Cassini-Huygens
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Cassini-Huygens est un projet conjoint de la NASA, la CELLE-LÀ et la ASI. Il s'agit d'une mission spatiale ne tripulada dont le but est étudier la planète le Saturne et ses satellites naturels, comúnmente appelée lunes. Le navire spatial figure de deux éléments principaux: le navire Cassini et la sonde Huygens. Le lancement a eu lieu le 15 octobre 1997]] et il est entré dans la orbite le 1 juillet 2004]]. Le 25 décembre 2004]] la sonde s'a séparé du navire environ aux 02:00 UTC. La sonde a obtenu la majeure lune du Saturne, Titan, le 14 janvier 2005]], moment dans lequel est descendu à sa surface pour ramasser information scientifique. Il s'agit du premier navire qu'orbita le Saturne et le quatrième engin spatial humain qui le visite.
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Les principaux buts du navire Cassini sont:
- Déterminer la structure tridimensional et le comportement dynamique des anneaux du Saturne
- Déterminer la composition de la surface des satellites et l'histoire géologique de chaque objet
- Déterminer la nature et l'origine du matériel obscur de la surface de Jápeto
- Mesurer la structure tridimensional et le comportement dynamique de la magnetosfera
- Étudier le comportement dynamique de l'atmosphère du Saturne
- Étudier la variabilité atmosférica de Titan
- Réaliser la cartografía détaillée de la surface de Titan
Le navire Cassini-Huygens a décollé le 15 octobre 1997]] de la gare de Cap Canaveral par l'intermédiaire d'un roquette Titan IV/B de deux étapes.
La mission se compose du navire Cassini et de la sonde Huygens. Il est prévu que l'orbitador Cassini sobrevuele le Saturne et ses lunes pendant 4 ans, et que la sonde Huygens pénètre dans l'atmosphère de Titan et il atterrisse dans sa surface. La mission Cassini-Huygens est fruit de la collaboration entre trois agences spatiales. Dix-sept pays ont contribué à son développement. L'orbitador Cassini a été bâti par la NASA/JPL. La sonde Huygens l'a réalisé la CELLE-LÀ, alors que l'Agence Spatiale Italienne s'a chargé de fournir l'antenne de communication de grand gain de la Cassini.
Le coût total de la mission est d'environ 3.200 millions de dollars, desquels les EE.UU. il a apporté 2.600 millions, l'Agence Spatiale Européenne 500 millions et l'Agence Spatiale Italienne 160 millions.
Découvertes
Jupiter
Le 30 décembre 2000 Cassini est arrivé au point en que serait plus prochaine à Jupiter. Le navire a obtenu 26 mille images et il a apporté information d'ondes, mouvements de nuages et anneaux de la gigantesque planète. Les résultats de la recherche s'ont donnés en mars de 2003.
Théorie de la Relativité
La Théorie de la Relativité de Albert Einstein a été ratifiée en 2003 par les scientifiques qu'ils ont étudié des photographies et une autre information de la sonde Cassini.
Lunes
Après découvrir les premiers jours de juin de 2004 deux nouveaux satellites de le Saturne: Metone et Palene, Cassini sobrevoló la lune Febe le jour 11 du même mois. Phoebe orbita le Saturne en direction contraire au reste de satellites. Il semble être que la lune pourrait contenir des quantités d'eau sous la surface.
Images des anneaux et Titan
Après pénétrer dans l'influence de le Saturne, la sonde il a obtenu les premières images des anneaux de la planète et de sa lune sa plus grande, Titan.
Orbita au Saturne
Le 28 juin 2004 la sonde a commencé à rechercher le roulement la planète et le 1 juillet de ce même an s'a converti dans le premier véhicule en orbitar le lointain monde et se rapprocher à ses anneaux (il plus avance il se découvrirait un nouveau anneau).
Vols sur Titan et photographies de Mimas
Le 2 juillet 2004 Cassini s'a trouvé avec Titan et il a obtenu plus d'images qu'ils serviraient pour démontrer l'existence de metano dans le satellite. En Août a obtenu des photographies d'un autre satellite Mimas. En Octobre de cet an ils commenceraient les 45 passées sur Titan qu'apporteraient des images sur la surface du satellite.
Desprendimiento D'Huygens
Cassini se desprendió de la sonde Huygens et celle-ci est entré dans l'atmosphère de Titan le 14 janvier 2005.
Encélado
Pendant ces premières passées de 2005 s'a détecté au se trouver Cassini avec la lune Encélado que celle-ci avait un faible champ électromagnétique et une significative atmosphère.
