PERIKL (oko 490–429 pne) Starogrčki političar, strateg...
Zahvaljujući svemirskoj stanici, dobili smo priliku da vidimo Saturn i njegove satelite skoro uživo
Moskva. 15. septembra. web stranica - U petak u 14:54 po moskovskom vremenu završena je skoro 20 godina stara misija svemirske sonde Cassini. Nakon nekoliko završnih letova, međuplanetarna stanica je poslata u atmosferu Saturna, u čijim je gustim slojevima izgorjela.
Sonda je prenosila podatke o atmosferi druge najveće planete u Sunčevom sistemu do samog njenog kraja. Prikupljene informacije dovoljne su za višegodišnja istraživanja: uređaj je prenio 453.048 fotografija na Zemlju tokom svog života, to je 635 GB naučnih podataka. Sve nove slike koje je napravio Cassini predstavljene su na posebnoj stranici NASA-ine web stranice. Ukupna vrijednost projekta iznosila je 3,9 milijardi dolara.
Stanica Cassini, koja je pokazala zavidnu dugovječnost i izdržljivost, ima solidnu reputaciju: 293 okreta oko Saturna, od kojih 162 prođe u blizini njegovih satelita, 7 je otkrilo novih satelita planete: Methone, Polydeuces, Pallene, Daphnis, Anfa, Egeon i S / 2009 S 1 Sonda je pronašla okean na Saturnovom šestom najvećem mjesecu, Enceladu, kao i okean, tri mora i stotine malih jezera na Titanu.
Sonda je dobila ime po italijanskom astronomu i inženjeru Giovannu Cassiniju. Njegova misija je započela 15. oktobra 1997. lansiranjem rakete TitanIVB/Centaur. Nosio je NASA-inu svemirsku letjelicu Cassini i sondu Hajgens Evropske svemirske agencije koja je bila pričvršćena za njega, dizajniranu da proučava Titan, najveći Saturnov mjesec.
Kasini je 2004. odletio do gasnog giganta i odvojio se od Hajgensa - uputio se prema Titanu. Hajgensova misija trajala je do 14. januara 2005. godine i završila se sat vremena nakon sletanja na Titan, ali je u ovom relativno kratkom vremenu napravio mnoga otkrića.
Zadaci Cassinija uključivali su proučavanje strukture prstenova, kao i dinamiku atmosfere i magnetosfere Saturna.
9. oktobra 2008. Cassini je bio primoran da napravi najopasniji manevar - da leti brzinom od 17,7 km/s 25 km od Enceladusa. To je bilo neophodno kako bi se napravila analiza sastava vodene pare njegovih gejzira.
Za cijelo vrijeme trajanja misije, sonda je napravila 23 preleta Enceladusa. U deset od njih uređaj se približio na udaljenosti manjoj od 100 km. Otkrio je da je podzemni ocean satelita od male koristi za zemaljske oblike života, ali je otkrio kemijske elemente u izlučevinama gejzira koji mogu ukazivati na stvaranje organskih tvari ispod površine satelita.
Misija sonde je više puta produžavana - prvo nakon završetka glavne misije 2008. godine, i ponovo - 2010. godine. Međutim, resursu uređaja ipak je došao kraj, gotovo je ostao bez goriva. Dana 4. aprila 2017. godine objavljen je završetak misije 15. septembra 2017. godine.
Naučnici su mislili da ako aparat padne na Enceladus, zemaljske bakterije mogu dospjeti na satelit. Stoga je donesena odluka da se Cassini pošalje na Saturn.
Posljednja misija sonde nazvana je Veliko finale („Veliko finale“). To je kontrolirani pad u atmosferu planete nakon nekoliko posljednjih preleta. Za to vrijeme, stanica je pratila spiralnu putanju i napravila 22 "rona" u prostoru od 2000 kilometara između površine planete i njenih prstenova.
Sonda je napravila svoje posljednje fotografije nekoliko sati prije ponovnog ulaska u atmosferu. Prilikom približavanja planeti, antena stanice okrenuta prema Zemlji prenosila je podatke o atmosferi Saturna prikupljene spektrometrima. Kao rezultat konačne misije, naučnici će dobiti veliki broj informacije o samoj planeti i njenom sistemu prstenova.
Poslednjih 13 godina svemirska sonda Cassini tiho je menjala naše razumevanje Sunčevog sistema. Misija Cassini, zajednički projekat NASA-e i Evropske svemirske agencije vrijedan 3,62 milijarde dolara, trebala je proučavati plinovitog diva Saturna i njegove brojne mjesece. Ali sutra će ova misija doći do svog bukvalno gorućeg kraja. U petak u 19:55 ET, Zemlja će prestati primati podatke od Cassinija jer će uređaj pasti brzinom meteora u Saturnovu atmosferu i biti namjerno uništen. Astronomi su se godinama pripremali za ovaj trenutak.
Svi instrumenti svemirske letjelice i dalje rade dobro, ali duga misija je potrošila skoro sve pogonsko gorivo potrebno za ispravljanje orbitalne putanje sonde oko Saturna. Ali umjesto da jednostavno pusti letjelicu da izmakne kontroli i eventualno se sruši negdje drugdje, tim za kontrolu misije je programirao kompjuter sonde da ponovo uđe u Saturnovu atmosferu kako bi spasio mjesece planete i sve moguće oblike života na njima.
