27.04.2017
Контекст

Грандиозный финал межпланетного путешествия

Cassini приступил к завершающей стадии 20-летней миссии по изучению Сатурна

Что произошло?

Космический аппарат Cassini, созданный для исследования Сатурна и его спутников, вступил в последнюю фазу своего путешествия – Grand Finale. Зонд совершит 22 «нырка» в ранее не исследованное пространство между планетой и ее кольцами, позволив ученым получить уникальные данные, после чего сгорит в верхних слоях атмосферы Сатурна. Так завершится его путешествие, продлившееся почти 20 лет.

Что такое Cassini?
Cassini во время испытаний
Cassini во время испытаний

Автоматический космический аппарат Cassini был разработан в ходе совместного проекта НАСА, Европейского космического агентства и Итальянского космического агентства в 1997 году. Перед ним была поставлена уникальная задача – достичь Сатурна, шестой планеты Солнечной системы, и изучить саму планету, ее спутники и знаменитые кольца. Аппарат оснащен всем необходимым оборудованием от датчиков космической пыли до радиоантенн.

Здесь можно познакомиться с Cassini поближе.

Huygens в разрезе
Huygens в разрезе

Важной частью космического аппарата стал модуль Huygens, который должен был приземлиться на поверхность Титана – одного из спутников Сатурна – для того, чтобы подробно изучить его.

Таким образом, миссия Cassini-Huygens должна была стать одним из важнейших достижений человечества в исследовании космоса. Автоматический космический аппарат достиг бы Сатурна, став его первым искусственным спутником, а спускаемый модуль впервые приземлился бы на поверхность Титана.

История Cassini. Запуск

Cassini отправился в полет 15 октября 1997 года с мыса Канаверал во Флориде. Для запуска потребовалась специальная ракета-носитель «Титан-4Б» с дополнительным разгонным блоком «Кентавр». Сатурн, как известно, находится на огромном расстоянии от Земли – именно это вынудило ученых прибегнуть к таким мерам. Впрочем, недостаточно оказалось даже этого: Cassini отправился не к точке своего назначения, а… к Венере.

Маневр, который может вызвать недоумение у неподготовленного человека, однако, был частью хорошо спланированной операции. Cassini было необходимо преодолеть расстояние до Сатурна с минимальными расходами энергии для того, чтобы успешно выполнить поставленные задачи. Для этого ученые использовали гравитационные поля трех планет: Венеры, Земли и Юпитера.

кассини4
Предполагаемая траектория полета Cassini

26 апреля 1998 года Cassini обогнул Венеру, получив необходимое ускорение, затем скорректировал свой курс и вторично прошел мимо «вечерней звезды». После этого космический аппарат пролетел между Землей и Луной и направился к цели своего путешествия. Примерно на середине пути Cassini обогнул Юпитер и 1 июля 2004 года, после 7-летнего полета, вышел на орбиту Сатурна.

История Cassini. Исследование Сатурна
"Глаз Сатурна"
«Глаз Сатурна»

На этом, впрочем, космическая одиссея Cassini-Huygens не закончилась – началось самое интересное – исследование Сатурна и его спутников. Космический аппарат провел на орбите планеты без малого 13 лет и сделал множество фотографий как самого объекта исследования, так и его спутников. Камера Cassini позволила ученым увидеть Сатурн с очень близкого расстояния, визуально изучить его атмосферу и вихри в ней.

Поверхность Реи
Поверхность Реи

Cassini также сделал важнейшие снимки спутников Сатурна, благодаря которым ученые узнали, например, о существовании жидкости на Титане. Будучи искусственным спутником планеты, космический аппарат не мог отдаляться от нее на значительной расстояние, но даже это не помешало ему сделать потрясающие фотографии Титана, Энцелады, Тефии, Мимаса и других лун «планеты с кольцами».

Облака на Титане
Облака на Титане

Модуль Huygens, в свою очередь, был занят более прикладными задачами – ему удалось приземлиться на поверхность Титана и взять пробы из почвы и атмосферы спутника Сатурна. Благодаря этому ученые узнали о том, что на поверхности этой луны есть озера, а также зафиксировали несколько химических аномалий, которые могут свидетельствовать о наличии жизни на Титане.

Подробнее узнать о важнейших результатах миссии Cassini-Huygens можно из этого таймлайна:

История Cassini. Grand Finale

26 апреля 2017 года Cassini приступил к последней фазе своего путешествия, которая была названа Grand Finale. Космический аппарат впервые вошел в пространство между Сатурном и его кольцами, позволив ученым получить фотографии планеты, сделанные с максимально близкого расстояния.

Всего планируется 22 сближения с Сатурном, в ходе которых Cassini будет не только делать снимки планеты, но и собирать важные научные данные. Космический аппарат должен составить карту гравитационных и магнитных полей Сатурна, проанализировать состав его колец и атмосферы.

Cassini завершит свою миссию 15 сентября 2017, когда аппарат войдет в верхние слои атмосферы Сатурна для изучения ее состава. Он будет передавать на Землю важнейшие данные до того момента, пока не будет уничтожен. Такой способ завершить работу Cassini был выбран не случайно – аппарат провел в космосе 13 лет и практически исчерпал свои ресурсы. Оставлять его на орбите Сатурна опасно: зонд может упасть на один из спутников планеты и помешать их изучению в будущем. Поэтому в НАСА считают, что сжечь Cassini в атмосфере будет самым лучшим выходом:

– Всегда печально наблюдать окончание миссии, однако последний полет Cassini станет грандиозным концом самого богатых на научные данные космического проекта. Сейчас Cassini уже практически исчерпал запасы топлива, использовавшиеся для корректировки курса. Если оставить все как есть, операторы больше не смогут его контролировать. Сожжение Cassini в атмосфере гарантирует, что он не помешает дальнейшим исследованиям.

Комментарии участников проекта Cassini-huygens

Британский профессор Карл Марри участвовал в проекте на протяжении 27 лет. В интервью BBC он рассказал, почему миссия Cassini — самая интересная экспедиция, из когда либо проводимых:

CarlMurray3_06-2015_crop– Это была удивительно удачная миссия. На протяжении 13 лет мы изучали планету с ее орбиты. Оказалось, что на Сатурне и его спутниках есть времена года, а кольца меняют свою структуру со временем. Одно из самых удивительных открытий, сделанных Cassini — это океан жидкой воды под покровом льда на одном из спутников Сатурна, на Энцеладе. Через трещины в ледяном покрове выбрасывается вещество, и оно содержит молекулярный водород, который на Земле ассоциируется с водяными парами и океанскими глубинами и в целом с жизнью. Люди всегда пытались выяснить, была ли вода на Марсе и куда она делась. Но теперь, я думаю, поиски будут сосредоточены на периферии Солнечной системы.

Эндрю Коатес, британский профессор физики и заместитель директора Мюллардовской лаборатории космических исследований, работал над проектом Cassini-Huygens на протяжении последних 28 лет. Несмотря на успех исследования, ученый уверен, что в будущем человечество ждут все более поражающие открытия:

11novPlanetCoat200– Сейчас я участвую в беспрерывном поиске жизни на Марсе с помощью марсохода ExoMars 2020 и на ледяных лунах Юпитера с миссией JUICE. Кроме этого в середине 2020-х NASA планирует запустить миссию Europa Clipper. Всё это звучит очень заманчиво!

Галерея лучших фотографий Cassini:

Дополнительная информация:

 

Posted on Categories КонтекстTags

Добавить комментарий