Interplanetárna stanica Cassini. Posledné hodiny Cassini Sonde (15 fotografií). Magnetické polia a nabité častice

Posledných 13 rokov kozmická loď "Cassini" ticho zmenil naše porozumenie Slnečná sústava. Misia "Cassini" - spoločný projekt Americkej Aerospace Agency NASA a Európska vesmírna agentúra v hodnote 3,62 miliardy dolárov - bolo študovať plynový obiel Saturn a jeho početné lupy. Ale zajtra, táto misia bude vyhovovať jeho doslovnému zmyslu pre horiaci koniec. V piatok, v 7:55 AM východný čas, Zem prestane prijímať údaje z Cassini, pretože zariadenie s meteorickou rýchlosťou spadne do atmosféry Saturn a bude účelne zničená. Do tejto doby sa astronómovia pripravovali mnoho rokov.

Všetky nástroje kozmickej lode stále fungujú dokonale, ale dlhá misia strávila takmer všetky palivo potrebné na opravu orbitálnej trajektórie pohybu sondy okolo Saturn. Až namiesto jednoducho umožniť zariadeniu opustiť pod kontrolou a možno niekde inde, tím riadenia misie naprogramoval počítačovú sondu, aby vstúpil do atmosféry Saturn na ochranu satelitov planéty a akékoľvek pravdepodobné formy života na nich.

Napriek všetkým zásluhom tejto kozmickej lode, Cassini, ak ho môžete vyjadriť, bol vždy outsider. Jeho poslanie nebolo tak jasné ako poslanie nového horizontového prístroja, ktorý letel okolo Pluto, alebo akékoľvek iné misie spojené s Marsom, kde v posledných niekoľkých desaťročiach Americká agentúra poslala ani jeden pristávací modul a Rover. Témy spojené s misiou v blízkosti Saturn zriedka predstavujú hlavné hlavné hlavičky. Avšak nedostatok humbuk v žiadnom prípade znížil stupeň vedeckého významu objavov, ktoré Kassini vykonal.

Ak by sme zlikvidovali formality, začalo sa 15. októbra 1997, keď sa Titan IVB / Centaur "Cassini" spustil vozidlo na obežnej dráhe Zeme. Spustenie bolo spoločne - nosná raketa sa tiež odstránil na obežnú dráhu a sondu Guygens postavenej Európskou vesmírnou agentúrou. Toto zariadenie bolo určené na pristátie na najväčšom satelite Saturn Titan, kde by mohol prenášať vedecké údaje na výskumných pracovníkov.

Spustenie sa uskutočnilo bez excesov. Tam boli ľudia, ktorí protestovali proti začatiu Kassini kvôli obavám znečistenia média s plutóniovým palivom, na základe ktorého sú kozmické lode. Pred odoslaním "Cassini", fyzik Michio Kaku povedal, že ak by spustenie bolo neúspešné a vyskytne sa raketová explózia, rádioaktívny materiál nastáva dážď na ľudí v blízkosti východiskového komplexu. Agentúra NASA a vládne štruktúry sa ponáhľali, aby zabezpečili každého, že takáto situácia je jednoducho nemožná. Našťastie, nakoniec spustenie skutočne prešiel bez problémov.

Dva kozmická loď prišla do Saturn po 7 rokoch od okamihu, keď sa spúšťajú z východiskového komplexu v Cape Canaveral. Guignes pristál na Titan 14. januára 2005. Odvtedy Cassini urobil mnoho orbitálnych otáčok okolo planéty a jej satelitov. Vďaka nemu sme dostali príležitosť, aby sme si vzali nový pohľad na tento systém, vyriešiť funkcie kruhov planéty.

Satelit

Vychádzajúc z obrovského titánu a končiace s malým mesiacom Daphnis - Pripomienky Cassini vám umožnili naučiť sa veľa o satelitoch tohto obrie prsteň planéty. Saturn a jeho spoločníci doslova môžu byť považované za slnečný systém v miniatúre.

Pan (podobne ako panmeni)

Päť z najzaujímavejších objavov "Cassini"

Je ťažké uviesť celý príspevok k planetárnej vede, ktorá prispela "Cassini" 13 rokov svojho poslania, ale je celkom ľahké pochopiť, koľko táto misia znamená pre učencov na Zemi. Túto sondu bude prezentovať iba tie najdôležitejšie objavy vo viac ako desaťročnom období jeho práce.

"Cassini" nielen si všimol, ale aj preletel emisie tekutej vody, vystrelil sa do vesmíru z podpovrchového oceánu Encelada. Objav sa ukázal byť úžasný. Oceán satelitov je celkom možný, má právo chemické zloženiePotrebné pre život, ktorý z neho robí jeden z najžiadanejších cieľov na nájdenie extreterior života vo vnútri slnečnej sústavy.

Sledovanie Titanu, sme sa mohli dozvedieť viac o sebe. Štúdium jedného z najväčších satelitov Saturn pre nás otvorila komplexný svet jazier z kvapalných metánu a duny z uhľovodíkov. Pre nepripraveného pozorovateľa sa môže titán zdať ako Zem, ale to je jednoznačne planéta niekoho iného, \u200b\u200bktorá je ideálnym príkladom odrody medzi planetárnymi orgánmi.

