Cassini Huygens



Všechny poznatky, které lidé za staletí nashromáždili o Cassini Huygens, jsou nyní k dispozici na internetu a my jsme je pro vás shromáždili a uspořádali co nejpřístupnějším způsobem. Chceme, abyste měli rychlý a efektivní přístup ke všem informacím o Cassini Huygens, které chcete vědět, aby vaše zkušenost byla příjemná a abyste měli pocit, že jste skutečně našli informace o Cassini Huygens, které jste hledali.

Pro dosažení našich cílů jsme se snažili nejen získat co nejaktuálnější, nejsrozumitelnější a nejpravdivější informace o Cassini Huygens, ale dbali jsme také na to, aby design, čitelnost, rychlost načítání a použitelnost stránky byly co nejpříjemnější, abyste se mohli soustředit na to podstatné, znát všechny dostupné údaje a informace o Cassini Huygens, aniž byste se museli starat o cokoli dalšího, o to jsme se již postarali za vás. Doufáme, že jsme dosáhli svého cíle a že jste našli informace, které jste chtěli o Cassini Huygens. Proto vás vítáme a vyzýváme, abyste si i nadále užívali používání scientiacs.com.

Cassini Huygens
Cassini Saturn Orbit Insertion.jpg
Umlcova pedstava o Cassini s obnou dráhu vkládání kolem Saturnu
Typ mise Cassini : Saturn orbiter
Huygens : Titan lander
Operátor Cassini : NASA  / JPL
Huygens : ESA  / ASI
COSPAR ID 1997-061A
SATCAT . 25008
webová stránka
Délka mise
  • Celkov :
    •  19 let, 335 dní
    •  13 let, 76 dní v Saturnu
  • Na cest :
    •  6 let, 261 dní
  • Hlavní mise :
    •  3 roky
  • Rozíené mise :
    •  Rovnodennost: 2 roky, 62 dní
    •  Slunovrat: 6 let, 205 dní
    •  Finále: 4 msíce, 24 dní
Vlastnosti kosmických lodí
Výrobce Cassini : Laborato tryskového pohonu
Huygens : Thales Alenia Space
Spustit hmotu 5712 kg (12593 lb)
Suchá hmota 2523 kg (5562 lb)
Napájení ~ 885 W (BOL)
~ 670 W (2010)
~ 663 W (EOM/2017)
Zaátek mise
Datum sputní 15. íjna 1997, 08:43:00  UTC ( 1997-10-15UTC08: 43 )
Raketa Titan IV (401) B B-33
Spuste web Mys Canaveral SLC-40
Konec mise
Likvidace ízený vstup do Saturnu
Poslední kontakt 15. záí 2017
  • 11:55:39 UTC X-band telemetrie
  • 11:55:46 UTC rádiová vda v pásmu STC
Orbitální parametry
Referenní systém Kronocentrický
Prlet Venuí (Gravitaní asistent)
Nejblií pístup 26. dubna 1998
Vzdálenost 283 km (176 mi)
Prlet Venuí (Gravitaní asistent)
Nejblií pístup 24. ervna 1999
Vzdálenost 623 km (387 mi)
Prlet Zem - Msíní systém (Gravitaní asistence)
Nejblií pístup 18. srpna 1999, 03:28 UTC
Vzdálenost 1171 km (728 mi)
Prletu 2685 Masursky (Náhodný)
Nejblií pístup 23. ledna 2000
Vzdálenost 1,600,000 km (990,000 mi)
Prlet Jupiterem (Gravitaní asistent)
Nejblií pístup 30. prosince 2000
Vzdálenost 9 852 924 km (6 122 323 mi)
Obná dráha Saturnu
Orbitální vloení 1. ervence 2004, 02:48 UTC
Pistáva Titan
Souást kosmické lodi Huygens
Datum pistání 14. ledna 2005
 

Cassini-Huygens prostor výzkumu mise ( / k s I n i h n z / k- SEE -nee HOY -gnz ), bn nazývaná Cassini , kteí se podílejí na spolupráci mezi NASA se Evropská kosmická agentura (ESA ) a Italská vesmírná agentura (ASI) vyslat vesmírnou sondu ke studiu planety Saturn a jejího systému, vetn jeho prstenc a pírodních satelit . Na vlajkový -class robotická sonda zahrnoval jak NASA Cassini kosmickou sondu a ESA Huygens pistávací modul , který dosedl na nejvtího msíce planety Saturn, Titanu . Cassini byla tvrtou vesmírnou sondou, která navtívila Saturn a první, která vstoupila na její obnou dráhu. Tato dv plavidla pevzala svá jména od astronom Giovanni Cassiniho a Christiaana Huygense .

Cassini , vyputná na palubu Titanu IVB/Kentaura 15. íjna 1997, byla ve vesmíru aktivní tém 20 let, 13 let strávila na obné dráze Saturnu a studovala planetu a její systém po vstupu na obnou dráhu 1. ervence 2004. Souástí cesty k Saturnu byla prlet z Venue (duben 1998 do ervence 1999), Zem (srpen 1999) se asteroid 2685 Masursky a Jupiter (prosinec 2000). Mise skonila 15. záí 2017, kdy ji Cassiniho trajektorie zavedla do horní atmosféry Saturnu a shoela, aby se pedelo jakémukoli riziku kontaminace Saturnových msíc, které mohly nabídnout obyvatelná prostedí pro zakrytí pozemských mikrob na kosmické lodi. Mise byla úspná nad oekávání-editel divize planetární vdy NASA Jim Green popsal Cassini-Huygens jako misi prvenství, která zpsobila revoluci v lidském chápání systému Saturn , vetn jeho msíc a prstenc, a naeho chápání toho, kde by mohl ivot existovat. najdete ve slunení soustav .

Cassini ' s plánovai pvodn plánované misi tyi roky, od ervna 2004 do kvtna 2008. Mise byla prodlouena o dalí dva roky a do záí 2010, oznail Cassini Equinox Mission . Mise byla prodlouena podruhé a naposledy s misí Cassini Solstice , která trvala dalích sedm let a do 15. záí 2017, kdy bylo datum, kdy Cassini byla obná dráha vypálena v horní atmosfée Saturnu.

Modul Huygens cestoval s Cassini a do jeho oddlení od sondy 25. prosince 2004; Huygens pistál padákem na Titanu 14. ledna 2005. Vracel data na Zemi asi 90 minut pomocí orbiteru jako relé. Jednalo se o vbec první pistání ve vnjí slunení soustav a první pistání na jiném msíci ne na Msíci Zem.

Na konci své mise sonda Cassini provedla své velké finále: mezerami mezi Saturnem a vnitními prstenci Saturnu prochází ada riskantních. Tato fáze zamená na maximalizaci Cassini S vdecký výsledek, ne kosmická lo byla zámrn zniena. Atmosférický vstup z Cassini ukonil misi, ale analýza vrácená data budou pokraovat po mnoho let.

Pehled

Vdci a jednotlivci z 27 zemí vytvoili spolený tým zodpovdný za navrhování, stavbu, létání a sbr dat ze sondy Cassini a sondy Huygens .

NASA s Jet Propulsion Laboratory ve Spojených státech, kde byl orbiter smontované, se podailo misi. European Space Research and Technology Center vyvinuli Huygens . Hlavním dodavatelem stediska, Aérospatiale ve Francii (ást Thales Alenia Space od roku 2005), sestavil sondu pístroje a nástroje dodávané v mnoha evropských zemích (vetn Huygens ' baterií a dvou vdeckých pístroj ze Spojených stát). Italian Space Agency (ASI), za pedpokladu, e Cassini Orbiter je high-gain rádiovou anténu , se zalenním low-gain anténou (k zajitní telekomunikaních se Zemí po celou dobu trvání mise), kompaktní a lehký radar , který také pouíval anténu s vysokým ziskem a slouil jako radar se syntetickou aperturou , radarový výkomr , radiometr , subsystém radio vdy (RSS) a viditelná kanálová ást VIMS-V spektrometru VIMS .

NASA za pedpokladu, e VIMS infraervené protjek, stejn jako Electronic Assembly Main, který zahrnoval elektronické podsestavy poskytované CNES z Francie .

