`Huygens-Cassini` - automatická meziplanetární stanice: studie o Saturnu

V roce 1973 byla zahájena globální studie jedné z planet Sluneční soustavy Saturn. Američtí vědci ve vesmíru byli propuštěni meziplanetární stanice "Pioneer-11". To nám umožnilo naučit se hodně o vzdálené a tajemné planetě, vidět její krásu a zkoumat povrch. Časem si vědci uvědomili, že potřebují získat více informací o kosmickém obra, jen o jiné povaze. A za tímto účelem byla vyvinuta mise dvou vozidel Cassini a Huygens. Zájem o planetu nám nejen umožní dozvědět se více o jeho vlastnostech, ale pravděpodobně to bude začátek nového výzkumu a vynálezů na Zemi. Kromě nádherných záběrů Saturnu také zařízení přenáší údaje o složení půdy, výšce různých veličin a hlavně pomáhá podrobněji zkoumat satelity kosmického giganta. Možná, když se o nich dozvíme víc, budeme schopni vyřešit další záhady vesmíru, ale stále je mnoho.

Obecné informace o zařízení

K poslání mise musely USA vynaložit zhruba tři miliardy dolarů na výzkum na vzdálené planetě. Tři nejznámější a nejtalentovanější organizace, které zkoumají vesmír, se zabývaly vývojem a konstrukcí zařízení, navíc se na tomto procesu zúčastnilo sedmnáct různých zemí. Vyrobili přístroj, jehož výška byla deset metrů a počáteční hmotnost byla asi šest tun. Automatická stanice "Huygens" byla vybavena dvanácti vědeckými nástroji, stejně jako bar pro magnetometr a délku kabeláže čtrnáct kilometrů. Byl to jeden z nejdražších a nejvýznamnějších událostí pro průzkum vesmíru v té době.

Přístroj zařízení "Cassini"

Komunikace se Zemí byla vyvinuta italskou společností. Zařízení vybavila čtyřmetrovou anténou. V souvislosti s místem, které musel použít, se solární články rozhodly nepoužívat, protože tam nedávají smysl. Místo toho byly jako generátory energie použity tři generátory termoelektrické a radioizotopové. Naplnila třicet tři kilogramů vysoce radioaktivního plutonia, které slouží jako palivo. Tato částka stačí na dvě stě let provozu zařízení. Mimochodem, o polovinu lehčí než na stanici „Huygens-Cassini“ je palivo s níž stroj zabrzdil, šel na oběžnou dráhu Saturnu, a provádět další potřebné pro mise manévrů.

"Huygens"

Jedná se o obyčejnou vesmírnou sondu, která podle plánů tvůrců měla přistát na satelitu obra - Titan. Je vybaven šesti nástroji určenými speciálně pro studium povrchu satelitu. Také na něm je přistávací kamera navržená tak, aby zachytávala krajinu satelitu, v té době prakticky nebyla studována vědci. Hmotnost přístroje je 350 kilogramů. Unie s Cassini byla vedena za účelem společného letu, protože misie těchto dvou objektů jsou blízko sebe.

Let

15. října 1997 se uskutečnilo spuštění stanice Cassini a připojeného zařízení Huygens k průzkumu Saturnu. K vyslání stanice do vesmíru byla použita specializovaná raketová rampa s názvem "Titan 4B". Kromě toho jsme museli použít další blok, který zajistil přetaktování objektu, který se nazýval Centaur. Přístroj okamžitě dorazil na Venuši. To bylo způsobeno mnoha četnými důvody, protože, jak říkají kosmonauté, v galaxii nejsou žádné přímé cesty. Gravitační pole tří planet pomohly urychlit přístroj. Aby stanice nehromažďovala zdroje, během letu do místa určení používala pouze několik procent svého potenciálu.

První fotografie

Přijela na místě Cassini Huygens v zimě roku 2000. Tehdy poslal první obrazy Saturnu na Zemi v první lunární čtvrti - druh, který předtím neviděli pozemšťané. Vědci také obdrželi snímky družice Phoebus, která je o nic méně zajímavá než vědci, ani ne obrovská planeta. Bylo to skutečné pocity, protože lidé poprvé dokázali tak jasně zvážit to prostorový objekt.

Sputnik z Phoebe

Díky fotografiím se nám podařilo vzít v úvahu, že Phoebe vypadá velmi podobně jako asteroid o velikosti dvě stě kilometrů a že má nepravidelný tvar. Navíc se vědci dozvěděli, že se do značné míry skládá z ledu a má strukturu komety. Tato informace přiblížila vědce k pochopení tajemství systému Saturn.

Sluneční záření na ledových prstencích Saturnu

Překonat vzdálenost k Saturnu, "Cassini" vstoupil na oběžnou dráhu planety. Stalo se to v polovině léta 2004. Cestou se setkal pouze s dvěma překážkami, ale to nezpůsobilo obzvláště významné škody. Než přistoupil na planetu, udělal 74 obratů kolem Saturnu, trvalo to asi čtyři roky. Během této doby studoval povrch obra a jeho společníků. Stojí za zmínku, že stanice letěla kolem Titanu 45krát.

Hlavní cíle

"Huygens", "Cassini" byli posláni do Saturnu, aby studovali planetu, a to:

• Identifikujte struktury a zjistěte chování kruhů planety.
• Zjistěte geologickou strukturu a historii Saturnových satelitů.
• Zjistěte přírodu a kde tmavá hmota vznikla na jedné z polokoulí satelitů Iapetus.
• Zkoumat strukturu a chování magnetosféry.
• Prozkoumejte strukturu oblačnosti a zjistěte, jak se chová atmosféra.
• Zjistěte více o mlze a oblačnosti na Titanu.
• Určete povahu povrchu Titanu.

