Sot, stacioni automatik ndërplanetar Cassini përfundoi udhëtimin e tij hapësinor, i cili zgjati gati 20 vjet. Stacioni u dogj në atmosferën e Saturnit, por deri në momentin e fundit ai transmetoi informacion nga sensorët e tij në NASA.

Pajisja hyri në atmosferën e një prej planetëve më të mëdhenj në sistemin diellor më 17 gusht. Misioni i Cassini ishte të eksploronte Saturnin, duke mbledhur të dhëna mbi atmosferën, shpejtësinë e erës dhe temperaturën në sipërfaqen e planetit.

Fëmija i Luftës së Ftohtë

Historia e misionit madhështor Cassini-Huygens filloi në vitin 1982, kur Fondacioni Evropian i Shkencës dhe Akademia Kombëtare Amerikane e Shkencave bashkuan forcat për kërkime të përbashkëta. Pastaj shkencëtarët evropianë propozuan dy projekte të përbashkëta: dërgimin e një sateliti në orbitën e Saturnit dhe një sondë në sipërfaqen e satelitit të planetit, Titan. Deri në vitin 1986, një përfundim i kënaqshëm në lidhje me potencialin e këtyre misioneve u lëshua nga NASA dhe Agjencia Evropiane e Hapësirës (EAS).

Megjithëse projekti për të eksploruar Saturnin dhe hënën e tij ishte thjesht shkencor në natyrë (ndryshe nga shumë projekte të tjera hapësinore që lidheshin drejtpërdrejt ose tërthorazi me zhvillimet ushtarake), ai gjithashtu nuk ishte pa politikë. Në ato vite, NASA kishte pak respekt për kolegët e saj evropianë, duke nënvlerësuar potencialin e tyre shkencor dhe kërkimor, dhe studiuesit evropianë të hapësirës bashkëpunuan me dëshirë me Bashkimin Sovjetik. Mjafton të theksohet se kozmonauti i parë francez u ngrit në anijen sovjetike Soyuz T-6.

NASA vendosi se ishte koha për të korrigjuar situatën dhe se duhej t'i shtrinin një dorë miqësie kolegëve të tyre evropianë, pasi konkurrenca sovjetike në industrinë e hapësirës po ndihej gjithnjë e më shumë. Kështu lindi projekti Cassini-Huygens.

Rrugë e gjatë në hapësirë

Pas përfundimit të Luftës së Ftohtë, projekti do të kufizohej, por NASA insistoi në vazhdimin e tij: agjencia kishte frikë se braktisja e Cassini-Huygens do të zhgënjejë shumë kolegët e saj evropianë dhe kjo mund të ndikojë në fusha të tjera të bashkëpunimit.

Më 15 tetor 1997, pajisja, në të cilën punonin përfaqësues të 15 shteteve, u ngrit nga Kepi Canaveral. Të dyja idetë - hyrja në orbitën e Saturnit dhe eksplorimi i Titanit - u kombinuan në një koncept, "Cassini-Huygens", ku "Cassini" është emri i stacionit orbital dhe "Huygens" është pajisja e krijuar për t'u ulur në Titan.

Fluturimi për në Saturn zgjati disa vjet. Mund të thuhet se ai u shoqërua nga "shumë aventura", por të gjitha ishin pjesë e llogaritjeve komplekse në të cilat morën pjesë qindra specialistë. Cassini-Huygens përdori fushën gravitacionale të Venusit për manovrim dhe përshpejtim, kaloi përmes rripit të asteroidëve me rrezik të madh dhe arriti në hënat e Saturnit vetëm në vitin 2004.

  • JPL-Caltech

Në dhjetor 2004, sonda Huygens u nda nga aparati dhe u nis drejt Titanit, ku u ul më 14 janar 2005. Dhe Cassini hyri në orbitën e Saturnit.

Stinët, gejzerët dhe pluhuri kozmik

Falë Cassini-t, u bënë shumë zbulime, për të mos përmendur fotografitë që u bënë, përfshirë gjatë fluturimit të aparatit në Saturn. Për shembull, shkencëtarët arritën të merrnin portretin më të detajuar të Jupiterit.

  • Jupiteri
  • globallookpress.com
  • NASA/ZUMAPRESS.com

Në vitin 2011, pajisja ishte në gjendje të filmonte një uragan që rrethoi Saturnin dhe u mbyll, duke formuar një unazë në atmosferën e planetit. Falë Cassini-t, u zbuluan satelitë të panjohur më parë të Saturnit që rrotullohen së bashku me unazat e tij: Metone, Pallene, Egeon dhe të tjerë.

Enceladus doli të ishte më mbresëlënës nga satelitët e zbuluar të Saturnit: deri në vitin 2014, më shumë se njëqind gejzerë u numëruan në sipërfaqen e tij.

  • Enceladus
  • JPL-Caltech/Instituti i Shkencave Hapësinore

Sipas shkencëtarëve, mund të ketë ujë nën sipërfaqen e akullt të Enceladus. Teorikisht, kjo sugjeron mundësinë e ekzistencës së jetës në hënën e Saturnit.

I dorëzuar nga Cassini në sipërfaqen e Titanit, Huygens punoi vetëm për një kohë shumë të shkurtër. Por në 219 minutat gjatë të cilave Cassini mori sinjalin e tij, Huygens arriti të transmetojë rreth 350 fotografi të Titanit dhe shumë të dhëna për sipërfaqen dhe atmosferën e planetit.

Cassini vazhdoi të mahniste edhe në muajt e fundit të funksionimit. Në maj 2017, pajisja kapi solsticin në Saturn, i cili ndodh një herë në 15 vjet. Shkencëtarët tani e dinë se stinët në planet ndryshojnë shumë shpejt.

“Gjatë misionit të solsticit Cassini, ne analizuam për herë të parë një sezon të tërë në Saturn nga një distancë e afërt. Sistemi i Saturnit ndryshon ndjeshëm nga dimri në verë dhe falë Cassini-t, ne patëm një pamje të parë të kësaj ngjarjeje”, tha Linda Spilker, shkencëtare e projektit në JPL.

Gjithashtu, falë Cassini-t, më në fund u vërtetua se nuk ka pluhur midis unazave të Saturnit dhe hapësira midis tyre është një "zbrazëti e madhe".

Më 26 prill 2017, anija kozmike Cassini hyri në fazën e fundit të jetës së saj, të quajtur "Finale e Madhe" - sonda iu afrua Hënës më të madhe të Saturnit Titan për herë të fundit përpara se të përfundonte misionin e saj. Cassini ka dërguar tashmë fotot e fundit që ka bërë në Tokë, pas së cilës iu afrua sa më shumë që të ishte e mundur me Titanin, hënën më të ngjashme me Tokën e Saturnit, graviteti i së cilës e lejoi pajisjen të përshpejtohej dhe të shkonte në fluturimin e saj të fundit në orbitë midis unazat e Saturnit dhe shtresat e sipërme të atmosferës së gjigantit të gazit, raporton NASA.

Studiuesit shpresojnë se gjatë fluturimit përfundimtar të sondës Cassini, pajisja do të jetë në gjendje të mbledhë sasinë maksimale të informacionit të panjohur më parë që do t'i lejojë ata të përcaktojnë gjatësinë e ditës së Saturnit, si dhe moshën e unazave të tij. Vërtetë, të qenit në orbitën e Saturnit do të bëjë që sonda të bjerë në shtresat e dendura të atmosferës së planetit gjigant, si rezultat i së cilës ajo thjesht do të digjet.

Sonda Cassini u nis në fluturimin e saj të fundit midis Saturnit dhe unazave të tij - fotot më të fundit

Fluturimi i fundit i sondës Cassini rreth Saturnit do të jetë finalja e një misioni 12-vjeçar, gjatë të cilit ai mori shumë fotografi të reja të planetit dhe gjithashtu ndriçoi liqenet dhe detet e tij hidrokarbure duke përdorur radarët e tij. Por përpara djegies së plotë në atmosferën e gjigantit të gazit, pajisja do të ketë kohë të bëjë 22 fluturime të tjera midis unazave të Saturnit dhe "zotit" të tyre, duke mbledhur dhe transmetuar të dhëna për këtë planet deri në fund të tij.

Kujtojmë se sonda Cassini mbërriti për herë të parë në Saturn më 30 qershor 2004 dhe u bë sateliti i parë artificial i këtij planeti. Më 14 janar 2005 sonda Huygens, të cilën Cassini e mbante në bord, u ul për herë të parë në Titan. Më 15 shtator 2017, misioni kërkimor i anijes Cassini do të përfundojë - gjatë viteve të studimit të sistemit të Saturnit, sonda kaloi pranë këtij sateliti të madh 126 herë, dhe çdo herë kalonte në një trajektore të re që e drejtonte atë në kërkime të reja objektet.

Sonda Cassini është fluturimi i fundit midis Saturnit dhe unazave të tij (video):

Më 15 shtator 2017, anija kozmike Cassini u dogj në atmosferën e Saturnit. Kjo ngjarje bashkoi adhuruesit e hapësirës në të gjithë Tokën. Cassini nuk ishte thjesht një satelit. Ai shërbeu si një nga simbolet kryesore të kërkimit hapësinor dhe shkencës në përgjithësi. I njëjti simbol si teleskopi Hubble ose Përplasësi i Madh i Hadronit.

