Cassini-Huygens - le final de 20 ans de recherche

Le 20 septembre, à 14 h 54, heure de Moscou (11 h 54 UTC), la mission de 20 ans de Cassini - la «moitié» orbitale de la station interplanétaire automatique Cassini-Huygens (mission Huygens sonde d'atterrissage terminée le 14 janvier 2005, est terminée sans un mois) heure après l'atterrissage sur Titan). Ce n'était que la 4e mission à Saturne après Pioneer 11 et deux Voyagers, et la seule dans laquelle l'appareil est entré sur son orbite. La prochaine mission dans le système de Saturne devrait avoir lieu au plus tôt en 2029 .

Au cours de sa mission, l'appareil a effectué 293 révolutions autour de Saturne, parmi lesquelles il a effectué 162 passages à proximité de ses satellites et en a ouvert 7 nouvelles, a transmis 453 048 photographies de 635 Go de données scientifiques à la Terre et est devenu une source de 3948 publications scientifiques. Il a découvert l'océan sur Encelade, ainsi que l'océan, 3 mers et des centaines de petits lacs sur Titan. Environ 5 000 personnes de 27 pays ont participé à ce projet, et son coût total était de 3,9 milliards de dollars, dont les parts initiales ont été réparties comme suit: 2,6 milliards de dollars de l'agence américaine NASA, 500 millions de dollars de l'ESA européenne et 160 millions de dollars de ASI italien.

Cassini Design

Appareil Cassini-Huygens en cours de test. La partie orange ronde au premier plan est Huygens atterrissant sur le Titan, la partie blanche est l'antenne / radar Cassini de 4 mètres


La sonde, nommée d'après Giovanno Cassini (qui a découvert les 2e à 5e satellites de Saturne), mesure jusqu'à 6,8 m de haut et 4 m de large avec un poids à sec de 2150 kg (c'était la troisième plus grande sonde interplanétaire après une paire de soviétiques "Phobos" ). Saturne n'atteint que 1,1% de l'énergie solaire dont nous disposons sur l'orbite de la Terre, donc la sonde se nourrit de 3 RTG de la même taille énorme que l'appareil lui-même - ils ont 32,7 kg de plutonium-238 (soit 3,6 fois plus qu'il ne l'était auparavant) les deux Voyagers au départ, 6,8 fois plus que Curiosity et probablement le plus de plutonium disponible à la NASA pour le moment: 1 , 2 ). L'appareil possède 1630 composants électroniques séparés et 22000 connexions de fils avec une longueur totale de câble de 14 km.Il est contrôlé par des ordinateurs 1650 17 bits dupliqués (un autre lanceur Titan IV contrôlé qui a lancé l'appareil en orbite). L'équipement scientifique comprend 12 instruments regroupés en trois groupes, qui sont conçus pour 27 recherches scientifiques distinctes:

Capteurs de portée optique:

1) Spectromètre infrarouge composite, comprenant des caméras de 3 gammes ( CIRS ); 2) caméras grand angle et angle étroit (33 cm de diamètre) de la gamme visible avec un ensemble de plusieurs filtres pour différentes couleurs et CCD avec une résolution de 1024x1024 pixels. ( ISS ); 3) un spectromètre ultraviolet comprenant 4 télescopes ( UVIS ); 4) un spectromètre de cartographie de la gamme visible et infrarouge, divisant la lumière visible en 352 régions spectrales ( VIMS );

Capteurs de champs magnétiques et de particules chargées:

5) spectromètre à plasma ( CAPS ); 6) un analyseur de particules fixant la poussière cosmique de microns à nanomètres ( CDA ); 7) spectromètre de masse d'ions et de particules neutres ( INMS ); 8) un magnétomètre placé sur une flèche diélectrique de 11 mètres, conçu pour réduire l'influence des appareils de l'appareil sur ce capteur ( MAG ); 9) un outil de visualisation de la magnétosphère, composé de trois capteurs d'ions et de particules chargées situés dans différents plans ( MIMI ); 10) un détecteur d'ondes radio et plasma ayant trois récepteurs de fréquences différentes ( RPWS );

Capteurs d'ondes radio:

11) un radar de 4 mètres de diamètre conçu pour cartographier les satellites de Saturne ( Radar ); 12) le sous-système radio scientifique consistant à utiliser l'antenne principale de 4 mètres pour observer Saturne, ses anneaux et ses satellites par clairance des ondes radio ( RSS ). Saturne a un retard de signal de 68 à 84 minutes dans un sens.

