Космическият апарат Касини-Хюйгенс

Космическият апарат Касини-Хюйгенс е съвместен проект на НАСА< Европейската космическа агенциа /ЕКА/ и Италианската космическа агенция /ИКА/. Основна цел на мисията е изследване на Сатурн и неговите спътници. Апаратът се състои от

2011-07-01 16:14:14

Космическият апарат Касини-Хюйгенс е съвместен проект на НАСА< Европейската космическа агенциа /ЕКА/ и Италианската космическа агенция /ИКА/. Основна цел на мисията е изследване на Сатурн и неговите спътници. Апаратът се състои от две основни части: орбиталния модул Касини, носещ името на астронома Джовани Касини, и спускаемия модул Хюйгенс, носещ името на астронома Кристиян Хюйгенс.

Апаратът е изстрелян на 15 октомври 1997 година и влиза в орбита около Сатурн на 1 юли 2004 година. На 25 декември 2004 година спускаемият модул се отделя от орбиталния модул и навлиза в атмосферата на Титан на 14 януари 2005 година. Спускаемият модул предава данни за атмосферата и повърхността на спътника и прави множество снимки.
Касини-Хюйгенс е първият апарат на орбита около Сатурн и четвъртият, посетил планетата.

Основните цели на мисията са:

Установяване на триизмерната структура и динамика на планетарните пръстени на Сатурн.
Установяване на състава на спътниците и геологическата им история.
Установяване на произхода на тъмния материал на водещото полукълбо на Япет
Измерване на триизмерната структура и динамика на магнитосферата на Сатурн
Изследване на динамиката на атмосферата на Сатурн.
Изследване на облачната покривка и смог на Титан.
Изследване на повърхността на Титан. Касини-Хюйгенс е продукт на сътрудничеството на три космически агенции, включващи 17 страни. Общата стойност на мисията е около 3,26 милиарда долара, в това число 1,4 милиарда за предстартова разработка, 422 милиона за ракетата изстреляла апарата, 704 милиона за опериране на мисията и 54 за наблюдение. Делът на НАСА е 2,6 милиарда, следван от 500 милиона на ЕКА и 160 милиона на ИКА.

На борда на Касини по време на запуск се намират 32,8 кг плутоний — най-голямото количество дотогава изстрелвано в Космоса. Този факт привлича вниманието на значителен брой природозащитни групи, които протестират срещу изстрелването на толкова голямо количество радиоактивен материал поради опасения, че в случай на стартова авария той може да се разпръсне по земната повърхност и да замърси значителни площи и изложи на риск живота на много хора. НАСА от своя страна уверява обществеността, че шансовете за авария са минимални.

Сондата успешно се спуска на повърхността на Титан и предава данни. На борда на Касини се намира специална апаратура, предназначена за комуникация със сондата, включваща електроника за следене на апарата и обработка на постъпващите данни.

С помощта на снимки, заснети от Касини през юни 2004 г., бяха открити два нови спътника. Двете тела са размери от едва няколко километра и носят предварителните означения S/2004 S 1 и S/2004 S 2 съответно, преди да бъдат именувани Метония и Палена в края на 2004 г.

На 1 май 2005 г. пък беше открит нов спътник в делението на Кийлър, носещ предварителното означение S/2005 S1.

На 11 юни 2004 година Касини се сближи със спътника Феба, като осъществи първите близки наблюдения след Вояджър 2. Това посещение е единственото възможно за мисията поради отдалечеността на Феба от Сатурн. При анализа на снимките на повърхността беше установен терен, покрит с множество кратери, част от който е необичайно ярък. Смята се, че непосредствено под повърхността се съдържа лед.

На 28 юни 2004 г.. бяха оповестени резултатите от скоростта на въртене на Сатурн. За целта беше измерен периодът на радиоемисиите на Сатурн от апарата, чиито резултати бяха потвърдени и от наземни наблюдения. Беше установена разлика от близо 6 минути спрямо период, измерен от мисиите Вояджър през 1980 г. Учените изключват възмножността планетата да е забавила въртенето около оста си. Най-вероятното обяснение на този факт е преместването на източника на радиовълни на ширина с различна скорост на въртене.

На 1 юли 2004 г. апаратът премина през делението Енке на пръстените на Сатурн и влезе в орбита около планетата след седемгодишно пътешествие през Слънчевата система. При осъществената маневра апаратът първо беше ориентиран така, че антена му да предпази останалата част от апаратурата от частиците в равнината на пръстените. След преминаване през равнината беше осъществено завъртане на 180 градуса, позволяващо на главния двигател да се задейства и забави движението на апарата достатъчно, за да позволи на гравитацията на Сатурн да го прихване в силно елиптична орбита към 05:54 на 1 юли. По време на маневрата Касини премина на 20 000 км от връхните слоеве на атмосферата на планетата.

На 2 юли 2004 г.., само ден след влизане на орбита около Сатурн беше осъществено първото планирано наблюдение на Титан от разстояние 339 000 km. На снимките бяха наблюдавани облаци в областта на южния полюс, за които се смята, че съдържат метан, както и райони от повърхността със значително варираща яркост.

На 27 октомври 2004 г. беше осъществено сближаване само на 1200 км от повърхността на спътника, първото от общо 45 планирани за цялата мисия. Апаратът изпрати към Земята почти 4 гигабита данни за повърхността и атмосферата на спътника. Беше установен сравнително гладък терен, с вертикални отклонения, които не превишават 50 метра. Не бяха намерени доказателства за или против наличието на морета от въглеводороди на повърхността.

Сондата Хюйгенс се отдели от основния апарат на 25 декември 2004 година и навлезе в атмосферата на Титан на 14 януари 2005 година.

По време едно от сближаванията си с Енцелад през 2005 г., Касини откри отклонение в магнитното поле на Сатурн в близост до спътника, издаващо наличието на тънка атмосфера. Установено беше наличието на йонизирана водна пара.

На 3 май 2005 г. Касини започна да предава радиосигнали към Земята, преминаващи през пръстените на Сатурн с цел установяване на размерите на изграждащите ги обекти.

Автор: Тони