Les anneaux
Le 1 mai 2005 Cassini a détecté une nouvelle lune entre les anneaux que par cette période il a commencé à rechercher exhaustivamente, en volant après ils et en détectant en ceux-ci iones d'oxygène (une surprise). La lune génère des ondes comme effet gravitacional dans les anneaux.
Surface d'Encélado
Après découvrir dans la dernière période de 2005 activité volcanique (que seulement a Ío, le Terroir et peut-être Tritón) Cassini a fait une nouvelle découverte en mars de 2006. En Encélado y a des grandes quantités d'eau (vraisemblablement glacée) qu'est expulsée à l'atmosphère de forme semblable à un géiser.
Création du navire
Le navire Cassini, compris l'orbitador et la sonde Huygens est la majeure et plus complexe navire interplanetaria bâtie jusqu'à aujourd'hui. Seulement l'orbitador a un poids de 2150 kilos. Lorsque la sonde Huygens, de 350 kilos, l'adaptateur au véhicule de lancement, et les 3132 kilos de carburant soient chargés, l'ensemble il aura un poids de 5600 kilos. Uniquement les deux navires du projet Phobos envoyées à Mars par l'Union Soviétique étaient plus lourde. Le navire Cassini mesure plus de 6,8 mètres, et il a un diámetro de plus de 4 mètres. La complexité du projet vient donnée par sa longue trajectoire jusqu'au Saturne et par l'ambitieux programme d'expériences scientifiques programmées pour lorsque le navire arrivez à sa destination. Il contient 1.630 circuits interconectados, 22.000 connexions par câble, et plus de 14 kilomètres de cableado.
Lorsque le navire Cassini arrive au Saturne, il sera à une distance d'entre 8,2 et 10,2 unités astronómicas du Terroir. Par cette raison, les signaux qu'il nous envoie ou qu'ils se lui commandent depuis le Terroir ils tarderont entre 68 et 84 minutes en obtenir sa destination. Dans la pratique, ceci signifie que les controladores en terroir ne pourront pas opérer en temps réel avec le navire, déjà soyez pour des opérations quotidiennes ou en cas d'une avarie inattendue.
Instrumentation
L'instrumentation de la Cassini consiste à: un RADAR, une caméra CCD, un espectrómetro de lumière visible et infrarroja, un espectrómetro composé infrarrojo, un qui analyse de poussière cósmico, une expérience d'ondes de radio et écran à plasma, un espectrómetro d'écran à plasma, un espectrógrafo ultravioleta, un qui analyse d'images magnetosféricas, un magnetómetro, un espectrómetro de masse. À ceci y a qu'ajouter une série d'antennes, unes pour des communications avec le Terroir et autrui pour réaliser mesures scientifiques.
Cassini Écran à plasma Spectrometer (CAPS)
Cet instrument mesure l'énergie et charge électrique de particules comme des électrons et protones que puisse trouver. L'espectrómetro mesurera les molécules qu'ils se causent en l'ionosfera du Saturne et déterminera la configuration de son champ magnétique. il aussi analysera l'écran à plasma de ces zones ainsi que le vent solaire en la magnetosfera du Saturne.Plus information
Cosmic Dust Analyzer (CDA)
Le qui analyse de poussière cósmico détermine la taille, vitesse et direction de particules de poussière près le Saturne. Quelques d'elles orbitan le Saturne, alors qu'autrui pourraient procéder d'autres systèmes solaires.Plus information
Composite Infrared Spectrometer (CIRS)
Cet espectrómetro mesure la lumière infrarroja originaire d'un objet (comme l'atmosphère ou la surface d'une planète) pour connaître mieux sa température et composition. Cet instrument créera une carte tridimensional du Saturne pour déterminer les différences de température et pression en des différentes altitudes, entre autres choses.Plus information
Ion and Neutral Mass Spectrometer (INMS)
Est le chargé de mesurer les particules avec charge ( protones et iones lourds) et particules neutras (comme les átomos) proches au Saturne et Titan pour connaître mieux ses atmosphères. Plus information
Imaging Science Subsystem (ISS)
L'appelé Subsistema d'Images est celui qui se charge de capturer images dans le spectre de lumière visible, et moyennant l'usage de filtres aussi en l'ultravioleta et en l'infrarrojo. Il incorpore deux caméras: une de grand champ et autrui de champ étroit, les deux de type CCD et avec une matrice cadrée de 1.024*1.024 píxeles. Plus information
Dual Technique Magnetometer (MAG)
Ce magnetómetro mesure l'intensité et la direction du champ magnétique du Saturne. Ce champ magnétique est généré en partie par le noyau extrêmement chaud du Saturne, et le mesurer il nous permettra savoir plus sur ses caractéristiques. Plus information
Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI)
Cet instrument fournira des images et autres données sur les particules attrapées dans le gigantesque champ magnétique du Saturne. Plus information
Radio Detection and Ranging Instrument (RADAR)
Ce radar nous permettra créer des cartes de la surface de Titan et de ses élévations et dépressions (montagnes, canons) moyennant l'usage d'ondes de radio, qu'ils peuvent traverser la dense atmosphère de Titan. En plus, il saisira les signaux de radio qu'ils procèdent du Saturne ou ses lunes. Plus information
Radio and Écran à plasma Wave Science instrument (RPWS)
Outre les ondes de radio, cet instrument mesurera les champs magnétiques et électriques du moyen interplanetario et en les magnetosferas des planètes. ils aussi détermineront la densité d'électrons et la température à Titan et dans quelques régions du Saturne. Plus information
Radio Science Subsystem (RSS)
Basiquement utilise les radiotelescopios situés dans le Terroir pour remarquer comment changent les signaux émis par le navire au traverser des objets comme l'atmosphère de Titan, les anneaux du Saturne, ou même depuis derrière le Soleil.