Remarque: les modèles 3D de chaque outil et les schémas de leur position sur l'appareil sont disponibles via les liens.

À travers les épines jusqu'à Saturne

Le poids des sondes orbitales et d'atterrissage était trop important pour être directement lancé sur Saturne (avec 350 kg de Huygens, le poids total de l'appareil était de 2,5 tonnes) - même en tenant compte du fait que le Titan IV sur lequel Cassini-Huygens volait était 40% plus utile charge que Titan IIIE sur lequel les Voyagers ont volé. Par conséquent, les véhicules ont dû errer longtemps dans le système solaire, accélérant par des manœuvres gravitationnelles pour rencontrer Saturne: après le début du 15 octobre 1997, un groupe de 5,7 tonnes de deux véhicules remplis de 2978 kg de carburant est allé rencontrer Vénus. Après avoir effectué 2 manœuvres gravitationnelles le 26 avril 1998 et le 24 juin 1999 (au cours desquelles ils ont volé à seulement 234 et 600 km de la planète, respectivement), le 18 août 1999, ils sont revenus brièvement sur Terre (volant à 1171 km de nous), après quoi déjà allé à Jupiter.


Une image de la lune prise par une caméra à angle étroit de l'appareil dans le proche ultraviolet, à une distance d'environ 377 000 km et une vitesse d'obturation de 80 μs.

En passant à travers la ceinture d'astéroïdes, l'appareil a rencontré le 23 janvier l'astéroïde Mazursky : malheureusement, la distance était de 1,6 million de kilomètres, et l'astéroïde lui-même n'avait que 15x20 km, donc la photo faisait moins de 10 par 10 pixels. Le 30 décembre 2000, Cassini-Huygens a rencontré Jupiter et son collègue Galileo , dont la mission approchait déjà de la finale (il a terminé sa mission il y a presque 14 ans avec le même exploit altruiste que Cassini est sur le point d'accomplir). Cette quatrième manœuvre gravitationnelle a finalement donné aux deux appareils une vitesse suffisante pour rencontrer Saturne le 1er juillet 2004, date à laquelle il avait déjà parcouru 3,4 milliards de kilomètres.

Afin de ne pas perdre de temps, l'équipe de mission a utilisé les antennes radio de l'appareil pour clarifier l'effet Shapiro (ralentir la propagation d'un signal radio lorsqu'il se déplace dans le champ gravitationnel d'un objet lourd). Il a été possible d'augmenter la précision de mesure des résultats précédents de 1/1000 pour les Vikings et Voyagers à 1/51000. Les résultats publiés le 10 octobre 2003 coïncident complètement avec les prédictions de la théorie générale de la relativité.


Le graphique montre clairement les pics de rencontres avec les planètes (après quoi la vitesse du vaisseau spatial augmente), une longue descente avec un petit pli près de Jupiter (lorsque le vaisseau spatial a volé vers Saturne, échangeant progressivement de l'énergie cinétique pour le potentiel, sortant du «puits gravitationnel» du Soleil), et une série vagues à la fin (lorsque l'appareil est entré dans l'orbite de Saturne, et a commencé à tourner sur son orbite).

La réunion tant attendue et la mission principale

Le 27 mai 2004, Cassini a allumé pour la première fois depuis décembre 1998 son moteur principal pour donner à l'appareil une impulsion de 34,7 m / s, nécessaire pour corriger la trajectoire, qui l'a passé le 11 juin 2068 km de Phoebe , un satellite très éloigné de Saturne, qui soi-disant formé dans la ceinture de Kuiper et a ensuite été capturé par l'attraction gravitationnelle de Saturne. En raison du rayon énorme de l'orbite du satellite (en moyenne environ 12,5 millions de kilomètres), ce fut la seule rencontre de Cassini avec ce satellite.