Cassini u lançua në vitin 1997. Vetëm imagjinoni - ky është viti kur u publikuan Titanic, Quake 2 dhe Fallout i parë. Gjatë punës së Cassini, një brez i tërë u rrit. Shumë dashamirës të astronomisë moderne u interesuan për hapësirën falë Cassini. Prandaj sot kujtojmë historinë e misionit dhe i bëjmë haraçin që meriton.

Nga koncepti në platformën e nisjes

Në 1980-1981, çifti bëri një fluturim historik pranë Saturnit. Ata morën fotografitë e para të detajuara të planetit, unazave dhe satelitëve të tij dhe analizuan atmosferën dhe fushën magnetike. Rezultatet i mahnitën astronomët. Doli se unazat e Saturnit përbëhen nga qindra unaza të hollë që formojnë një sistem kompleks. Titani, sateliti më i madh i Saturnit, u errësua nga një shtresë e mjegullës hidrokarbure që ishte e errët në spektrin e dukshëm. Sateliti Iapetus dukej sikur projektuesi i sistemit diellor kishte harruar ta pikturonte: njëra nga hemisferat e tij shkëlqente shkëlqyeshëm, si bora e freskët, tjetra ishte e zezë, si blozë.

Asambleja Cassini

Voyagers nuk ishin fizikisht në gjendje të qëndronin pranë planetit dhe ta studionin atë më gjatë. Për të zbuluar misteret e Saturnit dhe hënave të tij, kërkohej një mision thelbësisht i ndryshëm. Një pajisje që mund të hyjë në orbitë rreth planetit dhe ta eksplorojë atë për disa vite.

Në vitin 1982, shkencëtarët nga NASA dhe ESA filluan konsultimet e para për një mision të përbashkët afatgjatë në sistemin e Saturnit. Ai do të përbëhej nga një orbiter dhe një tokëzues që do të zbarkonte në Titan dhe do të shihte se çfarë po ndodhte në sipërfaqen e tij. Misioni u emërua pas Giovanni Cassini, astronomit të famshëm të shekullit të 17-të që zbuloi katër hënat e Saturnit dhe hendekun në unazat e tij.

Negociatat nuk ishin të lehta. Në atë kohë, marrëdhëniet midis NASA-s dhe ESA-së u ndërlikuan nga anulimi i një sërë projektesh të përbashkëta. Por në vitin 1988, partnerët më në fund ranë dakord për shpërndarjen e përgjegjësive. NASA duhej të ndërtonte orbitën Cassini, ESA duhej të ndërtonte sondën e zbritjes Huygens për Titanin. Ai u emërua pas Christiaan Huygens, i cili zbuloi unazat e Saturnit dhe vetë Titanit.

Modeli i aparatit Huygens

Problemet e Cassinit nuk mbaruan me kaq. Buxheti i përgjithshëm i projektit tejkaloi tre miliardë dollarë (80% e fondeve u ndanë nga NASA), dhe Kongresi Amerikan ka kërcënuar vazhdimisht se do ta privojë projektin nga financimi. Edhe në NASA, jo të gjithë e mbështetën misionin. Por Cassini mbijetoi, falë jo pak përpjekjeve të lobistëve të ESA-s. Gjërat shkuan deri në letrat e zv/presidentit amerikan Al Gore ku i kërkonin të mos mbyllte programin. Si rezultat, edhe pse me vështirësi, misioni mori fondet e nevojshme.

Kërcënimi i fundit për Cassini-n janë ato të gjelbra. Pak para nisjes, aktivistët mjedisorë filluan demonstratat në Cape Canaveral dhe ngritën një padi duke kërkuar ndalimin e lëshimit. Shkak? 32 kilogramë plutonium-238 në bordin e stacionit. Fakti është se afërsia e Saturnit arrin 100 herë më pak dritë dielli sesa Toka. Prandaj, për të gjeneruar energji, Cassini ishte i pajisur me një gjenerator radioizotopi.

Aktivistët e mjedisit deklaruan se në rast aksidenti do të kishte ndotje radioaktive dhe kërkuan "të shpëtonin Tokën" nga Cassini. Dhe sado që ekspertët e NASA-s shpjeguan se edhe në rast aksidenti plutoniumi do të mbetej në një enë të mbrojtur, kjo nuk mund t'i bindte "të gjelbërt". Për fat të mirë, gjykata nuk mori parasysh historitë e tmerrshme mjedisore dhe nuk e anuloi nisjen.

Lëshimi i raketës Centaur me Cassini në bord

Shtatë vjet në fluturim

Cassini u nis më 15 tetor 1997 dhe u nis drejt... Venusit. Këtu nuk ka asnjë gabim. Masa e stacionit ishte pothuajse gjashtë tonë, gjë që e bëri atë një nga automjetet ndërplanetare më të mëdha në histori: vetëm Phobos Sovjetik peshonte më shumë. Fuqia e raketës nuk ishte e mjaftueshme për të dërguar një kolos të tillë direkt në Saturn. Pra, inxhinierët përfituan nga graviteti. Cassini fluturoi dy herë pranë Venusit, pastaj Tokës dhe në fund Jupiterit. Këto manovra të gravitetit lejuan automjetin të arrinte shpejtësinë e kërkuar.

Duke fluturuar përtej Jupiterit, Cassini arriti të studionte këtë gjigant gazi. Ai zbuloi disa stuhi të reja në atmosferën e tij dhe bëri fotografitë më cilësore të planetit në atë kohë. Në të njëjtën kohë, inxhinierët kontrolluan funksionalitetin e instrumenteve të stacionit.

"Portreti" i Jupiterit i bërë nga disa fotografi Cassini

Në fillim të verës së vitit 2004, Cassini arriti në afërsi të Saturnit. Më 11 qershor, anija kaloi Phoebe, një nga satelitët më të largët të planetit, i cili rrotullohet rreth 13 milionë kilometra nga gjigandi i gazit (kjo është 36 herë distanca midis Tokës dhe Hënës). Cassini kishte vetëm një shans për të vizituar këtë hënë të pazakontë dhe trajektorja e saj ishte projektuar posaçërisht për një fluturim të afërt.

Më 1 korrik, Cassini kreu një manovër jashtëzakonisht të vështirë, nga rezultati i së cilës varej fati i të gjithë misionit. Ishte i suksesshëm. Cassini ndezi motorin e tij kryesor për 96 minuta dhe ngadalësoi në mënyrë që graviteti i planetit të mund ta kapte atë. Kështu u bë sateliti i parë artificial i Saturnit në histori.

Kështu e pa Cassini Saturnin

Trembëdhjetë vjet për Saturnin

"Kam parë gjëra që ju njerëzit nuk do t'i besoni..." Nëse Cassini mund të fliste, patjetër që do të citonte Blade Runner. Që në fillimet e funksionimit të saj, pajisja filloi të bënte zbulime, njëra më e pabesueshme se tjetra. Për ata që i duan statistikat, le të themi se gjatë 13 viteve të qëndrimit në Saturn, stacioni bëri rreth 400 mijë fotografi dhe dërgoi mbi 600 gigabajt informacion në Tokë. Bazuar në rezultatet e tyre, rreth 4000 artikuj shkencorë janë shkruar tashmë - dhe ky numër do të rritet, sepse të dhënat e Cassini do të analizohen për shumë vite në vijim. Për të përshkruar të gjitha arritjet e misionit, do të kërkohej një koleksion i tërë esesh. Ne do të përmendim vetëm shkurtimisht pikat kryesore.

Një nga objektivat prioritare të misionit ishte Titan. Në janar 2005, sonda Huygens u nda nga Cassini dhe bëri një ulje historike në sipërfaqen e saj. Imazhet e Huygens treguan një terren kompleks me zona që ngjasojnë me shtretërit e lumenjve dhe vijat bregdetare. Fotografitë nga sipërfaqja tregojnë gurë të rrumbullakosur me gjurmë të ekspozimit të lëngjeve.

Titani nga të dyja anët në foton e Cassini

Më pas, Cassini përfundoi mbi njëqind fluturime të Titanit. Pajisja skanoi sipërfaqen e satelitit me një radar dhe gjuajtja në rrezen infra të kuqe bëri të mundur shikimin nën mjegullën e tij. Doli se Titan ka liqene, lumenj, dete dhe madje edhe shira. Por jo nga uji, por nga hidrokarburet e lëngëta - një përzierje e etanit dhe metanit. Temperatura në Titan është e tillë që këto substanca mund të ekzistojnë në tre gjendje njëherësh (të lëngshme, të gazta, të ngurta) dhe të kryejnë të njëjtin rol që luan uji në planetin tonë. Ky është trupi i vetëm në sistemin diellor përveç Tokës ku ka një cikël të plotë të lëngjeve dhe trupa të përhershëm uji ekzistojnë në sipërfaqe. Më saktësisht, hidrokarburet.

