NASLOVNANA SVA ZVONAZNANOST I TEHNO

Spektakularni završetak dva desetljeća misije na Saturn

U PETAK, 15. RUJNA, SVEMIRSKI BROD CASSINI BIT ĆE KONTROLIRANO ZARONJEN U SATURNOVE OBLAKE
Spektakularni završetak dva desetljeća misije na Saturn

Misija Cassini-Huygens čovječanstvu je pružila nezamislive prizore najčudnijeg i najljepšeg planeta Sunčeva sustava, ali i višestruko umnožila znanje o Saturnu i njegovim mjesecima

05.09.2017. PIŠE: Miroslav Ambruš-Kiš FOTO: NASA/ESA PREGLEDA: 840


Poletio je 15. listopada 2007. godine, a 15. rujna ove godine bit će njegov kontrolirani kraj. Projektu Nase i Europske svemirske agencije Cassini-Hutgens nedostajat će točno mjesec dana da navrši 20 godina. Po znanstvenim spoznajama o fenomenima Sunčeva sustava najproduktivnija misija, a dala je najimpresivniju zbirku fotografija Satruna, njegovih prstena i mjeseca, završava sljedećega petka tako da će letjelica koja je na lansiranju bila ukupno teška 5,7 tona, biti upućena tako da svoj kraj nađe zaronjena u gustu atmosferu plinskog diva Saturna.

Operacija Grand finale, definirana u srpnju 2014., već traje od 29. studenoga prošle godine, kada je pretposljednjim letom uz najveći Saturnov mjesec Titan kada je stavljen na »orbitalne tračnice« bez povratka. Drugi najveći ikad ljudskom rukom građeni objekt poslan u međuplanetarni prostor – fizički je najveća sonda Juno koja upravo orbitira oko Jupitera, a masom su najveće neuspjele sovjetske sonde blizanke Fobos 1 i 2 upućene 1988. prema Marsu ukupne mase 6220 kg – na isteku je svojih energetskih resursa te mu je sudbina mogla biti prepuštena slučajnosti, ili je mogla biti kontrolirano privedena kraju.



Za razliku od mnogih drugih planetarnih misija, Cassini se energetski ne »hrani« Sunčevom svjetlošću poput aktualne sonde Juno prema nešto bližem Jupiteru, koji zahvaljujući upravo izdašnim solarnim pločama ima raspon od 20 metara. Svemirska letjelica duga 6,8 metara i široka 4 metra ima ograničene količine goriva za manevriranje, koje su praktično već iscrpljene, te fisijski izvor elektrike od 32,7 kilograma plutonija 238. Spoznaje koje je donio planetarnim znanstvenicima orbitirajući oko planeta i njegovih prstena te prolećući u blizini njegovih mjeseca (a priključena europska sonda Huygens se meko spustila na njegov najveći mjesec Titan 25. prosinca 2005. godine) uvjerile su znanstvenike da bi bilo pogrešno Cassini na izmaku istrošenih resursa za upravljanje prepustiti kaotičnom završetku jer bi zemaljskim biološkim materijalom mogao kontaminirati svjetove nekih Saturnovih mjeseca na kojima je dokazano postojanje organskih tvari, posebno na ledenom mjesecu Enkeladu te na Titanu i njegovim oceanima tekućega metana. Pri donošenju odluke kako će se završiti Cassinijeva misija odbačena je i opcija da se svemirski brod uputi u međuplanetarni prostor čim dalje od Saturna i središta Sunčeva sustava, jer je procijenjeno da takav ishod ne bi dao bitno nove znanstvene podatke. Stoga je odlučeno da ga se »dokrajči« tako da u posljednjih nekoliko orbita priđe čim bliže površini Saturnovih oblaka s unutrašnje strane prstena i napokon da ga se kontrolirano zaroni u atmosferu plinskog diva.

Pri tom posljednjem manevru u kojemu će sonda biti uništena do posljednjeg trenutka ostat će uključeni svih 12 instrumenta i sve kamere kako bi do zemaljskih prijemnih stanica stiglo čim više podataka o sastavu Saturnovih oblaka, njegovoj gravitaciji i magnetosferi te drugim fenomenima koji mogu pomoći da se razjasne mnoge nove zagonetke koje su nerazjašnjene iščiljele na fotografijama dosad neviđene spektakularne kvalitete.