Pred odoslaním "Cassini" na Saturn v roku 1997, vedci boli známi len o existencii 18 satelitov zabalených okolo kruhového obra. Zatiaľ čo kozmická loď sa presťahovala na túto planétu sedem rokov, výskumníci otvorili 13 viac satelitov. Dnes však vďaka Cassini sme boli schopní zistiť, že Saturn je "otec" až 53 satelitov.

Počas svojej práce sa "Cassini" podarilo získať skutočne pôsobivé obrazy Saturn, ale snáď najpôsobivejšie a zároveň jedinečné sú fotografie pólov planéty. Podarilo sa nám zvážiť šesťuholníkový tok atmosférických prúdov obklopujúcich silnú búrku, zúriacou na severnom póle Saturn. Podľa NASA je oblasť tohto hurikánu 50-krát viac ako oblasť priemerného hurikánu na Zemi.

Pred vyvrcholením misie "Cassini" vzal situáciu medzi prstencami planéty a Saturn sám. A ako sa ukázalo, je tu neuveriteľne pokojné. Namiesto očakávaného prachu zakrivenia, srmami medzi planétou a krúžkami, Cassini, ako súčasť ich posledných orbitálnych vĺn, objavil absolútne prázdny priestor.

Misia, na ktorej sa bude nudiť

Hoci, ako už bolo uvedené vyššie, Cassini Mission nebola taká jasná ako Marsian, ukázala sa, že je veľmi užitočná pre modernú astronómiu. Každý mesiac sa sonda poslala na zem na skutočne jedinečné, predtým bezprecedentné obrazy a nové vedecké údaje. Mnohí nováčikoví astronómovia vybudovali svoju kariéru na základe týchto údajov.

Dokončenie misie sa stane skutočnou stratou pre vedeckú a takmer vedeckú komunitu. Najmä na pozadí toho, čo, okrem sondy, ktorá bude študovať satelit Jupitera v Európe, NASA a iné vesmírne agentúry nemajú plány, prinajmenšom vo viditeľnej budúcnosti, naďalej študovať horizonty vzdialených svetov slnečného žiarenia Systém ako Saturn, Neptún a Urán.

Dňa 15. septembra 2017, Cassini zariadenia vyhoreli v atmosfére Saturn. Táto udalosť kombinovala astronómov priestoru po celej zemi. "Cassini" nebol len nejaký satelit. Slúžil ako jeden z hlavných symbolov vesmírneho výskumu a vedy ako celku. Rovnaký symbol ako hubble teleskop alebo veľký hadron coller.

Cassini sa spustil v roku 1997. Len si predstavte, že je rok produkcie "Titanic", Quake 2 a prvý Fallout. Počas práce Cassini sa zvýšila celá generácia. Mnoho moderných milencov astronómie sa zaujímali o vesmír vďaka Cassini. Preto si dnes pamätáme na históriu misie a dajte mu zaslúženú poctu.

Od konceptu na začiatok stránky

V rokoch 1980-1981 sa pár spáchal historickým rozpätím Saturn. Urobili prvé podrobné fotografie planéty, jej krúžkov a satelitov, uskutočnili analýzu atmosféry a magnetického poľa. Výsledky zasiahli astronómovia. Ukázalo sa, že saturnové krúžky sa skladajú zo stoviek tenkých krúžkov, ktoré tvoria komplexný systém. Titanium, najväčší satelit Saturn, bol uzavretý nepriehľadným v viditeľnom spektre s vrstvou uhľovodíkového oparu. Satellite JAPPEN vyzeral ako dizajnér slnečnej sústavy zabudol pridať: jedna hemisféra sa leskli jasne, ako čerstvý sneh, druhý bol čierny ako fajčenie.

Montáž "Cassini"

"Vozhuzhera" fyzicky nemohla byť lemovaná planétou a študovať to trochu viac. Na vyriešenie tajomstiev Saturn a jeho mesiace sa vyžadovalo zásadne odlišné poslanie. Zariadenie, ktoré by mohlo ísť na obežnú dráhu okolo planéty a niekoľko rokov ju preskúmať.

V roku 1982, vedci z NASA a ESA začali prvé konzultácie o spoločnom dlhodobom misii do systému Saturn. Mal by sa skladať z orbitálneho prístroja a zostúpenej sondy, ktorá by prevzala Titan a pozrela sa, čo sa stane na jeho povrchu. Misia bola pomenovaná po Giovanni Cassini - slávnej astronómie XVII storočia, ktorý otvoril štyri satelity Saturn a medzeru v prstencoch.

Rokovania neboli jednoduché. V tom čase bol vzťah medzi NASA a ESA komplikovaný zrušením viacerých spoločných projektov. Ale v roku 1988 partner partneri ešte dohodli na distribúcii zodpovednosti. NASA mala postaviť orbitálne prístroje "Cassini", ESA - Zostúpená sonda pre Titan Guignes. Bol pomenovaný po kresťanskom Guygens, ktorý otvoril prstene Saturn a skutočného Titanu.