Uprkos svim zaslugama ove letjelice, Cassini je, da tako kažem, uvijek bio autsajder. Njegova misija nije bila tako spektakularna kao misija New Horizons koja je proletjela pored Plutona, ili bilo koja druga misija povezana s Marsom, gdje je američka agencija poslala više od jednog lendera i rovera u posljednjih nekoliko decenija. Teme vezane za Saturn rijetko su bile na naslovnicama. Međutim, nedostatak hypea ni na koji način nije umanjio stepen naučne važnosti otkrića do kojih je došao Cassini.
Ako odbacimo formalnosti, onda je to počelo 15. oktobra 1997. godine, kada je Cassini lansiran u Zemljinu orbitu na brodu Titan IVB/Centaur. Lansiranje je bilo zajedničko - lansirna raketa je u orbitu izbacila i sondu Hajgens koju je napravila Evropska svemirska agencija. Ovo vozilo je dizajnirano da sleti na najveći Saturnov mjesec Titan, odakle bi moglo prenositi naučne podatke istraživačima na Zemlji.
Lansiranje nije prošlo bez incidenata. Bilo je ljudi koji su protestovali protiv lansiranja Cassinija iz straha od kontaminacije okoline plutonijumskim gorivom na osnovu kojeg se napaja letjelica. Prije lansiranja Cassinija, fizičar Michio Kaku izjavio je da ako lansiranje ne uspije i raketa eksplodira, radioaktivni materijal će padati na ljude u blizini lansirnog kompleksa. NASA i vladine agencije brzo su uvjeravale sve da je takva situacija jednostavno nemoguća. Srećom, na kraju je lansiranje zaista prošlo bez ikakvih problema.
Dvije svemirske letjelice stigle su na Saturn 7 godina nakon što su lansirane iz lansirnog kompleksa na Cape Canaveralu. Hajgens je sleteo na Titan 14. januara 2005. Od tada, Cassini je napravio mnoge orbite oko planete i njenih mjeseci. Zahvaljujući njemu, dobili smo priliku da iznova pogledamo ovaj sistem, da razumemo karakteristike prstenova planete.
sateliti
Od divovskog Titana do sićušnog mjeseca Dafnisa, Cassinijeva zapažanja su otkrila mnogo o mjesecima ove džinovske prstenaste planete. Saturn i njegovi mjeseci bukvalno se mogu posmatrati kao minijaturni solarni sistem.
Tiganj (slično knedli)
Top 5 Cassinijevih otkrića
Teško je nabrojati sav doprinos planetarnoj nauci koji je Cassini dao tokom 13 godina svoje misije, ali nije nimalo teško shvatiti koliko ova misija znači naučnicima na Zemlji. U nastavku su samo neka od najvažnijih otkrića ove sonde u više od jedne decenije njenog rada.
Cassini ne samo da je uočio, već je i letio kroz izbacivanje tekuće vode u svemir iz podzemnog okeana Enceladusa. Otkriće je bilo neverovatno. Satelitski okean, vrlo moguće, ima ispravan hemijski sastav, neophodan za život, što ga čini jednom od najpoželjnijih meta za potragu za vanzemaljskim životom unutar Sunčevog sistema.
Gledajući Titan, mogli smo saznati više o sebi. Istraživanje jednog od najvećih Saturnovih satelita otkrilo nam je složen svijet jezera tečnog metana i dina ugljovodonika. Neobučenom posmatraču, Titan može izgledati sličan Zemlji, ali je očigledno vanzemaljska planeta, pružajući savršen primjer raznolikosti među planetarnim tijelima.
Dok Cassini nije poslan na Saturn 1997. godine, naučnici su znali samo za postojanje 18 mjeseci koji kruže oko prstenastog giganta. Dok se letjelica kretala prema ovoj planeti već sedam godina, istraživači su otkrili još 13 satelita. Međutim, danas smo zahvaljujući Cassiniju uspjeli saznati da je Saturn "otac" čak 53 satelita.
Cassini je snimio neke zaista impresivne slike Saturna tokom njegove historije, ali su možda najimpresivnije, a ipak jedinstvene fotografije polova planete. Bili smo u mogućnosti da detaljno vidimo heksagonalni tok atmosferskih struja koji okružuju snažnu oluju koja bjesni na sjevernom polu Saturna. Prema NASA-i, površina ovog uragana je 50 puta veća od površine prosječnog uragana na Zemlji.
Prije vrhunca misije, Cassini je zauzeo poziciju između prstenova planete i samog Saturna. I kako se pokazalo, ovdje je nevjerovatno mirno. Umjesto očekivanih vrtloga prašine koji jure između planete i prstenova, Cassini je pronašao apsolutno prazan prostor kao dio svojih najnovijih orbitalnih preleta.
Misija koju treba propustiti
Iako, kao što je gore navedeno, misija Cassini nije bila tako sjajna kao marsovska, pokazala se vrlo korisnom za modernu astronomiju. Svakog mjeseca, sonda je na Zemlju slala zaista jedinstvene, nikada ranije viđene slike i nove naučne podatke. Mnogi ambiciozni astronomi izgradili su svoje karijere na ovim podacima.