Veliko Cassinijevo finale pomalo liči na manevar koji je sam cilj misije Juno oko Jupitera. Predviđeno je pet ekscentričnih orbita u kojima svemirski brod nadlijeće planet unutar sve bliže gustim oblacima. Posljednje približavanje na samo nešto malo više od 1600 kilometara iznad vrhova oblaka atmosferski će prikočiti Cassinija i on će zaparati oblake i do posljednjega trenutka prije nego što izgori slat će podatke o njihovoj gustoći i sastavu.

Preostalo je samo toliko goriva da se omogući manevar izvlačenja, ako se prozirni sloj atmosfere iznad oblaka pokaže isuviše gustim – jer se to dosad nije znalo – ili za njegovo potiskivanje na niže, u oblake vodika i helija koje uz drugi najveći planet Sunčeva sustava drži njegova enormna gravitacija.

Odiseja projekta Cassini-Huygens započela je njegovim lansiranjem 1997. godine i primarnim upućivanjem prema središtu Sunčeva sustava. Nanišanjena je Venera koja je svemirski brod privukla na samo 284 kilometra, a potom kao iz praćke ispalila prema vanjskom dijelu Sunčeva sustava, ali to ubrzanje nije bilo dovoljno nego se ponovno privučena Zemljinom gravitacijom sonda još jednom 1999. godine Veneri približila na 623 kilometra i s motorima koji su radili 90 minuta zaputila se presijecajući staze Zemlje i Marsa te je proletjela kroz pojas asteroida i uz Jupiter krajem 2000. godine da bi tek 1. srpnja 2005. godine došla u zagrljaj Saturnove gravitacije.



U prolazu kraj Zemlje na visini od samo 1170 kilometara završno su podešene kamere, a na putu od Jupitera prema Saturnu svoju je uskokutnu kameru Cassini još izoštro na zvijezdi Maia u sklopu skupine Plejada/Vlašića. Na tako dalekom putovanju potvrđena je i Einsteinova Teorija gravitacije na temelju radiosignala koji su putujući suprotnom stranom ekliptike prolazili pokraj Sunca i dobili su pomak u frekvenciji. Na putovanju onamo Saturn je sve vrijeme bio u fokusu pa se prvi put mogla pratiti dinamika kretanja njegovih oblaka, a i »grbe« u vanjskom prstenu F, ranije zamijećene snimkama s Hubblea za koje se sumnjalo da su optičke pogreške.

Najveći pothvat namijenjen 2005. godini bilo je odvajanje štitaste europske sonde Huygens i njeno meko spuštanje padobranom na najveći mjesec Titan promjera nešto većeg od 2500 kilometara, nebeskog tijela krupnijeg od planeta Merkura. Otkriveno je da ispod debele atmosfere od metana na tom mjesecu postoje oceani tekućeg metana i etana u kojoj se odvijaju složeni organskokemijski procesi, a da je sama suha površina stjenovitog tijela žestoko erodirana atmosferskim pojavama na Titanu, vjetrovima i metanskim kišama. Titan je jedino tijelo u Sunčevu sustavu uz Zemlju koji na površini ima i tekućinu. Prvi put su kroz gustu Titanovu atmosferu viđene osobine reljefa i oceani s toliko pojedinosti da su mogli biti izrađeni Titanovi zemljovidi. Kasnije se pokazalo u Cassinijevim bliskim proletima uz Titan da se ta Titanova geogafija sezonski vidljivo mijenja.

Drugo je veliko otkriće kriovulkanizam šestog najvećeg Saturnova mjeseca Enkelada. Mjesec promjera oko 500 kilometara prekriven ledenom korom ispod njegove nabrane površine krije ocean. Djelovanjem Saturnove plimne sile ta se ledena ljuska stalno nadima, a unutrašnje trenje grije i kroz pukotine 30-40 kilometara debelog leda na južnoj polarnoj strani, gdje je led debeo tek desetak kilometara, izbacuje pare slane vode tempom od otprilike 250 kilograma u sekundi. Led koji se tako stvara opisuje oko Saturna njegov prsten označen slovom E. Prema spoznajama koje je znanstvenicima pružio Cassini, u slanim oceanima ispod Enkeladove ledene kore postoje svi uvjeti za primitivne oblike života kakvi su oceanografima poznati na vulkanskim ispustima na dnu Zemljinih oceana.