Zbarkimi i Huygens në Titan, koncept art

Regjistrimi i erës atmosferike në Titan të bërë nga Huygens gjatë uljes

Në përgjithësi, kushtet në Titan ngjajnë shumë me Tokën e hershme në epokën para oksigjenit. Sateliti doli të ishte një lloj makine kohe: bëri të mundur studimin e proceseve që mund të çonin në shfaqjen e jetës në planetin tonë. Disa shkencëtarë madje bëjnë supozime të kujdesshme se, pavarësisht nga temperaturat e ulëta, format më të thjeshta të jetës mund të ekzistojnë tashmë në Titan.

Rrafshnalta Mercator fotografuar nga Huygens

Video e uljes bazuar në fotografitë nga pajisja

Por në sistemin e Saturnit kishte një objektiv edhe më tërheqës për astrobiologët - Enceladus. Përpara misionit Cassini, ajo konsiderohej thjesht një nga shumë hënat e akullta të Saturnit me pak interes. Por pas vizitës së parë të Cassinit në Enceladus, këto ide duhej të rishikoheshin rrënjësisht.

Enceladus, planeti i gejzerëve gjigantë

Doli se, megjithë madhësinë e tij relativisht të vogël (diametri i satelitit është 520 kilometra, pothuajse gjashtë herë më i vogël se ai i Hënës), Enceladus është një nga trupat gjeologjikisht më aktivë në Sistemin Diellor. Poli i tij jugor është i mbushur dendur me gejzerë që lëshojnë vazhdimisht ujë në hapësirë. Ky ujë formon një unazë të veçantë rreth Saturnit. Zbulimi i gejzerëve Enceladus është bërë një ndjesi shkencore. Programi Cassini u ndryshua urgjentisht, dhe në vitet e mëvonshme pajisja vizitoi satelitin më shumë se një herë. Disa herë Cassini fluturoi drejtpërdrejt përmes emetimeve të tij, duke analizuar përbërjen e tyre kimike.

Gejzerët e Enceladusit

Të dhënat e mbledhura nga Cassini treguan se nën sipërfaqen e akullt të Enceladusit shtrihet një oqean global me ujë të lëngshëm. Thellësia e saj vlerësohet në 10 kilometra, trashësia e akullit mbi të varion nga 2 deri në 30 kilometra. Analiza kimike e ujit të nxjerrë zbuloi kripëra, përbërje organike dhe substanca në të, duke treguar se proceset aktive hidrotermale po ndodhin në oqeanin e Enceladus. Tani ky satelit konsiderohet vendi më i përshtatshëm për jetën në sistemin diellor jashtë Tokës.

Cassini ishte në gjendje të zgjidhte misterin e Iapetus-it "të nënpikturuar". Doli se ndryshimet në ngjyrën e satelitit janë për shkak të pluhurit: ndikimet e meteorit e rrëzojnë atë nga hënat e largëta të Saturnit dhe ai vendoset në hemisferën kryesore të Iapetus (kjo është hemisfera me të cilën lëviz "përpara" në orbitën e saj). Zonat e mbuluara nga pluhuri nxehen më shumë se rajonet fqinje. Si rezultat, akulli avullohet prej tyre dhe kondensohet aty ku temperatura e sipërfaqes është më e ulët: në anën e pasme dhe në rajonet rrethpolare. Formohet një reagim pozitiv: zonat e errëta bëhen edhe më të errëta, dhe anasjelltas.

Cassini zbuloi gjithashtu një veçori tjetër unike të Iapetus - vargmalin në formë unaze "Muri i Iapetus" që shtrihet përgjatë ekuatorit të tij. Formacioni i pazakontë ka një lartësi deri në 13 kilometra, një gjerësi deri në 20 kilometra dhe një gjatësi totale rreth 1300 kilometra. Sipas një teorie, Iapetus dikur kishte një unazë, dhe grimcat e saj ranë në sipërfaqe dhe formuan një mur.

Iapetus bardh e zi në imazhet e Cassini

Por, natyrisht, Cassini studioi jo vetëm satelitët e Saturnit, por edhe vetë planetin. Gjatë viteve të misionit, pajisja kapi disa ndryshime të stinëve. Ata u shfaqën veçanërisht qartë në gjashtëkëndësh - ky është emri i dhënë për vorbullën e mahnitshme në formë gjashtëkëndore që ndodhet në polin verior të planetit. Gjerësia e këtij formacioni është 25 mijë kilometra, afërsisht dy diametra të Tokës. Cassini regjistroi se si, me ardhjen e verës në hemisferën veriore të Saturnit, gjashtëkëndëshi ndryshoi ngjyrën nga blu e errët në të artë. Intensiteti i rrezatimit ultravjollcë u rrit, kjo shkaktoi reaksione fotokimike dhe në polin verior filluan të sintetizohen komponime (tholin), të cilat ndryshuan ngjyrën e stuhisë.

Vorbulla gjashtëkëndore e Saturnit në 2016

Cassini ka fotografuar shumë herë sistemin e unazave të Saturnit. Imazhet demonstruan kompleksitetin dhe ndryshueshmërinë e tyre të jashtëzakonshme. Satelitë të shumtë të Saturnit ushtrojnë gravitetin e tyre në unazat e planetit, kjo është arsyeja pse në to formohen vorbulla, valë, kthesa, sythe dhe struktura të tjera. Disa hëna të vogla orbitojnë direkt brenda unazave. Graviteti i tyre i përshpejton grimcat e unazave, prandaj në to krijohen çarje. Satelitë të tjerë luajnë rolin e "barinjve". Për shembull, orbitat e Prometeut dhe Pandorës kalojnë brenda dhe jashtë unazës F. Graviteti i një çifti satelitësh i mban grimcat e unazave në të njëjtën orbitë, duke i penguar ato të shpërndahen në drejtime të ndryshme.

Foto me cilësi më të lartë të unazave të Saturnit

Ne nuk duhet të harrojmë për qëllimin e Cassini për të popullarizuar kërkimin hapësinor. Doli të ishte e lehtë. Saturni është ndoshta planeti më i bukur në sistemin diellor dhe fotografitë e tij ndoshta kanë frymëzuar shumë njerëz për të lidhur jetën e tyre me hapësirën.

Një nga imazhet më të famshme të Cassini është bërë më 19 korrik 2013. Atë ditë, pajisja kreu fotografim panoramik të planetit dhe rrethinave të tij. Në kohën e fotografimit, Dielli ishte pikërisht pas Saturnit, duke theksuar në mënyrë efektive unazat e tij. Një nga fotot tregonte edhe planetin tonë. Nga një distancë prej 1.5 miliardë kilometrash, shfaqet si një pikë blu e zbehtë.

“Dita kur Toka buzëqeshi”: fotoja e famshme iu nënshtrua korrigjimit të gjerë të ngjyrave për t'i bërë planetët më të dukshëm. Toka është një pikë mezi e dukshme në pjesën e poshtme të djathtë nën unaza

Aventura e fundit e Cassini

Cassini shpesh quhet misioni ideal në hapësirë. Pajisja funksionoi shumë përtej jetëgjatësisë së saj nominale katërvjeçare dhe përfundoi të gjitha detyrat pa ndonjë incident të madh. Por, mjerisht, çdo teknologji ka një faktor që kufizon kohën e funksionimit të saj. Në rastin e Cassini-t, këto ishin rezervat e karburantit të nevojshëm për korrigjimet e kursit. Pa të, kontrolli i pajisjes do të ishte bërë i pamundur. Një stacion i pakontrolluar mund të përplaset me një nga hënat e Saturnit dhe të transportojë mikrobet tokësore atje. Për të përjashtuar një skenar të tillë, NASA vendosi të djegë Cassini në atmosferën e planetit.

Por para kësaj, pajisja duhej t'i mbijetonte aventurës përfundimtare - 20 orbita në skajin e jashtëm të unazave të Saturnit, dhe më pas 22 orbita të tjera midis atmosferës së planetit dhe skajit të brendshëm të unazave të tij. Asnjë automjet nuk është zhytur ndonjëherë në këtë boshllëk. Manovra u konsiderua shumë e rrezikshme, por duke qenë se misioni ishte tashmë afër përfundimit, NASA vendosi të rrezikonte.

Përshtypja e artistit për fluturimin e fundit të Cassini

Si më parë, Cassini përfundoi shkëlqyeshëm të gjitha detyrat e tij. Ai mblodhi të dhëna që duhet të zgjidhin misterin kryesor të Saturnit - moshën dhe origjinën e unazave të tij. Sipas një versioni, ata u formuan së bashku me planetin. Sipas një tjetri, unazat janë shumë më të reja dhe u shfaqën si rezultat i shkatërrimit të fundit (sipas standardeve kozmike) të një prej hënave të Saturnit. Të dhënat e Cassini do të analizohen edhe për shumë muaj të tjerë, por rezultatet paraprake të deritanishme flasin në favor të versionit të dytë.

