Cassini–Huygens: Saturno misija — orbitatorius ir Huygens zondas

Cassini–Huygens: epinė Saturno misija — Cassini orbitatorius ir Huygens zondas atskleidė žiedų, mėnulių ir atmosferos paslaptis. Atrask misijos istoriją ir atradimus.

"Cassini-Huygens" buvo erdvėlaivis, išsiųstas tirti Saturno planetos, jos žiedų ir mėnulių. Misiją vykdė NASA, Europos kosmoso agentūra (ESA) ir Italijos kosmoso agentūra (ASI). Kosminį aparatą sudarė dvi pagrindinės dalys: orbitinis aparatas "Cassini" ir zondas "Huygens". Jis buvo paleistas 1997 m. spalio 15 d. ir 2004 m. liepos 1 d. įskriejo į orbitą aplink Saturną. Tai buvo pirmasis kosminis aparatas, apskriejęs Saturno orbitą, ir ketvirtasis, aplankęs Saturną (kiti buvo praskriejantys ir į orbitą neįskrisdavo). Misija baigėsi 2017 m. rugsėjo mėn.

Misijos tikslai ir trajektorija

Pagrindiniai "Cassini–Huygens" tikslai buvo išnagrinėti Saturno atmosferą, žiedus ir mėnulius, ištirti jų cheminę sudėtį, geologinę veiklą bei paieškoti sąlygų, galinčių lemti gyvybės požymius. Tam pasiekti buvo panaudotos ilgos orbitinės operacijos ir daugybė artimų priartėjimų prie įvairių Saturno sistemų objektų.

Kosminis aparatas panaudojo gravitatines asistencijas aplink Venus, Žemę ir Jupiterį, kad įgytų reikiamą greitį ir kryptį iki Saturno. Po įėjimo į Saturno orbitą Cassini atliko kelis platus tyrimų ciklus, vykdė daugybę mėnulio priartėjimų (flyby) ir išsamiai stebėjo žiedų struktūrą. Misijos pabaigoje, vadinamojoje "Grand Finale" fazėje, Cassini atliko seriją skrydžių tarp planetos ir žiedų, o paskutiniajame manevre įskrido į Saturno atmosferą ir suardėsi 2017 m. rugsėjo 15 d., taip nepalikdamas galimybės užteršti potencialiai gyvybingų mėnulių.

Huygens—Titan tyrimų zondas

Huygens zondas, sukurtas ESA, buvo skirtas nusileisti ir ištirti Titano atmosferą bei paviršių. 2005 m. sausio 14 d. Huygens atskilo nuo Cassini ir sėkmingai nuskendo per Titano atmosferą, nusileido ant paviršiaus ir tiesiogiai išsiuntė duomenis bei nuotraukas į Cassini, o pastarasis perdavė juos Žeme. Tai buvo pirmasis nusileidimas ant kitos planetinės sistemos mėnulio ir pirmasis nusileidimas į dujinės planetos palydovą už Žemės šeimininkinės zonos. Huygens tyrė Titano atmosferos sluoksnius, dujų ir dalelių sudėtį, temperatūrą, slėgį, taip pat fiksavo upelių ir krintančių riebalinių nuotraukas, rodančias eterinę, organinę paviršiaus chemiją ir galimus skystus kanalus arba deltas.

Instrumentai ir mokslinės priemonės

Cassini buvo aprūpintas gausiu instrumentų rinkiniu, leidžiančiu atlikti plataus spektro matavimus. Pagrindiniai instrumentai apėmė:

• aukštos raiškos fotokameras ir spektrometrus (vaizdų ir daugiakanalės spektroskopijos duomenims),
• radaro sistemą, skirtą Titano paviršiaus žemėlapiams sudaryti per tankią atmosferą,
• magnetometrą ir plazmos instrumentus, tiriančius Saturno magnetosferą,
• jonų ir neutralių dalelių masių spektrometrą, ištyrusią molekulines sudėtis,
• kosminės dulkių analizatorius, radijo ir plazmos instrumentai bei radiomokslas (įskaitant gravitacinius matavimus).

Pagrindiniai atradimai

Misijos metu buvo gauti reikšmingi atradimai ir aukštos kokybės duomenys, kurie pakeitė supratimą apie Saturno sistemą:

• Enceladus — aptikti geizeriai ir plumes pliusai vandens garų bei organinių molekulių, rodančių poledinį vandenyną su potencialiai tinkamomis sąlygomis gyvybei;
• Titanas — nustatyta sudėtinga organinė chemija, ežerai ir jūrų pavidalo skysčiai (metano/etano), upių vagos ir krintančios lavos formos, o Huygens pateikė tiesiogines paviršiaus nuotraukas;
• Žiedai — išsamus žiedų struktūros, dalelių dydžių pasiskirstymo ir dinamikos tyrimas, atrastos smulkios struktūros, kurios atskleidė žiedų amžių ir evoliuciją;
• aptikti nauji mažieji mėnuliai ir pagerintas kai kurių mėnulių geologinis supratimas;
• išmatuota Saturno atmosfera, audros, sezoniniai pokyčiai ir didžiulės šviesos juostos dinamikos stebėjimai;
• detalūs matavimai apie Saturno magnetosferą ir tarpžvaigždinės aplinkos poveikį.

Mokslinė ir kultūrinė reikšmė

"Cassini–Huygens" misija paliko gilų pėdsaką planetologijoje: sukaupti duomenys ir vaizdai padėjo suprasti, kaip susiformavo planetų palydovai, kaip juda žiedai ir kokios galimybės egzistuoja skysto vandens ar organinių junginių šaltiniams. Misijos duomenys ir toliau analizuojami — jie svarbūs tiek tolesniems teoretiniams modeliams, tiek būsimiems tyrimams ir misijoms.

Trumpai: tai buvo tarptautinė, ilgalaikė ir labai produktyvi misija, apimanti orbitinį tyrimą, atmosferinius matavimus ir tiesioginį nusileidimą Titano paviršiui; jos rezultatai reikšmingai praplėtė žinias apie išorinę Saulės sistemos dalį ir galimas sąlygas už Žemės ribų.

Klausimai ir atsakymai

K: Koks buvo kosminės misijos "Cassini-Huygens" tikslas?

K: Kokios kosmoso organizacijos dalyvavo "Cassini-Huygens" misijoje?

K: Kokios buvo dvi pagrindinės kosminio aparato "Cassini-Huygens" dalys?

K: Kada buvo paleistas kosminis aparatas "Cassini-Huygens"?

K: Kada kosminis zondas "Cassini-Huygens" įskriejo į orbitą aplink Saturną?

K: Ar kosminis aparatas "Cassini-Huygens" buvo pirmasis, apskriejęs Saturno orbitą?

K: Kada baigėsi "Cassini-Huygens" misija?

Paieška pagal raidę