16. dubna 2008 NASA oznámila prodlouení financování pozemních operací této mise o dva roky, kdy byla pejmenována na Cassini Equinox Mission. Kolo financování bylo opt prodloueno v únoru 2010 s misí slunovratu Cassini .

Pojmenování

Mise se skládala ze dvou hlavních prvk: orbiter ASI/NASA Cassini , pojmenovaný podle italského astronoma Giovanni Domenica Cassiniho , objevitele Saturnových prstencových divizí a ty jeho satelit; a sonda Huygens vyvinutá ESA , pojmenovaná podle nizozemského astronoma, matematika a fyzika Christiaana Huygense , objevitele Titanu.

Mise se bhem thotenství bn nazývala Saturn Orbiter Titan Probe (SOTP), a to jak jako mise Mariner Mark II, tak obecn.

Cassini-Huygens byla misí vlajkové lodi na vnjích planetách. Mezi dalí planetární vlajkové lod patí Galileo , Voyager a Viking .

Cíle

Cassini mla nkolik cíl, vetn:

  • Urení trojrozmrné struktury a dynamického chování prstenc Saturnu .
  • Stanovení sloení satelitních povrch a geologické historie kadého objektu.
  • Urení povahy a pvodu temného materiálu na Iapetov pední polokouli.
  • Mení trojrozmrné struktury a dynamického chování magnetosféry .
  • Studium dynamického chování atmosféry Saturnu na úrovni mrak.
  • Studium asové variability Titanových mrak a opar .
  • Charakterizace povrchu Titanu v regionálním mítku.

Sonda Cassini byla zahájena dne 15. íjna 1997, z Cape Canaveral Air Force Station s Space Launch Complex 40 s pouitím US Air Force Titan IV B / Centaur raketu. Kompletní odpalovací zaízení se skládalo z dvoustupové posilovací rakety Titan IV , dvou pevných raketových motor s popruhem , horního stupn Centaur a krytu nákladního prostoru nebo kapotáe.

Celkové náklady na tuto misi vdeckého przkumu byly asi 3,26  miliardy USD , vetn 1,4 miliardy USD na vývoj ped startem, 704 milion USD na operace mise, 54 milion USD na sledování a 422 milion USD na nosnou raketu. Spojené státy pisply ástkou 2,6 miliardy USD (80%), ESA 500 milion USD (15%) a ASI 160 milion USD (5%). Tyto údaje vak pocházejí z tiskové sestavy, která byla pipravena v íjnu 2000. Nezahrnují inflaci v prbhu velmi dlouhé mise ani náklady na prodlouené mise.

Primární mise pro Cassini byla dokonena 30. ervence 2008. Mise byla prodlouena do ervna 2010 ( mise Cassini Equinox). Podrobn byl studován systém Saturn bhem rovnodennosti planety, ke které dolo v srpnu 2009.

Dne 3. února 2010 NASA oznámila dalí rozíení pro Cassini , trvající 6 1 / 2  roky do roku 2017, které koní v dob letního slunovratu na severní polokouli Saturnu ( Cassini Solstice Mission). Rozíení umonilo dalích 155 otáek kolem planety, 54 prlet Titanu a 11 prlet Enceladu . V roce 2017, setkání s Titan zmnit její dráhu takovým zpsobem, e pi piblíení k Saturnu, to bylo jen 3000 km (1900 mi) výe cloudtops planety, pod vnitní okraj D kruhu . Tato sekvence proximálních drah skonila, kdy její konené setkání s Titanem poslalo sondu do atmosféry Saturnu, aby byla zniena.

Itinerá

Vybrané destinace (seazené od nejvtí po nejmení, ale ne v mítku)
Titan ve skutené barv.jpg
Fullbl.jpg
PIA07763 Rhea full globe5.jpg
Iapetus 706 1419 1.jpg
Dionean Linea PIA08256.jpg
PIA18317-SaturnMoon-Tethys-Cassini-20150411.jpg
PIA17202 - Blíí se Enceladus.jpg
Titan Pozemský msíc Rhea Iapetus Dione Tethys Enceladus
Mimas Cassini.jpg
Hyperion true.jpg
Phoebe cassini.jpg
PIA12714 Janus crop.jpg
PIA09813 Epimetheus S. polární oblast.jpg
PIA12593 Prometheus2.jpg
PIA21055 - Pandora Up Close.jpg
Mimas Hyperion Phoebe Janusi Epimetheus Prometheus Pandora
Pední polokoule Helene - 20110618.jpg
Atlas (NASA) .jpg
PIA21436.jpg
Telesto cassini closeup.jpg
Calypso oíznutí zmnit velikost sharp.jpg
Methone PIA14633.jpg
Helene Atlas Pánev Telesto Calypso Methone

Djiny

Sonda Cassini ' s datem poátky do roku 1982, kdy se Evropská nadace pro vdu a americká Národní akademie vd vytvoily pracovní skupinu pro vyetování budoucích misí spolupracovat. Dva evroptí vdci navrhli jako monou spolenou misi spárovaný Saturn Orbiter a Titan Probe. V roce 1983 výbor NASA pro przkum slunení soustavy doporuil stejný pár Orbiter a Probe jako hlavní projekt NASA. NASA a Evropská vesmírná agentura (ESA) provedly spolenou studii potenciální mise v letech 1984 a 1985. ESA pokraovala ve své vlastní studii v roce 1986, zatímco americká astronautka Sally Ride ve své vlivné zpráv z roku 1987 Vedení NASA a Americká budoucnost ve vesmíru , rovn zkoumána a schválena pro misi Cassini .

Zatímco Rideova zpráva popisovala obnou dráhu a sondu Saturnu jako sólo misi NASA, v roce 1988 se pidruený administrátor pro vesmírnou vdu a aplikace NASA Len Fisk vrátil k mylence spolené mise NASA a ESA. Napsal svému protjku z ESA Rogerovi Bonnetovi, který drazn navrhl, aby si ESA ze tí kandidát po ruce vybrala misi Cassini, a sliboval, e NASA se k misi zaváe, jakmile to udlá ESA.

V té dob byla NASA stále citlivjí na naptí, které se vyvinulo mezi americkým a evropským vesmírným programem, v dsledku evropského vnímání, e NASA s ním v pedchozích spolupracích nejednala jako se sob rovným. Úedníci a poradci NASA zapojení do propagace a plánování Cassini Huygens se pokusili tento trend napravit zdraznním jejich touhy rovnomrn sdílet vekeré vdecké a technologické výhody plynoucí z mise. Tento nov nabytý duch spolupráce s Evropou byl ásten ízen smyslem pro sout se Sovtským svazem , který zaal tsnji spolupracovat s Evropou, kdy se ESA vzdalovala od NASA. Koncem roku 1988 si ESA vybrala Cassini Huygens jako svou dalí velkou misi a následující rok získal program v USA velké finanní prostedky.

Spolupráce nejen zlepila vztahy mezi tmito dvma vesmírnými programy, ale také pomohla Cassini -Huygens peít krty v rozpotu Kongresu ve Spojených státech. Cassini Huygens se politicky dostal do palby v letech 1992 a 1994, ale NASA úspn pesvdila Kongres Spojených stát , e by bylo nerozumné projekt zastavit poté, co u ESA nalila prostedky do vývoje, protoe frustrace ohledn slib rozbitého przkumu vesmíru by se mohla pelévat do jiných oblasti zahraniních vztah. Po roce 1994 projekt probíhal politicky hladce, pestoe se skupiny oban znepokojené jeho potenciálním dopadem na ivotní prostedí pokusily vykolejit ho protesty a soudními spory a do jeho zahájení v roce 1997.

Design kosmické lodi

Kosmická lo byla plánována jako druhá tíosá stabilizovaná, RTG -pohánná Mariner Mark II , tída kosmických lodí vyvinutých pro mise mimo obnou dráhu Marsu . Cassini byla vyvinuta souasn s kosmickou lodí Comet Rendezvous Asteroid Flyby ( CRAF ), ale krty v rozpotu a pesuny projekt donutily NASA ukonit vývoj CRAF, aby zachránily Cassini . V dsledku toho se Cassini stala specializovanjí. Série Mariner Mark II byla zruena.