Završetak misije će biti pravi gubitak za naučnu i pseudonaučnu zajednicu. Pogotovo s obzirom na to da, osim sonde koja će proučavati Jupiterov mjesec Evropu, NASA i druge svemirske agencije ne planiraju, barem u vidljivoj budućnosti, nastaviti proučavanje horizonata dalekih svjetova Sunčevog sistema poput Saturna, Neptuna. i Uran.
Tokom svoje misije, uređaj je napravio 293 okreta oko Saturna, među kojima je izvršio 162 prolaza u blizini svojih satelita i otkrio 7 novih, prenio je 453.048 fotografija na Zemlju kao dio 635 GB naučnih podataka i postao izvor za 3.948 naučnih publikacija. Otkrio je okean na Enceladu, kao i okean, 3 mora i stotine malih jezera na Titanu. U ovom projektu učestvovalo je oko 5 hiljada ljudi iz 27 zemalja, a njegova ukupna vrijednost iznosila je 3,9 milijardi dolara, pri čemu su početne dionice raspoređene na sljedeći način: 2,6 milijardi dolara od NASA-e, 500 miliona dolara od evropske ESA i 160 miliona od italijanskog ASI.
Cassini dizajn
Cassini-Huygens aparat u procesu testiranja. Okrugli narandžasti dio u prvom planu je Huygensov slijetanje na Titan, bijeli dio je 4m Cassini antena/radar
Dijagram uređaja iz različitih uglova:
Sonda, nazvana po Giovannu Cassiniju (koji je otkrio satelite od 2. do 5. Saturna), visoka je čak 6,8 m i široka 4 m sa suhom težinom od 2150 kg (bila je treća najveća međuplanetarna sonda nakon para sovjetskih "Fobosov"). Saturn dostiže samo 1,1% sunčeve energije koja nam je dostupna u Zemljinoj orbiti, tako da sondu napajaju 3 RTG-a iste ogromne veličine kao i sam uređaj - imaju 32,7 kg plutonijuma-238 (ovo je 3,6 puta više od njega bila su oba Voyagera na početku, 6,8 puta više od Curiosityja i očigledno najviše plutonijuma dostupnog NASA-i u ovom trenutku:,). Uređaj ima 1630 odvojenih elektronskih komponenti i 22 hiljade žičanih veza sa ukupnom dužinom kabla od 14 km, a kontrolišu ga duplirani 1750A 16-bitni računari (još jedan je kontrolisao raketu-nosač Titan IV koji je uređaj izveo u orbitu). Naučna oprema obuhvata 12 instrumenata grupisanih u tri grupe, koji su dizajnirani za 27 odvojenih naučnih studija:
Optički senzori dometa:
1) Kompozitni infracrveni spektrometar, uključujući kamere 3 opsega (CIRS); 2) širokougaone i uskougaone (33 cm u prečniku) kamere vidljivog opsega sa setom od nekoliko filtera za različite boje i CCD matrice rezolucije 1024x1024 piksela. (ISS); 3) ultraljubičasti spektrometar, uključujući 4 teleskopa (UVIS); 4) spektrometar za mapiranje vidljivog i infracrvenog opsega, koji razbija svetlost koju vidi na 352 spektralne sekcije (VIMS);
Senzori magnetnih polja i nabijenih čestica:
Senzori radio talasa:
11) radar prečnika 4 metra namenjen za mapiranje satelita Saturna (Radar); 12) naučni radio podsistem, koji se sastoji u korišćenju glavne 4-metarske antene za posmatranje Saturna, njegovih prstenova i satelita putem radio talasa (RSS). Kašnjenje signala na Saturnu je 68-84 minuta u jednom pravcu.
Kroz trnje do Saturna
Težina orbitalne i sletne sonde bila je prevelika da bi se direktno lansirala na Saturn (sa 350 kg Hajgensa, ukupna težina aparata je bila 2,5 tone) - čak i ako se uzme u obzir da je Titan IV na kojem je Cassini-Huygens leteo je imao 40% veće korisno opterećenje od Titana IIIE na kojem su letjeli Voyageri. Zbog toga su vozila morala mnogo da lutaju po Sunčevom sistemu, povećavajući brzinu gravitacionim manevrima kako bi se srela sa Saturnom: nakon lansiranja 15. oktobra 1997., snop od dva vozila od 5,7 tona napunjenih 2978 kg goriva otišao je u susret. Venera. Nakon što su izveli 2 gravitaciona manevra 26. aprila 1998. i 24. juna 1999. (u kojima su leteli samo 234, odnosno 600 km od planete), 18. avgusta 1999. godine su se nakratko vratili na Zemlju (leteli 1171 km od nas) nakon koji je otišao do Jupitera.
Slika Mjeseca snimljena uskokutnom kamerom uređaja u bliskom ultraljubičastom, sa udaljenosti od oko 377 hiljada km i brzinom zatvarača od 80 μs.