Cassini kishte një detyrë të fundit për të përfunduar. Gjatë rihyrjes, automjeti përdori shtytës për ta mbajtur antenën e tij të drejtuar nga Toka për aq kohë sa të ishte e mundur. Tashmë duke u copëtuar, Cassini vazhdonte të transmetonte të dhëna mbi përbërjen e mbështjellësit të gazit dhe fushën magnetike të Saturnit. Edhe këtu, pajisja arriti të tejkalonte objektivin, duke mbijetuar në kushte kaq ekstreme 30 sekonda më shumë nga sa parashikonin simulimet. Në orën 11 orë 55 minuta 46 sekonda me kohë universale, kompleksi i komunikimit në hapësirën e thellë të NASA-s në Canberra mori sinjalin e fundit nga Cassini. Në atë kohë, vetë pajisja tashmë ishte shpërbërë në fragmente dhe ishte kthyer në një meteor flakërues.

NASA i tha lamtumirë Cassinit pa zi. Megjithatë, kjo nuk është një fatkeqësi, por fundi i një misioni të suksesshëm (NASA/Joel Kowsky)

Përfundimi i misionit ngjalli emocione kontradiktore: krenari, admirim, trishtim dhe zbrazëti. Cassini ka qenë në funksion për aq kohë sa është e vështirë të kujtohet një kohë kur nuk ishte aty. Ju mund të imagjinoni se çfarë përjetuan pjesëmarrësit e misionit, të cilët kishin punuar në projekt që nga vitet 1980, ndërsa shikonin zhdukjen e sinjalit të pajisjes.

Bëhet edhe më e trishtueshme kur kupton se do të duhet të presësh të paktën një dekadë për ekspeditën e radhës të tillë në planetët e largët të sistemit diellor. Për fat të keq, eksplorimi i hapësirës është një biznes i ngadaltë dhe nuk ka asnjë mision në horizont të krahasueshëm me ambicien e Cassini-t. Mund të ngushëllohet vetëm nga fakti se shumë zbulime të reja do të bëhen bazuar në të dhënat e mbledhura nga stacioni.

Trashëgimia e Cassini do të jetojë për një kohë shumë të gjatë. Fotografitë që ai bëri të Saturnit dhe hënave të tij do të mbeten me ne përgjithmonë. Falë Cassini-t, ne ishim në gjendje të shihnim me gjithë lavdinë e tyre këta trupa kozmikë që më parë ishin vetëm pika në qiell për ne.


Për një mision hapësinor që ishte dy herë në rrezik, por falë sensit të shëndoshë dhe gjykimit të zyrtarëve amerikanë, më në fund u realizua.

Më 15 shtator 2017, orbiteri Cassini, një nga shembujt më të mëdhenj të bashkëpunimit midis një ekipi ndërkombëtar shkencëtarësh, do t'i japë fund misionit të tij për të studiuar Saturnin dhe sistemin e tij. Rreth orës 15:00 me kohën e Moskës, sonda do të hyjë në shtresat e sipërme të atmosferës së gjigantit të gazit, do të shpërbëhet në copa të vogla dhe do të digjet si një meteor. Megjithatë, deri në fund, Cassini do të përpiqet të mbajë antenën e saj të drejtuar nga Toka në mënyrë që të transmetojë "në shtëpi" të dhënat më të fundit rreth botës së brendshme të "Zoti i unazave".

Për gati 20 vjet punë në hapësirë, stacioni ndërplanetar ka bërë shumë zbulime. Falë Cassini-t, ne kuptuam se si u formuan unazat e Saturnit dhe nga përbëhen ato (në fakt, pajisja konfirmoi hipotezën e shkencëtarit amerikan Larry Esposito, i cili tha se unazat përbëhen nga copa të akullta të satelitëve të vegjël të shkatërruar të planetit ), mësuam për praninë e një fenomeni atmosferik në gjigantin e gazit - një gjashtëkëndësh i pazakontë, mësuam për ekzistencën e stuhive dhe vorbullave polare; Pajisja ndihmoi për të zbuluar në satelitin e këtij planeti gjigant - Enceladus - një oqean uji të lëngshëm të fshehur nën një shtresë akulli të trashë, dhe gjithashtu për të shpjeguar arsyen e "dyfytyrësisë" së një sateliti tjetër të Satun - Iapetus (një e hemisferave të saj shkëlqen si bora, e zeza tjetër duket e mbuluar me blozë).

Pa ekzagjerim, do të themi se Cassini ndryshoi plotësisht të kuptuarit tonë për pamjen e Saturnit dhe strukturën e satelitëve të tij. Për të cituar Jim Green, kreun e eksplorimit planetar në NASA, në traditën e eksploruesve të mëdhenj të hapësirës, ​​ky mjet shkencor ka ndezur një shteg të ri, duke na treguar mrekulli të reja dhe se ku mund të na çojë kurioziteti ynë në të ardhmen e afërt.

Si filloi misioni Cassini-Huygens

Në fund të viteve 1970 dhe në fillim të viteve 1980, tre anije kozmike të NASA-s (Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2) kaluan pranë Saturnit dhe i transmetuan qendrës së kontrollit të misionit të agjencisë hapësinore një seri fotografish të këtij planeti dhe satelitëve të tij të marra nga një distancë relativisht e afërt. Shkencëtarët kanë mundur të shohin për herë të parë unazat e një gjiganti gazi. Doli se ato përbëhen nga qindra mijëra copa të vogla me origjinë të panjohur dhe diametra shumë të ndryshëm, madje disa nga unazat janë ndërthurur në një mënyrë të pashpjegueshme! Ajo që tjetër i mahniti shkencëtarët ishte sateliti i gjigantit të gazit Titan. Ishte dukshëm ndryshe nga ideja për të që ekzistonte më parë në mendjet e shkencëtarëve. Ishte një botë e ftohtë, më e madhe se Merkuri, me një atmosferë shumë të dendur, aq të trashë sa asnjë nga tre sondat nuk mund të shihte sipërfaqen e saj.

Të dhënat e marra vetëm nxitën interesin e astronomëve për "Zoti i unazave" dhe shokët e tij. Në 1982, u krijua një grup pune, i cili përfshinte përfaqësues të NASA-s dhe ESF (Fondacioni Evropian i Shkencës), për të planifikuar programin për misionin e ardhshëm "flamurar" pas Voyagers. Në mbledhjen e grupit, u vendos që së bashku të ndërtonin një anije kozmike për të studiuar Saturnin dhe sistemin e tij.

Sipas planit të shkencëtarëve, pajisja duhej të përbëhej nga dy pjesë: stacioni orbital Cassini (i emëruar sipas astronomit francez Giovanni Cassini, i cili në 1665 zbuloi katër satelitë të Saturnit: Iapetus, Dione, Tethys, Rhea) dhe Huygens. lander (i emëruar pas astronomit holandez Christiaan Huygens, i cili zbuloi Titanin dhe unazat e Saturnit), i destinuar për ulje në Titan. Kostoja e projektit u vlerësua në 2.5 miliardë dollarë, por më pas u rrit në pothuajse 3.6 miliardë dollarë. NASA kontribuoi me shumicën e fondeve, rreth 3 miliardë dollarë.

Kështu, projekti Cassini-Huygens u bë një nga më të shtrenjtët në historinë e NASA-s dhe një nga të parët në të cilin morën pjesë jo vetëm specialistë nga Shtetet e Bashkuara, por edhe kolegët e tyre nga ESA (Agjencia Evropiane e Hapësirës) dhe ASI (italiane). Agjencia Hapësinore).

Në vitin 1984 filloi puna për krijimin e sistemit Cassini-Huygens dhe në 1992 dhe 1994 u shfaqën problemet e para. Misioni ishte në rrezik; Kongresi amerikan nuk donte të ndante para shtesë për zhvillimin e aparatit kërkimor. Por astronautja e parë amerikane, Sally Ride, e cila kishte ndikim të madh në atë kohë, dhe kolegët e saj arritën të bindin kongresmenët, dhe fondet shkuan në buxhetin e NASA-s.

Tre vjet më vonë, në 1997, mjeti lëshues Titan IVB ishte tashmë në Qendrën Hapësinore Cape Canaveral në Florida, gati për të lëshuar në orbitë një nga mjetet më të mëdha kërkimore të ndërtuara ndonjëherë nga njerëzit.

Dizajni i pajisjes

Eksploruesi i hapësirës, ​​misioni i të cilit është të zbulojë madhështinë e Saturnit, origjinën, përbërjen e unazave të tij dhe natyrën e satelitëve të tij, është një pajisje 10 metra e lartë dhe që peshon rreth 6 tonë në momentin e nisjes (gjysma e peshës ishte karburant ). Ai është i pajisur me 18 instrumente dhe kamera shkencore (12 të instaluara në stacion dhe 6 në tokëzues) të aftë për të bërë matje të sakta në çdo kusht atmosferik dhe për të fotografuar në spektra të ndryshëm drite.

Stacioni orbital Cassini me ndihmën e filtrave specialë, ai mund të "shohë" Saturnin dhe hënat e tij në gjatësi vale që janë të paarritshme për syrin e njeriut (filtra të tillë ndihmojnë specialistët të zbulojnë saktësisht se si atmosfera e planetit reflekton dhe thith gjatësi vale të caktuara të dritës së diellit). Përveç kësaj, instrumentet në bordin e stacionit mund të "ndiejnë" fusha magnetike dhe grimca të vogla pluhuri që njerëzit nuk do t'i ndjenin kurrë.