Kombinovaný orbiter a sonda je tetí nejvtí bezpilotní meziplanetární kosmickou lodí, která kdy byla úspn sputna, za sondy Mars Phobos 1 a 2 a patí mezi nejsloitjí. Orbiter ml hmotnost 2 150 kg (4 740 lb), sonda 350 kg (770 lb). S adaptérem nosné rakety a 3 132 kg (6 905 lb) pohonných hmot pi startu mla kosmická lo hmotnost 5 600 kg (12 300 lb).

Cassini byla sonda 6,8 m (22 ft) vysoký a 4 m (13 ft) iroký. Sloitost kosmické lodi byla zvýena její trajektorií ( dráha letu) k Saturnu a ambiciózní vdou v míst urení. Cassini mla 1630 propojených elektronických souástek , 22 000 drátových pipojení a 14 kilometr kabeláe. CPU hlavního ídicího poítae byl nadbytený systém MIL-STD-1750A . Hlavní pohonný systém se skládal z jednoho hlavního a jednoho záloního raketového motoru R-4D s dvojitým pohonem. Tah kadého motoru byl 490  N (110  lbf ) a celková kosmická lo delta-v byla asi 2040 m/s (4600 mph). Mení rakety s monopropelentem zajiovaly ízení polohy.

Cassini pohánlo 32,7 kg (72 liber) plutonia-238- teplo z radioaktivního rozpadu materiálu se zmnilo na elektinu. Huygens byl podporován Cassini bhem plavby, ale pouíval chemické baterie, kdy byl nezávislý.

Sonda obsahovala DVD s více ne 616 400 podpisy oban z 81 zemí, shromádné ve veejné kampani.

A do záí 2017 sonda Cassini pokraovala obíhat Saturn ve vzdálenosti mezi 8,2 a 10,2 astronomických jednotek (1,23 × 10 9 a 1,53 × 10 9  km ; 760 000 000 a 950 000 000  mi ) od Zem. Trvalo 68 a 84 minut, ne se rádiové signály penesly ze Zem do kosmické lodi, a naopak. Pozemní kontroloi tedy nemohli dávat pokyny v reálném ase pro kadodenní provoz nebo pro neoekávané události. I kdyby byla reakce okamitá, uplynuly by více ne dv hodiny mezi výskytem problému a pijetím reakce inenýr satelitem.

Nástroje

Povrch Titanu odhalil VIMS
Rhea ped Saturnem
Saturn v pirozených barvách (ervenec 2018)

souhrn

Nástroje:

  • Optické dálkové snímání (Umístno na palet dálkového snímání)
    • Kompozitní infraervený spektrometr (CIRS)
    • Imaging Science Subsystem (ISS)
    • Ultrafialový zobrazovací spektrograf (UVIS)
    • Viditelný a infraervený mapovací spektrometr (VIMS)
  • Pole, ástice a vlny (vtinou in situ )
    • Plazmový spektrometr Cassini (CAPS)
    • Analyzátor kosmického prachu (CDA)
    • Iontový a neutrální hmotnostní spektrometr (INMS)
    • Magnetometr (MAG)
    • Magnetosférický zobrazovací pístroj (MIMI)
    • Radio and Plasma Wave Science (RPWS)
  • Mikrovlnné dálkové snímání
    • Radar
    • Rozhlasová vda (RSS)

Popis

Cassini ' je pístrojová sestávala z: a syntetické otvor radarový mapova, je sníma CCD zobrazovací systém, viditelné / infraervený mapovací spektrometr , kompozitní infraervený spektrometr, se kosmického prachu analyzátor, rádiové a plazmové vlny experiment, plazmová spektrometr, An ultrafialový zobrazovací spektrograf, magnetosférický zobrazovací pístroj, magnetometr a iontový /neutrální hmotnostní spektrometr . Telemetrická z komunikaní antény a dalích speciálních vysíla (s S-band vysílae a dvojí frekvencí K odstupovat systém) byl také pouit pro pozorování atmosférách Titan a Saturn a pro mení gravitaní pole planety a jejích satelity.

