RIP Cassini

PASADENA, California. — Cassini a căzut luptă.

După 20 de ani petrecuți în spațiu și 13 ani orbitand în jurul lui Saturn, veteranul nave spațiale și-a petrecut ultimele aproximativ 90 de secunde trăgând propulsoarele cât a putut pentru a continua să trimită secretele Saturniene înapoi pe Pământ cât mai mult timp posibil.

Nava spațială a intrat în atmosfera lui Saturn la aproximativ 3:31 am PDT pe 15 septembrie și a început imediat să execute toate procedurile sale de stabilizare pentru a încerca să se mențină în poziție verticală. Semnalul că Cassini a ajuns la destinație a sosit pe Pământ la 4:54 dimineața și s-a oprit aproximativ un minut mai târziu, când nava spațială și-a pierdut lupta cu atmosfera lui Saturn.

„Semnalul de la navă spațială a dispărut și în următoarele 45 de secunde, la fel va fi și nava spațială”, a anunțat managerul de proiect Cassini, Earl Maize, de la centrul de control al misiunii de la Jet Propulsion Lab al NASA. „Sper că sunteți cu toții la fel de profund mândri de această realizare uimitoare. Felicitări tuturor. Aceasta a fost o misiune incredibilă, o navă spațială incredibilă și sunteți cu toții o echipă incredibilă. O să numesc asta sfârșitul misiunii. Manager de proiect, de pe net.”

Cu asta, echipa de control al misiunii a izbucnit în aplauze, îmbrățișări și câteva lacrimi.

Membrii echipei Cassini Earl Maize (stânga) și Julie Webster se îmbrățișează după anunțul că semnalul lui Cassini a fost pierdut, ceea ce înseamnă sfârșitul misiunii. Joel Kowsky/NASA

Este sfârșitul unei ere. Dar ultimele momente ale navei spațiale la Saturn vor răspunde la întrebări care nu ar fi putut fi abordate în alt mod.

Ieșirea într-un flăcări de glorie pare potrivită. De la lansarea sa în 1997, sonda a parcurs un total de 7,9 miliarde de kilometri. A adunat peste 635 de gigaocteți de date științifice și a luat peste 450.000 de imagini. A finalizat 294 de orbite ale lui Saturn, a descoperit șase luni cu nume și a făcut 162 de survolări apropiate, deliberate, ale celor mai mari și mai interesante luni ale planetei inelare.

Atmosfera groasă din jurul lunii Titan a lui Saturn îi conferă un aspect cețos. Cassini a făcut peste 100 de zburări ale Titanului în timpul misiunii sale. JPL-Caltech/NASA, Institutul de Științe Spațiale

Ultimul zbor a pecetluit soarta lui Cassini. Pe 11 septembrie, la ora 12:04, Cassini a trecut pentru ultima dată pe lângă cea mai mare lună a lui Saturn, Titan (

SN Online: 9/11/17

). Gravitația lunii l-a împins pe Cassini pe o traiectorie irecuperabilă în atmosfera planetei gigantice.

De asemenea, da vina pe luni – în special pe Titanul pătat de lacuri și pe Enceladus apos – pentru motivul pentru care Cassini a ieșit într-o manieră atât de dramatică. Echipa misiunii a decis să sacrifice nava spațială când a rămas fără combustibil, mai degrabă decât să riscă o coliziune cu una dintre acele luni potențial locuibile și să o contamineze cu orice microbi pământesc încă persistent.

„Din cauza protecției planetare și a dorinței noastre de a ne întoarce la Enceladus, de a ne întoarce la Titan, de a reveni la sistemul Saturn, trebuie să protejăm acele corpuri pentru explorarea viitoare”, a declarat Jim Green, directorul diviziei de științe planetare a NASA, la o știre. conferinta din 13 septembrie.

Chiar și în spirala morții de câteva luni, Cassini a colectat observații fără precedent. Începând din aprilie, nava spațială a făcut 22 de scufundări prin regiunea neexplorată dintre Saturn și inelele sale. Măsurătorile gravitației și compoziției în acea zonă vor ajuta la rezolvarea misterelor restante. Cât de lungă este ziua lui Saturn? Cât material este în inele? Când și cum s-au format inelele?

Pentru a răspunde în special la această ultimă întrebare, „trebuie să zburați între planetă și inele”, spune planetarist Matthew Hedman de la Universitatea din Idaho din Moscova, care folosește datele Cassini pentru a studia inelele. „Este riscant. A trebuit să așteptăm până la sfârșitul misiunii ca să ne asumăm acest risc.”

Inelele lui Saturn au fost o țintă frecventă pentru camerele lui Cassini. Această imagine a fost printre ultimele capturate de sonda. JPL-Caltech/NASA, Institutul de Științe Spațiale

Pe 13 și 14 septembrie, Cassini a aruncat o ultimă privire în jurul celor mai mari hit-uri ale sistemului Saturn, luând o imagine color mozaic a lui Saturn și a inelelor, o secvență de film a lui Enceladus așezat în spatele lui Saturn, Titan și micile lunițe din inelele care trag inelul de gheață. particulele în jurul lor pentru a forma caracteristici numite elice.

În interiorul centrului de control al misiunii, în după-amiaza zilei de 14 septembrie, o echipă de operațiuni liniștită a așteptat ca Cassini să intre online pentru ultima dată pentru a începe să trimită ultimele imagini înapoi (SNOnline: 9/15/17). Apoi, inginerul de zbor Michael Staab de la JPL a rupt brusc tăcerea. „Da!” strigă el, pompând ambele brațe în aer. Ultimul semnal al lui Cassini tocmai sosise.