Lidhje. Stacioni mund të transmetojë të dhëna dhe të marrë informacion përmes një antene me fitim të lartë katër metra (HGA), ose, në rast emergjence, përmes njërës prej dy antenave me fitim të ulët (LGA). Të tre instrumentet u zhvilluan nga Agjencia Italiane e Hapësirës.

Antena kryesore (HGA) përdoret gjithashtu si një instrument për të trajtuar sinjalet e radios që kalojnë nëpër atmosferën e Titanit, Saturnit dhe unazave të planetit. Këto sinjale studiohen për të përcaktuar madhësinë e grimcave të unazës dhe presionin atmosferik të gjigantit të gazit.

Motorët. Stacioni ka dy grupe motorësh reaktivë: dy kryesorë për arritjen e trajektores së projektuar dhe 16 motorë rezervë me shtytje të ulët për orientimin e sondës, manovrat e vogla dhe korrigjimin e orbitës. I dërguari i Tokës kaloi vetëm 1% të kohës në rrugën e tij për në Saturn me motorët e tij të ndezur.

Gjeneratorë. Gjatë krijimit të Cassini, u vendos që stacioni të mos funksiononte me energji diellore (për shkak të distancës së Saturnit nga ylli ynë, panelet diellore janë joefektive), por në bazë të plutoniumit radioaktiv-238. Për këtë qëllim u zhvilluan tre gjeneratorë termoelektrikë me radioizotop, të cilët përmbanin 32 kg plutonium radioaktiv. Ekspertët konsideruan se një rezervë e tillë karburanti duhet të mjaftojë deri në fund të misionit për manovra, frenim, hyrje në orbita dhe sigurimin e energjisë për instrumentet.

Pajisjet e sensorit të drejtpërdrejtë dhe të largët. Këto instrumente janë një shumëllojshmëri spektrometrash dhe radarësh që mund të marrin matje nga distanca të mëdha. Ata matin:

- ngarkesat elektrike të grimcave;
- plazma dhe era diellore në magnetosferën e planetit;
— drejtimi, madhësia dhe shpejtësia e lëvizjes së kokrrave të pluhurit të vendosura pranë gjigantit të gazit;
- valët infra të kuqe që dalin nga trupat kozmikë për të zbuluar temperaturën dhe përbërjen e këtyre objekteve;

- studioni molekulat e jonosferës së Saturnit;
— skanoni sipërfaqen e satelitëve të gjigantit të gazit dhe modeloni hartat e kësaj sipërfaqeje, matni lartësinë e maleve dhe kanioneve në të duke përdorur sinjale radio.

Magnetometër. Stacioni ka një shufër të veçantë që mund të shtrihet përpara me 11 metra. Ky është një magnetometër. Është projektuar për të matur fushën magnetike rreth Saturnit dhe për të përpiluar një hartë 3-D të magnetosferës së planetit.

Kompjuter. Të gjitha instrumentet shkencore të instaluara në stacion janë të pajisura me mikrokompjuterët e tyre. Kompjuteri kryesor, GVSC 1750A, i zhvilluar nga IBM, mbrohet nga gabimet dhe dështimet nga një sistem mbrojtjeje me shumë faza.

Sistemi i orientimit. Ashtu si marinarët e lashtë, sonda hapësinore lundron nga yjet. Në kujtim të sensorëve të stacionit, ekipi i NASA-s shtroi një hartë yjesh me pesë mijë yje. Orientimi në hapësirën e jashtme ndodh si më poshtë: çdo sekondë, sensorët marrin të paktën dhjetë fotografi me kënd të gjerë të qiellit me yje, i krahasojnë ato me një hartë të ruajtur në memorie dhe përcaktojnë vendndodhjen e pajisjes në hapësirën e jashtme. Informacioni për lëvizjen e stacionit përditësohet me një frekuencë prej 100 herë në sekondë.

Lander Huygens- ideja e Agjencisë Evropiane të Hapësirës. Ishte një pajisje 2.7 metra e gjerë dhe me peshë rreth 320 kilogramë me një guaskë të trashë mbrojtëse që e shpëtoi atë nga mbinxehja gjatë zbritjes në Titan.

Huygens u mblodh nga dy pjesë: një modul mbrojtës dhe një modul i zbritjes. Moduli mbrojtës përbëhej nga pajisje përgjegjëse për ndarjen nga Cassini dhe një mburojë nxehtësie që parandalonte mbinxehjen kur hynte në atmosferën e Titanit. Moduli i zbritjes ishte i pajisur me tre parashuta përgjegjëse për zbritjen dhe një sërë instrumentesh shkencore:

HASI- një instrument për matjen e atmosferës. Pajisja ishte e pajisur me sensorë të veçantë që, në kohën e zbritjes së Huygens, matën vetitë fizike dhe elektrike të atmosferës së Titanit;

DWE- një pajisje për matjen e shpejtësisë së erës në sipërfaqen e satelitit të Saturnit;

DISR- një pajisje për matjen e balancës së rrezatimit (ose çekuilibrit) të atmosferës së trashë të Titanit;

GCMS- pajisja ishte një analizues kimik kimik i gazit universal që identifikonte dhe mati kimikatet në atmosferën e Titanit;

ACP- instrumenti kishte për qëllim të analizonte grimcat e aerosolit të nxjerra nga atmosfera e Titanit;

SSP- një grup sensorësh të krijuar për të përcaktuar vetitë fizike të sipërfaqes së Titanit në pikën e zbritjes. Këta sensorë përcaktuan nëse sipërfaqja ishte e ngurtë apo e lëngshme.

Rruga drejt Saturnit

Misioni Cassini-Huygens u nis më 15 tetor 1997. Për të nisur një pajisje kaq të rëndë në orbitë, kujtojmë se pesha e saj ishte rreth 6 tonë, specialistët përdorën një nga mjetet më të fuqishme të lëshimit në atë kohë, Titan IVB.

Për t'i dhënë të dërguarit të Tokës drejtimin e kërkuar të fluturimit dhe shpejtësinë e kërkuar fillestare, një shkallë shtesë e sipërme Centaurus u vendos midis raketës dhe sondës.

Në vend të një rruge të drejtpërdrejtë për në Saturn (në këtë rast, pajisja do të duhej të "mbushej" me 68 ton karburant shtesë - një barrë që asnjë raketë në botë nuk mund ta përballonte), u vendos që të shtrohej një rrugë më komplekse për stacioni: me dy manovra graviteti rreth Venusit në 1998 dhe 1999, një pranë Tokës në gusht 1999 dhe një tjetër afër Jupiterit në 2000. Çdo manovër i dha Cassini-t përshpejtim shtesë (për shkak të lëvizjes së planetit dhe tërheqjes gravitacionale), gjë që e lejoi pajisjen të arrinte Saturnin me konsum pothuajse zero të karburantit. Disavantazhi i vetëm i kësaj metode transporti është koha; duke përdorur manovrën e gravitetit, shkencëtarët humbën mesatarisht rreth katër vjet, por ky është një çmim i vogël, duke pasur parasysh rëndësinë e misionit.

Cassini e kaloi pothuajse të gjithë udhëtimin drejt Saturnit me instrumentet e fikur; ata "u zgjuan" vetëm kur pajisja fluturoi afër planetëve ose satelitëve të tyre për të kapur këto objekte. Gjatë manovrës së gravitetit pranë Jupiterit, sonda bëri rreth 30,000 fotografi të këtij planeti.

Në janar 2004, ekipi i NASA-s filloi gradualisht ta nxjerrë pajisjen nga letargji, duke ndezur gjithnjë e më shumë instrumente. Ndërsa iu afrua Saturnit, Cassini bëri imazhe mahnitëse të planetit. Kamerat panë Saturnin madhështor, hija e të cilit shtrihej në mënyrë të barabartë në unazat e planetit. Tokësorët kurrë nuk e kanë parë "Zotin e unazave" si kjo.

Cassini arriti në destinacionin e tij më 1 korrik 2004. Pajisja rrëshqiti midis dy unazave të jashtme të hollë F dhe G, dhe stacioni filloi të ngadalësohej, një nga motorët kryesorë të tij u ndez, i cili punoi për rreth 100 minuta, duke shpenzuar vetëm 850 kg karburant. Gjatë ngadalësimit, Cassini u vendos në atë mënyrë që antena e tij kryesore shërbeu si një lloj mbrojtjeje për instrumentet e brishta të aparatit nga grimcat e vogla të pluhurit. Në trupin e stacionit u regjistruan rreth 100 mijë goditje, por për fat të mirë nuk pati përplasje të rënda dhe pajisjet mbetën të padëmtuara.

Kur motori ndaloi, u bë e qartë se ëndrra e shkencëtarëve ishte realizuar - pajisja përfundoi në orbitën e Saturnit shëndoshë e mirë. Udhëtimi shtatë-vjeçar drejt gjigantit të gazit përfundoi dhe stacioni filloi të eksploronte planetin dhe hënat e tij.

