Содержание
Спустя 20 лет после запуска состоялся огненный финал миссии Cassini » DailyTechInfo
Спустя 20 лет и бесчисленное количество витков вокруг Сатурна, миссия Cassini завершилась погружением космического аппарата в плотные слои атмосферы гигантской газовой планеты. В пятницу, 15 сентября 2017 года в 11:55 по времени Гринвичского меридиана специалисты Сети дальней космической связи (Deep Space Network, DSN) подтвердили полную потерю связи с аппаратом Cassini, который вошел в атмосферу Сатурна на скорости 113 тысяч километров в час и сгорел там, прекратив свое существование.
Драматический момент погружения в атмосферу Сатурна стал кульминацией заключительного этапа миссии, на реализацию которой было затрачено 3.26 миллиарда американских долларов и целью которой было исследование Сатурна, его системы колец и спутников. В рамках заключительного этапа, который получил название Большой Финал (Grand Finale) и который реализовывался на протяжении последних пяти месяцев, космический аппарат совершил 22 близких рискованных полета мимо Сатурна, в четырех из которых он прошел сквозь промежуток между верхними слоями атмосферы планеты и внутренней границей самого близкого к планете кольца.
11 сентября 2017 года аппарат Cassini совершил последний полет мимо Титана, самого большого спутника Сатурна. Гравитация Титана изменила траекторию полета космического аппарата, направив его в сторону планеты. 14 сентября 2017 года аппарат Cassini сделал последние снимки и начал процедуру полной выгрузки содержимого своей памяти на компьютеры Центра управления миссией в Пасадене, Калифорния. После выгрузки данных была произведена перенастройка система аппарата для того, чтобы он мог передавать живой поток данных и телеметрии со скоростью 3.4 килобайта в секунду при помощи сети DSN.
Поскольку сейчас Сатурн находится на удалении 1.5 миллиарда километров от Земли, радиосигналам требуется 83 минуты на преодоление этого расстояния. Поэтому время гибели аппарата известно с достаточно высокой точностью. При этом, аппарат Cassini вошел в атмосферу Сатурна ровно за одну минуту до момента полного разрыва связи.
В течение заключительных секунд его существования аппарат Cassini использовал свои двигатели, сжигающие остатки топлива, для сохранения стабильности полета и ориентации его главной антенны в направлении Земли.
После того, как из баков были извлечены последние капли топлива, аппарат больше не смог сохранять свое положение и контакт с ним был потерян. Аппарат начал неконтролируемое падение и сгорел полностью, еще находясь на высоте в сотни километров выше верхней границы облачности атмосферы Сатурна.
Напомним нашим читателям, что миссия Cassini реализовывалась совместными усилиями НАСА, Европейского космического агентства при участии итальянских специалистов. Аппарат был запущен в космос 15 октября 1997 года с космодрома на мысе Канаверал при помощи ракеты-носителя Atlas IV. После семи лет полета в космосе, в течение которых аппарат побывал в районе Земли, Венеры и Юпитера, Cassini прибыл к Сатурну и вышел на круговую орбиту, где он и находился в течение 13 следующих лет. 15 января 2005 года от аппарата Cassini отделился модуль Huygens, который совершил первую в истории человечества посадку на поверхность Титана.
Несмотря на то, что аппарат Cassini уже превратился в набор атомов и молекул, плавающих в атмосфере Сатурна, объема собранных им научных данных хватит для того, чтобы множество ученых на Земле занимались их обработкой и анализом на протяжении не одного последующего поколения.
Ключевые слова:
Миссия, Cassini, Финал, Grand Finale, Атмосфера, Сатурн, Снимок
Первоисточник
Другие новости по теме:
Добавить свое объявление
Загрузка…
Прощай, «Кассини»: 10 фактов о великой миссии | Новини України
Наступил конец большого космического путешествия: после 7 лет полета к Сатурну и 13 лет, проведенных на его орбите, 15 сентября аппарат Cassini погрузился в атмосферу газовой планеты и прекратит свое существование.
#Буквы собрали самые захватывающие факты об этой миссии, которая не только ближе познакомила нас с шестой планетой от Солнца, но и намекнула на то, что Земля может быть не единственной живой планетой в нашей системе.