Leteći kroz asteroidni pojas, uređaj se 23. januara susreo sa asteroidom Mazursky: nažalost, udaljenost je bila 1,6 miliona km, a sam asteroid je bio veličine samo 15x20 km, tako da je fotografija bila manja od 10 puta 10 piksela. 30. decembra 2000. Cassini-Huygens se susreo sa Jupiterom i njegovim bratom - Galileom, čija se misija već bližila finalu (on je svoju misiju završio prije skoro 14 godina istim nesebičnim podvigom koji će Cassini sada ostvariti). Ova 4. pomoć gravitacije konačno je dala dvjema svemirskim letjelicama dovoljnu brzinu da se sretnu sa Saturnom 1. jula 2004. godine, do tada je već prešla 3,4 milijarde km.
Kako ne bi gubili vrijeme, tim misije je koristio radio antene aparata da razjasni Shapiro efekat (usporavanje širenja radio signala kada se kreće u gravitacionom polju teškog objekta). Preciznost mjerenja je povećana sa prethodnih rezultata od 1/1000 za Vikinge i Voyagere na 1/51000. Objavljeni 10. oktobra 2003. rezultati su se potpuno poklopili sa predviđanjima opšte teorije relativnosti.
Grafikon jasno prikazuje vrhunce susreta sa planetama (nakon kojih aparat povećava brzinu), dugo spuštanje sa blagim prekidom na Jupiteru (kada je aparat poleteo u susret Saturnu, postepeno razmjenjujući kinetičku energiju za potencijalnu, izlazeći iz "gravitacijske bunar" Sunca), i niz talasa na kraju (kada je uređaj ušao u orbitu Saturna i počeo da rotira u svojoj orbiti).
Dugo očekivani sastanak i glavna misija
27. maja 2004., po prvi put od decembra 1998. godine, Cassini je uključio svoj glavni motor da bi uređaju dao impuls od 34,7 m/s, koji je bio potreban da se ispravi putanja kojom je krenuo 11. juna na 2068 km od Fibi. , veoma udaljenom Saturnovom satelitu, za koji se pretpostavlja da se formirao u Kuiperovom pojasu i koji je kasnije zarobljen gravitacionim privlačenjem Saturna. Zbog ogromnog radijusa orbite ovog satelita (u prosjeku oko 12,5 miliona km), ovo je bio jedini susret Cassinija sa ovim satelitom.1. jula, glavni motor uređaja ponovo je uključen (na 96 minuta) kako bi spustio brzinu od 626 m/s i ušao u Saturnovu orbitu. Istog dana otkriven je Methone i ponovo otkrivena Pallena, koja je otkrivena na još jednoj snimci Voyager-2, ali pošto je nije bilo na drugim snimcima, orbita nebeskog tijela nije mogla biti utvrđena i 25 godina je dobio je oznaku S / 1981 S 14. Već sljedećeg dana Cassini je završio prvi prelet Titana, 24. oktobra otkriven je još jedan satelit (Polideucus), a 24. decembra bačena je sonda za sletanje Hajgens.
14. januara 2005. Cassini je djelovao kao repetitor za sondu za slijetanje (o čemu će biti riječi u nastavku), a sljedećeg dana uređaj se približio što je više moguće Titanu i pomoću radara otkrio krater od 440 kilometara na njegovom površine. 6. maja otkriven je satelit Daphnis, koji živi na rubu Keelerovog jaza:
Na rubovima jaza od 42 kilometra otkriveni su valovi uzrokovani vrlo slabom privlačnošću Daphnis (čija težina je samo 77 milijardi tona, što stvara privlačnost 25-100 hiljada puta nižu od zemlje):
Saturnov ekvator i ravan njegovih prstenova su nagnuti za 27° u odnosu na ekliptiku, tako da možemo da posmatramo oba pola Saturna, kao i da posmatramo njegove prstenove odozgo i odozdo. Ali pošto se posmatraju pod velikim uglom i sa velike udaljenosti (1,2-1,66 milijardi km, u zavisnosti od relativnog položaja Zemlje i Saturna) - jednostavno je bilo nemoguće tamo bilo šta videti, pa recimo Saturnov šestougao - samo prolaze Voyageri .
Fotografija Saturna u prirodnoj boji, koja se sastoji od 36 Cassinijevih slika snimljenih 19. januara 2007. sa tri filtera (crveni, zeleni i plavi). Ekspozicija slika napravljena je sa očekivanjem da će se vidjeti tamna područja prstenova, pa je površina Saturna ispala jako preeksponirana.
Godine 2005. otkriveno je da oko 250 kg vodene pare svake sekunde napusti gejzire Enceladusa brzinom do 600 m/s. Naučnici su 2006. godine uspjeli ustanoviti da su oni izvor materijala za pretposljednji i najširi - E prsten.
Letjelica je 22. jula 2006. preletjela sjeverne geografske širine Titana, a na radarskoj karti koju je napravila letjelica po prvi put su otkrivena tamna područja, što ukazuje da se na ovim mjestima na površini nalaze metanska jezera. Tokom 127 preleta ovog satelita, detaljno su proučavani mnogi dijelovi njegove površine, na nekima od kojih su uočene dinamičke promjene. Među njima je bilo i Ligejsko more, koje ima dimenzije 420x350 km i prosječnu dubinu od oko 50 m sa maksimalnom dubinom od više od 200 m (maksimalna dubina koju je zabilježio radar):
Najvjerovatniji uzrok ovakvih mjerenja smatraju se valovi čvrsta tela ispod ili iznad površine, ili mjehurići u masi tekućine (koji utiču na refleksivnost površine).