Nástroje poslání

"Huygens", "Cassini" byly vybaveny spektrometrem, takže na Zemi mohli získat mapy planety sestavené zařízením. Také byl nainstalován systém pro získávání snímků "Radar". S pomocí byla měřena výška objektů na planetě a družicích. "Radar" pracuje s použitím rádiových signálů, které odrážejí satelit. Kromě toho poslouchal rádiové signály, které planeta vysílá. Další vybavení zahrnuje: hmotnostní spektrometr iontů a neutrálních částic, plazmu, a rádiové vlny magnetosférický fotoaparátu, ultrafialového spectrometer a infračervená kamera, magnetometr subsystému a nukleární vysokofrekvenčního generátoru.

Kronika letu

• 1997 - Odlet ze země.
• 1998 - první manévr na Venuši a vytvoření mnoha krásných a nezapomenutelných obrazů planety.
• 2000 - let po asteroidu Mussurski, díky stanici bylo možné zjistit, že jeho průměr je asi 20 kilometrů, což významně ovlivnilo další výzkum.
• 2000 - v prosinci letěl kolem Jupitera, vyráběl mnoho barevných fotografií a uskutečnil řadu důležitých studií.
• 2001 - detekce zákalu na cestě od Jupitera k Saturnu, to jsou první známky toho v souhvězdí Plejád.
• 2004 - let po Titanu a objevení kryovolcanu s vyprcháním dusíku, který se stal světem ve světě průzkumu vesmíru.
• 2004 - v noci z 25. prosince došlo k oddělení sondy Cassini.
• 2005 - Cassini úspěšně přistála na Titanu a pokračovala v plnění své části mise.

Výsledky mise

S pomocí přístroje se vědci podařilo provést experiment, který testuje obecnou teorii relativity. V tomto okamžiku pozorovali vědci frekvenční posun a zpoždění signálu. V roce 2005 bylo možné studovat paprsky Saturnu, ale to nepomohlo pochopit mechanismus jejich vytvoření. To je věřil, že další paprsky se objevily v roce 2007. Navíc zařízení umožnilo objevit nové satelity planety Methone, Palena a Polydesis. A v květnu objevil Keeler další družici nazvanou Daphnis, což je druhý satelit, jehož orbita je umístěna uvnitř kruhů planety. Na hladině Phoebe jsem našla vodní led. Také vědci objevili tekuté uhlovodíkové jezery na severní polokouli Titanu. Stojí za zmínku, že je to poprvé, co vědci našli nádrže někde jinde než Země. Díky průzkumu "Cassini" bylo známo, že jejich velikost se pohybuje od jednoho do stovek kilometrů. V roce 2007 bylo uvedeno, že v severní části Titanu byla objevena velká akumulace moří. O rok dříve se vědci dozvěděli o dalším puzzle, jehož součástí je Saturn, „Cassini“ našel atmosférický strukturu, která je šestiúhelníková bouře ve vzdálenosti 25 tisíc kilometrů.

Rozšíření mise

Rozhodování o tom, co se stane do zařízení poté, co dokončil své poslání, vědci vyvinuli několik scénářů pro stanici „Huygens-Cassini“. Nejdůležitější a nejdůležitější možností, kterou navrhli vývojáři, bylo stažení přístroje na prodlouženou oběžnou dráhu Saturnu. Jeho výhodou je, že stanice bude pokračovat v letu po celé planetě, zatímco se nebude srazit s jejími družicemi nebo jinými překážkami, které by mohly ovlivnit její celistvost.

Druhou možností, kterou navrhli pracovníci výzkumného střediska, byla stanice atmosféru Saturnu. Ale je tu jedna obtíž, kterou byste museli provést, musel by být veden přes prstence planety. V tomto případě je pravděpodobnost, že ztratí kontrolu nad přístrojem, skvělá a podle toho neznámá, jaký osud čeká na Saturn, "Cassini".

Bylo také navrženo, aby stanice byla použita ke studiu dalších prostorových objektů v pásmu Kuiper, včetně Uranu a Neptuna. Vzhledem k rezervě paliva a sadě nástrojů by se stanicí vypořádalo s úkolem a pomohlo by dozvědět se více o špatně studovaných oblastech naší sluneční soustavy.

Další možností, jak využít automatickou meziplanetární stanici, bylo přenést ji na cestu kolize s Merkurem. Vědci vypočítali, že je to docela možné, pokud použijeme gravitační pole Jupitera. Pak bude letět na planetu rychlostí 20 kilometrů za hodinu a bez ublížení na sebe bude čelit špatně studovanému objektu. Podle těchto plánů mohlo asi 2021 lidí podrobně studovat Merkura, její strukturu, strukturu a složení.

Ale v roce 2007 bylo jednomyslně rozhodnuto, že stanice zůstane na oběžné dráze Saturnu. Pozorování planety stále probíhá, satelit nepřetržitě vysílá obraz tohoto úžasného obra na Zemi, zjevuje nám nová tajemství dávné a dosud zcela neznámé planety Saturn, je vzdálenost, na kterou jsme byli schopni překonat pomocí známých vědců a rozvoje touží poznat vesmír. Samozřejmě byly vynaloženy spousty peněz, času a úsilí, ale s naprostou jistotou lze říci, že to stojí za to. Čím více se dozvídáme o světě kolem nás, tím lépe dokážeme pochopit sami sebe. vesmírný průzkum každoročně vyvíjet, a kdo ví, možná další mise k Saturnu již nebudou vykonávat funkci automatické stanici, a skupinu kvalifikovaných astronautů. V každém případě zařízení provedlo vstup na oběžnou dráhu a odhalilo lidem nejen užitečné informace, ale i unikátní snímky této vzdálené a krásné planety.