Model aparátu Guygens

Na tomto probléme Cassini neskončil. Celkový rozpočet projektu presiahol tri miliardy dolárov (80% finančných prostriedkov pridelených NASA) a Kongres USA opakovane hrozil, že zbavuje projekt financovania. Aj v NASA, nie každý podporoval misiu. Ale "Cassini" prežil - v neposlednom rade kvôli úsiliu lobistov ESA. Aj prišiel k podpredsedu USA Albert Mountain s požiadavkou, aby sa program nezavrie. V dôsledku toho, hoci s odročením, misia dostala potrebné financovanie.

Posledná hrozba Cassini sa stala "zelenou". Krátko pred začiatkom začali ekologicky -Aktivisti na mysli Cape Canaveral a podali žalobu na súd, ktorý si vyžaduje zakázať spustenie. Spôsobiť? 32 kilogramov Plutonium-238 na palube stanice. Faktom je, že okolie Saturn dosahuje 100-krát menej ako slnečné svetlo ako pôda. Preto získal energiu "Cassini" bol vybavený generátorom rádioizotopov.

Eko -Aktivisti uviedli, že v prípade nehody sa vyskytne rádioaktívna kontaminácia a požaduje "uložiť pozemok" z "Cassini". A bez ohľadu na to, koľko NASA experti vysvetľujú, že aj keď je plutóniová nehoda zostáva v chránenom nádobe, nemohla presvedčiť "zelená". Našťastie Súdny dvor nebral do úvahy environmentálne rohy a nespustil spustenie.

Začiatok rakety "Centaur" s "Cassini" na palube

Sedem rokov v lete

"Cassini" začal 15. októbra 1997 a išiel do ... Venuša. Nie je tu chyba. Hmotnosť stanice bola takmer šesť ton, čo z neho urobil jeden z najväčších medziplanetárnych prístrojov v histórii: len sovietsky "fobos" vážil viac. Sila rakety nestačí na to, aby sa takýto mahón okamžite poslal na Saturn. Preto inžinieri využili gravitáciu. "Cassini" dvakrát letel do Venuša, potom Zem a nakoniec, Jupiter. Tieto gravitačné manévre umožnili zariadeniu dosiahnuť požadovanú rýchlosť.

Lietanie Jupiterom, "Cassini" sa podarilo študovať tento gigant. Otvoril niekoľko nových búrok v jeho atmosfére a v tom čase urobil najkvalitnejšie obrázky planéty. Zároveň inžinieri kontrolovali výkon nástrojov stanice.

"Portrét" Jupiter, zložený z niekoľkých fotografií "Cassini"

Na začiatku leta 2004 dosiahol Cassini okolie Saturn. Dňa 11. júna, prístroj letel na FEBU, jeden z najvzdialenejších satelitov planéty, ktorý sa otáča takmer každých 13 miliónov kilometrov od plynového obra (36-násobok vzdialenosti medzi Zemou a mesiacom). Cassini mal len jednu šancu navštíviť tento neobvyklý mesiac a jeho trajektória bola špeciálne navrhnutá pre úzke rozpätie.

Dňa 1. júla Cassini vykonal extrémne ťažký manévrovanie, z výsledku, ktorého závisel osud celej misie. Úspešne absolvoval. "Cassini" zapnutý hlavný motor po dobu 96 minút a upustil rýchlosť tak, že závažnosť planéty bola schopná vyzdvihnúť. Takže sa stal prvým v histórii umelého satelitného saturna.

Takže "Cassini" videl Saturn

Trinásť rokov Saturn

"Videl som veci, v ktorých ste, ľudia, neverte ..." Ak by Cassini mohlo povedať, určite by citoval "čepeľ beh". Od samého začiatku práce, zariadenie začalo objavovať, jeden neuveriteľný druhého. Pre milovníkov štatistiky povedzme, že 13 rokov pobytu v stanici Saturn urobil asi 400 tisíc fotografií a poslal viac ako 600 gigabajtov na Zem. Podľa ich výsledkov už nie je napísaných približne 4 000 vedeckých článkov - a toto číslo bude rásť, pretože údaje Cassini budú analyzovať na dlhú dobu. Ak chcete opísať všetky úspechy misie, budete potrebovať celú zbierku spisov. Stručne uvádzame hlavné míľniky.

Jedným z prioritných cieľov misie bolo Titan. V januári 2005, Guygenská sonda oddelená od Cassini urobila historické pristátie na jeho povrchu. Snímky z guyghens preukázali komplexnú úľavu s oblasťami, ktoré sa pripomínajú riečne postele a pobrežie. Na fotografiách z povrchu sú zaoblené kamene viditeľné so stopami tekutých účinkov.

Titan z dvoch strán na fotografii "Cassini"

V budúcnosti Cassini vykonával viac ako stovky letov Titanu. Zariadenie naskenovalo radarový povrch satelitov a natáčanie v infračervenom rozsahu sa nechalo pozerať pod jeho opare. Ukázalo sa, že tam sú jazerá, rieky, moria a dokonca aj dážď na Titan. Ale nie z vody, ale z kvapalných uhľovodíkov - zmesí etánu a metánu. Teplota Titan je taká, že tieto látky môžu existovať okamžite v tri štáty (kvapalina, plyn, pevná látka) A vykonajte tú istú úlohu, ktorú zohráva voda na našej planéte. Toto je jediné telo solárneho systému okrem zeme, kde je plnohodnotný kvapalný cyklus a na povrchu existujú konštantné zásobníky. Presnejšie, uhľovodíky.