Plazmový spektrometr Cassini (CAPS)
CAPS byl pístroj in situ, který mil tok nabitých ástic v míst kosmické lodi jako funkci smru a energie. Sloení iont bylo také meno pomocí hmotnostního spektrometru s dobou letu . CAPS milo ástice produkované ionizací molekul pocházejících z ionosféry Saturnu a Titanu, jako i oblak Encelada. CAPS také zkoumal plazmu v tchto oblastech spolu se slunením vtrem a jeho interakcí s magnetosférou Saturnu. CAPS byl v ervnu 2011 preventivn vypnut kvli mkkému elektrickému zkratu , ke kterému dolo v pístroji. V beznu 2012 byl znovu zapnut, ale po 78 dnech dalí zkrat pinutil pístroj trvale vypnout.
Analyzátor kosmického prachu (CDA)
CDA byl nástroj in situ, který mil velikost, rychlost a smr drobných prachových zrn poblí Saturnu. Mohlo by to také mit chemické prvky zrn. Nkteré z tchto ástic obíhaly kolem Saturnu, zatímco jiné pocházely z jiných hvzdných systém. CDA na orbiteru byla navrena tak, aby se dozvdla více o tchto ásticích, materiálech v jiných nebeských tlesech a potenciáln o pvodu vesmíru.
Kompozitní infraervený spektrometr (CIRS)
CIRS byl nástroj dálkového przkumu, který mil infraervené záení picházející z pedmt, aby zjistil jejich teploty, tepelné vlastnosti a sloení. V prbhu mise Cassini Huygens mil CIRS infraervené emise z atmosféry, prsten a povrch v rozsáhlém systému Saturn. Mapovala atmosféru Saturnu ve tech rozmrech, aby urila teplotní a tlakové profily s nadmoskou výkou, sloením plynu a distribucí aerosol a mrak. Rovn mila tepelné charakteristiky a sloení satelitních povrch a prstenc.
Iontový a neutrální hmotnostní spektrometr (INMS)
INMS byl nástroj in situ, který mil sloení nabitých ástic (proton a tích iont) a neutrálních ástic (atom a molekul) poblí Titanu a Saturnu, aby se dozvdl více o jejich atmosférách. Pístroj pouíval typólový hmotnostní spektrometr . INMS byl také uren k mení pozitivního iontového a neutrálního prostedí ledových satelit a prstenc Saturnu.
Imaging Science Subsystem (ISS)
ISS byl nástroj dálkového przkumu, který zachytil vtinu snímk ve viditelném svtle a také nkteré infraervené snímky a ultrafialové snímky. ISS poídila statisíce snímk Saturnu, jeho prsten a jeho msíc. ISS mla jak irokoúhlý fotoaparát (WAC), tak i úzký fotoaparát (NAC). Kadá z tchto kamer pouívala jako detektor elektromagnetických vln citlivé zaízení s nábojovou vazbou (CCD) . Kadý CCD ml 1024 tvercových polí pixel, 12  m na stran. Ob kamery umoovaly mnoho reim sbru dat, vetn komprese dat na ipu, a byly vybaveny spektrálními filtry, které se otáely na koleku a zobrazovaly rzná pásma v elektromagnetickém spektru v rozmezí od 0,2 do 1,1 m.
Magnetický duální magnetometr (MAG)
MAG byl pístroj in situ, který mil sílu a smr magnetického pole kolem Saturnu . Magnetická pole jsou ásten generována roztaveným jádrem ve stedu Saturnu. Mení magnetického pole je jedním ze zpsob, jak sondovat jádro. Cílem MAG bylo vyvinout trojrozmrný model magnetosféry Saturnu a urit magnetický stav Titanu a jeho atmosféry a ledových satelit a jejich role v magnetosfée Saturnu.
Magnetosférický zobrazovací pístroj (MIMI)
MIMI byl nástroj in situ i dálkový przkum, který vytváí obrazy a dalí data o ásticích uvznných v obrovském magnetickém poli Saturnu neboli magnetosfée. Sloka in situ mila energetické ionty a elektrony, zatímco sloka dálkového przkumu (Ion And Neutral Camera, INCA) byla energetickým zobrazovaem neutrálních atom . Tyto informace byly pouity ke studiu celkové konfigurace a dynamiky magnetosféry a jejích interakcí se slunením vtrem, atmosférou Saturnu, Titanem, prstenci a ledovými satelity.
Radar
Palubní radar byl aktivní a pasivní snímací nástroj, který vytváel mapy povrchu Titanu. Radarové vlny byly dostaten silné, aby pronikly hustým závojem mlhy obklopujícího Titan. Mením asu odeslání a návratu signál je moné urit výku velkých povrchových prvk, jako jsou hory a kaony. Pasivní radar naslouchal rádiovým vlnám, které me vyzaovat Saturn nebo jeho msíce.
Rádiový a plazmový vlnový vdecký nástroj (RPWS)
RPWS byl pístroj na míst a nástroj dálkového przkumu, který pijímá a mí rádiové signály picházející ze Saturnu, vetn rádiových vln vydávaných interakcí sluneního vtru se Saturnem a Titanem. RPWS mila pole elektrické a magnetické vlny v meziplanetárním médiu a planetárních magnetosférách. Rovn urovala elektronovou hustotu a teplotu poblí Titanu a v nkterých oblastech magnetosféry Saturnu pomocí bu plazmových vln pi charakteristických frekvencích (nap. Horní hybridní linie), nebo pomocí Langmuirovy sondy . RPWS studoval konfiguraci Saturnova magnetického pole a jeho vztah k Saturnskému kilometrickému záení (SKR), stejn jako monitoroval a mapoval Saturnovu ionosféru, plazmu a blesky ze Saturnovy (a moná i Titanovy) atmosféry.
Radio Science Subsystem (RSS)
RSS byl nástroj dálkového przkumu, který pomocí rádiových antén na Zemi sledoval, jak se rádiové signály z kosmické lodi mní, kdy byly vysílány prostednictvím pedmt, jako je atmosféra Titanu nebo prstence Saturnu, nebo dokonce za Sluncem . RSS také studoval sloení, tlaky a teploty v atmosférách a ionosférách, radiální strukturu a distribuci velikosti ástic v prstencích, hmotnosti tles a systém a gravitaní pole . Pístroj pouitý na X-band komunikaní spojení kosmické lodi, stejn jako S-pásmo sestupného a K odstupovat uplink a downlink.
Ultrafialový zobrazovací spektrograf (UVIS)
UVIS byl nástroj dálkového snímání, který zachytil obrazy ultrafialového svtla odraeného od pedmtu, jako jsou mraky Saturnu a/nebo jeho prsten, aby se dozvdl více o jejich struktue a sloení. Tento pístroj, navrený k mení ultrafialového svtla na vlnových délkách od 55,8 do 190 nm, byl také nástrojem, který pomohl urit sloení, distribuci, obsah ástic aerosolu a teploty jejich atmosféry. Na rozdíl od jiných typ spektrometr mohl tento citlivý pístroj provádt spektrální i prostorové tení. Byl zvlát zkuený pi urování sloení plyn. Prostorová pozorování poskytla irokoúhlý pohled, pouze jeden pixel vysoký a 64 pixel napí. Spektrální rozmr byl 1 024 pixel na prostorový pixel. Mohlo by to také poídit mnoho obrázk, které vytváejí filmy o zpsobech, jakými se tento materiál pohybuje jinými silami.
UVIS sestával ze ty samostatných detekních kanál, Far Ultraviolet (FUV), Extreme Ultraviolet (EUV), High Speed Photometer (HSP) a Hydrogen-Deuterium Absorption Cell (HDAC). UVIS shromádil hyperspektrální snímky a diskrétní spektra Saturnu, jeho msíc a prstenc a také údaje o zákrytích hvzd.
Kanál HSP je navren tak, aby pozoroval svtlo hvzd, které prochází prstenci Saturnu (známé jako hvzdné zákryty), aby porozuml struktue a optické hloubce prstenc. Hvzdná zákrytová data z kanál HSP i FUV potvrdila existenci oblak vodní páry na jiním pólu Enceladus a také charakterizovala sloení oblak.
Spektra VIMS poízená pi pohledu pes atmosféru Titanu smrem ke Slunci pomohla porozumt atmosférám exoplanet (koncept umlce; 27. kvtna 2014).
Viditelný a infraervený mapovací spektrometr (VIMS)
VIMS byl nástroj dálkového przkumu, který zachytil obrázky pomocí viditelného a infraerveného svtla, aby se dozvdl více o sloení povrch Msíce, prstenc a atmosféry Saturnu a Titanu. Skládal se ze dvou kamer - jedna slouící k mení viditelného svtla, druhá infraervená. VIMS mil odraené a emitované záení z atmosféry, prstenc a povrch na vlnových délkách od 350 do 5100 nm, aby pomohl urit jejich sloení, teploty a struktury. Pozoroval také slunení svtlo a svtlo hvzd, které prochází prstenci, aby se dozvdl více o jejich struktue. Vdci pouili VIMS k dlouhodobým studiím pohybu a morfologie mrak v systému Saturn, aby urili vzorce poasí Saturnu.

Zdroj energie plutonia

Cassini GPHS-RTG ped instalací

Kvli vzdálenosti Saturnu od Slunce nebyla solární pole jako zdroje energie pro tuto vesmírnou sondu proveditelná. Pro generování dostateného výkonu by taková pole byla píli velká a píli tká. Místo toho byl sonda Cassini pohánna temi radioizotopovými termoelektrickými generátory GPHS-RTG , které vyuívají teplo z rozpadu asi 33 kg (73 liber) plutonia-238 (ve form oxidu plutonia ) k výrob stejnosmrné elektiny pomocí termoelektrických prvk . RTG na misi Cassini mají stejný design jako na vesmírných sondách New Horizons , Galileo a Ulysses a byly navreny tak, aby mly velmi dlouhou provozní ivotnost. Na konci nominální 11leté mise Cassini jet dokázali vyrobit 600 a 700 watt elektrické energie. (Jeden z náhradních RTG pro misi Cassini byl pouit k napájení mise New Horizons k Plutu a Kuiperova pásu , který byl navren a sputn pozdji.)

Distribuci energie provedlo 192 polovodiových vypína , které v pípad petíení fungovaly také jako jistie . Pepínae pouívaly MOSFET, které vykazovaly lepí úinnost a delí ivotnost ve srovnání s konvenními pepínai, a souasn eliminovaly pechodové jevy . Tyto polovodiové jistie vak byly náchylné k chybnému vypínání (pravdpodobn z kosmického záení), co vyadovalo jejich resetování a zpsobení ztrát v experimentálních datech.

Aby dráha mise Cassini nabrala na obrátkách, kdy u byla v letu, zahrnovala nkolik gravitaních prakových manévr: dva prlety Venuí , dalí na Zemi a pak jeden na planet Jupiter . Pozemský prlet byl poslední instancí, kdy sonda pedstavovala jakékoli myslitelné nebezpeí pro lidské bytosti. Manévr byl úspný, kdy Cassini 18. srpna 1999 projela 1171 km nad Zemí. Pokud by dolo k njaké porue, která by zpsobila sráku sondy se Zemí, kompletní studie dopadu NASA na ivotní prostedí odhadovala, e v nejhorím pípad (s ostrým úhlem vstupu, ve kterém by Cassini postupn shoela) by byla významná ást 33 kg plutonia-238 uvnit RTG rozptýlena do zemské atmosféry, take a pt miliard lidí (tj. tém celá pozemská populace) mohla být vystavena, co v následujících desetiletích zpsobilo odhadem a 5 000 dalích úmrtí na rakovinu (0,0005 procent, tj. zlomek 0,000005, miliarda úmrtí na rakovinu oekávaných stejn z jiných píin; produkt je jinde nesprávn vypoítán jako 500 000 úmrtí). ance na to, e k tomu dojde, byla vak odhadována na mén ne jeden z jednoho milionu, tj. ance, e jeden lovk zeme (za pedpokladu 5 000 úmrtí) jako mén ne 1 z 200.

Telemetrie

Cassini byla sonda schopné penáet v nkolika rzných formátech telemetrie. Telemetrický subsystém je moná nejdleitjím subsystémem, protoe bez nj by nebylo moné vrátit data.

Telemetrie byla vyvinuta od základ díky kosmické lodi vyuívající modernjí sadu poíta ne pedchozí mise. Proto byla Cassini první kosmickou lodí, která pijala mini pakety, aby sníila sloitost slovníku telemetrie, a proces vývoje softwaru vedl k vytvoení správce telemetrie pro misi.