Ultraviolet Imaging Spectrograph (UVIS)
L'espectrógrafo ultravioleta est un instrument qu'il capture des images de la lumière ultravioleta que reflète un objet, comme les nuages du Saturne ou ses anneaux, et il servira pour apprendre plus sur sa structure et composition.
Visible and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS)
Composé par deux caméras, cet instrument saisit avec une d'elles la lumière visible, et avec l'autre la lumière infrarroja. ils de cette manière se peuvent ramasser des détails nouveaux sur la surface du Saturne et ses satellites: sa composition, la de ses atmosphères et anneaux. Plus information
La polémique sur l'usage d'énergie nucléaire
En raison de la grande distance entre le Saturne et le Soleil, les panneaux solaires ils s'ont montrés insuffisants pour munir d'électricité au navire à l'arriver à sa destination. Pour le réussir ils devraient y avoir été trop grands et lourds. Ainsi, Cassini se nourrit de trois RTG (générateurs termoeléctricos de radioisótopos), que génèrent électricité à partir de la décomposition naturelle du plutonio. À la fin de sa période de service (onze ans) ils encore seront capables de générer 628 watts d'énergie. Ceci a généré les protestations de groupes de défense de l'environnement, quelques physiciens (le plus notable M. Kaku) Et même anciens membres de la NASA, malgré les affirmations par part de l'Agence Spatiale Nord-américaine de que le risque d'accident nucléaire était très bas.
La sonde Huygens
La sonde Huygens, fabriquée par la Agence Spatiale Européenne et appel ainsi par l'astronome hollandais du siècle XVII Christiaan Huygens, était préparée pour analyser l'atmosphère et surface de Titan, la majeure des lunes du Saturne, en traversant l'atmosphère de Titan et en descendant en parachute sur sa surface, où a déposé un laboratoire scientifique qu'il se chargera de réaliser diverse analyses et de commander dite information au navire Cassini, que à son tour la reenviará au Terroir. La sonde s'a séparé de la Cassini le jour 25 décembre de 2004 et est arrivé à Titan le jour 14 janvier de 2005, en accomplissant pratiquement avec succès sa mission et en se convertissant ne seulement dans la première sonde qu'atterrit dans un satellite que ne soit pas la lune terrestre mais aussi en la première en le faire dans un monde du Système Solaire extérieur [1].
Instrumentation
La sonde Huygens contient six complexes instruments à bord qu'ils fourniront une ample variété de données aux scientifiques après sa descente dans l'atmosphère de Titan. Ces instruments sont:
Huygens Atmospheric Structure Instrument (HASI)
Cet instrument contient une série de capteurs que mesureront les propriétés physiques et électriques de l'atmosphère de Titan. L'acelerómetro permettra mesurer la densité de l'atmosphère de Titan et les courants d'air. Les capteurs de température et pression détermineront les propriétés thermiques de l'atmosphère. L'HASI aussi contient un microphone, qu'il enregistrera des sons pendant la descente et l'aterrizaje de la sonde.
Doppler Wind Experiment (DWE)
Cette expérience use un oscilador ultrasensible pour améliorer la communication avec la sonde, en la douant d'un signal très stable. Les vaivenes produits par les vents de l'atmosphère se pourront alors mesurer pour enlever constats sur ses caractéristiques.