Pristátie "guygens" o Titan, koncept Art

Nahrávanie atmosférického vetra na titán vyrobených Guigénmi pri pristátí

Všeobecne platí, že podmienky v Titan sú do značnej miery pripomínajúca éru včasnej pôdy. Satelit bol druhom automobilového času: umožnil preskúmať procesy, ktoré by mohli viesť k vzniku života na našej planéte. Niektorí vedci dokonca vyjadrujú starostlivé predpoklady, že napriek nízke teploty môžu byť najjednoduchšie formy života už existovať v Titan.

Plateau of the Mercator, výstrel "Guignes"

Video pristátie na základe fotografií zo zariadenia

Ale v systéme Saturn bol ešte atraktívnejší pre astúvniológov gól - Encelada. Pred misiou "Cassini", bol považovaný za jednoducho jeden z mnohých ľadových Cudzincov Saturn, nie z osobitného záujmu. Ale po prvej návšteve "Cassini" do Encedudu museli byť tieto myšlienky radikálne zastúpené.

Enseaddadd, planéta obrovský gejzírs

Ukázalo sa, že napriek relatívne malým rozmerom (priemer satelitov je 520 kilometrov, takmer šesťkrát menej ako z mesiaca), Enceladus je jedným z najviac geologicky aktívnych telies slnečnej sústavy. Jeho južný pól je zničený gejzírom, ktorí neustále hodia vodu do vesmíru. Táto voda tvorí samostatný krúžok okolo Saturn. Detekcia Encelada Geysers sa stala vedeckým pocitom. Naliehavo sa zmenil program "Cassini" av nasledujúcich rokoch zariadenie opakovane navštívila satelitu. Niekoľkokrát "Cassini" letel priamo cez emisie, analyzovanie ich chemického zloženia.

Encelada Geysers

Údaje zozbierané "Cassini" ukázali, že pod ľadovým povrchom Enceladus je globálny oceán kvapalnej vody. Jeho hĺbka sa odhaduje na 10 kilometrov, hrúbka ľadu sa pohybuje od 2 do 30 kilometrov. Chemická analýza Vyhodený z vody odhalil soľ v ňom, organické zlúčeniny a látky naznačujú, že účinné hydrotermálne procesy sú zahrnuté do oceánu Enceladus. Teraz sa tento satelit považuje za najvhodnejšie miesto na život v slnečnej sústave mimo Zemi.

"Cassini" sa podarilo odhaliť a tajomstvo "nedokončeného" japonského. Ukázalo sa, že rozdiely vo farbe satelitov sú spôsobené prachom: údery meteoritov ho klopajú od odstráneného mesiaca Saturn a usadí sa na vedúcej hemisfére japondu (to je hemisféra, ktorú sa pohybuje "dopredu" na obežnej dráhe ). Prachu kryté oblasti sa vyhrievajú silnejšie ako susedné regióny. Výsledkom je, že ľad sa od nich odparí a kondenzuje tam, kde je povrchová teplota nižšia: na otroka a v oktolanových oblastiach. Vytvorí sa pozitívna spätná väzba: Tmavé oblasti sa stávajú ešte temnejším a naopak.

Aj "Cassini" otvoril ďalšiu jedinečnú vlastnosť Japet - Ring Morská pohoria "Stena Japet", ktorá sa tiahne pozdĺž jeho rovníka. Neobvyklé vzdelávanie má výšku až 13 kilometrov, šírku až 20 kilometrov a celkovú dĺžku približne 1 300 kilometrov. Podľa jednej z teórií som mal raz kruh a jeho častice, padajúce na povrch, vytvorili stenu.

Čierne a biele japonské na obrázkoch "Cassini"

Ale, samozrejme, "Cassini" študoval nielen Saturnove spoločníci, ale aj samotná planéta. Počas rokov misie zariadenie zachytilo niekoľko moru v čase roka. Zvlášť jasne sa prejavili v šesťhranom - úžasný šesťuholníkový vír šesťhrannej formy umiestnenej na severnom póle. Šírka tejto formácie je 25 tisíc kilometrov, asi dva priemery Zeme. Cassini zaznamenal, rovnako ako pri príchode leta v severnej pologuli, Saturn Hexagon zmenil obraz s tmavou modrou na zlatom. Intenzita ultrafialové žiarenie Zvýšilo sa, spustilo fotochemické reakcie a spojenia (tolíny) sa začali syntetizovať na severnom póle, ktorý zmenil farbu búrky.

Hexagonal Vortex Saturn v roku 2016

Cassini fotografoval systém Saturn Prings mnohokrát. Obrázky preukázali ich mimoriadnu zložitosť a variabilitu. Početné satelity Saturn majú vplyv na ich gravitáciu na prstenci planéty, čo je v nich vytvorené víry, vlny, poistky, slučky a iné štruktúry. Orbity niektorých malých mesiacov prechádzajú priamo vo vnútri krúžkov. Ich gravitácia urýchľuje častice krúžkov, čo je dôvod, prečo sú prestávky vytvorené v tých. Ostatné satelity hrajú úlohu "pastierov". Napríklad obežné dráhy promeetheus a Pandora prechádzajú dovnútra a mimo kruhu F. Gravitácia pár satelitov drží prstene častice na tej istej dráhe, neumožňujú im letieť do rôznych smerov.