Titan dhe zbritja e modulit Huygens

Cassini nuk ishte anija e parë kozmike që vizitoi sistemin planetar të Saturnit (Pioneer-11 dhe Voyagers e bënë këtë para tij), por ishte e para që qëndroi atje. Kjo është arsyeja pse stacioni mbante me vete pajisje unike - modulin e prejardhjes Huygens. Ai duhej të ulej në Hënën më të madhe të Saturnit, Titan dhe të kryente një sërë studimesh.

Takimi i parë i Cassini me Titanin ndodhi një ditë pasi automjeti hyri në orbitë rreth Saturnit. Kjo ishte një fluturim zero në një distancë prej gati 400,000 km nga sateliti, një lloj "zbulimi i terrenit" përpara degës së Huygens. Vërtetë, Cassini filloi xhirimet e Titanit në maj, kur stacioni sapo po i afrohej The Lord of the Rings. Fotografia në rrezen infra të kuqe bëri të mundur identifikimin e disa detajeve të relievit në satelitin e mbuluar me një perde resh të dendura. Megjithatë, shkencëtarët nuk ishin në gjendje të kuptonin se cilat ishin pikat e lehta dhe të errëta në fotografi. Ishte e pamundur as të dalloje se ku ishin kodrat dhe ku ishin gropat.

Një tjetër takim, këtë herë më i afërt me satelitin gjigant ndodhi në tetor, kur Cassini përfundoi orbitën e tij të parë rreth Saturnit. Ky afrim është bërë më efektiv. Pajisja iu afrua Titanit në një distancë prej 1200 km, që është 300 herë më afër se kur u njoh për herë të parë me objektin. Fotografitë me rezolucion të lartë ishin thjesht magjepsëse. Titani u shfaq para shkencëtarëve në gjithë lavdinë e tij. Për herë të parë, ekspertët panë atë që ishte nën vellon e atmosferës së saj të dendur. Fotoja tregonte detaje reliev, njolla në madhësinë e një kontinenti, që të kujton sipërfaqen e detit me gjire dhe ishuj. Ky rajon u quajt Xanadu, origjina dhe gjeografia e tij mbetet ende një mister.

Pikërisht në këtë zonë me terren të vështirë duhej të zbarkonte Huygens. Për të ulur modulin, Cassini përsëri kishte nevojë t'i afrohej Titanit, këtë herë në një distancë prej pak më shumë se 2000 kilometra. Më 25 dhjetor, Huygens u "qëllua" nga Cassini, dhe më 15 janar, ai "u ul" në sipërfaqen e satelitit më të madh të Saturnit.

Landeri u bë objekti i parë i krijuar nga njeriu që bëri një ulje të butë në sistemin e jashtëm diellor.
Gjatë zbritjes, e cila zgjati 21 ditë, terreni filloi të njihej vetëm në një lartësi prej 74 km dhe kur u morën pamjet e para të marra nga moduli në orën e uljes, shkencëtarët u habitën shumë. Për shembull, në foto ata gjetën kanale të errëta kullimi, që tregonin se lumenj metan dikur derdheshin në to. U zbulua se Titan ka dete të mëdha, edhe pse vetëm në pole.

Moduli ishte gjithashtu në gjendje të regjistronte tingujt e erës në Titan, falë një mikrofoni të instaluar në bord.

Në total, Huygens transmetoi më shumë se 500 megabajt informacion në Cassini; për fat të keq, shumica e të dhënave u humbën për shkak të një dështimi të sistemit kompjuterik.

Moduli punoi në sipërfaqen e Titanit për 72 minuta 13 sekonda - kjo është sa kohë Cassini mori sinjale nga Huygens, më pas stacioni orbital u zhduk mbi horizont dhe sinjalet pushuan së ardhuri.

Enceladus

Gjatë misionit të tij, Cassini ishte në gjendje të studionte hënën e gjashtë më të madhe të Saturnit, Enceladus, i cili tërhoqi vëmendjen e shkencëtarëve për shkak të gejzerëve të mahnitshëm, substancat e hedhura të të cilave u bënë materiali kryesor për unazën E të Saturnit. Këto avionë shfaqen nga të ashtuquajturat kriovolkane, që lëshojnë ujë dhe substanca të paqëndrueshme në vend të llavës. Cassini ka identifikuar më shumë se 100 prej këtyre gejzerëve, të cilët lëshojnë 200 kg ujë në hapësirë ​​çdo sekondë. Një pjesë e tij vendoset në sipërfaqen e Enceladus në formën e borës, dhe një pjesë "rrjedhet" në unazën E. Këto gejzerë tregojnë se Enceladus është një botë gjeologjikisht aktive, e nxehtë nga brenda. Meqenëse ngrohja ndodh në thellësi dhe ka akull në sipërfaqe, kjo do të thotë që sateliti duhet të ketë depozita uji, të cilat mund të ndodhen në oqeanin nëntokësor dhe të kenë një thellësi prej nja dy dhjetëra kilometra.

Prania e një oqeani uji nën sipërfaqe mund të nënkuptojë se Enceladus ka gjithçka që i nevojitet për të filluar jetën.

Zbulime të tjera Cassini

Në vitin 2010, menaxhmenti i NASA-s njoftoi se pavarësisht nga fakti se jeta e shërbimit të pajisjes pothuajse kishte skaduar, ajo do të vazhdonte të funksiononte në orbitën e Saturnit edhe për shtatë vjet të tjera, deri në vitin 2017. Gjatë kësaj kohe, stacioni bëri shumë zbulime.

1. Cassini mblodhi shumë të dhëna të dobishme për Titanin. Ai përcaktoi vendndodhjen e depozitave të hidrokarbureve, zbuloi se moti në Titan është i përkohshëm dhe se pjesa më e madhe e sipërfaqes së tij përbëhet nga ujë të ngrirë. Cassini i ndihmoi shkencëtarët të kuptojnë se Titan është një botë shumë interesante për kërkime me një atmosferë të hollë, depozita të metanit të lëngshëm dhe, ndoshta, praninë e ujit të lëngshëm.

2. Në hënat e tjera të Saturnit Dione dhe Rhea Stacioni automatik gjeti formacione tektonike - shkëmbinj dhe kreshta akulli. Cassini zbuloi gjithashtu në këta dy satelitë një atmosferë të rrallë të përbërë nga dioksidi i karbonit dhe oksigjeni.

3. Stacioni ndërplanetar i ndihmoi shkencëtarët të shpjegonin efektin "me dy fytyra" të Iapetus- sateliti i tretë më i madh i Saturnit dhe zbuloi në sipërfaqen e tij një varg malor të pazakontë më shumë se 13 km të lartë dhe 20 km të gjerë, duke rrethuar satelitin për gati 1300 km.

Ky satelit i përhumbi astronomët për një kohë të gjatë. Shkencëtarët u përpoqën të kuptonin arsyet pse një pol i Iapetus është i zi dhe tjetri i bardhë. Cassini hoqi velin e fshehtësisë. Doli se ndryshime të tilla në ngjyrë ishin për shkak të pluhurit. Meteoritët që bien në sipërfaqen e satelitëve të largët të Saturnit "e rrëzojnë" nga atje dhe ai vendoset në hemisferën kryesore të Iapetus, domethënë në hemisferën me të cilën lëviz përpara në orbitën e tij. Zonat e mbuluara me pluhur nxehen më shumë se rajonet fqinje, dhe akulli prej tyre avullon dhe kondensohet aty ku temperatura e sipërfaqes është më e ulët: në anën e pasme dhe në rajonet rrethpolare.

Finalja e madhe e Cassini

Ekipi i NASA-s ka përgatitur një fund shumë emocionues për misionin Cassini. Pas 20 vitesh shërbimi, pajisja do të digjet në atmosferën e Saturnit. Kjo do të ndodhë, sipas shkencëtarëve, më 15 shtator 2017. Ky përfundim u zgjodh qëllimisht nga ekspertët. Fakti është se kur Cassini i mbaron e gjithë karburanti i tij, orbita e tij do të bëhet gjithnjë e më pak e parashikueshme, që do të thotë se do të ketë rrezik që sonda të përplaset me një nga dy satelitët e gjigantit - Enceladus ose Titan, dhe të sjellë njerëz të gjallë. mbi to organizma. Dhe siç e dimë, këto dy objekte janë botë gjeologjike shumë aktive që mund të kenë të gjitha kushtet e nevojshme për zhvillimin e jetës tokësore.

Më 26 prill 2017, stacioni ndërplanetar filloi të kryente një seri prej 22 orbitash midis Saturnit dhe unazave të tij, duke iu afruar gradualisht atmosferës së sipërme të gjigantit të gazit. Në orën e fluturimit të saj përfundimtar, anija do të zhytet në Saturn, duke u përpjekur të mbajë antenën e saj të drejtuar nga Toka ndërsa transmeton mesazhin e saj përfundimtar. Pastaj udhëtimi do të përfundojë dhe Cassini do të bëhet pjesë e gjigantit të gazit: stacioni do të shpërbëhet në mbeturina dhe do të digjet.

Në kohën e këtij shkrimi, Cassini ka udhëtuar gjithsej 7.9 miliardë kilometra dhe ka arritur të transmetojë 635 gigabajt të dhëna.

Gjete një gabim? Ju lutemi zgjidhni një pjesë të tekstit dhe klikoni Ctrl+Enter.