ВЫХОДЯТ КАК-ТО В КОСМОС ИТАЛЬЯНЕЦ И ГОЛЛАНДЕЦ…
“Кассини” – самая увесистая часть космической программы “Кассини-Гюйгенс”, организованной НАСА, Европейским космическим агентством и Итальянским космическом агентством в октябре 1997 года. Аппарат, названный в честь астронома Джованни Кассини (слева), должен был доставить на Титан 380-килограммовый зонд “Гюйгенс”, названный в честь его современника Христиана Гюйгенса (справа). В XVII веке Гюйгенс открыл кольца Сатурна и его спутник Титан, на который в 2005 году и спустился аппарат, названный в честь ученого. Кассини, в свою очередь, обнаружил щель в кольцах Сатурна и открыл еще четыре спутника этой планеты, которые назвал “звёздами Людовика” – неудивительно, ведь Людовик XIV был «Королем-солнце» и его покровителем!
МУЗЫКА СФЕР И ИНОПЛАНЕТНЫЕ ТАТУИРОВКИ
Задолго до запуска “Кассини” Сатурн вдохновлял многочисленных писателей и музыкантов, а его загадочный спутник Титан был чуть ли не самым эксплуатируемым местом действия романов Золотого века фантастики.
А все потому, что из спутников Солнечной системы он наиболее похож на Землю. Репортаж малыша “Гюйгенса”, который в 2005 году не только прислал на Землю снимки знаменитых “озер Титана” и желтой атмосферной дымки, но и поведал о царящем на планете мертвом штиле, лишь распалил воображение людей. Сейчас NASA публикует многочисленный “фан-арт” с хэштегом #CassiniInspires, где можно обнаружить тематические рисунки, стихи, татуировки и даже яичницу. А джазмен Джефф Остер в 2008 году добавил в одну из своих композиций “космическую музыку”, записанную “Кассини” вблизи Сатурна.
КАК СТОЛКНУТЬСЯ С КОСМИЧЕСКИМ МУСОРОМ…
Ракетоноситель, при всей своей мощности, не смог бы доставить «Кассини» прямиком на орбиту Сатурна, поэтому зонд при разгоне использовал гравитационные поля планет: ему пришлось дважды пролететь мимо Венеры, вернуться к Земле и лишь в 2000 году пройти мимо орбиты Юпитера.
Тогда же в ЦУП стали подозревать, что у аппарата сбоит система ориентации, однако это не помешало дальнейшему путешествию. На земле пришли к выводу, что в маховики попросту угодил космический мусор.
Рендер спуска “Гюйгенса”
…И САМОМУ НЕ СТАТЬ КОСМИЧЕСКИМ МУСОРОМ
“Кассини” погрузят в атмосферу Сатурна. Такая концовка (для которой пользователи сайта NASA даже выбрали подходящее название – Grand Finale) была согласована не случайно. Ученые обязаны предотвратить биологическое загрязнение спутников Сатурна, которые – как подтвердилось в ходе миссии – могут быть обитаемыми, и которые еще предстоит исследовать более подробно. У NASA был богатый выбор вариантов, в том числе: направить аппарат в кольца планеты, вывести его с орбиты Сатурна и перевести на гелиоцентрическую орбиту, и так далее. Выбранная опция – наименее рискованная. К тому же, при погружении в атмосферу газовой планеты аппарат сможет до последнего передавать данные на Землю. В Агентстве утверждают, что после отказа связи “Кассини” “загорится, как метеор, и станет частью самой планеты”.
Звучит одновременно мрачно и вдохновляюще!
Кассини: Что ж, моя миссия окончена!Сатурн: И ты отправишься домой…Кассини: Сатурн, ты теперь и есть мой дом!
Фото: @erikanesvold / Twitter
НЕ ВСЕ БЫЛИ РАДЫ ПОЛЕТУ
И хотя NASA максимально “гуманно” избавится от аппарата, сам его запуск вызвал немало протестов. В 1997 году ряд американских правозащитников требовали отказа от миссии, поскольку “Кассини” использует в качестве топлива плутоний – аппарат путешествует так далеко от Солнца, что не может использовать его энергию. “Коалиция за мир и справедливость” во Флориде даже устроила акцию протеста вблизи стартовой площадки на мысе Канаверал перед запуском станции. Все-таки 33 килограмма радиоактивного вещества – не шутка (и на момент запуска подобную массу плутония-238 еще никто в космос не отправлял).
Сотрудница NASA проверяет генераторы
Запуск “Кассини” / NASA
СПУТНИК-МОЧАЛКА И СПУТНИК-ПЕЛЬМЕШКА
Миссия “Кассини” позволила завести близкое знакомство со спутниками Сатурна (которых у планеты в общей сложности 62).
Эти объекты, носящие громкие античные названия, при ближайшем рассмотрении оказались еще удивительнее. Самые маленькие из них никогда не попадали под прицел телескопов и поразили ученых разнообразием форм: Гиперион похож на губку, Мимас – на шар для гольфа (или “Звезду смерти”!) а Пан – вылитый пельмень.