30. maja 2007. otkriven je satelit Anfa od 2 kilometra, a 10. septembra uređaj je prošao samo 1600 km od Japeta, ali je već prilikom prenošenja slika u kompjuter uređaja ušla čestica kosmičkog zraka, što je izazvalo da pređete u siguran način rada. Srećom, nijedna slika nije izgubljena. Nedugo prije ovog događaja, Arthur Clarke je primio video čestitku za ovaj događaj (prema jednom od njegovih najpoznatijih romana - "2001: Odiseja u svemiru" - jedan od monolita bio je na površini Japeta).
Video čestitka i njen prevod
Zdravo! Ovo je Arthur Clark koji vam se pridružuje iz moje kuće u Colombu, Šri Lanka.
Oduševljen sam što sam dio ovog Cassinijevog preleta Japeta.
Pozdravljam sve prijatelje - poznate i nepoznate - koji su se okupili za ovu važnu priliku.
Žao mi je što ne mogu biti s vama jer sam vezan u invalidskim kolicima od dječje paralize i ne planiram ponovo napustiti Šri Lanku.
Hvala za svjetske mreže Mogao sam pratiti napredak misije Cassini-Huygens od njenog pokretanja prije nekoliko godina. Kao što znate, ja imam više od interesa za Saturn.
I bio sam zaista uplašen početkom 2005. godine kada je sonda Huygens prenijela zvučne snimke sa površine Titana. To je upravo ono što sam opisao u svom romanu Carstvo Zemlje iz 1975. godine, gdje moj lik sluša kako vjetrovi duvaju nad pustinjskim ravnicama.
Možda je to bio predokus budućnosti! 10. septembra, ako sve bude išlo po planu, Cassini će izbliza pogledati Japet, jedan od najzanimljivijih Saturnovih satelita.
Polovina Japeta je tamna kao asfalt, dok je druga polovina svijetla kao snijeg. Kada je Giovanni Cassini otkrio Japeta 1671. godine, mogao je vidjeti samo vedriju stranu. Našli smo najbolji uvid kada je Voyager 2 proleteo pored njega u avgustu 1981. - ali to je bilo skoro milion kilometara daleko.
S druge strane, Cassini će proći nešto više od hiljadu kilometara od Japeta.
Ovo je posebno uzbudljiv trenutak za obožavatelje filma 2001: Odiseja u svemiru - jer je monolit Saturna koji je otkrio usamljeni astronaut David Bowman postao kapija ka zvijezdama.
35. poglavlje romana, pod nazivom "Oko Japetovo", sadrži sljedeći odlomak:
Discovery se približavao Japetu tako sporo da se kretanje jedva osjećalo i nije bilo moguće primijetiti trenutak kada se dogodila suptilna promjena i kosmičko tijelo odjednom postalo pejzaž osamdesetak kilometara ispod broda. Pouzdani noniusi dali su posljednje ispravljajuće šokove i zauvijek utihnuli. Brod je ušao u posljednju orbitu: vrijeme okretanja je tri sata, brzina je samo hiljadu i trista kilometara na sat. Veća brzina u ovom slabom gravitacionom polju nije bila potrebna. "Discovery" je postao satelit satelita.Više od 40 godina kasnije, ne mogu da se setim zašto sam postavio Saturnov monolit na Japeta. U tim danima početka svemirskog doba, zemaljski teleskopi nisu mogli vidjeti detalje ovog nebeskog tijela. Ali oduvijek sam imao čudnu fascinaciju Saturnom i njegovom porodicom mjeseca. Inače, ova “porodica” je rasla vrlo impresivnom brzinom: kada je Cassini lansiran, znali smo samo njih 18. Koliko sam shvatio, sada ih ima 60, a njihov broj se povećava. Ne mogu odoljeti iskušenju da kažem:
Bože, puna je satelita!
Međutim, u filmu je Stanley Kubrick odlučio da svu radnju smjesti u Jupiterov sistem, a ne u Saturn. Zašto takva promjena? Pa, s jedne strane, to je učinilo radnju jednostavnijom. Što je još važnije, odjel za specijalne efekte nije uspio proizvesti model Saturna koji je Stanley smatrao uvjerljivim.
Urađeno je kako treba, jer bi inače film zastario preletom misije Voyager, koja je predstavila prstenove Saturna na način koji niko nije mogao ni zamisliti.
Vidio sam mnogo primjera Neptuna prikazanih u umjetnosti, pa ću držati fige dok Cassini leti pored Japeta.
Želim da se zahvalim svima koji su uključeni u misiju i cijeli projekat. Možda mu nedostaje glamur svemirskih letova s ljudskom posadom, ali naučni projekat je od vitalnog značaja za naše razumijevanje Sunčevog sistema. I ko zna – možda će jednog dana naš opstanak na Zemlji zavisiti od toga šta tamo nađemo.
Ovo je Arthur Clarke, želim vam uspješan let.
Karta Japeta sa rezolucijom od 400 m po pikselu (originalno 5 MB):
Otprilike 40% površine ovog satelita zauzimaju tamna područja sa albedom 10 puta manjim od svijetlih područja. Sada se izvorom tako velike razlike smatra efekat razdvajanja prašine i leda, kada led isparava iz tamnih područja i taloži se na svijetlim područjima, pri čemu svijetla područja postaju još svjetlija, a tamna tamnija. Razlog zbog kojeg se ostali sateliti ponašaju "normalno" je taj što imaju kraći dan, tokom kojeg površina nema vremena da se dovoljno zagrije.