Najkvalitnejšia fotka Saturn krúžky

Nesmieme zabudnúť na taký cieľ "Cassini" ako popularizáciu výskumu vesmíru. Ukázalo sa, že je to jednoduché. Saturn je snáď najkrajšia planéta slnečnej sústavy a jeho obrázky pravdepodobne inšpirovali mnoho ľudí, aby zviazali svoje životy s priestorom.

Jedným z najznámejších obrázkov Cassini sa uskutočnil 19. júla 2013. V ten deň zariadenie vykonali panoramatické streľbu planéty a jeho okolia. V čase streľby bolo slnko presne za Saturn, veľkolepé zvýraznenie prsteňov. Naša planéta bola zajatá na jednom z obrázkov. Zo vzdialenosti 1,5 miliardy kilometrov vyzerá ako bledý modrý bod.

"Deň, keď sa Zem usmiala": Slávna fotografia prešla silnou korekciou farieb, takže planéty sú jasnejšie. Zem je sotva viditeľný bod na pravej strane pod krúžkami

Posledné dobrodružstvo "Cassini"

Cassini sa často nazýva perfektná vesmírna misia. Zariadenie pracovalo oveľa dlhšie ako nominálne štvorročné obdobie a splnilo všetky úlohy bez vážnych incidentov. Ale alas, akákoľvek technika má faktor obmedzujúci svoj čas. V prípade "Cassini" sa stali zásoby paliva potrebného na korekciu kurzu. Bez neho by bolo možné kontrolné zariadenie nemožné. Nekontrolovateľná stanica by sa mohla prechádzať do jedného z saturnovských lunys a dal tam zemské mikróby. Na vylúčenie takéhoto scenára sa NASA rozhodol spáliť "Cassini" v atmosfére planéty.

Ale pred týmto zariadením bolo konečné dobrodružstvo prežiť - 20 otočí na vonkajšom okraji krúžkov Saturn a potom ďalších 22 otočí medzi atmosférou planéty a vnútorným okrajom jej krúžkov. Žiadny zo zariadenia nebola v tomto intervale. Manovier bol považovaný za veľmi nebezpečný, ale keďže misia bola tak blízko k dokončeniu, NASA sa rozhodla prijať riziká.

Konečný let "Cassini" v pohľade umelca

Ako predtým, "Cassini" s brilanciou vykonal všetky úlohy. Zozbieral údaje, ktoré sa majú vyriešiť hlavná hádanka Saturn je vek a pôvod jeho krúžkov. Jedna z verzií, ktoré sa vytvorili s planétou. Na druhej strane sú prstene oveľa mladšie a objavili sa v dôsledku nedávnej (na kozmických normách) zničenia jedného zo spoločností Saturn. Údaje "Cassini" bude analyzovať ešte jeden mesiac, ale predbežné výsledky stále hovoria v prospech druhej verzie.

"Cassini" musel splniť ďalšiu, poslednú úlohu. Počas vchodu do atmosféry použilo zariadenie malé ťahy, aby držali svoju anténu zameranú na zem, pokiaľ je to možné. Už rozpadajúci sa časť, "Cassini" pokračoval v prenose dát na zloženie plynového plášťa a magnetického poľa saturna. Dokonca aj tu sa zariadenie podarilo prekročiť plán, ktorý sa uchovával v takýchto extrémnych podmienkach po dobu 30 sekúnd dlhšie ako predpokladané simulácie. V 11. hodine 55 minút 46 sekúnd z svetového času, komplex Nasa Far Space Communications Complex v Canberre dostal posledný signál z Cassini. V tom čase sa samotné zariadenie už rozpadlo na nečistoty a zmenilo sa na horiaci meteor.

S "Cassini" v NASA nepovedali žiadne smútok. Napriek tomu nie je katastrofa, ale úspešná misia finále (NASA / Joel Kowsky)

Konečný misie spôsobil protichodné emócie: pýcha, obdiv, smútok a prázdnotu. "Cassini" pracoval tak dlho, že je už ťažké pripomenúť časy, keď to nebolo. Možno predložiť, že účastníci misie, ktorí pracovali na projekte, stále od 80. rokov, pri pohľade na to, ako signál zariadenia zmizne.

Stáva sa viac smutná, keď chápete, že nasledujúca podobná expedícia na dlhodobé planéty slnečnej sústavy bude musieť čakať menej ako desaťročie. Bohužiaľ, priestorový výskum je pomalý obchod, a zatiaľ nie je žiadna misia na obzore porovnateľnú s Cassini o ambicióznosti. Jeden môže byť potešený len tým, že na základe údajov zozbieraných údajov bude mnoho nových objavov.

Legacy "Cassini" bude žiť veľmi dlho. Fotografie Saturn a jeho satelitov, ktoré urobil, zostanú s nami navždy. Vďaka Cassini sme boli schopní vidieť tieto kozmické telá vo všetkých našich sláve, ktoré boli predtým pre nás len na oblohe.