Le 1er juillet, le moteur principal de l’appareil a été rallumé (déjà pendant 96 minutes) pour réduire de 626 m / s la vitesse pour entrer dans l’orbite de Saturne. Le même jour, Mephon a été découvert et redécouvert par Pallina , qui a été découvert dans l'une des images de Voyager 2, mais comme il ne figurait pas dans les autres images, l'orbite du corps céleste n'a pas pu être établie et pendant 25 ans, il a reçu la désignation S / 1981 S 14. Le lendemain, Cassini a effectué son premier vol devant Titan, le 24 octobre, un autre satellite ( Polydevk ) a été découvert et, le 24 décembre, la sonde d'atterrissage de Huygens a été larguée.

Le 14 janvier 2005, Cassini a agi comme répéteur pour la sonde d'atterrissage (qui sera discutée ci-dessous), et le lendemain, l'appareil est devenu aussi proche que possible de Titan et, à l'aide de son radar, a trouvé un cratère de 440 kilomètres à sa surface. Le 6 mai, le satellite Daphnis a été découvert, qui vit au bord de la faille de Keeler :



Aux bords de l'écart de 42 kilomètres, des vagues ont été découvertes causées par la très faible attraction de Daphnis (dont le poids n'est que de 77 milliards de tonnes, ce qui crée une attraction de 25 à 100 mille fois inférieure à la terre):



L'équateur de Saturne et le plan de ses anneaux sont inclinés de 27 ° par rapport à l'écliptique, de sorte que nous pouvons observer les deux pôles de Saturne ainsi que ses anneaux des côtés supérieur et inférieur. Mais comme ils sont observés sous un grand angle et à de grandes distances (1,2-1,66 milliards de km, selon la position relative de la Terre et de Saturne), il était tout simplement impossible de voir quoi que ce soit là, alors disons que l' hexagone de Saturne n'a été découvert en passant devant les Voyagers.



Photo de Saturne aux couleurs naturelles, composée de 36 photos Cassini prises le 19 janvier 2007 avec trois filtres (rouge, vert et bleu). La vitesse d'obturation des prises de vue est basée sur la visibilité des zones sombres des anneaux, de sorte que la surface de Saturne s'est avérée être fortement surexposée.

En 2005, il a été constaté qu'environ 250 kg de vapeur d'eau la quittent à travers les geysers d'Encelade chaque seconde à une vitesse pouvant atteindre 600 m / s. En 2006, les scientifiques ont pu établir quelle était exactement la source de matériel pour l'avant-dernier et le plus large - l'anneau E.



Le 22 juillet 2006, l'appareil a survolé les latitudes nord de Titan et sur la carte radar établie par l'appareil pour la première fois, des zones sombres ont été découvertes, indiquant que des lacs de méthane sont situés sur ces surfaces en surface. Au cours des 127 portées de ce satellite réalisées par l'appareil, de nombreuses parties de sa surface ont été étudiées en détail, dont certaines ont montré des changements dynamiques. Parmi ceux-ci se trouvait la mer de Ligeya, ayant des dimensions de 420x350 km et une profondeur moyenne d'environ 50 m avec un maximum de plus de 200 m (la profondeur maximale enregistrée par le radar):



La cause la plus probable de ces mesures est les vagues, les solides sous ou au-dessus de la surface ou les bulles dans la majeure partie du liquide (qui affectent la réflectivité de la surface).

Le 30 mai 2007, le satellite Anfa de 2 km a été découvert, et le 10 septembre, l'appareil est passé à seulement 1600 km d' Iapetus , mais lorsque les images ont été transférées sur l'ordinateur de l'appareil, une particule de rayons cosmiques l'a frappé, ce qui l'a fait passer en mode sans échec. Heureusement, aucune image n'a été perdue. Peu avant cet événement, une vidéo de félicitations est venue d' Arthur Clark pour cet événement (selon l'un de ses romans les plus célèbres - «2001: Space Odyssey» - il y avait l'un des monolithes à la surface d'Iapetus).