Produžetak i misija "Cassini - Equinox"
1. jula 2008. započela je produžena 27-mjesečna misija Cassini, koja je uključivala 21 dodatni prelet Titana, 8 Tethys, 7 Enceladus, 6 Mimas i po jedan Dione, Rhea i Helena.15. avgusta 2008. godine otkriven je Egeon, koji je, iako je dobio ime po čudovištu sa 100 ruku i 50 glava, bio gotovo bezopasan "šljunak" prečnika 500 m (bio je toliko mali da su njegove dimenzije morale biti postavljene u svjetlina, tako da ne znamo tačan oblik ovog satelita). A 9. oktobra, Cassini je izveo svoj najopasniji manevar - leteći samo 25 km od Enceladusa (i to brzinom od 17,7 km/s!). Tim misije je poduzeo tako rizičan korak zarad direktne analize sastava vodene pare njegovih gejzira.
Tokom svoja 23 preleta Enceladusa tokom čitave misije (u 10 od kojih se uređaj približio na udaljenosti manjoj od 100 km), utvrđeno je da podzemni okean ima 11-12 jedinica (što je neprikladno za kopnene oblike života), ali su u izlučevinama gejzira pronađeni i azot (4±1%), ugljični dioksid (3,2±0,6%), metan (1,6±0,6%) kao i tragovi amonijaka, acetilena, cijanovodonične kiseline i propana (što govori o aktivno stvaranje organskih tvari ispod površine Enceladusa). Nažalost, uređaj ne sadrži posebne instrumente za registraciju složenih organskih materija (pošto nije bilo moguće ni pretpostaviti da je uređaj pronađen tokom planiranja misije), pa je odgovor na pitanje „da li je moguće da život postoji ispod površine Enceladus?” Cassini je otišao svojim sljedbenicima.
Do 26. jula 2009. otkriven je posljednji od satelita koje je Cassini otkrio - 300-metarski S/2009 S 1, koji je otkriven zbog 36-kilometarske sjene koju baca na dalju ivicu B prstena duž kojeg se njegova orbita leži:
Drugo produženje i misija Cassini Solstice
U februaru 2010. godine donesena je odluka o dodatnom produženju misije, koje je počelo već u septembru, a trebalo je da traje do maja 2017. godine, kada je trebala biti odlučena konačna sudbina uređaja. Uključuje još 54 preleta Titana i 11 preleta Encelada.Napori Cassinija i njegovog tima, koji su uspjeli dobiti dodatnu alokaciju od oko 400 miliona dolara za narednih 7 godina misije (doveli su trošak programa na skoro 4 milijarde dolara) nisu bili uzaludni: već u decembru 2010. , tokom prolaska Encelada, aparat je utvrdio prisustvo okeana ispod sjevernog pola (kasnije je otkriveno da okean nije ograničen na polarnu regiju). Iste godine na površini Saturna se ponovo pojavila Velika bela mrlja - ogromna oluja koja se pojavljuje u atmosferi Saturna otprilike svakih 30 godina (Cassini je imao veliku sreću s tim, a takve je oluje uspio registrirati dva puta - 2006. i 2010). 25. oktobra 2012. uređaj je zabilježio snažno pražnjenje unutar sebe, koje je podiglo temperaturu stratosferskih slojeva atmosfere za 83 °C iznad normalne. Tako je ovaj vrtlog postao najtopliji među olujama u Sunčevom sistemu, zaobilazeći čak i Veliku crvenu mrlju Jupitera.
"Dan kada se Zemlja nasmijala"- projekat koji je 19. jula 2013. godine organizovao šef tima za snimanje Cassini, tokom kojeg je Cassini snimio cijeli Saturnov sistem, koji uključuje i Zemlju, Mjesec, Veneru i Mars. Ukupno su snimljene 323 fotografije, od kojih je 141 korištena za izradu mozaika:
Zemlja je u donjem desnom uglu, a original bez potpisa je (4,77 MB).
Istovremeno, NASA je pokrenula kampanju "Talas do Saturna" tokom kojeg je prikupljeno 1.600 fotografija od kojih je 12. novembra sastavljen mozaik koji se istog dana pojavio na naslovnoj strani New York Timesa (pažljivo, original je težak 25,6 MB):
Od 2012. do 2016. godine uređaj je bilježio promjene u boji Saturnovog šesterokuta (fotografije iz 2013. i 2017., original 6 MB):
"Huygens"
Sonda za sletanje, nazvana po Kristijanu Hajgensu (otkrivaču Titana 1655. godine, na koji je sonda sletela), je aparat od 318 kilograma prečnika 2,7 metara sa 6 setova instrumenata:
1) predajnik konstantne frekvencije projektovan za merenje brzine vetra korišćenjem Doplerovog efekta (Doppler Wind Experiment - DWE);
2) senzori fizička svojstva atmosfere za merenje gustine, pritiska i električnog otpora atmosfere, kao i senzori ubrzanja u sve tri ose koji omogućavaju, zajedno sa prethodnim uređajem, podešavanje gustine atmosfere (Huygens Atmospheric Structure Instrument - HASI);
3) kamere vidljivog i infracrvenog spektra, uporedo sa dobijanjem slika, merenjem spektra i osvetljenosti na trenutnoj visini uređaja (Descent Imager / Spectral Radiometer - DISR);
4) pirolizator čestica aerosola koji zagreva uzorke uzete sa dve različite visine i preusmerava ih na sledeći uređaj (sakupljač aerosola i pirolizator - ACP);
5) gasna hromatografija-maseni spektrometar koji meri sastav i koncentraciju pojedinih komponenti atmosfere Titana, a u poslednjoj fazi - i gornji sloj zemlje isparen grejačom (gasni hromatograf maseni spektrometar - GCMS);
6) skup instrumenata za mjerenje površinskih svojstava, koji uključuje akustički senzor koji mjeri gustinu/temperaturu atmosfere u posljednjih 100 m spuštanja prema svojstvima zvuka koji se odbija od površine (Surface-Science Package - SSP ).