Osim nekolicine softverskih pogrešaka s kojima su znanstvenici jednostavno izlazili na kraj, u sva ova dva desetljeća Cassini je djelovao besprijekorno. Snimio je fantastične krajolike Saturna iz kuteva nevidljivih sa Zemlje, a dugotrajna misija omogućila je da se zamijete i mijene povezane s godišnjim dobima, kao i otive pri različitim nagiba Saturnove osi s prstenima u odnosu na Sunce, uključujući nikad viđena polarna područja, akurs prema Suncu (s pogledom prema Zemlji!) i njegovu nekad vrlo zagonetnu ravnodnevnicu na koju su se nekadašnji astronomi zgražali jer je Saturn naizgled »izgubio” prstenove. Kako i ne bi, kad je ustanovljeno da je taj pojas ledenih i kamenih čestica debeo u prosjeku tek dvadesetak metara!

Danas zahvaljujući Cassiniju znamo da ima čak 62 poznata prirodna satelita, među kojima su ih 53 dobili formalna imena, a da Saturnov drugi najveći mjesec Rhea ima i svoj vlastiti prsten, a uz Titan je i jedini koji ima vlastitu atmosferu. Mnogi od tih Saturnoviih mjeseca su majušni. U promjeru manjem od 10 kilometara čak ih je 34, a sljedećih 14 su promjera između 10 i 50 kilometara. Mnogi među njima imaju vrlo slabu gravitaciju pa se nisu dospjeli oblikovati u kuglastu formu. Stotine tisuća fotografija koje je Cassini poslao i danas se detaljno proučavaju pa se po mnogočemu pretpostavlja da je još više desetaka do stotine neotkrivenih i neproučenih Saturnovih mjeseca promjera od 40 do 500 metara koje valja registrirati, procijeniti im osnovne osobine i pouzdano utvrditi orbitalne cikluse. To je zanimljivo jer manjina Saturnovih satelita ne orbitira samo u ravni prstenova, niti u istom smjeru.

Završetak gotovo 20-godišnje spoznajama i podacima prebogate misije, suradnji NASA-e i ESA-e kojima se u istraživanju pridružilo još 16 zemalja, jedan je od najplodonosnijih istraživačkih pothvata čovječanstva u posljednjih stotinjak godina. I zbog toga se taj neizbježni, a pametno zamišljeni završetak i u najširoj javnosti doživljava čak i pomalo svečano.

Najbolje fotke: https://saturn.jpl.nasa.gov/galleries/hall-of-fame/


Tagovi: cassini-huygens, saturn, nasa, esa

Sve tajne velikog zemaljskog zaštitnika

Turistička zajednica održala edukaciju o cikloturizmu

Bjelovarski autori poigrali se sa školskom zadaćom

U Gradskoj vijećnici održan okrugli stol o mladima

Prvi Srednjeeuropski poduzetnički forum održan u Daruvarskim toplicama

Nakon građevinara, Bajs i predsjednik Komore održali i sastanak s obrtnicima

Župan i predsjednik Komore upoznali lokalne poduzetnike s natječajima

Deveti po redu Sajam poslova

Informacije o djeci preko Interneta

dobiti brz kredit kako biste riješili svoje probleme

Trebate li kredit Vrati me sada

Zajam srebrne pojedinci

Vedea-ne pentru problemele financiare

Ostali oglasi su već ovde. Dodajte vaš oglas

Posljednje zbogom Borisu Bradiću

Subotnja šetnja Bjelovarom

Prometna u Grgincu – Peugeot sletio s ceste

Podržavate li prijedlog Zvona, da se postavi mega replika jedne od najvrjednijih pisanica na svijetu u paviljonu uoči Uskrsa?

Podržavam

Ne podržavam

Klikni na odgovor za koji želiš glasati.
Pogledaj rezultate

Zazvoni!

Pošalji nam vijest ili najavu. Javi što se događa!



IMPRESSUMUVJETI KORIŠTENJAOGLAŠAVANJESTARO ZVONO