Carte d'Iapetus avec une résolution de 400 m par pixel (5 Mo d'origine):



Environ 40% de la surface de ce satellite est occupée par des zones sombres avec un albédo 10 fois plus petit que les zones claires. Maintenant, la source d'une telle différence est l'effet de la séparation de la poussière et de la glace, lorsque la glace s'évapore des zones sombres et précipite dans la lumière, ce qui rend les zones claires encore plus lumineuses et les sombres deviennent plus sombres. La raison pour laquelle les autres satellites se comportent «normalement» est qu'ils ont une durée de la journée plus courte, pendant laquelle la surface n'a pas assez de temps pour se réchauffer suffisamment.

Extension et mission Cassini Equinox

Le 1er juillet 2008, le Cassini a prolongé sa mission de 27 mois, qui comprenait 21 vols supplémentaires de Titan, 8 Tefii, 7 Enceladus, 6 Mimas et un vol de Dion, Rhea et Helena.

Le 15 août 2008, Egeon a été découvert, qui, bien qu'il ait été nommé d'après un monstre avec 100 bras et 50 têtes, était presque «inoffensif», un galet de 500 m de diamètre (il était si petit qu'il devait être réglé en termes de luminosité , donc l'exacte nous ne connaissons pas la forme de ce satellite). Et le 9 octobre, Cassini a réalisé sa manœuvre la plus dangereuse - volant à seulement 25 km d'Encelade (et ce à une vitesse de 17,7 km / s!). L'équipe de mission a pris une mesure aussi risquée pour une analyse directe de la composition de la vapeur d'eau de ses geysers.

Au cours de ses 23 vols d'Encelade pendant toute la mission (dans 10 desquels l'appareil s'est approché d'une distance de moins de 100 km), il a été constaté que le pH de l' océan souterrain est de 11 à 12 unités (ce qui ne convient pas aux formes de vie terrestres), mais azote (4 ± 1%), dioxyde de carbone (3,2 ± 0,6%), méthane (1,6 ± 0,6%), ainsi que des traces d'ammoniac, d'acétylène, d'acide cyanhydrique et de propane ( qui indique la formation active de substances organiques sous la surface d'Encelade). Malheureusement, l'appareil ne contient pas d'instruments spéciaux pour enregistrer les matières organiques complexes (car ils n'auraient même pas pu deviner trouver un tel appareil lors de la planification de la mission), donc la réponse à la question "est-il possible que la vie existe sous la surface d'Encelade?" Cassini est parti pour ses partisans.

Au 26 juillet 2009, le dernier des satellites Cassini découverts était le S / 2009 S 1 de 300 mètres, qui a été détecté en raison de l'ombre de 36 kilomètres qu'il projette sur le bord le plus éloigné de l'anneau B le long duquel se trouve son orbite:

Deuxième extension et mission Cassini Solstice

En février 2010, une décision a été prise concernant une prolongation supplémentaire de la mission, qui a déjà commencé en septembre et devait durer jusqu'en mai 2017, date à laquelle le sort définitif de l'appareil devait être décidé. Il comprenait 54 autres vols de Titan et 11 vols d'Encelade.

Les efforts de Cassini et de son équipe, qui ont réussi à obtenir une allocation supplémentaire d'environ 400 millions de dollars pour les 7 prochaines années de la mission (ce qui a porté le coût du programme à près de 4 milliards de dollars), n'ont pas été vains: déjà en décembre 2010, lors du vol d'Encelade, l'appareil a établi qu'il y avait un océan sous le pôle Nord (il a en outre été établi que l'océan ne se limite pas seulement à la région polaire). La même année, une grande tache blanche est à nouveau apparue à la surface de Saturne.- une énorme tempête qui apparaît dans l'atmosphère de Saturne tous les 30 ans environ (Cassini a eu beaucoup de chance avec cela, et il a réussi à enregistrer de telles tempêtes à deux reprises - en 2006 et 2010). Le 25 octobre 2012, l'appareil a enregistré une décharge puissante à l'intérieur, ce qui a augmenté la température des couches stratosphériques de l'atmosphère de 83 ° C au-dessus de la normale. Ainsi, ce vortex est devenu le plus chaud parmi les tempêtes du système solaire, contournant même la grande tache rouge de Jupiter.