September pätnásty zo septembra 2017, približne 14:55 Moskva čas, dokončil svoju dlhodobú misiu "Cassini", kozmickej lode, ktorá aktualizovala najpodrobnejší obraz Saturn. Teraz, vďaka Cassini, vieme o novej Mihi Mirih, kde by život mohol mať, o zariadení obrovských a úžasných krúžkov, ako aj na obrovských búrkach existujúcich na gigantoch plynu. Zariadenie zhromaždilo obrovské množstvo údajov o jedinom satelite v slnečnej sústave, ktorý má svoju vlastnú atmosféru, - Titan. Na pamäti jednej z najťažších, drahých a úspešných medziplanetárskych misií navrhujeme pripomenúť svoje hlavné výsledky.

Pred dvadsiatimi rokmi

Rozvoj misie Kassini Guignes začal v roku 1982 Spojené štáty americké Národnej akadémie vied a európskej vedeckej nadácie. Pri tvorbe prístrojov, 19 krajín a troch vesmírnych agentúr (NASA, ESA a TALIANSKO vesmírna agentúra). Tri vozidlá už tri vozidlá navštívili planét - "Pioneer-11" (1979), VOYAGER-1 (1980) a VOYAGER-2 (1981). Jedným z hlavných objavov predchádzajúcich misií bola skutočnosť, že najväčší satelit Saturn, Titan, má extrémne hustú atmosféru, ktorá neumožňuje priamo vyšetrovať jeho povrch. Okrem toho sa ukázalo, že pól magnetického poľa planéty je prekvapivo presne zhoduje s geografickými - tento neobvyklý nájsť veľmi komplikovaný, to by sa zdalo ako jednoduchá úloha: zistiť trvanie dňa na Saturn.

Nová kombinovaná misia bolo povedať viac o funkciách systému Saturn. Spočiatku to malo trvať približne tri roky a hlavná pozornosť vedcov bola nakreslená do atmosféry Titanu a Saturn, plynovej gigantovej magnetosféry, geológie jej satelitov a analýzu zloženia systému krúžkov.

Fiftteenth z októbra 1997, zariadenie začalo od Cape Canaveral. Cestovanie do Saturn trvá viac ako šesť rokov - "Cassini" urobil gravitačné manévre v blízkosti Venuša (dvakrát), Land a Jupiter a len v lete 2004 dosiahli cieľ. Následné objavy sa stali dôvodom na rozšírenie misie trikrát: najprv dva roky kvôli Saturnanovi Equinoxu, potom ďalších šesť rokov počas zmeny sezón a na konci "Big Final" (Grand Finale) - Finálna štvormesačná etapa.

Pristátie na titánium

Jedným z najpôsobivejších výsledkov misie bolo pristátie zostupovej sondy Guygens pre Titan 14. januára 2005. Ide o jedinečný satelit s hustou atmosférou (jeden a polkrát viac hustých zo zeme), jediný podobný objekt v celom slnečnej sústave. Pri vývoji sondy sa výskumníci zohľadnili množstvo teórií, ktoré môže titán pokrytý metánom, "guigény" boli pripravené tak na riadenie a pristátie pre pevnú pôdu. Ako sa ukázalo neskôr, v Titan a pravda, že sú tanky s kvapalinou - amónium-metánové more, ale zaberajú relatívne malú časť satelitov.

Guignes nielen študoval zloženie atmosféry (v blízkosti povrchu, podiel metánu vychádza až do piatich percent, v pokoji pozostáva z dusíka), ale tiež merala rýchlosť vetra v blízkosti satelitného povrchu - to bolo asi Niekoľko metrov za sekundu, čo je porovnateľné s nevieteným vetrom Zeme. Tiež sonda dal obrázky z povrchu titánu a dokonca zaznamenané zvuky okolo zostupu. Následná kĺbová analýza údajov z Guyghens a Cassini umožnila predpokladať, že pod povrchom satelitov je obrovský vodný oceán.

Vedci tiež ukázali, že v Titan je v prírode analóg cyklu vody, hrá sa metán len úlohu vody. Rovnakým spôsobom ako pôda nachádzajú vodné dažde, metánové dažde sa vyskytujú v Titan a reliéf a tvar kameňov na satelitnom povrchu označujú existenciu tekutého prúdu.

Aktivita Guyugens v Titan pre dnešok je príklad jediného úspešného pristátia v externom slnečnej sústave.

Mraky nad Saturn z diaľky sú podobné škvrnám kozmickej kefy - to je účinok interakcie kvapalných zložiek v atmosfére planéty

Encelada Geysers

V roku 2005, na fotografiách a ďalších údajoch zozbieraných Cassini, to bolo jasné, že aspoň jeden z geologicky aktívnych lieku Lun Saturn. Predtým sa predpokladalo, že to bolo nemožné, pretože sa satelity boli ochladené a sú príliš ďaleko od slnka, ale nad južným pólom Enceladus, prístroj "píl" explicitné stopy gejzírov - 250 kilometrov vodných slučiek, bitie z povrch. Ich zdroje boli dlhé chyby na ľadovom povrchu satelitov - tzv. "Tiger pruhy".