… И СПУТНИКИ-ПАСТУХИ
“Кассини” помог узнать, что гравитационные силы даже таких малышей-спутников (диаметр Пана – 28 километров) способны очищать окрестности своих орбит от частиц кольца Сатурна. Они как бы “пасут” газовые частицы, за что и получили название спутников-“пастухов”. На снимках “Кассини” видно, как это происходит:
И это – лишь одно из сотен открытий, сделанных аппаратом за 13 лет.
КСТАТИ, О СНИМКАХ…
За период миссии “Кассини” сделал более 453 тысяч фото. И раз речь зашла о цифрах со множеством нулей, то знайте: аппарат в сумме преодолел 7,8 млрд километров, выполнил 2,5 млн команд, его миссию обслуживали более 5000 человек, а ее стоимость превысила $3,9 млрд.
Наконец, полет “Кассини” уже (!) позволил написать 3,9 тыс. научных работ.
Пан
Вид на Землю с Сатурна
Сатурн в инфракрасном спектре, NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/Kevin M. Gill
Энцелад / NASA/JPL/Space Science Institute
И ЭТО ВСЕ МЕНЬШЕ ЧЕМ ЗА ГОД!
Мы шутим, конечно. Меньше чем за один сатурнианский год, который равняется 29 земным (а “Кассини” провел на орбите 13 земных лет).
Орбиты “Кассини”
ПРОЩАЛЬНЫЕ ВЕЧЕРИНКИ
Если вы с замиранием сердца следили за снимками, которые публиковало NASA, то наверняка мысль о прощании с “Кассини” навевает вам грусть. Многие энтузиасты хотят ее скрасить, организовывая домашние вечеринки, где будут “прощаться” с аппаратом. Например, 6-летний Джексон Котч, который адресовал руководителям космической программы очень милое письмо.
“Я люблю “Кассини” и мне грустно от того, что он уходит. Вам тоже грустно? Вам нравится работать в NASA? Я думаю, это чудесная работа.
Как вы стали учеными? Я тоже хочу быть ученым NASA когда вырасту, а сейчас я в первом классе. Как давно вы там работаете? Надеюсь, вы сможете попасть на мою вечеринку!”
Конечно, адресатам придется быть в ЦУПе во время погружения аппарата в атмосферу Сатурна – но надеемся, что им достанется по кусочку торта в форме “Кассини”, который обещает приготовить мама этого парня.
Jennifer Menendez-Kotch
ESA – обзор Cassini-Huygens
- Логотип миссии Кассини-Гюйгенс
- Грандиозный финал Кассини
- Сатурн северное полушарие
- Спуск Гюйгенса на поверхность Титана
- Кольца Сатурна и Прометей
Наука и исследования
10920 просмотров
Миссия
Гюйгенс Лендинг
Состояние
Завершено
Цель
Провести углубленное изучение Сатурна, его спутников, колец и магнитной среды, а также совершить посадку на крупнейший спутник планеты Титан.
Миссия
С июля 2004 года орбитальный аппарат «Кассини» произвел ряд замечательных открытий, касающихся великолепных колец Сатурна, его удивительных спутников и его динамической магнитосферы. В январе 2005 года зонд «Гюйгенс» прошел через плотную атмосферу Титана и передал первые изображения загадочной поверхности спутника.
Что особенного?
Лунный зоопарк Сатурна
Зонд ЕКА «Гюйгенс» первым приземлился на планету во внешней части Солнечной системы, обнаружив, что Титан — это планета, похожая на Землю, где метан играет роль воды. Его густая азотная атмосфера очень богата органическими соединениями, которые постоянно вступают в реакцию. Если бы они были найдены на планете с земными условиями, присутствие этих соединений было бы возможным признаком существования жизни.
В другом месте системы Сатурна «Кассини» обнаружил соленые океанские брызги, выбрасываемые гейзерами на ледяном спутнике Энцелада, и обнаружил беспрецедентные детали структур и ряби в обширной системе колец Сатурна, включая невиданные ранее взаимодействия с маленькими спутниками планеты.
Кассини также отслеживал сезонные изменения в атмосферах Сатурна и Титана.
В августе 2009 года Кассини наблюдал уникальную геометрию колец в день равноденствия Сатурна, когда солнечный свет проходил прямо через плоскость колец, и продолжал исследовать систему Сатурна до сентября 2017 года.