Descent Imager/Spectral Radiometer (DISR)
Les détecteurs d'images et de spectres de cet instrument réaliseront des diverses mesures sur la radiation et la taille et densité des particules en suspension. Les images, dans le spectre de la lumière visible et infrarroja, créeront un mosaico que permettra reconstruir la zone d'aterrizaje et ses environs.
Gaz Chromatograph Mass Spectrometer (GCMS)
Cet instrument est un versatile qui analyse chimiste de gaz, dessiné pour identifier et mesurer des substances chimiques dans l'atmosphère de Titan. Il est équipé avec deux modules pour prise d'échantillons qu'ils se rempliront à grande altitude pour une posterior analyse. L'espectrómetro de masses bâtira un modèle de la masse molecular de chaque gaz, alors que le cromatógrafo de gaz mènera à terme une étude une plus détaillée des échantillons de isótopos et molécules. Peu avant de l'aterrizaje s'échauffera l'instrument, à fin de que en contact avec la surface s'evaporen les matériels qui la composent et se puissent analyser meilleur.
Aérosol Collector and Pyrolyser (ACP)
Cette expérience saisira des particules de l'atmosphère dans l'intérieur d'un four, qu'échauffera les échantillons attrapés et, moyennant un procès de pirólisis, descompondrá les matériels organiques volatilizados pour les étudier.
Surface-Science Package (SSP)
Le SSP contient divers capteurs dessinés pour déterminer les propriétés physiques de la surface de Titan dans le point d'impact. Un sónar surveillera pendant les derniers 100 mètres la distance à la surface, en mesurant la vitesse de descente et la rugosidad du sol.
Subfases De la mission primaire
Outre être un des principaux buts de sa mission, Titan, moyennant sa gravité, se charge d'aider à changer l'orbite de la sonde en lui permettant ainsi réaliser les diverses études pour lesquels il a été préparée. Celle-ci est la raison de que les subfases que se détaillent à suite commencez et ils finissent avec un sobrevuelo de Titan, sauf où s'especifique le contraire.
1 - Entrée en orbite autour du Saturne et lancement de la sonde Huygens. Cette séquence a compris depuis le jour 1 juillet de 2004 -jour dans lequel la sonde s'a situé en orbite autour du Saturne- jusqu'au jour 15 février de 2005. Pendant elle, la sonde a réalisé trois orbites autour du Saturne et quatre sobrevuelos à Titan -en comprenant le correspondant pour ramasser les données envoyées depuis Titan par la sonde Huygens- outre un de Jápeto. Outre l'entrée en orbite autour du Saturne de la sonde Cassini, le principal fait de cette part de la mission a été la descente de la sonde Huygens à Titan.
2 - Séquence d'occultation. Il a duré depuis le jour 15 février de 2005 jusqu'au jour 7 septembre de 2005. En elle la sonde a réalisé 11 orbites autour du Saturne, en arrivant à avoir celles-ci certaine inclination à l'égard de l'équateur de la planète. En celle-ci part de la mission, s'a profité du fait de que Cassini pouvait voir comment le Soleil et le Terroir étaient dérobé par les anneaux de la planète pour étudier la structure et évolution de ceux-ci derniers. Ils S'ont aussi réalisé quatre nouveaux sobrevuelos de Titan, et trois d'Encélado.
3 - Séquence d'étude de la magnetocola. Celle-ci part de la mission a duré depuis le jour 7 septembre de 2005 jusqu'au jour 22 juillet de 2006. Cassini A réalisé pendant ceux-là 10 mois et moyen 12 orbites autour du Saturne. Dans sa démarche, l'orbite du navire a été en changeant jusqu'à se situer d'abord dans le plan ecuatorial du Saturne et après dans le côté nocturne de la planète, pour étudier sa magnetocola et pendant elle Cassini, outre réaliser un sobrevuelo de chacune de presque toutes les principales lunes du Saturne -hormis Japeto et Febe-, a réalisé neuf sobrevuelos de Titan.
4 - Transfert de 180º. Il a commencé le jour 22 juillet de 2006 et il a fini le 30 juin 2007. Pendant elle, la sonde a utilisé la gravité de Titan pour d'abord changer son orbite jusqu'à se situer pratiquement perpendicular à l'équateur du Saturne, en pouvant ai pris étudier ses anneaux et ses régions polaires depuis "en dessus" et après la rendre au plan ecuatorial de celui-ci, et aussi pour progressivement se situer de nouveau dans le côté diurne de la planète. Ils s'ont réalisés en total dix-sept sobrevuelos de Titan, en étant la part de la mission dans laquelle la majeure lune du Saturne a été plus fois étudiée de près. Également à intervenus de septembre de 2006, l'orbite de Cassini l'a porté à un point dans lequel le Soleil serait dérobé pendant diverse heures par le Saturne, quelque chose que probablement ne se répétera pas dans le reste de la mission. Pendant celles-là heures s'ont réalisés des études intensives des anneaux et s'ont pris des nombreuses images de la planète et de ceux-ci, en se pouvant voir en une d'elles le Terroir prochain aux anneaux.