Hajgens se odvojio od Kasinija 24. decembra 2004. i do 14. januara dostigao Titanovu atmosferu. Spuštanje u atmosferu trajalo je 2 sata i 27 minuta, pri čemu je uzastopno delovala termička zaštita aparata i njegova tri padobrana, a nakon sletanja prenosila je podatke sa površine još 72 minuta (do sonde Cassini, koja je djelovao kao repetitor signala, otišao izvan horizonta).
Međunarodna saradnja Hajgensove sonde
"Veliko finale"
U svibnju 2017. odlučena je daljnja sudbina uređaja: do kraja druge produžene misije ostalo mu je vrlo malo goriva, a razmatrano je 19 mogućih opcija za završetak misije, među kojima su sudar sa Saturnom, njegovom glavnom prstenovi ili ledeni sateliti, uklanjanje sa Saturnove orbite u heliocentričnu orbitu ili stabilnu orbitu oko Titana/Fibe (pa čak i mogućnost sudara sa Merkurom). Kao rezultat toga, odlučeno je da se aparat pošalje u atmosferu Saturna kako bi se Saturnovi sateliti zaštitili od njihove moguće biološke kontaminacije. Da bi izvršio ovaj zadatak, uređaj je 22. aprila izveo manevar u blizini Titana, koji ga je preusmjerio u jaz od 2000 kilometara između Saturna i njegovog najbližeg prstena.Od tada je napravio 21 orbitu na udaljenosti od samo 1600-4000 km od Saturijskih oblaka, sve dok se približavao atmosferi Saturna, a trenutno je na svojoj posljednjoj 22. orbiti. Letjelica će snimiti svoje posljednje slike prije ponovnog ulaska, nakon čega će svoju 4-metarsku antenu okrenuti prema Zemlji, te će sa svojih spektrometara prenositi podatke o sastavu atmosfere Saturna dok ne bude mogla da se odbrani od atmosferskih poremećaja. Ubrzo nakon gubitka komunikacije s njim, on će se srušiti i izgorjeti u gustim slojevima atmosfere Saturna - negdje tamo, u sazviježđu Zmije, 1,4 milijarde km od nas.
Njegova misija je prvi umjetni satelit Saturna - sonda Cassini. Izgorio je u atmosferi planete. Sonda je prenijela slike na Zemlju koje će omogućiti naučnicima da saznaju više o Saturnu, njegovim prstenovima i satelitima. Najsjajniji od njih nalaze se u fotogaleriji RBC.
Interplanetarnu sondu Cassini kreirale su NASA, Evropska svemirska agencija i Italijanska svemirska agencija. Lansiran je sa Zemlje u oktobru 1997. godine i trebao je istražiti Saturn, njegove prstenove i satelite.
(Foto: NASA / JPL / Univerzitet Kolorado)
Sonda je stigla do Saturna 2004. Orbitalna stanica Cassini dio je kompleksa. Sastojao se od orbitalne stanice i vozila za spuštanje sa automatskom stanicom "Huygens", namijenjenog slijetanju na Titan, koje se dogodilo 14. januara 2005. godine.
(Foto: NASA / JPL / Institut za svemirske nauke)
Završni dio istraživanja Saturna počeo je u aprilu 2017. Sonda je trebala letjeti između Saturna i njegovih prstenova, što ranije nije radio nijedan aparat stvoren ljudskim rukama. Nakon 22 takva preleta, očekivano, Cassini je ostao bez goriva (pokrenuta su ga tri termoelektrična generatora radioizotopa plutonijum-238), te je poslat u guste slojeve atmosfere planete, gdje je izgorio.
(Foto: NASA / JPL / Institut za svemirske nauke)
Signali sa Cassinija na Zemlji primljeni su u roku od 83 minuta nakon smrti letjelice. Naučnici se nadaju da je prije smrti uspio prenijeti informacije koje će dati potpuniju sliku strukture atmosfere Saturna.
(Foto: NASA / JPL / Institut za svemirske nauke)
Ukupno je 17 zemalja uključeno u istraživački program. Više od 250 naučnika širom svijeta uključeno je u obradu podataka koji dolaze iz Cassinija.