Космический корабль
Космический корабль «Кассини-Гюйгенс» был одним из самых больших, тяжелых и сложных межпланетных космических кораблей, когда-либо построенных, весом 5,6 тонны, высотой 6,7 м и шириной более 4 м. 12 научных инструментов Кассини включали камеры, радар, спектрометры и магнитометры: подсистема обработки изображений (ISS), радар Кассини (RADAR), радионаучная подсистема (RSS), ионный и нейтральный масс-спектрометр (INMS), картографический спектрометр видимого и инфракрасного диапазонов ( VIMS), композитный инфракрасный спектрометр (CIRS), анализатор космической пыли (CDA), спектрометр радио- и плазменных волн (RPWS), плазменный спектрометр Кассини (CAPS), спектрограф ультрафиолетового изображения (UVIS), прибор магнитосферного изображения (MIMI) и двойная техника Магнитометр (МАГ).
Зонд Huygens состоял из шести наборов инструментов: прибор Huygens Atmosphere Structure Instrument (HASI), газовый хроматограф и масс-спектрометр (GCMS), сборщик аэрозолей и пиролизер (ACP), спускаемый формирователь изображений/спектральный радиометр (DISR), доплеровский эксперимент по ветру (DWE). ) и пакет исследования поверхности (SSP).
Путешествие
Кассини-Гюйгенс был запущен 15 октября 1997 года на Титане-IVB/Centaur с мыса Канаверал. Космический корабль совершил четыре гравитационных маневра; дважды на Венере (19 апреля98 и июнь 1999 г.), один раз на Земле (август 1999 г.) и один раз на Юпитере (декабрь 2000 г.).
Космический корабль прибыл к Сатурну в июле 2004 года, а в декабре 2004 года зонд «Гюйгенс» был отправлен в 22-дневный круиз к Титану. «Гюйгенс» достиг поверхности Титана 14 января 2005 г. «Кассини» проводил научные исследования с орбиты вокруг Сатурна, пока 15 сентября 2017 г. не погрузился в атмосферу планеты-гиганта. — Пролет самого дальнего спутника Сатурна, Фебы, на высоте 2000 км
— Пересечение плоскости колец Сатурна во время критической последовательности выхода космического корабля на орбиту Сатурна (SOI)История
Кассини-Гюйгенс назван в честь двух известных ученых. Христиан Гюйгенс (1629–1695) был голландским ученым, открывшим кольца Сатурна, а в 1655 году — его самую большую луну Титан. Итальянец Жан-Доминик Кассини (1625-1712) открыл спутники Сатурна Япет, Рею, Тефию и Диону. В 1675 году он открыл то, что сегодня известно как «деление Кассини» — узкую щель, разделяющую кольца Сатурна.
Миссия Кассини-Гюйгенс изначально планировалась на четырехлетний период (с середины 2004 г. до середины 2008 г.
). В апреле 2008 года миссия была продлена еще на два года, до сентября 2010 года, и получила название «Миссия равноденствия Кассини». Вторая расширенная миссия под названием «Миссия Солнцестояния Кассини» продолжалась до сентября 2017 года.0017
Партнерство
Cassini-Huygens является совместным проектом ЕКА, НАСА и итальянского космического агентства Agenzia Spaziale Italiana (ASI).
Лаборатория реактивного движения (JPL), подразделение Калифорнийского технологического института в Пасадене, управляет миссией Кассини-Гюйгенс для Управления научной миссии НАСА, Вашингтон, округ Колумбия, США. JPL спроектировала и собрала орбитальный аппарат Cassini. Разработкой посадочного модуля Huygens Titan руководил Европейский центр космических технологий и исследований ЕКА (ESTEC), Нидерланды. Генеральным подрядчиком посадочного модуля была компания Thales Alenia Space во Франции. Итальянское космическое агентство (ASI) руководило проектированием и строительством антенны с высоким коэффициентом усиления и других инструментов с его участием.
Оборудование и приборы для миссии поставлялись из многих стран Европы и США.
Что рассказала нам миссия Кассини о Сатурне и его спутниках? | Сатурн
Итак, Кассини встретил свой конец. Одна из самых успешных когда-либо запущенных космических миссий позволила раскрыть Сатурн и его спутники в мельчайших деталях. Изображения, полученные с зонда, показали бушующие ураганы, охватившие планету, и миллионы колец, которые ее окружают. Космический корабль сбросил посадочный модуль на Титан, самый большой из 62 известных спутников Сатурна, ознаменовав первое приземление на небесное тело по другую сторону пояса астероидов. Но наблюдения крошечного ледяного спутника Энцелада больше всего ошеломили астрономов и изменили их взгляды на потенциал жизни в других частях Солнечной системы.