«Le jour où la terre a souri» - un projet organisé le 19 juillet 2013 par le chef de l'équipe de visualisation de Cassini, au cours duquel Cassini a pris une photol'ensemble du système de Saturne, qui comprenait également la Terre, la Lune, Vénus et Mars. Au total, 323 photographies ont été prises, dont 141 ont ensuite été utilisées pour créer la mosaïque: la Terre se trouve dans le coin inférieur droit et l'original sans signatures est ici (4,77 Mo). Dans le même temps, la NASA a lancé la campagne "Shake Saturn" , au cours de laquelle 1600 photographies ont été collectées, dont le 12 novembre était une mosaïque apparue sur la couverture du New York Times le même jour (soigneusement, l'original pèse 25,6 MB): De 2012 à 2016, l'appareil a enregistré des changements de couleur de l' hexagone Saturne (photo de 2013 et 2017, l'original est de 6 Mo):

Huygens

La sonde d'atterrissage, du nom de Christian Huygens (qui a découvert Titan en 1655, sur lequel la sonde a atterri), est un appareil de 318 kilogrammes de 2,7 mètres de diamètre avec 6 ensembles d'instruments:

1) un émetteur à fréquence constante conçu pour mesurer la vitesse du vent par effet Doppler (Doppler Wind Experiment - DWE);
2) des capteurs des propriétés physiques atmosphériques mesurant la densité, la pression et la résistance électrique de l'atmosphère, ainsi que des capteurs d'accélération le long des trois axes, ce qui permet, avec le dispositif précédent, d'établir la densité atmosphérique (Huygens Atmospheric Structure Instrument - HASI);
3) caméras des spectres visible et infrarouge, parallèlement à l'obtention d'images impliquées dans la mesure du spectre et de l'illumination à la hauteur actuelle de l'appareil (imageur de descente / radiomètre spectral - DISR);
4) un pyrolyseur de particules d'aérosol chauffant des échantillons prélevés à deux hauteurs différentes, et les redirigeant vers le dispositif suivant (collecteur d'aérosols et pyrolyseur - ACP);
5) un chromatographe en phase gazeuse-spectromètre de masse mesurant la composition et la concentration des composants individuels de l'atmosphère de Titan, et au dernier stade - également la terre végétale évaporée par le réchauffeur (spectromètre de masse pour chromatographe en phase gazeuse - GCMS);
6) un ensemble d'instruments pour mesurer les propriétés de surface, qui comprend un capteur acoustique mesurant la densité / température de l'atmosphère aux 100 derniers mètres de descente en fonction des propriétés du son réfléchi par la surface (Surface-Science Package - SSP).



Huygens s'est séparé de Cassini le 24 décembre 2004 et, le 14 janvier, a atteint l'atmosphère de Titan. La descente dans l'atmosphère a duré 2 heures et 27 minutes, au cours desquelles la protection thermique de l'appareil et de ses trois parachutes est entrée en vigueur de manière séquentielle, et après l'atterrissage, il a transmis des données de la surface pendant 72 minutes supplémentaires (jusqu'à ce que la sonde Cassini agissant comme répéteur de signal dépasse l'horizon).


Huygens Probe International Cooperation

Les dix meilleures découvertes de Huygens:

1) Lors des mesures de la composition de l'atmosphère d'une altitude de 1400 km à la surface, il a été constaté que les couches atmosphériques au-dessus de 500 km étaient plus chaudes et plus denses que prévu, et la température moyenne ici était de -100 ° C avec des gouttes de 10-20 ° C, à une altitude de à 250 km, la température a culminé à -87 ° C (légèrement au-dessus du minimum sur Terre), puis est tombée à -203 ° C à une altitude de 44 km. La surface était légèrement plus chaude (-180 ° C) à une pression de 1,47 atmosphère.

2) Les vents d'ouest à une altitude de 120 km ont atteint 430 km / h, à une altitude de 60 km, l'appareil est tombé dans de fortes turbulences, après quoi la vitesse du vent a commencé à diminuer régulièrement de 108 km / h sur 55 km, à 36 km / h à une altitude de 30 km et 14 km / h à 20 km. À une altitude de 7 km, la direction du vent a changé et seule une légère brise de 1 à 3,5 km / h a agi sur la sonde. Pendant la descente, le véhicule a démoli 165,8 km du point initial.