5 - Subfase D'étude de lunes glacées. Il a duré depuis le jour 30 juin de 2007 jusqu'au 31 août du même an et la sonde orbitó le Saturne à peine une paire de fois. Celle-ci part de la mission se caractérise par être le navire dans le plan de l'équateur du Saturne, en ayant diverse rencontres relativement proches avec les lunes glacées du Saturne, outre deux sobrevuelos de Titan.
6 - Séquence de grande inclination. Il a compris depuis le jour 31 août de 2007 jusqu'au jour 30 juin de 2008, fin de la mission primaire. Cassini A réalisé vingt-cinq orbites autour de la planète anillado en lesquelles de nouveau son orbite a été fortement inclinée à l'égard de son équateur, en pouvant s'étudier ainsi de nouveau ses anneaux et ses régions polaires. Ils S'ont aussi réalisé un sobrevuelo d'Encélado, un de Japeto,et neuf sobrevuelos de Titan.
Prorogation de la mission et possibles fins
Enfin, en avril de 2008 la NASA a décidé prorrogar la mission Cassini au moins une paire d'ans plus (content&task=view&Allez=11043&Itemid=42), en s'ayant connu cette prorogation comment Mission de l'Equinoccio, puisque pendant elle aura lieu le equinoccio en Saturne ([2]). Pendant ces deux ans, Cassini va réaliser soixante nouvelles orbites autour de la planète anillado, vingt-six sobrevuelos de Titan, sept d'Encélado, un de Dioné, un de Rhea, et autrui de Helena. Cette mission étendue se divise en cinq phases: grande inclination, transfert de 180 degrés, observation de l'equinoccio, lunes glacées et occultations de rôtit à rôtit, et observations du pôle Nord de Titan ((page 60)). Il s'est aussi proposé prorrogar la mission jusqu'à l'an 2017, date du prochain solsticio en Saturne (content&task=view&Allez=11417&Itemid=42).
La destination finale de la sonde Cassini encore n'a pas été décidé. La faire impactar contre le Saturne comme est arrivé avec la sonde Galilée une fois finie sa mission à Jupiter n'est pas en principe faisable, puisque -si se fait dans une trajectoire à travers le plan ecuatorial de la planète-, la présence des anneaux fait probable la collision avec les particules qu'ils les composent, en se perdant ainsi le contrôle du navire. Ni non plus la lancer contre n'importe qui des lunes du Saturne —particulièrement Titan et Encélado— en raison de la chaleur générée dans la collision et par ses réacteurs nucléaires, lequel pourrait perturber des possibles formes de vie. Les alternatives suggérées vont depuis la situer en une "orbite de stationnement" dans celle qui n'existe pas risque de collision avec aucune autre lune jusqu'à l'enlever du système du Saturne moyennant sobrevuelos de Titan pour finir en la lançant à Jupiter ou en Mercure, ou même l'enlever du Système Solaire (content&task=view&Allez=2066&Itemid=42). Pourtant, une option qui s'est suggéré et qu'il a été soutenue par une bonne quantité de scientifiques de la mission est envoyer à Cassini dans une orbite de très de grande excentricité que la porterait entre l'atmosphère de la planète et l'anneau D, à travers un creux de 3800 kilomètres qu'y a entre tous les deux et dans laquelle après réaliser 20 de celles-là orbites serait précipitées contre le Saturne, en brûlant dans son atmosphère le jour 15 septembre de 2017 (content&task=view&Allez=11044&Itemid=42 et content&task=view&Allez=11417&Itemid=42).
Voyez-vous aussi
- le Saturne
- Satellites du Saturne
- Sonde Huygens
Références
Tu raccordes externes
- REDIRECT Personnel:iprNoticias
- Page principale de la mission Cassini
- Page de la CELLE-LÀ sur la sonde Huygens
- Information en espagnol sur la mission
- Traduction n'officielle à l'espagnol de la page web de la mission
- Vidéo en montrant quelques événements importants de la mission depuis son arrivée au Saturne
- La Cassini Activité éducative: Autres Navires Spatiaux.
- [Http://www.planetary.org/image/xxm.png Graphique en montrant les différentes rencontres de Cassini avec les lunes du Saturne et les différentes parts de sa mission]
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