V telemetrickém slovníku Cassini bylo shromádno asi 1088 kanál (v 67 mini paketech) . Z tchto 67 malých paket s nií sloitostí obsahovalo 6 mini paket kovarianní podsystém a Kalmanovy ziskové prvky (161 mení), které nebyly pouity bhem bných operací mise. To zanechalo 947 mení v 61 mini paketech.

Bylo vytvoeno celkem sedm telemetrických map odpovídajících 7 reimm telemetrie AACS. Tmito reimy jsou: (1) Záznam; (2) Jmenovitá plavba; (3) Stedn pomalá plavba; (4) pomalá plavba; (5) Orbitální operace; (6) Av; (7) Kalibrace ATE (odhad postoje). Tchto 7 map pokrývá vechny reimy telemetrie kosmických lodí.

Huygensova sonda

Huygensv pohled na povrch Titanu
Stejný obrázek s rzným zpracováním dat

Huygens sonda, dodávané Evropská kosmická agentura (ESA) a pojmenoval podle nizozemského astronoma 17. století, který jako první objevil Titan, Christiaan Huygens , prozkoumány mrak atmosféru a povrch Saturnova msíce Titanu ve svém sestupu ze dne 15. ledna 2005. Byl navren tak, aby vstoupil a zabrzdil v atmosfée Titanu a seslal padákem pln vybavenou robotickou laborato a na povrch.

Systém sondy sestával ze samotné sondy, která sestoupila na Titan, a podprného zaízení sondy (PSE), které zstalo pipojeno k obíhající kosmické lodi. PSE obsahuje elektroniku, která sleduje sondu, obnovuje data shromádná bhem sestupu a zpracovává a dodává data na orbiter, který je penáí na Zemi. CPU hlavního ídicího poítae byl nadbytený ídicí systém MIL-STD-1750A .

Data byla penáena rádiovým spojením mezi Huygens a Cassini poskytovaným subsystémem Probe Data Relay Subsystem (PDRS). Vzhledem k tomu, e misi sondy nebylo moné telecommandovat ze Zem kvli velké vzdálenosti, byla automaticky ízena subsystémem Command Data Management Subsystem (CDMS). PDRS a CDMS poskytla Italská vesmírná agentura (ASI).

Po Cassini s startu, bylo zjitno, e data odeslaná z Huygens sondy Cassini orbiter (a pak znovu penáí na Zemi) bude do znané míry neitelný. Dvodem bylo, e íka pásma elektroniky pro zpracování signálu byla píli úzká a pedpokládaný posun Dopplera mezi landerem a mateským plavidlem by signály vyvedl z dosahu systému. Tak Cassini je pijíma bude schopen pijímat data z Huygens bhem jeho sestupu do Titan.

Bylo nalezeno eení pro obnovu mise. Dráha Cassini byla zmnna, aby se sníila rychlost zorného pole a tím i dopplerovský posun. Následná Cassiniho trajektorie byla identická s díve plánovanou, i kdy zmna nahradila dv obné dráhy ped misí Huygens temi kratími obnými drahami.

Vybrané události a objevy

Prlety Venue a Zem a plavba na Jupiter

Obrázek msíce pi prletu

Cassini kosmická sonda provedeny dv gravitaní pomocného prlet z Venue dne 26. dubna 1998 a 24. ervna 1999. Tyto prlety za pedpokladu, e druice s dostatenou hybností cestovat celou cestu do pásu asteroid . V tom okamiku pitáhla slunení gravitace vesmírnou sondu zpt do vnitní slunení soustavy.

Dne 18. srpna 1999, v 03:28 UTC, plavidlo provedlo gravitaní asistenní prlet kolem Zem. Hodinu a 20 minut ped nejbliím piblíením se Cassini piblíila k zemskému Msíci na 377 000 kilometr a poídila sérii kalibraních fotografií.

23. ledna 2000 provedla Cassini prlet kolem asteroidu 2685 Masursky kolem 10:00 UTC. Fotografovalo v období pti a sedmi hodin ped prletem ve vzdálenosti 1,6 × 10 6  km (0,99 × 10 6  mi) a pro asteroid byl odhadnut prmr 15 a 20 km (9,3 a 12,4 mi). ^^

Prlet Jupiterem

A Jupiter Flyby picture

Cassini se k Jupiteru piblíila 30. prosince 2000 a provedla mnoho vdeckých mení. Bhem estimsíního prletu bylo poízeno asi 26 000 snímk Jupiteru, jeho slabých prstenc a jeho msíc . Vytvoil dosud nejpodrobnjí globální barevný portrét planety (viz obrázek vpravo), na kterém jsou nejmení viditelné prvky piblin 60 km napí.

Hlavním zjitním prletu, oznámeného 6. bezna 2003, byla atmosférická cirkulace Jupitera. Tmavé pásy se v atmosfée stídají se svtlými zónami a vdci ji dlouho povaovali zóny se svými bledými mraky za oblasti vzrstajícího vzduchu, ásten proto, e na Zemi vzniká mnoho mrak, kde stoupá vzduch. Analýza snímk Cassini vak ukázala, e jednotlivé boukové buky vzhru rostoucích jasn bílých mrak, píli malých na to, aby je bylo vidt ze Zem, vyskoí tém bez výjimky v tmavých pásech. Podle Anthonyho Del Genia z Goddardova institutu kosmických studií NASA pásy musí být oblasti síového atmosférického pohybu na Jupiteru, [take] pohyb sít v zónách musí klesat.

Mezi dalí atmosférická pozorování patil víící tmavý ovál vysokého atmosférického oparu, velký asi jako Velká ervená skvrna , poblí severního pólu Jupitera. Infraervené snímky odhalily aspekty obhu v blízkosti pól, s pásy vtr obklopujících zemkouli, piem sousední pásy se pohybují v opaných smrech.

Stejné oznámení také diskutovalo o povaze Jupiterových prsten . Rozptýlení svtla ásticemi v prstencích ukázalo, e ástice mají nepravidelný tvar (spíe ne sférický) a pravdpodobn pocházejí z ejecta z mikrometeoritových dopad na msíce Jupitera, pravdpodobn Metis a Adrastea .

Testy obecné relativity

Dne 10. íjna 2003 se mise vdecký tým oznámil výsledky test Albert Einstein s obecnou teorií relativity , provádné pomocí rádiových vln vysílaných z Cassini kosmické sondy. Radiové vdci zmili frekvenní posun v rádiových vlnách do a ze kosmické lodi, jak procházely blízko Slunce. Podle obecné teorie relativity zpsobuje hmotný objekt, jako je Slunce, zakivení asoprostoru, co zpsobí, e paprsek rádiových vln (nebo svtlo nebo jakákoli forma elektromagnetického záení ), který projde kolem Slunce, cestuje dále (známý jako Shapiro) asové zpodní ).

Akoli nkteré mitelné odchylky od hodnot vypoítaných pomocí obecné teorie relativity jsou pedpovídány nkterými neobvyklými kosmologickými modely, ádné takové odchylky nebyly tímto experimentem nalezeny. Pedchozí testy pomocí rádiových vln vysílaných kosmickými sondami Viking a Voyager byly v souladu s vypoítanými hodnotami od obecné relativity s pesností na jednu ást z tisíce. Pesnjí mení z experimentu kosmické sondy Cassini zlepila tuto pesnost na piblin jednu ást z 51 000. Data pevn podporují Einsteinovu obecnou teorii relativity.

Nové msíce Saturnu

Moný vznik nového msíce byl zachycen 15. dubna 2013.

Celkov Cassini mise objevili sedm nových msíc obíhajících Saturn. Pomocí snímk poízených Cassini objevili vdci v roce 2004 Methone , Pallene a Polydeuces , akoli pozdjí analýza odhalila, e Voyager 2 fotografoval Pallene pi prletu prstencovou planetou v roce 1981.

1. kvtna 2005 objevil Cassini v Keelerov mezee nový msíc . Ped pojmenováním Daphnis dostal oznaení S/2005 S 1 . Pátý novoluní objevil Cassini 30. kvtna 2007 a byl prozatímn oznaen S/2007 S 4. Nyní je znám jako Anthe . Tisková zpráva 3. února 2009 ukázala estý novoluní, který nala Cassini . Msíc má v G-prstenci prstencového systému Saturnu prmr piblin 500 m (0,3 mil) a nyní se jmenuje Aegaeon (díve S/2008 S 1). Tisková zpráva 2. listopadu 2009 zmiuje sedmý novoluní nalezený Cassini 26. ervence 2009. V souasné dob je oznaen S/2009 S 1 a v systému B-prstenc má prmr piblin 300 m (1000 stop).

