Сондата Huygens на Европейската космическа агенция беше успешно освободена от орбитата на НАСА Касини рано тази сутрин и сега е на контролиран сблъсък към най-голямата и най-мистериозната луна на Сатан, Титан, където на 14 януари ще направи спускане през една от най-интригуващите атмосфери в Слънчевата система до непозната повърхност.
Раздялата стана в 02:00 UTC (03:00 CET): Няколко минути след раздялата, Касини се обърна обратно към Земята и предаде обратно информация за раздялата. След това този сигнал отне 1 час и 8 минути, за да премине 1,2 милиарда километра, разделящи космическия кораб Касини и Земята.
„Днес изданието е друг успешен момент в одисеята на Касини / Хюйгенс“, заяви д-р Дейвид Саутууд, директор на ESA, „Научни програми“. „Това беше приятелска раздяла след седем години съвместен живот. Благодарим на нашите партньори от НАСА за асансьора. Всеки космически кораб вече ще продължи самостоятелно, но очакваме те да поддържат връзка, за да завършат тази невероятна мисия. Сега всичките ни надежди и очаквания са фокусирани върху получаването на първите данни на място от нов свят, който мечтаем да проучим от десетилетия ?.
Последен етап на седемгодишна одисея
Мисията Касини / Хюйгенс, разработена съвместно от НАСА, ЕКА и Италианската космическа агенция (ASI), започна на 15 октомври 1997 г., когато съставените космически кораби бяха изстреляни от нос Канаверал, Флорида, на превозно средство Titan 4B / Centaur. Заедно двете сонди тежаха 5548 кг при изстрелване и се превърнаха в най-голямата космическа мисия, изпращана някога на външните планети. За да получат достатъчна скорост, за да достигнат Сатурн, те трябваше да проведат четири маневри, подпомагащи гравитацията, като летяха два пъти от Венера, веднъж от Земята и веднъж от Юпитер. На 1 юли Касини / Хюйгенс в крайна сметка стана първият космически кораб, който влезе в орбита около Сатурн.
На 17 декември, докато е на третата си орбита около пръстенираната планета, орбитарят Касини извърши маневра за навлизане в контролирана траектория на сблъсък към Титан. Както беше планирано, на 22 декември се извърши фина настройка на траекторията, за да се постави Хюйгенс на номиналната му траектория на влизане. Докато Хюйгенс ще остане на тази траектория, докато не се потопи в атмосферата на Титан на 14 януари, орбитата ще извърши маневра на отклонение на 28 декември, за да избегне срив върху Луната. Днес разделението беше постигнато чрез изстрелване на пиротехнически устройства. Под действието на отблъскващи пружини, рампи и ролки сондата се освобождава с относителна скорост от около 0,3 m / s със скорост на въртене от 7 rpm. Данните от телеметрията, потвърждаващи раздялата, бяха събрани от станциите за дълбока космическа мрежа на НАСА в Мадрид, Испания и Голдстоун, Калифорния, когато сигналът за възпроизвеждане на телеметрия от Касини в крайна сметка достигна Земята.
Сега сондата Хюйгенс спи и ще остане такава за 20-дневната си крайбрежна фаза до Титан. Четири дни преди пускането му е програмиран трикратно излишен таймер, за да събуди системите на сондата малко преди пристигането на Титан.
Проучване на атмосферата на Титан
Хюйгенс трябва да влезе в атмосферата на Титан около 09:06 UTC (10:06 CET) на 14 януари, влизайки под относително стръмен ъгъл от 65? и скорост от около 6 km / s. Целта е над южното полукълбо, от деня. Защитена от аблативен термичен щит, сондата ще намалее до 400 m / s в рамките на 3 минути, преди да използва 2,6 м пилотен улей на около 160 км. След 2,5 секунди този улей ще изтегли задния капак на сондата и основният парашут с диаметър 8,3 м ще се разгърне, за да стабилизира сондата. След това ще бъде освободен предният щит и сондата, чиято основна цел е да изследва атмосферата на Титан, ще отвори входни портове и ще разположи стрели за събиране на научните данни. Всички инструменти ще имат директен достъп до атмосферата за извършване на подробни измервания на място на нейната структура, динамика и химия. Ще се придобият и изображения на повърхността по трасето. Тези данни ще бъдат предавани директно на орбитата Касини, която в същото време ще лети над Титан на 60 000 км при най-близко приближаване. Наземните радиотелескопи също ще се опитат да открият директно тона на сигнала.