15 shtator 2017 në 04:55 PDT (11:55 UTC) Toka pushoi së dëgjuari sinjalin nga transmetuesi i radios Cassini. Pasi kishte përfunduar një fluturim gati njëzetvjeçar dhe duke punuar për më shumë se 13 vjet në sistemin e Saturnit, anija kozmike amerikane hyri në atmosferën e planetit, duke transmetuar të dhëna unike shkencore deri në sekondën e fundit.

Cassini u nis më 15 tetor 1997 dhe hyri në orbitë rreth Saturnit më 1 korrik 2004. Gjatë 13 viteve, ai bëri 293 orbita rreth planetit dhe bëri 162 fluturime të afërta të hënave të tij. Pajisja hartoi sipërfaqet e tyre dhe mati përbërjen e tyre kimike, gjurmoi evolucionin e proceseve sezonale në Saturn dhe Titan dhe studioi unazat e planetit, magnetosferën e tij, grimcat e ngarkuara dhe valët në plazmën kozmike.

Një përmbledhje e shkurtër e "turit" orbital të Cassini, i cili zgjati nëntë vjet më shumë se sa ishte planifikuar fillimisht dhe përbëhej nga disa misione të njëpasnjëshme, u bë në NK Nr. 7, 2017.

"Finale e Madhe" e udhëtimit njëzet vjeçar të Cassini-t ishte planifikuar shtatë vjet përpara se të zhvillohej. Vendimi për të dërguar pajisjen në atmosferën e Saturnit ishte për shkak të frikës së kontaminimit të hënave të planetit nga mikroorganizmat tokësorë - veçanërisht Enceladus me oqeanin e tij nënglacial, nga i cili shpërthejnë gejzerët polare. Një takim me përfaqësuesit e biosferës së tokës, i cili mund të mbijetojë në një gjendje të qëndrueshme mbi elementët strukturorë të anijes kozmike, do të shtrembëronte pamjen e jetës lokale, nëse ka.

Pesë muajt e fundit

Faza përfundimtare e ekspeditës filloi gjatë fazës S99 të programit të fluturimit Cassini, e cila filloi më 11 prill. Nga 25 maji deri më 9 korrik, u praktikua sekuenca e komandës S100, dhe nga 10 korriku deri në fund - S101, e cila përfshinte 10,657 komanda individuale.

Më 22 Prill 2017, fluturimi i fundit i synuar i Titanit u zhvillua me një manovër graviteti, si rezultat i së cilës pika më e ulët e orbitës së anijes u zhvendos nën sistemin e unazës. Tani pajisja duhej të bënte 22 orbita me një pjerrësi nga 62,4° në 61,7° me një periudhë 6,4-6,5 ditë, çdo herë duke kaluar në periapsis midis sipërfaqes së dukshme dhe unazave të Saturnit dhe duke u larguar afërsisht 1,27 milion km nga planeti në apoqendër.

"Pikitja" e parë u zhvillua në 26 Prill në orbitën e 271-të, kur Cassini fluturoi në një lartësi prej 2800 km mbi majat e reve të planetit me një shpejtësi maksimale prej 33.957 km/s. Zona nën unaza doli të ishte praktikisht pa pluhur - pajisja RPWS për regjistrimin e valëve të radios dhe plazmës vuri re vetëm disa grimca me madhësi 1 μm dhe më poshtë. Kjo krijoi shpresë për suksesin e të gjitha fluturimeve të mëvonshme dhe për zbatimin e një programi shkencor që përfshinte hartimin e fushës gravitacionale dhe magnetike të planetit, fotografimin dhe hetimin e unazave dhe sipërfaqes së Saturnit nga një distancë minimale dhe matjet e drejtpërdrejta të përbërjen e sipërme të atmosferës.

Nga 17 fluturimet e para, më e ulëta ishte më 15 maj në një lartësi prej 2660 km, dhe më e larta ishte më 28 maj në një lartësi prej 3900 km mbi retë e Saturnit. Ai u bë gjithashtu depërtimi më i thellë i anijes kozmike në unazën e brendshme D. Për të ndryshuar lartësinë e periapsis midis orbitave individuale, Titan fluturon më 23 maj në një distancë prej 118,000 km dhe më 10 korrik në një distancë prej 264,000 km, gjithashtu. si dy korrigjime të vogla, janë përdorur. Më 10 maj, manovra OTM-471 u krye me një rritje të shpejtësisë prej vetëm 21 mm/s duke ndezur motorët për 14 sekonda. Korrigjimi i fundit i OTM-472 ishte më domethënës - më 15 korrik, motorët punuan për 153.125 sekonda dhe ndryshuan shpejtësinë e anijes në 143.64 mm/s.

Më 11 gusht, Cassini kaloi 195,000 km nga Titan, për shkak të së cilës lartësia e perqendrës së anijes u ul me 1,200 km. Prandaj, në pesë fluturimet e fundit të anijes kozmike, ajo "godi" përgjatë skajit të atmosferës në një lartësi prej 1710 km në 1630 km, dhe për të ruajtur orientimin, nuk u përdorën volant, por motorë shtytës të lëngshëm me shtytje të ulët. Lartësia e saktë e çdo hapësire nuk është publikuar; Dimë vetëm se i treti prej tyre ishte rekord i ulët më 27 gusht. Këto pesë orbita shërbyen si prova për hyrjen përfundimtare të Cassini në atmosferë.

Kur kalonte rrafshin e unazave me shpejtësi nga 33.6 km/s në 35.0 km/s, Cassini, si rregull, e orientoi antenën e tij shumë të drejtuar përpara përgjatë vektorit të shpejtësisë për të mbrojtur pjesët më "të ndjeshme" nga grimcat e pluhurit. Kur "zhyte" në unazën D në orbitat 276 dhe 277, megjithatë, kishte pak pluhur, dhe në 281 u vendos që të mos bëhej kjo; pajisja kaloi në mënyrë të sigurt në pjesën më të ulët të unazës dhe nuk u dëmtua. Cassini kreu shumicën e fluturimeve të tij në mënyrë autonome me "raportimin" e mëvonshëm të rezultateve, por në orbitat 273, 274, 275, 278, 280 dhe 284 ai u transmetua drejtpërdrejt në Tokë ndërsa kalonte rrafshin e unazave.

Tashmë në fluturimin e saj të parë, kamera ISS kapi imazhe të Saturnit me një rezolucion 10 herë më të mirë se në 13 vitet e mëparshme. Fotografimi i planetit, unazave dhe satelitëve dhe hetimi i tyre me spektrometrat VIMS, CIRS dhe UVIS në kombinime të ndryshme u krye në të gjitha orbitat e mëvonshme. Në unaza, me interes të veçantë ishin efektet e ndryshme të skajit, shqetësimet dhe paqëndrueshmëritë e vogla, të njohura me emrin e koduar "helika". Ata u emëruan pas pilotëve të mëdhenj të shekullit të 20-të - Bleriot, Santos-Dumont, Earhart.

Nga satelitët, Titan dhe Enceladus u vëzhguan më shpesh, veçanërisht rajoni i tij polar jugor me gejzerë, por kishte kohë për të fotografuar Dione në orbitën e 280-të dhe për satelitë shumë të vegjël. Bebhionn i vogël - një objekt i dyfishtë me një diametër prej vetëm 6 km, që shtrihet në apoqendrën 25 milion km nga Saturni - u kap në orbitat 272, 273, 276, 280 dhe 282. Kiviuk dy herë më i madh 14 kilometra, i cili është gjithashtu i dyshuar për natyrë binare, fotografuar më 28 korrik, 9 dhe 16 gusht dhe Trümr më 23 gusht dhe 3–4 shtator. Përveç kësaj, më 6 qershor, spektrometria e yllit ε Orionis u krye gjatë një eklipsi nga sateliti i tij Tethys (Tethys).

Më 10 dhe 16 gusht, kamera e ISS vëzhgoi Neptunin në qiell afër Kiviuk. Kjo do të thoshte se Cassini ishte në gjendje të imazhonte tetë nga nëntë planetët (përfshirë Plutonin, por duke përjashtuar Mërkurin).

Kompleksi i radios u përdor për të përcaktuar karakteristikat e fushës gravitacionale të Saturnit dhe për të ndriçuar unazat, dhe analizuesi i pluhurit kozmik CDA u përpoq të "kapte" materien e tyre. Pajisja RADAR i skanoi ato me një rezolucion nga 4 km në 100 m në orbitat e 276-të dhe 277-të, dhe gjithashtu studioi atmosferën e Saturnit: në orbitën e 288-të në modalitetin pasiv, dhe në orbitën 290 dhe 292 në modalitetin aktiv. Shkencëtarët ishin të interesuar për përqendrimet e amoniakut në atmosferë nën shtresën e reve të amoniakut si dëshmi e motit të Saturnit.