14. dubna 2014, NASA vdci popsali moný zaátek nového msíce v Saturnov prstenci .

Prlet Phoebe

11. ervna 2004 Cassini letla kolem msíce Phoebe . Toto byla první píleitost pro detailní studie tohoto msíce ( Voyager 2 provedl vzdálený prlet v roce 1981, ale nevrátil ádné podrobné snímky). Také to byl Cassiniho jediný moný prlet pro Phoebe kvli mechanice dostupných obných drah kolem Saturnu.

První detailní snímky byly poízeny 12. ervna 2004 a vdcm misí okamit dolo, e povrch Phoebe vypadá jinak ne asteroidy navtívené kosmickými lodmi. ásti siln kráterového povrchu vypadají na tchto obrázcích velmi jasn a v souasné dob se ví, e pod jeho bezprostedním povrchem existuje velké mnoství vodního ledu.

Rotace Saturnu

V oznámení z 28. ervna 2004 popsali vdci programu Cassini mení rotaního období Saturnu. Protoe na povrchu nejsou ádné pevné prvky, které by bylo moné pouít k získání tohoto období, bylo pouito opakování radiových emisí. Tato nová data souhlasila s nejnovjími hodnotami namenými ze Zem a pedstavovala pro vdce hádanku. Ukazuje se, e rádiová rotaní perioda se zmnila od doby, kdy ji v roce 1980 poprvé mil Voyager 1 , a nyní byla o 6 minut delí. To vak neznamená zmnu celkového otáení planety. Pedpokládá se, e je to zpsobeno zmnami v horní atmosfée a ionosfée v zempisných íkách, které jsou magneticky spojeny s oblastí radiového zdroje.

V roce 2019 NASA oznámila rotaní období Saturnu jako 10 hodin, 33 minut, 38 sekund, vypoítané pomocí seismologie saturnského prstence. Vibrace z nitra Saturnu zpsobují oscilace v jeho gravitaním poli. Tuto energii pohlcují ástice prstenc na konkrétních místech, kde se hromadí, dokud se neuvolní ve vln. Vdci pouili data z více ne 20 tchto vln ke konstrukci rodiny model vnitku Saturnu, které poskytly základ pro výpoet jeho rotaního období.

Obíhající kolem Saturnu

1. ervence 2004 sonda proletla mezerou mezi prstenci F a G a dosáhla obné dráhy po sedmileté plavb. Byla to první kosmická lo, která kdy obíhala Saturn.

Saturnový orbitální vkládací (SOI) manévr provádný Cassini byl sloitý a vyadoval, aby plavidlo orientovalo svou anténu s vysokým ziskem od Zem a podél dráhy letu, aby chránilo své nástroje ped ásticemi v prstencích Saturnu. Jakmile plavidlo pekroilo prstencovou rovinu, muselo se znovu otáet, aby míilo motorem po dráze letu, a poté motor vystelil, aby zpomalil plavidlo o 622 m/s, aby ho Saturn zachytil. Cassini byla zachycena gravitací Saturnu kolem 20:54 pacifického letního asu 30. ervna 2004. Bhem manévru prola Cassini do vzdálenosti 20 000 km (12 000 mi) od vrchol mrak Saturnu.

Kdy byla Cassini na obné dráze Saturnu, byl v roce 2008 bhem plánování mise vyhodnocen odchod ze systému Saturn.

Prlety Titanu

Cassini poprvé proletla Saturnovým nejvtím msícem Titanem 2. ervence 2004, den po vloení na obnou dráhu, kdy se piblíila do vzdálenosti 339 000 km (211 000 mi) od Titanu. Obrázky poízené speciálními filtry (které umoují vidt globální zákal msíce) ukázaly, e jiní polární mraky jsou sloeny z metanu a povrchových prvk s velmi rozdílnou jasností. 27. íjna 2004 sonda provedla první ze 45 plánovaných blízkých prlet Titanu, kdy prola pouhých 1 200 km (750 mi) nad Msícem. Byly shromádny a peneseny na Zemi tém tyi gigabity dat, vetn prvních radarových snímk msíního povrchu zakrytého oparem. Ukázalo se, e povrch Titanu (pinejmením oblast pokrytá radarem) je relativn rovný, piem topografie nedosahuje výky asi 50 m (160 stop). Prlet poskytl pozoruhodné zvýení rozliení obrazu oproti pedchozímu pokrytí. Byly poízeny snímky s a 100krát lepím rozliením a jsou typické pro rozliení plánovaná pro následující prlety Titanem. Cassini shromádila obrázky Titanu a jezera metanu byla podobná jezerm vody na Zemi.

Huygens pistává na Titanu

Externí obrázek
ikona obrázku Surové obrázky ze sestupu sondy Huygens 14. ledna 2005 (37 stran)
ESA/NASA/JPL/U. z Arizony. (ESA hosting)

Cassini uvolnila sondu Huygens 25. prosince 2004 pomocí pruinové a spirálové kolejnice urené k otáení sondy pro vtí stabilitu. Do atmosféry Titanu vstoupilo 14. ledna 2005 a po dvou a pl hodinovém sestupu pistálo na pevné zemi. Pestoe Cassini úspn pedala 350 obrázk, které obdrela od spolenosti Huygens z místa sestupu a pistání, softwarová chyba nedokázala zapnout jeden z pijíma Cassini a zpsobila ztrátu dalích 350 obrázk. Pi pistání NASA kvli opatrnosti naloila Huygens 3 padáky.

Prlety Enceladus

Pohled na Enceladu je Europa -jako povrch s Labtayt lábk zlomenin u centra a Ebony (vlevo) a Cufa Dorsa v levém dolním rohu; zobrazil Cassini 17. února 2005

Bhem prvních dvou blízkých prlet msíce Enceladus v roce 2005 Cassini objevila výchylku v místním magnetickém poli, která je charakteristická pro existenci tenké, ale významné atmosféry. Dalí mení získaná v té dob poukazují na ionizovanou vodní páru jako její hlavní sloku. Cassini také pozoroval, jak z jiního pólu Enceladus vybuchují gejzíry vodního ledu, co dodává vrohodnosti mylence, e Enceladus dodává ástice Saturnova prstence E. Vdci z misí zaali mít podezení, e v blízkosti povrchu msíce mohou být kapsy kapalné vody, které pohání erupce.

12. bezna 2008 Cassini provedla blízký prlet Enceladem, který proel do vzdálenosti 50 km od povrchu msíce. Kosmická lo prola oblaky vynívajícími z jejích jiních gejzír, pomocí hmotnostního spektrometru detekovala vodu, oxid uhliitý a rzné uhlovodíky a pomocí infraerveného spektrometru také mapovala povrchové prvky, které mají mnohem vyí teplotu ne jejich okolí. Cassini nebyla schopna shromaovat data pomocí svého analyzátoru kosmického prachu kvli neznámé porue softwaru.

21. listopadu 2009 Cassini uskutenila svj osmý prlet Enceladem, tentokrát s jinou geometrií, blíící se do vzdálenosti 1600 km (990 mi) od povrchu. Kompozitní infraervený spektrograf (CIRS) vytvoil mapu tepelných emisí z tygího pruhu Bagdádu Sulcuse . Vrácená data pomohla vytvoit detailní mozaikový obraz s vysokým rozliením jiní ásti polokoule Msíce obrácené k Saturnu.

3. dubna 2014, tém deset let poté, co Cassini vstoupila na obnou dráhu Saturnu, NASA oznámila dkazy o velkém slaném vnitním oceánu tekuté vody v Enceladu. Pítomnost vnitního slaného oceánu v kontaktu se skalnatým jádrem msíce staví Encelada mezi nejpravdpodobnjí místa ve slunení soustav, kde se nachází mimozemský mikrobiální ivot . 30. ervna 2014 NASA oslavila deset let, kdy Cassini zkoumala Saturn a jeho msíce a mimo jiné zdraznila objev vodní aktivity na Enceladu.