3) La lumière du soleil était censée détruire le méthane atmosphérique pendant des dizaines de millions d'années, et les scientifiques étaient intéressés par la source de sa reconstitution. Les mesures ont montré qu'à une altitude supérieure à 40 km, l'atmosphère est à base d'azote avec de petites imprégnations de méthane, puis la concentration en méthane commence à augmenter et atteint ≈5% à une altitude de 7 km. Ce fut la première preuve indirecte de la présence de cryovolcanisme sur Titan. À la surface de la planète, le SMGC a également trouvé des traces d'hydrocarbures plus complexes, tels que l'éthane, le cyan et le benzène.

4) En descendant dans l'atmosphère, l'appareil a découvert la présence d'argon-36 et 38, ainsi que de krypton et de xénon dans l'atmosphère. Les scientifiques ont suggéré que l'azote et les gaz nobles pénètrent dans l'atmosphère du titane pendant sa formation, cependant, le rapport argon-36 / azote s'est avéré être un million de fois inférieur à ce qui se trouve dans l'atmosphère du soleil. Cela suggère que l'azote n'est pas entré dans l'atmosphère du titane sous sa forme pure, mais sous la forme de certains composés contenant de l'azote.

5) Dans l'atmosphère de Titan, une concentration de 0,05% d'argon-40 radioactif a été trouvée, ce qui a également prouvé indirectement la présence de cryovolcanisme (puisque sa demi-vie était de 1,3 million d'années, et il aurait dû se désintégrer pendant toute l'existence de l'atmosphère).

6) La brume brune de Titan qui cache sa surface s'est avérée être un aérosol de méthane, d'éthane et de cyanure d'hydrogène (une substance très toxique). De la brume a été détectée à toutes les hauteurs, avec des concentrations notables à des hauteurs de 80, 30 et 21 km, ainsi que des nuages ​​de méthane à des hauteurs de 16 et 8 km.

7) À des hauteurs de 130-35 km et 25-20 km, deux échantillons d'aérosols atmosphériques ont été prélevés. Il a été constaté que leurs principaux constituants sont le carbone et l'azote. La reproduction ultérieure des propriétés des aérosols sur Terre a permis d'établir que sur 80 km leur base est le cyanure d'hydrogène, à une altitude de 44 km ils sont de l'éthane et à une altitude de 8 km il est à base de méthane.



La lumière du soleil et les particules chargées de Saturne entraînent la décomposition des molécules d'azote et de méthane qui, en raison de leur activité chimique, se fixent à d'autres molécules dans l'atmosphère, formant ainsi des structures plus complexes jusqu'aux hydrocarbures polyaromatiques (qui étaient fixés dans l'atmosphère et à la surface). Les molécules plus grosses ont une densité plus élevée et se concentrent progressivement dans les couches inférieures de l'atmosphère, contribuant ainsi à la formation de molécules encore plus grosses.

8) Initialement, l'appareil aurait dû recevoir 700 photos, mais en raison d'erreurs de conception, seulement la moitié d'entre elles ont été reçues: déjà lors des tests pendant le vol, il a été constaté qu'une erreur logicielle pouvait entraîner la perte de la fréquence de transmission de Cassini Signal Huygens, qui devait se déplacer par rapport à lui lors de l'atterrissage. Il était déjà impossible de réécrire le code du programme, de sorte que la trajectoire d'atterrissage de Huygens a été comptée de sorte que pendant l'atterrissage, elle se soit déplacée perpendiculairement à Cassini (pour minimiser les vitesses relatives des appareils). Pour ce faire, Huygens a dû être réinitialisé un mois plus tard que prévu.

Mais déjà au moment de l'atterrissage, un autre malheur a été découvert: la sonde avait deux systèmes de communication, mais comme la quantité de données associées aux photographies était assez importante, elles ont été transmises simultanément par les deux canaux, sans duplication. En raison d'une erreur logicielle, Cassini n'a pas écouté l'une des chaînes, à cause de laquelle la moitié des photos ont simplement été perdues.

Cependant, 350 photographies (dont 3 caméras sondes et plusieurs caméras stéréo) ont suffi: les canaux de rivières asséchées de 100 m de profondeur avec des pentes très abruptes y ont été découverts, indiquant des flux rapides faisant rage à ces endroits. Le site d'atterrissage était un lit de rivière parsemé de galets d'un diamètre de 10 à 15 cm.