„Asta ne spune că nava spațială este drăguță și sănătoasă, ea se descurcă bine. Ea face exact ceea ce ar trebui să facă, așa cum a făcut timp de 13 ani”, a spus Staab. „O să o urmărim acum, până la capăt.”

Micuța lună Daphnis pândește în inelele lui Saturn într-o caracteristică numită Keeler Gap. Gravitația sa ridică valuri în inelele din jur. JPL-Caltech/NASA, Institutul de Științe Spațiale

În primele ore ale zilei de 15 septembrie, nava spațială s-a reconfigurat pentru a trece de la un dispozitiv de înregistrare la o sondă de transmisie. Din acel moment, ultima și singura sa sarcină a fost să transmită tot ce putea simți direct înapoi pe Pământ în timp real. Întorcându-se astfel încât spectrometrul său de masă neutru de ioni să fie îndreptat direct către Saturn, Cassini a putut gusta pentru prima dată atmosfera și a investigat un fenomen numit „ploaia inelar”, în care apa și gheața din inele stropesc în atmosferă. Această idee a fost introdusă la începutul anilor 1980, dar Cassini a demonstrat deja că este mai complicată decât se credea anterior.

„Încercăm să aflăm exact ce vine din inele și ce se datorează atmosferei”, a declarat Hunter Waite, liderul echipei Cassini pentru instrumentul spectrometrului de masă și om de știință în atmosferă la Institutul de Cercetare Sud-Vest din San Antonio, la conferința de presă din 13 septembrie. „Acea ultimă aruncare ne va permite să facem asta.”

Luna acoperită de ocean Enceladus dispare în spatele lui Saturn în această animație de imagini realizate de Cassini. JPL-Caltech/NASA, Institutul de Științe Spațiale

Acea scufundare a avut loc în jurul orei 3:31, când Cassini a intrat în atmosferă la aproximativ 10 grade nord de ecuator, scăzând cu aproximativ 34 de kilometri pe secundă. A luat date în mod constant, măsurând direct temperatura, câmpul magnetic, densitatea plasmei și compoziția straturilor superioare ale atmosferei lui Saturn pentru prima dată.

Când a lovit atmosfera, Cassini a început să-și tragă propulsoarele pentru a-și menține antena îndreptată spre Pământ, în ciuda forțelor atmosferei care încercau să-l dea în jos. Dar aproximativ un minut mai târziu, atmosfera a câștigat, când Cassini se afla la aproximativ 1.400 de kilometri deasupra vârfurilor norilor.

Ce s-a întâmplat apoi, oamenii de știință își pot doar imagina. Modelele sugerează această dispariție de foc: nava spațială a încercat să se stabilizeze, dar fără rezultat. A început să se prăbușească din ce în ce mai repede. Frecarea atmosferică a destrămat nava spațială, puțin câte puțin – mai întâi păturile sale termice au ars, apoi componentele de aluminiu au început să se topească. Nava spațială a căzut probabil încă 1.000 de kilometri, în timp ce s-a dezintegrat ca un meteor, a spus Maize.

Atmosfera lui Saturn a zdrobit și topit bucățile și bucățile, până când s-au disociat complet și au devenit parte a planetei pe care nava spațială fusese trimisă să o observe.

Când totul a fost spus și făcut, nava spațială a durat cu aproximativ 30 de secunde mai mult decât se aștepta. Acest lucru ar putea ajuta la asigurarea că echipa a primit suficiente date pentru a afla perioada de rotație a lui Saturn, a declarat Michele Dougherty, membru al echipei științifice de la Imperial College London, la o conferință de presă post-misiune din 15 septembrie. „Sper că o putem face, nu sunt. merg sa promit. Întreabă-mă peste trei luni.”

Nu există misiuni viitoare planificate pe Saturn, deși unii absolvenți ai Cassini lucrează deja la propuneri.

Această imagine în infraroșu arată unde nava spațială Cassini a intrat în atmosfera lui Saturn pe 15 septembrie. JPL-Caltech/NASA, Institutul de Științe Spațiale

Astronomii din sistemul solar exterior își pun acum ochii pe Jupiter și pe lunile sale înghețate, posibil prietenoase cu viața. Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) de la Agenția Spațială Europeană și Europa Clipper de la NASA speră să se lanseze în jurul anului 2022. Aceste misiuni ar putea deschide calea pentru o aterizare pe Europa (SN Online: 2/18/17), care ar putea căuta direct viața în mările subterane ale lunii respective.

Omul de știință planetar Kevin Hand de la JPL, care conduce echipa de definire a științei pentru proiectul de aterizare Europa, simte o datorie față de Cassini.

„Când te afli la primele frontiere ale explorării, este greu să te simți trist”, a spus el. „Demersul pe care îl trăim acum pentru Cassini, nu este atât un sfârșit, ci pașii timpurii care deschid calea pentru următoarea etapă de explorare.”

Chiar și Porumbul este mai mândru decât doliu.

„Așa este exact modul în care am planificat-o întotdeauna. Este trist că pierdem această mașină de descoperire incredibilă”, a spus el în momentele care au precedat dezintegrarea lui Cassini. „Dar adevăratul simț aici este doar, bine, am înțeles!”

TRAGERE Propulsoarele de pe Cassini (ilustrat) au tras la putere maximă pentru a-l menține stabil în atmosfera lui Saturn și pentru a-l ajuta să trimită date pe Pământ cât mai mult timp posibil. JPL-Caltech/NASA

Nota editorului: această poveste a fost actualizată la 11:05 am EDT pe 15 septembrie pentru a include informații actualizate de la o conferință de presă.