V záí 2015 NASA oznámila, e gravitaní a zobrazovací data z Cassini byla pouita k analýze knihoven obné dráhy Encelada, a zjistila, e povrch msíce není pevn spojen s jeho jádrem, a dospla k závru, e podzemní oceán musí být tedy globálního rozsahu.

28. íjna 2015 provedla Cassini blízký prlet Enceladem, který se dostal do vzdálenosti 49 km (30 mi) od povrchu a procházel ledovým oblakem nad jiním pólem .

Rádiové zákryty Saturnových prsten

V kvtnu 2005 zahájila Cassini sérii experiment s rádiovým zákrytem , aby zmila distribuci velikosti ástic v prstencích Saturnu a zmila samotnou atmosféru Saturnu. Více ne tyi msíce plavidlo dokonovalo obné dráhy urené k tomuto úelu. Bhem tchto experiment letlo za prstencovou rovinou Saturnu, jak je vidt ze Zem, a penáelo rádiové vlny pes ástice. Rádiové signály pijímané na Zemi byly analyzovány z hlediska frekvence, fáze a posunu signálu, aby se urila struktura prsten.

Horní obrázek: viditelná barevná mozaika Saturnových prsten poízená 12. prosince 2004. Dolní obrázek: simulovaný pohled vytvoený z pozorování rádiového zákrytu 3. kvtna 2005. Barva ve spodním obrázku pedstavuje velikosti ástic prstence.

Paprsky v prstenech oveny

Na snímcích zachycených 5. záí 2005 Cassini detekovala paprsky v prstencích Saturnu, které díve vidl pouze vizuální pozorovatel Stephen James O'Meara v roce 1977 a poté je potvrdily vesmírné sondy Voyager na zaátku 80. let minulého století.

Jezera Titanu

Ligeia Mare , vlevo, je v mítku srovnávána s Lake Superior .
Titan - Vyvíjející se funkce v Ligeia Mare (21. srpna 2014).

Radarové snímky získané 21. ervence 2006 zejm ukazují jezera tekutých uhlovodík (jako je metan a etan ) v severních zempisných íkách Titanu. Toto je první objev aktuáln existujících jezer kdekoli krom na Zemi. Jezera mají velikost od jednoho do sta kilometr.

13. bezna 2007 Jet Propulsion Laboratory oznámila, e nala silný dkaz o moi metanu a ethanu na severní polokouli Titanu. Minimáln jeden z nich je vtí ne kterákoli z Velkých jezer v Severní Americe.

Saturnský hurikán

V listopadu 2006 vdci objevili boui na jiním pólu Saturnu s výraznou oní stnou . To je charakteristické pro hurikán na Zemi a nikdy pedtím nebylo na jiné planet vidt. Na rozdíl od pozemského hurikánu se zdá, e boue stojí na pólu. Boue má prmr 8 000 km a výku 70 km a fouká vítr rychlostí 560 km/h.

Prlet Iapetem

10. záí 2007 Cassini dokonila svj prlet podivným, dvoubarevným msícem ve tvaru vlaského oechu Iapetus . Snímky byly poízeny z 1600 km (1 000 mi) nad povrchem. Pi odesílání snímk zpt na Zemi byl zasaen kosmickým paprskem, který jej pinutil doasn pejít do bezpeného reimu . Vechna data z prletu byla obnovena.

Rozíení mise

15. dubna 2008 získala Cassini finanní prostedky na 27msíní prodlouenou misi. Skládalo se z 60 dalích obných drah Saturnu , 21 dalích blízkých prlet Titanu, sedm Enceladus, est Mimas, osm Tethys a jeden cílený prlet Dione , Rhea a Helene . Rozíená mise zaala 1. ervence 2008 a byla pejmenována na Misii rovnodennosti Cassini, protoe se mise shodovala s rovnodenností Saturnu .

Rozíení druhé mise

Byl pedloen návrh NASA na prodlouení druhé mise (záí 2010-kvten 2017), prozatímn nazvaný prodlouená prodlouená mise nebo XXM. Tato (60 milion USD pa) byla schválena v únoru 2010 a pejmenována na misi slunovratu Cassini . Zahrnovalo Cassini obíhající Saturn jet 155krát, provedlo 54 dalích prlet Titanu a 11 dalích Encelada.

Velká boue roku 2010 a následky

25. íjna 2012 byla Cassini svdkem následk mohutné boue Velké bílé skvrny, která se na Saturnu opakuje zhruba kadých 30 let. Data z nástroje kompozitního infraerveného spektrometru (CIRS) naznaovala silný výboj z boue, který zpsobil teplotní skok ve stratosfée Saturnu 83 K (83 ° C; 149 ° F) nad normál. Souasn vdci NASA ve Goddard Research Center v Greenbeltu v Marylandu zaznamenali obrovský nárst ethylenového plynu. Ethylen je bezbarvý plyn, který je na Saturnu velmi neobvyklý a je produkován pirozen i prostednictvím umlých zdroj na Zemi. Boui, která zpsobila tento výboj, kosmická lo poprvé pozorovala 5. prosince 2010 na severní polokouli Saturnu. Boue je první svého druhu, kterou pozorovala kosmická lo na obné dráze kolem Saturnu, a také první, která byla pozorována na tepelných infraervených vlnových délkách, co vdcm umouje sledovat teplotu atmosféry Saturnu a sledovat jevy, které jsou pouhým okem neviditelné . pika ethylenového plynu, který byl produkován bouí, dosáhla úrovní, které byly 100krát více, ne se zdálo moné pro Saturn. Vdci také zjistili, e sledovaná boue byla nejvtím a nejhavjím stratosférickým vírem, jaký kdy byl ve slunení soustav detekován, pvodn byl vtí ne Jupiterova Velká ervená skvrna .

Pechod Venue

21. prosince 2012 Cassini pozorovala tranzit Venue pes Slunce. Pístroj VIMS analyzoval slunení svtlo procházející venuskou atmosférou. VIMS díve pozoroval tranzit exoplanety HD 189733 b .

Den, kdy se Zem usmála

Den, kdy se Zem usmála - Saturn s nkterými svými msíci, Zemí , Venuí a Marsem, jak je vidt v této montái Cassini (19. ervence 2013)

19. ervence 2013 byla sonda namíena k Zemi, aby zachytila obraz Zem a Msíce , jako souást pirozeného svtla, víceobrazového portrétu celého systému Saturnu. Tato událost byla jedinená, protoe to bylo poprvé, kdy NASA informovala veejnost o tom, e byla pedem poízena fotografie na dálku. Zobrazovací tým ekl, e chce, aby se lidé usmívali a mávali k nebi, piem vdkyn z Cassini Carolyn Porco popsala okamik jako píleitost oslavit ivot na Pale Blue Dot .

Prlet Rhea

10. února 2015 kosmická sonda Cassini navtívila Rhea blíe, do vzdálenosti 47 000 km (29 000 mi). Kosmická lo pozorovala Msíc pomocí svých kamer, které vytváejí jedny z dosud nejvyích barevných snímk Rhea.

Prlet Hyperionem

Cassini provedla svj nejnovjí prlet Saturnovým msícem Hyperion 31. kvtna 2015 ve vzdálenosti asi 34 000 km (21 000 mi).

Hyperion - kontextový pohled
z 37 000 km (23 000 mi)
(31. kvtna 2015)
Hyperion - detailní pohled
z 38 000 km (24 000 mi)
(31. kvtna 2015)

Prlet Dione

Cassini provedla svj poslední prlet Saturnovým msícem Dione 17. srpna 2015 ve vzdálenosti asi 475 km (295 mi). Pedchozí prlet byl proveden 16. ervna.

estihran mní barvu

V letech 2012 a 2016 se petrvávající estiúhelníkový vzor mrak na severním pólu Saturnu zmnil z peván modré barvy na více zlatou. Jednou z teorií je sezónní zmna: delí expozice slunenímu svtlu me vytváet zákal, kdy se pól otáí smrem ke Slunci. Díve bylo uvedeno, e v letech 2004 a 2008 bylo na Saturnu celkov mén modré barvy.

Velké finále a zniení

Cassini s end zahrnoval sérii úzké Saturnu lístky se blíí v rámci krouk , pak vstup do Saturnovy atmosféry 15. záí 2017, aby zniit raketu. Tato metoda byla zvolena, protoe je nezbytné zajistit ochranu a zabránit biologické kontaminaci nkterého z msíc Saturnu, o nich se pedpokládá, e nabízejí potenciální obyvatelnost .

