения Сатурна, его спутников и колец. Кассини вошел в систему Сатурна в июле 2004 года, в то же время запустив зонд Гюйгенс на Титан, чтобы раскрыть некоторые тайны, окружающие облачную луну. Кассини сделал несколько удивительных открытий, таких как возможные жидкие озера на Титане, странные структуры в кольцах и луна, извергающая воду на своих полюсах.

Гравитационные ассистенты Кассини
(нажмите, чтобы увеличить)

На диаграмме слева показаны гравитационные ассистенты, которые Кассини использовал на пути к Сатурну. Чтобы увидеть его в действии, посмотрите видео на сайте НАСА.

Портрет Сатурна Кассини
(нажмите, чтобы увеличить)

Эта фотография представляет собой компиляцию из 126 снимков Сатурна, сделанных Кассини от начала до конца. На сегодняшний день это самое детальное изображение Сатурна и его колец в естественных цветах.

ПОСМОТРЕТЬ ПОСЛЕДНИЕ
КАССИНИ-ГЮЙГЕНС
ИЗОБРАЖЕНИЯ

Кассини провел более 90 минут, запуская свою основную ракету, чтобы замедлиться настолько, чтобы застрять на орбите вокруг Сатурна, а не пролететь мимо. В нужный момент созданный Европейским космическим агентством зонд «Гюйгенс» был запущен в атмосферу Титана. Он успешно приземлился на поверхность Титана, открыв пустынный ландшафт с горными хребтами на заднем плане. Дальнейшие пролеты Луны космическим кораблем «Кассини» свидетельствуют о возможной жидкости на поверхности. Посмотрите видео о посадке зонда «Гюйгенс» на Титан, чтобы стать свидетелем одного из величайших успехов этой миссии.

ПОСМОТРЕТЬ ПОСЛЕДНИЕ
ОСОБЕННОСТИ
TITAN

 Вернуться к началу

 

6 основных сегментов путешествия Кассини вокруг Сатурна

Каждый из следующих шести сегментов знаменует собой изменение орбиты или ориентации космического корабля Кассини вокруг Сатурна.

  1. Вывод на орбиту Сатурна и выпуск зонда: прибытие Кассини к Сатурну и развертывание зонда Гюйгенс на Титане
  2. Последовательность затмения: орбиты Кассини таковы, что кольца Сатурна маскируют вид Земли и Солнца
  3. Вращение лепестка и лепесток хвоста магнитосферы: возможность изучить часть магнитосферы Сатурна, обращенную от Солнца
  4. Перенос Титана 180: ориентация Кассини по отношению к Солнцу переворачивается на 180 градусов, изменяя орбиту Кассини по отношению к Сатурну
  5. Вращение/ледяные спутники: несколько очень близких пролётов для детального изучения спутников Сатурна
  6. Последовательность высокого наклонения: будет изучать полярные регионы Сатурна, кольца и магнитосферу

 Вернуться к началу

  ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ

Узнайте, где сейчас находится Cassini
Официальная домашняя страница Cassini-Huygens

 Вернуться к началу

На этой неделе в истории ракет: запуск «Кассини» к Сатурну

ИЗОБРАЖЕНИЕ: Недавно собранный зонд «Кассини Сатурн» проходит вибрационные и тепловые испытания на объектах Лаборатории реактивного движения в Пасадене, Калифорния. ПРЕДОСТАВЛЕНО: НАСА

Эта неделя в истории ракет: Кассини, первая миссия на орбиту Сатурна.

В начале 1980-х годов НАСА и недавно созданное Европейское космическое агентство планировали миссии, в рамках которых эти два агентства могли бы сотрудничать. Одной из миссий, возникших в результате этих переговоров, была совместная работа орбитального аппарата Сатурна с атмосферным зондом Титана. ЕКА официально выбрало «Кассини-Гюйгенс» в 1988 году, а НАСА получило для него финансирование в 1989 году.

Миссия дважды пережила отмену попытки Конгресса США в ходе разработки: по одному разу в 1992 и 1994 годах. К счастью, сочетание желания сохранить международные отношения сразу после окончания холодной войны и финансирование Европейского космического агентства позволило НАСА сохранить финансирование миссии.

Первоначальный проект космического корабля должен был стать первым в серии с использованием автобуса под названием «Маринер Марк II», однако другие миссии с использованием «Маринер Марк II» были отменены, а космический корабль был переработан, чтобы он больше подходил для миссии «Кассини».