9) Les scientifiques souhaitaient savoir si des orages se produisent sur Titan et quelle est leur nature. Par conséquent, des radios ultra-basses fréquences ont été installées sur l'appareil pour enregistrer la résonance Schumann . Même si aucun éclair n'a été détecté par l'appareil, les capteurs ont enregistré un signal à une fréquence de 36 Hz, ainsi qu'une couche conductrice ionosphérique s'étendant à des altitudes de 140 à 40 km avec un pic de l'ordre de 60 km. Cela indiquait que la couche réfléchissante inférieure ne coïncidait pas avec la surface de la planète (comme sur Terre), mais était à une profondeur de 55 à 80 km sous sa surface.



Un modèle de la structure du Titan par Dominic Fortres de l' University College London , réalisé par lui sur la base des données de Huygens et Cassini. La glace VI illustrée ici - bien qu'elle fond à 81 ° C, n'a rien à voir avec la glace de Kurt Vonnegut neuf et ne constitue pas une menace pour nous, de sorte que les formes de vie du Titanian ne peuvent pas avoir peur, même si elles sont là).

10) Trouver le site d'atterrissage de la sonde s'est avéré assez difficile, car bien que la caméra de vision latérale Huygens puisse enregistrer des détails de surface à des distances allant jusqu'à 450 km, les radars de Cassini n'ont pas vu toutes les caractéristiques du relief capturées par les caméras Huygens. Cet effet, appelé «dunes fantômes», s'est révélé être associé à des dépôts en surface d'hydrocarbures qui ne réfléchissent pas les signaux radio. Ainsi, Cassini regarde réellement à travers eux, ne révélant que des couches de glace sale situées sous la surface de la planète, et ayant un relief moins prononcé.

Cela a permis aux scientifiques d'établir que le candidat le plus probable pour le matériau de construction des dunes de titane sont des granules d'hydrocarbure et / ou de nitrile avec une faible teneur en glace d'eau et des dimensions caractéristiques de 0,1 à 0,3 mm (de taille proche du sable moulu), dont la source de mouvement , dans des conditions de vent très lent près de la surface - est la salation .

La grande finale

En mai 2017, le sort de l'appareil a été décidé: à la fin de la deuxième mission prolongée, il lui restait très peu de carburant, et 19 options possibles pour terminer la mission ont été envisagées, y compris une collision avec Saturne, ses anneaux principaux ou satellites de glace, l'orbite de l'orbite de Saturne à l'héliocentrique une orbite ou une orbite stable autour de Titan / Phoebe (et même une variante d'une collision avec Mercure). En conséquence, il a été décidé d'envoyer l'appareil dans l'atmosphère de Saturne, afin de protéger ainsi les satellites de Saturne de leur éventuelle pollution biologique. Pour accomplir cette tâche, l'appareil a effectué une manœuvre près de Titan le 22 avril, qui l'a redirigé vers l'écart de 2 000 kilomètres entre Saturne et son anneau le plus proche.

Depuis lors, il a effectué 21 virages à une distance de seulement 1600-4000 km des nuages ​​saturiens, approchant constamment de l'atmosphère de Saturne, et est actuellement à son dernier 22e virage. L'appareil prendra ses dernières photos quelques heures avant d'entrer dans l'atmosphère, après quoi il déploiera son antenne de 4 mètres vers la Terre, et transmettra des données sur la composition de l'atmosphère saturienne à partir de ses spectromètres jusqu'à ce qu'il puisse contrer les perturbations atmosphériques. Peu de temps après avoir perdu contact avec lui, il va s'effondrer et brûler dans les couches denses de l'atmosphère de Saturne - quelque part là-bas, dans la constellation d'Ophiuchus , à 1,4 milliard de kilomètres de nous.

Références:

Compte à rebours pour la mission "Big Finale"
Modèle 3D interactif de l' appareil
Photographies non traitées de l' appareil (395 328 pièces)
Top 10 des photos prises par l'appareil par année (pour la période 2011-2016)
Top 10 des découvertes scientifiques par années (pour la période 2005-2016)