V roce 2008 byla hodnocena ada moností, jak tohoto cíle dosáhnout, kadá s rznými finanními, vdeckými a technickými výzvami. Krátkodobý dopad Saturnu na konec mise byl hodnocen jako vynikající s dvody Monost D-krouku spluje nedosaené cíle AO; levné a snadno dosaitelné, zatímco sráka s ledovým msícem byla hodnocena jako dobrá za levná a dosaitelná kdekoli/as .

V letech 201314 se odehrálo rozpotové drama o tom, e NASA obdrela finanní prostedky americké vlády na Grand Finale. Dv fáze Grand Finale skonily jako ekvivalent dvou samostatných misí tídy Discovery Program v tom, e Grand Finale bylo zcela odliné od hlavní pravidelné mise Cassini . Americká vláda koncem roku 2014 schválila Grand Finale za cenu 200 milion dolar. To bylo mnohem levnjí ne stavt dv nové sondy v samostatných misích tídy Discovery.

29. listopadu 2016 kosmická lo provedla prlet Titanem, který ji pivedl na bránu obných drah F-ring: Toto byl zaátek fáze Grand Finale, která vyvrcholila svým dopadem na planetu. Poslední prlet Titanem 22. dubna 2017 zmnil obnou dráhu znovu, aby proletl mezerou mezi Saturnem a jeho vnitním prstencem o nkolik dní pozdji 26. dubna. Cassini prola asi 3100 km (1,900 mil) nad vrstvou oblanosti Saturnu a 320 km (200 mi ) z viditelného okraje vnitního prstence; úspn poídil snímky atmosféry Saturnu a dalí den zaal data vracet. Po dalích 22 obzích mezerou byla mise ukonena ponorem do atmosféry Saturnu 15. záí; signál byl ztracen v 11:55:46 UTC 15. záí 2017, jen o 30 sekund pozdji, ne se pedpokládalo. Odhaduje se, e kosmická lo shoela asi 45 sekund po posledním penosu.

V záí 2018 získala NASA cenu Emmy za vynikající originální interaktivní program za prezentaci velkého finále mise Cassini v Saturnu .

V prosinci 2018 Netflix vysílal NASA Cassini Mission na jejich sérii 7 Days Out dokumentující poslední dny tch, kteí pracovali na misi Cassini, ne sonda narazila do Saturnu, aby dosáhla svého Grand Finale.

V lednu 2019 byl zveejnn nový výzkum vyuívající data shromádná bhem fáze velkého finále Cassini:

  • Poslední blízké prchody prstenci a planetou umonily vdcm zmit délku dne na Saturnu: 10 hodin, 33 minut a 38 sekund.
  • Saturnovy prstence jsou relativn nové, staré 10 a 100 milion let.
Cassini obíhající kolem Saturnu ped Grand Finale (výtvarné koncepty)
Místo dopadu Cassini na Saturn ( vizuální / IR mapovací spektrometr; 15. záí 2017)
Detailní snímek atmosféry Saturnu z asi 3100 km (1,900 mi) nad vrstvou mrak, který poídila Cassini pi svém prvním ponoru 26. dubna 2017, na zaátku Velkého finále
Poslední snímek (barva) poízený Cassini pi sestupu k Saturnu. Snímek byl poízen 634 000 km (394 000 mi) nad Saturnem 14. záí 2017 v 19:59 UTC.
Poslední snímek (ernobílý) poízený zobrazovacími kamerami sondy Cassini (14. záí 2017 v 19:59 UTC)

Mise

Operace kosmické lodi byla organizována kolem ady misí. Kadý je strukturován podle uritého mnoství finanních prostedk, cíl atd. Na misi Cassini Huygens pracovalo nejmén 260 vdc ze 17 zemí ; krom toho tisíce lidí celkov pracovaly na návrhu, výrob a zahájení mise.

  • Prime Mission, ervenec 2004 a erven 2008.
  • Cassini Equinox Mission bylo prodlouení o dva roky, které probíhalo od ervence 2008 do záí 2010.
  • Mise Cassini Solstice probíhala od íjna 2010 do dubna 2017. (Také známá jako mise XXM.)
  • Grand Finale (kosmická lo namíená do Saturnu), duben 2017 a 15. záí 2017.

Glosá

  • AACS: Subsystém ízení pístupu a artikulace
  • ACS: Subsystém ízení postoje
  • AFC: Letový poíta AACS
  • ARWM: Mechanismus kloubového reakního kola
  • ASI: Agenzia Spaziale Italiana, italská vesmírná agentura
  • BIU: Bus Interface Unit
  • BOL: Zaátek ivota
  • CAM: Schzka schválení povelu
  • CDS: Command and Data Subsystem - poíta Cassini, který velí a sbírá data z pístroj
  • CICLOPS: Centrální operaní laborato pro zobrazování Cassini
  • CIMS: Systém správy informací Cassini
  • CIRS: Kompozitní infraervený spektrometr
  • DCSS: Subsystém ízení klesání
  • DSCC: Deep Space Communications Center
  • DSN: Deep Space Network (velké antény kolem Zem)
  • DTSTART: Dead Time Start
  • ELS: Electron Spectrometer (part of CAPS instrument)
  • EOM: Konec mise
  • ERT: Zem pijatý as, UTC události
  • ESA: Evropská vesmírná agentura
  • ESOC: Evropské stedisko vesmírných operací
  • FSW: letový software
  • HGA: Anténa s vysokým ziskem
  • HMCS: Monitorovací a kontrolní systém Huygens
  • HPOC: Huygens Probe Operations Center
  • IBS: Ion Beam Spectrometer (souást nástroje CAPS)
  • IEB: Instrument Expanded Blocks (instrument píkazové sekvence)
  • IMS: Ion Mass Spectrometer (souást nástroje CAPS)
  • ITL: Integrovaná zkuební laborato - simulátor kosmických lodí
  • IVP: Inerciální vektorový propagátor
  • LGA: Anténa s nízkým ziskem
  • NAC: Úzká kamera
  • NASA: National Aeronautics and Space Administration, the United States of America Space Agency
  • OTM: Manévr pro oíznutí obné dráhy
  • PDRS: Subsystém penosu dat sondy
  • PHSS: SubSystem kabelového svazku sondy
  • POSW: Palubní software sondy
  • PPS: Energetický a pyrotechnický subsystém
  • PRA: Anténa relé sondy
  • PSA: Probe Support Avionics
  • PSIV: Integrace a ovení pedbné sekvence
  • PSE: zaízení pro podporu sondy
  • RCS: Systém ízení reakce
  • RFS: Rádiofrekvenní subsystém
  • RPX: pejezd prstenového letadla
  • RWA: Sestava reakního kola
  • SCET: as události kosmické lodi
  • SCR: poadavky na zmnu sekvence
  • SKR: Kilometrické záení Saturn
  • SOI: Saturn Orbit Insertion (1. ervence 2004)
  • SOP: Vdecký operaní plán
  • SSPS: Solid State Power Switch
  • SSR: Solid State Recorder
  • SSUP: Proces aktualizace vdy a sekvence
  • TLA: Sestavy tepelných aluzií
  • USO: UltraStable oscilátor
  • VRHU: Variabilní radioizotopové topné jednotky
  • WAC: irokoúhlá kamera
  • XXM: Extended-Extended Mission

Viz také

Reference

Dalí tení

externí odkazy

Oficiální webové stránky

Média a telekomunikace

Opiniones de nuestros usuarios

Jana štěpán

Tento záznam na Cassini Huygens mi pomohl na poslední chvíli dokončit práci na zítřek. Viděl jsem, jak znovu táhnu Wikipedii, něco, co nám učitel zakázal. Díky, že jsi mě zachránil.

Jarmila Vlková

Zjistil jsem, že informace, které jsem našel o Cassini Huygens, jsou velmi užitečné a příjemné. Kdybych měl dát "ale", možná by to bylo tak, že to není dostatečně inkluzivní ve svém znění, ale jinak je to skvělé.

Rudolf Musil

Vždy je dobré se učit. Děkujeme za článek o Cassini Huygens.