С момента прибытия Кассини к Сатурну в 2004 году его камеры и другие инструменты радикально изменили представление ученых о самой далекой планете, видимой невооруженным глазом. До миссии астрономы думали, что Сатурн, вторая по величине планета в Солнечной системе и шестая от Солнца, окружен тысячами колец.
Кассини показал, что их миллионы. И вместо статических полос пыли кольца имеют собственную сложную жизнь. Кассини видел, как кольцевая материя слипается в снежки и очищается крошечными спутниками, оставляя промежутки в форме пропеллера в кольцах длиной в тысячи километров. Местами кольца невероятно тонкие, всего сотни метров сверху донизу, и когда рядом проходят близлежащие луны, они посылают через них гигантские волны.
Кассини нес европейский посадочный модуль по имени Гюйгенс. Его пунктом назначения был Титан, мир настолько загадочный, что инженеры спроектировали посадочный модуль так, чтобы он приземлялся как на жидкие, так и на твердые поверхности. Момент настал в январе 2005 года, и сначала Гюйгенс, казалось, остановился на пейзаже крем-брюле, хрупком слое, покрывающем более мягкую землю. Вывод оказался преждевременным: позже ученые выяснили, что Гюйгенс сел на гальку перед тем, как окончательно остановиться.
Джон Зарнецки, президент Королевского астрономического общества, работал над прибором, который Гюйгенс использовал для измерения сопротивления Титана при посадке.
«Это была первая часть «Гюйгенса», которая вступила в контакт, и все 15 миллисекунд мы были единственным, что касалось Титана», — сказал он. «Это был самый памятный день в моей профессиональной жизни. Пятнадцать лет крови, пота и слез, и все сводилось к тем минутам. Это было невероятно эмоционально». Для Зарнецкого утешением является то, что, хотя «Кассини» сгорел, «Гюйгенс» может остаться на Титане для будущих поколений.
Миссия Кассини
Титан оказался необычным миром. Яркие пушистые облака метана плывут по туманному оранжевому небу и проливают метановый дождь на поверхность, изрезанную реками, озерами и морями, создавая ландшафт, напоминающий раннюю Землю. В морях ученые заметили то, что они назвали «волшебными островами», которые появляются и исчезают со временем. Особенности не совсем понятны, но они могут быть массивными выбросами пузырьков азота. Между тем, в верхних слоях атмосферы Кассини обнаружил молекулы, известные как «анионы углеродной цепи», предшественники сложных органических молекул, которые в конечном итоге образуют строительные блоки жизни.
Кассини исследовал 18 спутников за Титаном, но ни один из них не был более откровенным, чем Энцелад, ледяной шар шириной всего 500 км. В 2005 году «Кассини» заметил шлейфы соленой воды, содержащей простые органические вещества, вырывающиеся в космос с южного полюса Луны. Позже космический корабль нашел убедительные доказательства существования подземного океана, который питал гейзеры, скорее всего, с помощью гидротермальных источников на дне океана. Ученые считают такие жерла на Земле многообещающими местами для зарождения жизни.
«Мы думали, что Энцелад — заурядный ледяной спутник, но обнаружили, что он активен, а этого никто не ожидал. Это меняет правила игры в том, как мы смотрим на Солнечную систему», — сказал Зарнецки. «Мы думаем, что многие из этих ледяных лун имеют большие резервуары воды под поверхностью. Это означает, что большинство ледяных спутников Сатурна и Юпитера теоретически могут быть гаванями для жизни». В настоящее время НАСА рассматривает возможность полета на Энцелад для поиска инопланетных микробов в скрытом океане Луны.
Но даже если миссия будет выбрана, до запуска будет больше десяти лет.
В конце 2010 года «Кассини» наблюдал чудовищный гром и грозу на Сатурне. Месяцы наблюдений показали, что ураган нарастал, пока в конце концов не обернулся вокруг планеты. География гарантирует, что то же самое не может произойти на Земле, но без вмешательства земли шторм на Сатурне растянулся на 300 000 км. Он просуществовал большую часть года и прекратил свое существование только тогда, когда его голова догнала хвост и нарушила гигантскую погодную систему.
Сатурн находится так далеко, что год на планете длится 30 лет на Земле. Но несмотря на все, что ученые узнали о кольцеобразном мире, они все еще не уверены, как быстро он вращается и, следовательно, какова продолжительность его дня. Без наблюдения за массивами суши отследить вращение газового гиганта далеко не просто. Юпитер, еще один газовый гигант и самая большая планета Солнечной системы, излучает радиоволны, из которых видно, что его день длится всего 10 земных часов.