(Foto: ESA / NASA / JPL / Univerzitet Arizona)
Cassini je počeo da leti oko Saturnovih prstenova sjeverni pol, kako se kretao, visina leta se smanjivala sa 72,4 hiljade km iznad nivoa oblaka.
“Nijedna svemirska letjelica nikada nije bila ovako blizu Saturna. Mogli smo se osloniti samo na predviđanja zasnovana na našem znanju o drugim Saturnovim prstenovima, našem razumijevanju koliki je jaz između prstenova i Saturna. Sretan sam što mogu izvijestiti da je Cassini prošao kroz ovaj jaz kako smo planirali i vratio se u odličnoj formi,” vođa misije Cassini dr. Earl Maze u aprilu 2017.
(Foto: NASA / JPL / Institut za svemirske nauke)
Prvobitno je planirano da misija bude zatvorena 2008. Međutim, kasnije je produžen.
Sonda Cassini postala je prvi vještački satelit Saturna, a automatska stanica Huygens postala je prva svemirska letjelica koja je izvršila meko sletanje u vanjskom području Sunčevog sistema (počinje izvan orbite Marsa i asteroidnog pojasa).
(Foto: NASA / JPL-Caltech / Institut za svemirske nauke)
2004. godine, kada je sonda stigla do Saturna, bila je zima na sjevernoj hemisferi i bila je u sjeni.
(Foto: NASA / JPL-Caltech / Institut za svemirske nauke)
Ukupni troškovi misije bili su više od 3,26 milijardi dolara.
U razvoju uređaja učestvovali su mnogi naučnici iz NASA-e i ESA-e. Stvoren je kako bi detaljnije proučavao Saturn i njegove satelite.
Cassini je najkompleksniji, najveći i najskuplji američki automatski interplanetarni svemirski brod (budžet projekta je preko 3 milijarde dolara). Težina mu je bila 6 tona, a visina više od 10 metara. Na brodu je ugrađeno 12 naučnih instrumenata i uvlačna šipka za magnetometar. Komunikaciju sa Zemljom omogućava italijanska antena od 4 metra. Uređaj nema solarne panele, jer. na tako velikoj udaljenosti od Sunca, oni su neefikasni. Cassini pokreću 3 radioizotopna termoelektrična generatora koji sadrže ukupno skoro 33 kilograma radioaktivnog plutonija. Više od polovine Cassinijeve početne težine zauzimalo je gorivo. Za Cassini je pričvršćena sonda Huygens, dizajnirana da sleti na Titan. Takođe je dizajniran za fotografisanje površine Titana.
Let Cassinija
Cassini je lansiran 15. oktobra 1997. godine. Za lansiranje u svemir korištena je američka raketa Titan 4B. Ali zanimljiva je činjenica da kada je aparat lansiran u svemir, nije bio usmjeren uopće prema Saturnu, već prema Veneri. Stvar je u tome što je odlučeno da se koriste gravitacioni manevri, tj. iskoristite gravitaciono polje planeta. Tako se 1998. i 1999. godine Cassini okrenuo oko Venere, u avgustu 1999. prošao blizu Zemlje brzinom od 69.000 km/h, u zimu 2000. proletio pored Jupitera, prenoseći svoje fotografije na Zemlju. U januaru 2004. stručnjaci su počeli da aktiviraju Cassini opremu. Čak i kada se približio Saturnu, uređaj je preletio 2068 km od jednog od svojih satelita Fibi.
Slike ovog čudnog satelita prenete na Zemlju pokazale su se senzacionalnim. Pred očima naučnika pojavio se asteroid nepravilnog oblika, prošaran kraterima. Prilikom pregleda kratera na nekima su pronađeni slojevi neke vrste bijele tvari. Pretpostavili su da je led.
Kako bi konačno bio u orbiti oko Saturna, Cassini je izveo manevar usporavanja. Ovaj manevar je bio veoma važan i značajan proračun, koji je prethodno postavljen u kompjuter uređaja. Stigao je dan 1. jula 2004. godine. U 2:11 GMT, Cassini je prošao uzlazni čvor putanje i savladao ravan Saturnovih prstenova. Nakon 24 minuta uključio se jedan od dva motora kočnice. Radio je 97 minuta, a za to vrijeme Cassini je prošao najnižu tačku iznad oblaka Saturna (20.000 km do oblaka). Osim Fibe, planirano je još 8 satelita za istraživanje: Mimas, Dione, Hyperion, Tethys, Rhea, Enceladus i Titan, koji su postali glavni predmet istraživanja među satelitima Saturna.
Naravno, tokom 4 godine misije će se proučavati i sam Saturn, jer još uvijek krije mnoge misterije. Saturnovi prstenovi se takođe pažljivo proučavaju. Naučnici žele da znaju njihov sastav, gravitacione i elektromagnetne efekte. Velika pažnja biće posvećena atmosferi planete. Ova planeta ima najmanju gustinu među planetama Sunčevog sistema. U principu, studijski projekat je osmišljen za 4 godine, ali će Cassinijeva energija biti dovoljna za još 200 godina, tako da je moguće da će se više puta moći vratiti na Titan i druge satelite. Naučnici su imali ideju da pošalju uređaj prema Kajperovom pojasu, ali najverovatnije to neće učiniti, jer. a Saturn i njegovi sateliti još uvijek čuvaju mnogo tajni.
