Sonda Huygens Európskej vesmírnej agentúry bola úspešne prepustená na obežnej dráhe NASini Cassini orbiter skoro ráno a je teraz na kontrolovanom kolíznom kurze smerom k najväčšiemu a najzáhadnejšiemu mesiacu Saturn, Titanu, kde 14. januára urobí zostup jedna z najzaujímavejších atmosfér v slnečnej sústave na neznámy povrch.
K separácii došlo o 02:00 UTC (03:00 SEČ): Niekoľko minút po separácii sa Cassini otočil späť na Zem a odovzdal informácie o separácii. Tento signál potom trval 1 hodinu a 8 minút, kým prešiel 1,2 miliardy kilometrov oddeľujúcich kozmickú loď Cassini od Zeme.
„Dnešné vydanie je ďalším úspešným míľnikom v Cassini / Huygens odyssey“, povedal Dr. David Southwood, riaditeľ vedeckých programov ESA. „Bolo to priateľské oddelenie po siedmich rokoch spoločného života. Ďakujeme našim partnerom v NASA za výťah. Každá kozmická loď bude teraz pokračovať sama o sebe, ale očakávame, že budete v kontakte s cieľom dokončiť túto úžasnú misiu. Teraz sa všetky naše nádeje a očakávania zameriavajú na získanie prvých údajov in-situ z nového sveta, o ktorom sme snívali o skúmaní už celé desaťročia.
Záverečná fáza sedemročnej odyssey
Misia Cassini / Huygens, ktorú spoločne vyvinuli NASA, ESA a talianska vesmírna agentúra (ASI), sa začala 15. októbra 1997, keď sa na ostrove Can Caneral na Floride, na vrchole vozidla Titan 4B / Centaur, vypustila zložená kozmická loď. Spoločne tieto dve sondy vážili 5548 kg pri štarte a stali sa najväčšou vesmírnou misiou, akú kedy boli vyslané na vonkajšie planéty. Aby získali dostatočnú rýchlosť na dosiahnutie Saturn, museli vykonať štyri gravitačné asistenčné manévre tým, že dvakrát leteli Venušou, raz Zemou a raz Jupiterom. 1. júla sa Cassini / Huygens nakoniec stala prvou kozmickou loďou, ktorá vstúpila na obežnú dráhu okolo Saturn.
17. decembra, na svojej tretej obežnej dráhe okolo prstencovej planéty, vykonal manéver Cassini manéver na vstup do riadenej kolíznej dráhy smerom k Titanu. Podľa plánu sa 22. decembra uskutočnilo jemné doladenie trajektórie s cieľom umiestniť Huygens na jeho nominálnu vstupnú trajektóriu. Zatiaľ čo Huygens zostane v tejto trajektórii, kým sa 14. januára nevrhne do Titanovej atmosféry, orbiter 28. decembra vykoná vychyľovací manéver, aby zabránil zrážke na Mesiac. Dnešné oddelenie sa dosiahlo vypálením pyrotechnických zariadení. Pri pôsobení tlačných pružín, ramp a valčekov sa sonda uvoľnila pri relatívnej rýchlosti asi 0,3 m / s pri rýchlosti odstreďovania 7 ot / min. Telemetrické údaje potvrdzujúce oddelenie boli zhromaždené stanicami Deep Space Network NASA v Madride, Španielsku a Goldstone v Kalifornii, keď sa telemetričný signál z Cassini nakoniec dostal na Zem.
Sonda Huygens je teraz nečinná a zostane tak pre svoju 20-dňovú pobrežnú fázu do Titanu. Štyri dni pred jeho vydaním bol naprogramovaný trojnásobne redundantný časovač, aby sa systémy sondy prebudili krátko pred príchodom na Titan.
Skúmanie Titanovej atmosféry
Huygens je naplánovaný na vstup do Titanovej atmosféry 14. januára okolo 09:06 UTC (10:06 CET) a vstupuje v pomerne strmom uhle 65 °. a rýchlosť asi 6 km / s. Cieľom je cez južnú pologuľu na dennej strane. Sonda je chránená ablatívnym tepelným štítom a spomalí sa na 400 m / s do 3 minút pred tým, ako rozmiestni 2,6 m pilotný sklz vo vzdialenosti asi 160 km. Po 2,5 sekunde tento sklz stiahne zadný kryt sondy a hlavný padák s priemerom 8,3 m sa rozloží na stabilizáciu sondy. Predný štít sa potom uvoľní a sonda, ktorej hlavným cieľom je študovať Titanovu atmosféru, otvorí vstupné porty a umiestni výložníky na zhromažďovanie vedeckých údajov. Všetky prístroje budú mať priamy prístup do atmosféry na vykonávanie podrobných in-situ meraní štruktúry, dynamiky a chémie. Získajú sa aj snímky povrchu pozdĺž koľaje. Tieto údaje sa odošlú priamo do orbity Cassini, ktorá zároveň bude lietať nad Titanom pri 60 000 km pri najbližšom priblížení. Zemské rádioteleskopy sa tiež budú snažiť priamo detekovať tón signálu.