V nasledujúcich rokoch bola štúdia týchto slučiek venovaná významnej časti úsilia misie. Po prvé, výskumníci dokázali, že ich zdroj nie je izolovaným nádržou, ako je resiurle jazero a globálny oceán pokrývajúci celý satelit. Jeho hĺbka sa odhaduje na 45 kilometrov, hrúbka ľadu sa pohybuje od dvoch do dvadsať kilometrov.

Takmer pred dvoma rokmi, zariadenie urobilo nebezpečný manéver, lietal cez vodné slučky v nadmorskej výške len 49 kilometrov nad satelitným povrchom. Jeho hmotnostné spektrometre zaznamenali veľké množstvo vodíka v emisiách, ako aj metánu a oxid uhličitý. Ich koncentrácie, ako aj skutočnosť dostupnosti, ukazujú, že hydrotermálne procesy prebiehajú na dne oceánu, čo môže dobre poskytovať živé organizmy. Dnes je Enceladian považovaný za jeden z najsľubnejších miest solárneho systému pre pôvod extraterrestriálneho života.


Saturn počas Solstice


Narodenie krúžkov

Krúžky - snáď najznámejší detail Saturn. To natiahlo stovky tisíc kilometrov systém prachových krúžkov, hrúbka, z ktorých miesta je len desiatky metrov. Až doteraz nie je ani vek krúžkov alebo ich presný pôvod stále neznámy. Astronómovia zobrazujú tento systém ako prototyp mladého solárneho systému, v ktorom sa planéta začala tvoriť.

Cassini ukázal mimoriadnu zložitosť a variabilitu tohto systému. Početné Saturn Moon teda spôsobuje, že ich závažnosť rôzne zákruty v krúžkoch, pretože sa vyskytuje v F-krúžku pod pôsobením Pandora a Prometheus. Niektoré z kruhov sú stále tvorené, ako napríklad E-krúžok, ktorého materiál emitovaný gejzírom encelády.

Vďaka Kassini sa v tomto systéme otvoril nový objekt - Ring of Janus-Epimeta, vytvorený z prachu a častíc horniny, ktoré boli hádzané do stretov Janus a Epimeta s rôznymi nebeskými telami. Tiež obrázky z prístroja umožnili detekovať úžasné štruktúry na hranici B-krúžky - zvláštne "hory", ktoré stúpajú nad rovinou krúžkov o 2,5 kilometrov.

Okrem toho zariadenie otvorilo aspoň osem nových satelitov Saturn, štúdium krúžkov. Medzi nimi, Poľsko, Palelen, Meperfen, ANFA, EGEON a Daphnis. Priemer týchto nebeských telies nepresahuje niekoľko kilometrov.

Saturn Seasons

Jednou z hlavných výhod "Cassini" je veľké trvanie misie. Už 13 rokov pobytu v blízkosti Saturn, prístroj videl niekoľko zmien planétových ročných období - od zimy do leta na severnej pologuli (Saturnský rok trvá takmer 30 suchozemských rokov). Napriek tomu, že gigant je desaťkrát ďalej od Slnka ako Zemi, zmeny v osvetlení stále vedú k významným zmenám v atmosfére plynového obra. Napríklad obrovský šesťuholník, správny šesťuholníkový tvar búrky, ktorý predstavuje na severnom póle, zmenil svoju farbu z modrej pre misiu na misiu. Vedci to spájajú s chemickými transformáciami, ktoré sa vyskytujú v atmosfére pod pôsobením rastúceho množstva slnečného žiarenia v dôsledku výskytu leta.


severný pól Saturn v lúče slnka. Obrie Hexagon nad pólom - Storm

Sezóny spojené s iným fenoménom na plynnom obrate - tvorba "lúčov" v krúžkoch Saturn. Jedná sa o podlhovasté objekty v tvare klinov, otáčajú sa spolu s krúžkami, ale nachádzajú sa v určitej výške nad nimi. "Hovorky" stále našli "Voyagrams", ale vďaka Kassini, to bolo jasné, že toto, zrejme, periodický fenomén, ktorý bol pozorovaný na konci saturskej zimy.

Rok po Saturnom Equinoxe, s príchodom jari na severnej pologuli z obra, výskumníci objavili obrovskú búrok v obrazoch Cassini. Jeho plocha osemkrát prekročila povrchovú plochu Zeme. Podľa nástroje svedectva až do desiatich z dní za sekundu v búrke. Jeho hnacia sila sa tiež ukázala ako zmena osvetlenia.

Magnetické pole

Jedna z úloh, ktorá stála v "Cassini", sa ukázala byť stále "nie na zuboch". Denné zmeny magnetického poľa Saturn Zariadenie muselo zistiť, aké skutočné trvanie dňa na planéte. Typicky sa takéto oscilácie pozorovali, keď je magnetické pole mierne vychýlené z osi otáčania planéty. Ale v prípade Saturn sa odchýlka medzi magnetickým poľom a pólmi ukázala byť nižšia ako 0,06 stupňov.

Priame pokusy o meranie otáčania otáčania rotačnej rýchlosti kolísania magnetického poľa boli podávané pomerne veľké rozptyl - od 10,6 do 10,8 hodín, v závislosti od sezóny merania a hemisféry, nad ktorým bolo zariadenie umiestnené. Mnohé ďalšie merania sú naplánované na "veľkú konečnú" misiu.