Orbita e 292-të, gjithashtu e 22-ta në serinë e Grand Finale, filloi me kalimin e apoqendrës 5 shtator në orën 18:47 UTC me orën e bordeve. 9 shtator në orën 00:09–00:14 pajisja kaloi në mënyrë sekuenciale rrafshin e unazave dhe perqendrën e orbitës dhe 13 orë më vonë filloi të transmetonte informacionin e marrë në Tokë. 11 shtator, drejt fundit të orbitës së tij, Cassini përjetoi tërheqjen e Titanit. Fluturimi ishte një nga ata të largët - në orën 19:04 UTC pajisja kaloi 119,049 km mbi sipërfaqen e satelitit - por ndikimi gravitacional i Titanit uli shpejtësinë e anijes me 29 m/s, si rezultat i të cilit perqendra e orbitës u zhyt në atmosferën e Saturnit.

Orbita e 293-të ka filluar 12 shtator në orën 05:27 UTC me orën në bord. Gjatë dy ditëve të fundit, anija kozmike ka fotografuar Titanin dhe Enceladusin, i cili ndodhet përtej horizontit verior të Saturnit, planetit dhe veçorive individuale të unazave të tij, duke përfshirë një ngjeshje me emrin e koduar Peggy në skajin e jashtëm të unazës A, e cila mund të përfaqësojnë një satelit të vogël formues. Më në fund, spektrometri VIMS dhe instrumente të tjera optike vëzhguan zonën e rënies së ardhshme të Cassini. Fotoja e fundit është bërë 14 shtator në orën 19:58 UTC.

Në orën 21:45 UTC, sipas kohës së mbërritjes së sinjalit në Tokë, e cila korrespondonte me orën 20:22 në bord, filloi sesioni i fundit i komunikimit 14.5 orësh. Cassini transmetoi informacion në një frekuencë prej 8.43 GHz me një shpejtësi prej 66,360 bps, duke çliruar pajisjen e tij të ruajtjes në gjendje të ngurtë nga të dhënat e regjistruara brenda 11 orëve. Sinjali i anijes kozmike arriti në stacionin e Rrjetit në Distanca të gjata në Goldstone me një nivel fuqie prej -128.06 dB, domethënë 1.56.10-19 W. Fotografitë e fundit u pranuan dhe u postuan menjëherë në formë të papërpunuar në faqen e internetit të projektit Cassini.

Pasi të keni përfunduar rivendosjen e të dhënave tuaja, 15 shtator në orën 07:14 në bord, anija kozmike filloi një kthesë prej pesë minutash në një pozicion të tillë që spektrometri i masës së joneve dhe atomeve neutrale INMS ishte vendosur në pjesën e përparme të anijes në drejtim të fluturimit dhe mund të matë drejtpërdrejt përbërjen e atmosfera e sipërme e Saturnit dhe ndryshimet e tij në lartësi. Në Tokë, antena 70-metërshe DSS-43 pranë Kanberrës, e aftë për të mbështetur marrjen me një shpejtësi prej 124,426 bps, mori stafetën. Cassini, megjithatë, e rikonfiguroi menjëherë tabelën në mënyrë që në tre orët e fundit të fundit, informacioni shkencor u dërgua në Tokë me një shpejtësi prej 27,650 bps në pothuajse kohë reale - vetëm disa sekonda pasi u mor në bord. Transmetimi u krye në brezin X dhe S me pritje në 70 metra dhe, me rezervim, në një nga antenat 34 metra në Australi. Përveç kësaj, vëzhgimet Doppler u kryen nga stacioni New Norcia i Agjencisë Evropiane të Hapësirës.

Udhëzimet për pajisjen për fazën përfundimtare të fluturimit ishin të thjeshta. Cassini i afrohet planetit nga hemisfera veriore. Pika e hyrjes në atmosferë është në anën e ditës, 10° në veri të ekuatorit. Pajisja duhet të kryejë matje me tetë nga 12 instrumente (spektromatër masiv INMS, spektrometër CIRS dhe UVIS, instrumente magnetosferike dhe plazma MIMI, RPWS, MAG, sensor pluhuri kozmik CDA dhe një gjenerator radio komplekse shumë të qëndrueshme) dhe të transmetojë të dhëna deri në fund. Kjo mundësi do të ofrohet nga motorët e raketave të lëngshme shtytëse në bord me një shtytje 0.5N, që mbështesin orientimin e antenës shumë të drejtuar drejt Tokës brenda ±0.1° nga ajo e specifikuar për shkak të lëshimit të pulseve të shkurtra.

Ekspertët e balistikës parashikuan se Cassini do të ndjente efektet e atmosferës së sipërme të hollë të Saturnit në një lartësi prej 1915 km mbi majat e reve dhe mbi një nivel presioni prej 1 atm. Si të gjithë kufijtë e tillë, ai ishte deri diku i kushtëzuar. Kur fluturoni jashtë atmosferës, mjafton që motorët të ndezin një herë në disa minuta, duke kompensuar vetëm një moment kthese të lehtë nga fusha gravitacionale e planetit. Me rritjen e densitetit të guaskës së gazit dhe presionit të shpejtësisë, çift rrotullimi dhe frekuenca e funksionimit duhet të rritet. Pika hyrëse e kushtëzuar u mor si momenti kur cikli i punës - proporcioni i kohës gjatë së cilës funksionojnë motorët e raketave me lëndë djegëse të lëngshme - arrin në 10%.

Për të përballuar ndikimin e atmosferës në elementët e spikatur të strukturës Cassini, veçanërisht bumin e magnetometrit 11 metra, motorët e raketave me lëndë të lëngshme do të rrisin gradualisht ciklin e punës nga 10% në 100%. Kjo fazë do të zgjasë rreth një minutë, gjatë së cilës automjeti tokësor do të zbresë përgjatë një trajektoreje të butë deri në shenjën 1500 km. Këtu momentet shqetësuese nga rrjedha e ardhshme do të bëhen më të forta se impulset stabilizuese të motorëve që punojnë vazhdimisht. Pajisja do të fillojë të kthehet, duke shkuar në një salto të pakontrolluar dhe Toka do të largohet nga boshti i antenës së saj. Në tridhjetë sekonda të tjera, sonda e Tokës do të fillojë të shembet, dhe disa minuta më vonë atmosfera e planetit do të thithë mbeturinat e saj.

Parashikimi i fundit i publikuar ishte se Cassini do të fillonte rihyrjen më 15 shtator në orën 03:31 PDT (10:31 UTC) me orën e bordeve dhe do të humbiste orientimin një minutë më vonë. 83 minuta e 27 sekonda pas kësaj, në orën 04:55:16 PDT (11:55:16 UTC), sinjali i fundit nga anija kozmike do të arrijë në Tokë dhe nuk do të dëgjojë më Cassini-n.

Në përgjithësi, ky parashikim u realizua: pajisja ishte në gjendje t'i rezistonte atmosferës së Saturnit për 91 sekonda, dhe në 20 sekondat e fundit motorët punuan në 100 % të aftësive të tyre. Sinjali i dobishëm në brezin X me informacion shkencor u ndërpre në 11:55:39, dhe në brezin S në 11:55:47. Sipas të dhënave të telemetrisë, ishte e qartë se në këto 8 sekondat e fundit Cassini filloi të kthehej ngadalë prapa. Më pas telemetria u zhduk nga sinjali i marrë në Tokë dhe mbeti vetëm frekuenca e bartësit, por pas 24 sekondash edhe ajo ndaloi së mbërrituri. Pasi u varros në atmosferën e Saturnit në një lartësi prej 1391 km me një shpejtësi prej 34.449 km/s, aparati tokësor pushoi së ekzistuari.

"Ky është kapitulli i fundit i një misioni të mahnitshëm, por është gjithashtu një fillim i ri," tha administratori i NASA-s, Dr. Thomas Zurbuchen. "Zbulimi i Cassini-t i botëve të oqeanit në Titan dhe Enceladus ndryshoi gjithçka dhe tronditi të kuptuarit tonë për vendet e mahnitshme për të kërkuar jetën përtej Tokës në thelbin e saj."

"Cassini mund të jetë larguar nga ne, por dhuntitë e tij shkencore do të na mbajnë të zënë për shumë vite në vijim," tha shkencëtarja e projektit JPL Dr. Linda J. Spilker. "Ne kemi gërvishtur vetëm sipërfaqen e asaj që mund të mësojmë nga mali i të dhënave që ai na ka dërguar gjatë jetës së tij."

"Ekipi i menaxhimit të Cassini bëri një punë absolutisht të shkëlqyer për ta sjellë anijen kozmike në fundin e duhur," tha menaxheri i projektit Earl H. Maize. “Nga dizenjimi i trajektores shtatë vjet më parë deri te lundrimi i 22 zhytjeve të mrekullueshme midis Saturnit dhe unazave të tij, ishte ky grup fantastik shkencëtarësh dhe inxhinierësh që dolën me një fund të përshtatshëm për një projekt të madh.”

Gjatë 20 viteve fluturim, Cassini përshkoi 7.9 miliardë km, mori dhe ekzekutoi 2.5 milionë komanda si pjesë e 101 fazave të programit të fluturimit, kreu 360 manovra dhe korrigjime*, zbuloi gjashtë satelitë të Saturnit, mori dhe transmetoi 453.048 imazhe në Tokë. dhe një total prej 635 GB informacione shkencore, mbi bazën e të cilave u botuan 3948 artikuj shkencorë deri në fund të ekspeditës.