Huygens mení svoje padáky
Po asi 15 minútach, asi 120 km, Huygens prepustí svoj hlavný padák a menší 3 m diaľkový žľab preberie, aby umožnil hlbšie vniknutie do atmosféry počas životnosti batérií sondy.
Zostup bude trvať asi 140 minút, kým Huygens dopadne na povrch rýchlosťou asi 6 m / s. Ak sonda všetko prežije, začne sa jej rozšírená misia spočívajúca v priamej charakterizácii povrchu Titanu tak dlho, kým batérie dokážu napájať nástroje a orbiter Cassini je viditeľný nad horizontom na mieste pristátia, tj nie viac ako 130 minút.
V tom čase orbiter Cassini preorientuje svoju hlavnú anténnu anténu smerom k Zemi, aby prehral údaje zhromaždené Huygensom, ktoré budú prijaté anténou s priemerom 70 metrov NASA v austrálskej Canberre o 67 minút neskôr. Plánujú sa tri prehrávania, aby sa zabezpečilo, že všetky zaznamenané údaje sú bezpečne prenášané na Zem. Potom Cassini bude pokračovať v misii skúmajúcej Saturn a jeho mesiace, ktoré zahŕňajú ďalšie ďalšie prelety Titanu v nasledujúcich mesiacoch a rokoch.
Sonda hlboko do priestoru a času
Titan, ktorý je väčší ako ortuť a o niečo menší ako Mars, má jedinečnú hustú hmlistú atmosféru bohatú na dusík, ktorá obsahuje zlúčeniny na báze uhlíka, čo by mohlo priniesť dôležité informácie o tom, ako sa Zem stala obývateľnou. Chemické zloženie atmosféry sa považuje za veľmi podobné Zemi pred začiatkom života, aj keď chladnejšie (-180 ° C), a teda bez tekutej vody. Očakáva sa preto, že výsledky Huygens v kombinácii s globálnymi pozorovaniami opakovaných prelietaní Titanu orbiterom Cassini nám pomôžu porozumieť nielen jednému z najexotickejších členov našej slnečnej sústavy, ale aj vývoju počiatočnej zemskej atmosféry. a mechanizmy, ktoré viedli k úsvitu života na našej planéte.
Hlavným prínosom Európy pre misiu Cassini, sondu Huygens, bol pre ESA postavený priemyselný tím vedený spoločnosťou Alcatel Space. Táto 320 kg kozmická loď nesie šesť vedeckých nástrojov na štúdium atmosféry počas jej zostupu. Laboratóriá a výskumné centrá zo všetkých členských krajín ESA, Spojených štátov, Poľska a Izraela sa podieľajú na rozvoji tohto vedeckého užitočného zaťaženia. Balík prístrojov pre atmosférickú štruktúru spoločnosti Huygens (HASI) bude merať profily teploty a tlaku a charakterizovať vetry a turbulencie. Bude tiež schopný zistiť blesky a dokonca zmerať vodivosť a permitivitu povrchu, ak sonda prežije náraz. Hmotnostný spektrometer s plynovou chromatografiou (GCMS) zabezpečí jemnú chemickú analýzu atmosféry a aerosólov zhromaždených aerosólovým zberačom a pyrolyzérom (ACP). Zostupný zobrazovací / spektrálny rádiometer (DISR) bude zhromažďovať obrázky, spektrá a ďalšie údaje o atmosfére, rozpočte žiarenia, štruktúrach mraku, aerosóloch a povrchu. Experiment s dopplerovským vetrom (DWE) poskytne zonálny profil vetra, zatiaľ čo balík povrchovej vedy (SSP) bude charakterizovať miesto pristátia, ak Huygens prežije dopad.
Misia Cassini-Huygens je spolupráca medzi NASA, Európskou vesmírnou agentúrou a ASI, talianskou vesmírnou agentúrou. Jet Propulsion Laboratory (JPL), divízia Kalifornského technologického inštitútu v Pasadene, riadi misiu pre Úrad vesmírnej vedy agentúry NASA vo Washingtone. JPL navrhol, vyvinul a zmontoval obežnú dráhu Cassini.
Pôvodný zdroj: ESA News Release