A samozrejme, nie je možné nehovoriť stovky tisíc obrázkov Vyrobené "Cassini" (niektoré z nich sme už zverejnili - a) a gigabajty prenášaných vedeckých údajov, stále čakajú na spracovanie. V poslednom akte misie, zariadenie urobilo niekoľko nebezpečných meraní neprístupné skôr. V blízkosti (len niekoľko tisíc kilometrov nad mrakmi) zblíšky z posledných štyroch mesiacov sondy skúmané podrobne gravitačné a magnetické pole Saturn, zhromažďované informácie o materiáli, z ktorého sa vnútorné krúžky skladajú. Pred stratou signálu "Cassini" pokračoval v prenose informácií z hmotnostného spektrometra v reálnom čase, ktorý umožňuje určiť, ktoré látky obklopujú zariadenie. Ich analýza opustí aj veľa času, a je možné, že jeho výsledky prinesú nové objavy - napríklad, hádanka krúžkov Saturn bude konečne vyriešená. Zostáva pre nás, aby sme čakali na nové publikácie tímu misie a nádej na rýchle pokračovanie výskumu v systéme OCELLED planéty.

Vladimir Korolev



Pohľad na Saturn krúžky C a B zvnútra

Vo vývoji prístroja Zúčastnili sa mnohí vedci z NASA a ESA. Bol vytvorený s cieľom preskúmať Saturn a jeho spoločníkov.

Cassini je najťažšie, veľké a nákladné amerických automatických interplatentových lodí (rozpočet projektu viac ako 3 miliardy USD). Jeho hmotnosť bola 6 ton a výška viac ako 10 metrov. Na jeho rade bolo nainštalovaných 12 vedeckých nástrojov a menovitá tyč pre magnetometer. Komunikácia so zemou poskytuje 4 metrov talianska anténa. Zariadenie nemá žiadne solárne panely, pretože Na takej obrovskej vzdialenosti od slnka sú neefektívne. Energia Cassini poskytuje 3 rádioizotopové termoelektrické generátory, obsahujúce celkovo takmer 33 kilogramov rádioaktívneho plutónia. Viac ako polovica východiskovej hmotnosti Cassini obsadilo palivo. Cassini je pripojený k sonde Guygens, navrhnutý tak, aby pristál na Titan. Je tiež navrhnutý tak, aby fotografoval povrch titánu.

Let Cassini

Začiatok Cassini sa uskutočnil 15. októbra 1997. Americká TANTA 4B Missile ho priviedla do vesmíru. Je však zaujímavé, že pri stiahnutí zariadenia do vesmíru bol nasmerovaný na všetkých smerom k Saturn, ale skôr na Venuša. To je, že sa rozhodlo využiť gravitačné manévre, t.j. Využiť gravitačné pole planéty. Tak, v rokoch 1998 a 1999, Cassini sa otočil okolo Venuša, v auguste 1999 prešiel v blízkosti zeme rýchlosťou 69000 km / h, v zime 2000, JUPISTER, že som prešiel jeho fotografie na Zem. V januári 2004 začali odborníci zintenzívniť zariadenia Kassini. Po prenájme pre Saturn, zariadenie letelo v roku 2068km od jedného zo svojich spoločníkov Fest.

Obrázky tohto podivného satelitu prenášaného na zem boli senzačné. Pred očami vedcov, asteroid nepravidelného tvaru bol prezentovaný s kráterom. Pri zvažovaní kráteru na niektorých z nich boli zistené vrstvy niektorých bielych látok. Predpokladalo sa, že je to veľa.

Aby bolo konečne v obežnej dráhe Saturn Cassini vykonala brzdenie maneuvera. Tento maneuvr bol veľmi dôležitý a významný výpočet, ktorý bol umiestnený vopred do počítača. Deň 1. júla 2004 prišiel. V 2:11, Greenwich Cassini prešiel nahorným uzlom trajektórie a prekonal rovinu krúžkov Satyr. Po 24 minútach sa zaplo do jednej z dvoch brzdových motorov. Pracoval 97 minút, počas tejto doby Cassini prešiel najnižším bodom cez mraky Saturn (20000km do oblakov). Pre štúdiu, okrem FEBATS, 8 ďalších satelitov bolo plánovaných: Mimas, Dion, Hyperion, Axony, Reia, Enceladus a Titan, ktorý sa stal hlavným cieľom štúdie medzi satelitmi Saturn.

Samozrejme, Saturn sám bude tiež študovaný za 4 roky misie, pretože to udržiava veľa tajomstiev. Saturn krúžky sú tiež starostlivo študované. Vedci chcú poznať ich zloženie, gravitačný a elektromagnetický efekt. Obrovská pozornosť bude venovaná atmosfére planéty. Táto planéta má najmenšiu hustotu medzi planétami slnečnej sústavy. Všeobecne platí, že študijný projekt je navrhnutý už 4 roky, ale Energie Cassini sú dosť na ďalších 200 rokov, takže môže byť možné vrátiť sa do Titanu a iných satelitov. Vedci mali predstavu, potom pošlite prístroj smerom k vetve z postele, ale s najväčšou pravdepodobnosťou to neurobia, pretože A Saturn a jeho satellites Store stále veľa tajomstiev.