Хюйгенс променя парашутите си
След 15 минути, на около 120 км, Хюйгенс ще пусне основния си парашут и по-малък 3 м улей за дроги ще поеме, за да позволи по-дълбоко потъване през атмосферата в рамките на живота на батериите на сондата.
Спускането ще продължи около 140 минути, преди Хюйгенс да удари повърхността с около 6 м / сек. Ако сондата оцелее през всичко това, ще започне нейната разширена мисия, която се състои в директна характеристика на повърхността на Титан толкова дълго, колкото батериите могат да захранват инструментите и орбитата на Касини се вижда над хоризонта на мястото за кацане, т.е. не повече от 130 минути.
По това време орбитата на Касини ще преориентира основната си антена към Земята, за да възпроизведе данните, събрани от Хюйгенс, които ще бъдат получени от антената на НАСА с диаметър 70 м в Канбера, Австралия, 67 минути по-късно. Планирани са три възпроизвеждания, за да се гарантира безопасното предаване на всички записани данни на Земята. Тогава Касини ще продължи мисията си за изследване на Сатурн и неговите луни, което включва множество допълнителни мухоловки на Титан през следващите месеци и години.
Сонда дълбоко в пространството и времето
По-голям от Меркурий и малко по-малък от Марс, Титан е уникален с това, че има плътна мътна атмосфера, богата на азот, съдържаща съединения на основата на въглерод, които могат да дадат важни улики за това как Земята е обитаема. Смята се, че химичният състав на атмосферата е много подобен на Земята преди началото на живота, въпреки че е по-студено (-180 ° C) и така липсва течна вода. Резултатите на място от Хюйгенс, комбинирани с глобални наблюдения от многократни полети на Титан от орбитата Касини, се очаква да ни помогнат да разберем не само един от най-екзотичните членове на нашата Слънчева система, но и еволюцията на ранната земна атмосфера и механизмите, довели до зората на живота на нашата планета.
Основният принос на Европа за мисията Касини, сондата Хюйгенс, е построен за ESA от индустриален екип, ръководен от Alcatel Space. Този космически кораб с тегло 320 кг носи шест научни инструмента за изучаване на атмосферата по време на нейното спускане. Лаборатории и изследователски центрове от всички страни-членки на ЕКА, САЩ, Полша и Израел са участвали в разработването на този полезен товар. Пакетът инструменти на Hygens за атмосферна структура (HASI) ще измерва профилите на температура и налягане и ще характеризира ветрове и турбуленции. Той също така ще може да открие мълнии и дори да измери проводимостта и пропускливостта на повърхността, ако сондата оцелее при удара. Масспектрометърът с газов хроматограф (GCMS) ще осигури фин химичен анализ на атмосферата и аерозолите, събрани от аерозолния колектор и пиролизатор (ACP). Спускащият образ / спектрален радиометър (DISR) ще събира изображения, спектри и други данни за атмосферата, радиационния бюджет, облачните структури, аерозолите и повърхността. Доплеровият експеримент с вятър (DWE) ще осигури зонален профил на вятъра, докато пакетът за научни изследвания на повърхността (SSP) ще характеризира мястото на кацане, ако Huygens оцелее от удара.
Мисията Касини-Хюйгенс е сътрудничество между НАСА, Европейската космическа агенция и италианската космическа агенция ASI. Лабораторията за реактивни двигатели (JPL), подразделение на Калифорнийския технологичен институт в Пасадена, ръководи мисията на Службата за космическа наука на НАСА, Вашингтон. JPL проектира, разработи и сглоби орбитата на Касини.
Оригинален източник: ESA News Release