Масса «Кассини» составила 5,6 метрических тонны, включая:

  • жидкое топливо, составляющее более половины массы,
  • 33 килограмма плутония-238 для трех радиоизотопных термоэлектрических генераторов (РТГ) космического корабля
  • двенадцать отдельных наборов научных инструментов на орбитальном аппарате в трех основных категориях: оптическое дистанционное зондирование, микроволновое дистанционное зондирование и частицы, поля и волны
  • и шесть дополнительных инструментов на съемном зонде «Гюйгенс», предназначенных для развертывания в атмосфере Титана. . Его инструменты были предназначены для определения состава атмосферы и физических свойств поверхности.

Сложность «Кассини» была увеличена, поскольку ему нужно было выжить в экстремальных условиях космоса, прежде чем он достигнет Сатурна. Его нужно было защитить от сильного жара во время его короткого путешествия во внутреннюю часть Солнечной системы. Как только он добрался до внешней части Солнечной системы, потребовались обогреватели, потому что область вокруг Сатурна холодная.

Итак, если «Кассини» направляется к Сатурну, зачем совершать путешествие внутрь Солнечной системы? Короткий ответ — ракетостроение. Длинный ответ заключается в том, что более быстрый маршрут к Юпитеру привел бы к необходимости большего количества топлива для замедления, а это потребовало бы более крупной ракеты или меньшего количества научных инструментов. Уравнение ракеты вам не друг. Чтобы максимизировать науку, Кассини выбрал семилетний маршрут к Сатурну, который потребовал облета Венеры, двух облетов Земли и облета Юпитера.

ИЗОБРАЖЕНИЕ: Семилетнее путешествие к окруженной кольцами планете Сатурн начинается со старта Титана IVB/Centaur с орбитальным аппаратом «Кассини» и прикрепленным к нему зондом «Гюйгенс». ПРЕДОСТАВЛЕНО: НАСА

Кассини запущен 15 октября 1997 года и вышел на орбиту Сатурна 1 июля 2004 года. Гюйгенс, который был предоставлен Европейским космическим агентством, был запущен из Кассини 25 декабря 2004 года и приземлился на поверхность Титан почти три недели спустя, 14 января 2005 года. Он был разработан для измерения как атмосферы, так и поверхности Титана, и после входа в атмосферу провел неторопливые два с половиной часа, спускаясь к поверхности. Ожидалось, что он продержится на поверхности всего несколько минут, если вообще приземлится на твердую землю. Он мог приземлиться на жидкость и был разработан, чтобы плавать. В итоге Гюйгенс вел передачу с поверхности Титана более трех часов, превзойдя все ожидания.

«Гюйгенс» обнаружил свидетельство того, что место его посадки было сформировано текущей жидкостью в какой-то момент в недавнем прошлом, говоря геологическим языком, который мог быть где-то от тысяч до миллионов лет назад. Это было только первое, что обнаружила эта невероятная миссия.

Кассини использовал гравитацию Титана, чтобы облететь систему Сатурна, летая от луны к луне в течение следующих тринадцати лет. Всего «Кассини» совершил сто шестьдесят пять облетов Луны, находясь рядом с Сатурном, из которых почти 80% приходилось на Титан.

Он вернул невероятное количество данных, которые выявили большие углеводородные озера в северной половине Титана, гейзеры жидкой воды с органическими компонентами на южном полюсе Энцелада, открытие того, что в штормах Сатурна есть сезонный компонент, и что существует Массивная стоячая волна в форме шестиугольника на северном полюсе Сатурна.

ИЗОБРАЖЕНИЕ: В кадре из короткометражного фильма «Большой финал Кассини» космический корабль ныряет между Сатурном и самым внутренним кольцом планеты. ПРЕДОСТАВЛЕНО: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

После двадцати лет исследований у «Кассини» почти закончилось топливо, поэтому было принято решение намеренно отправить его в атмосферу Сатурна, где оно сгорит и сохранит возможность жизни на Энцеладе и других спутниках. Миссия «Кассини» завершилась 15 сентября 2017 года, но перед тем, как сгореть, он устроил шоу, пролетев через промежуток между самым внутренним кольцом 22 раза, в том числе пять раз через верхние слои атмосферы Сатурна перед его последней, конечной орбитой, на которой он отправлял данные обратно вплоть до последнего момента.

Cassini вернул 635 гигабайт данных, что звучит не так уж много в 2021 году, но космический корабль отправлял все эти данные в течение тринадцати лет со скоростью, равной тому, как если бы вы потратили две недели на загрузку одного полнометражного фильма в формате 1080p.