Исследование Сатурна и Титана

 

У всех на слуху последнее сенсационное достижение в астрономии, это успешная посадка исследовательского зонда Гюйгенс на спутник планеты Сатурн Титан.

Зонд Гю́йгенс (Huygens probe) создан Европейским Космическим Агенством и назван в честь датского астронома XVII века Кристиана Гюйгенса. Зонд был запущен 15 октября 1997 года в связке с космическим аппаратом Кассини. 25 декабря 2004 года зонд отделился от своего носителя и начал самостоятельное движение к Титану. 14 января 2005 года зонд Гюйгенс успешно вошёл в атмосферу Титана и совершил посадку на его поверхность в области получившей имя Ксанаду…

 

Первые изображения Титана и звуков внеземного мира.

14 января 2005

Это первое изображение было получено с ESA Huygens DISR камеры после того, как исследовательский зонд спускался через атмосферу Титана.

 

 Титан с места посадки зонда Гюйгенс

 

На снимке видна поверхность Титана с тем, что могло бы быть ледяными блоками, рассыпанными вокруг. Размер и расстояние блоков будут определены, когда изображение будет должным образом обработано. 

 

 

Это - одно из первых сырых изображений, возвращенных ESA Huygens в течение успешного спуска исследовательского зонда. Это было принято на высоте 8 километров с разрешением 20 метров в pixel. На снимке видно то,  что могло бы быть  участком с береговыми линиями и границами между поднятым основанием(землей) и затопляемыми равнинами.

 

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   

Послушайте звуки  внеземного мира: на первой записи похожий на шум прибоя голос атмосферы, а на второй записи вы слышите голос самого зонда, причем тон звука, похожий на звук взлетающего самолета, все повышается вплоть до удара о поверхность Титана.

 

Во время разработки миссии еще не было известно, где именно придется приземляться зонду: скалы, океан или что-то еще. В определении места посадки было решено положиться на помощь аппарата Кассини. Зонд был разработан для доставки роботизированной лаборатории на поверхность спутника Сатурна с использованием парашюта.

Зонд был рассчитан и на посадку в океан, предположительно существующий на Титане. Этим предусматривалась 30-минутная возможность передачи полученных данных до потери аппарата.

После семилетнего межпланетного путешествия было проведено перепрограммирование сценария посадки исходя из последних собранных данных. Через 15 минут после отделения от Кассини системы Гюйгенса были деактивированы, что бы снова быть включёнными через 22 дня — за 15 минут до вхождения в атмосферу Титана.

Основной и самой трудной частью предприятия являлся спуск зонда на парашюте к поверхности Титана. Батареи аппарата были рассчитаны на работу приборов в течении 153 минут. Сюда входили 2,5 часа спуска (плюс, минус 3 минуты) и до 30 минут работы на поверхности спутника. Спуск на парашютах сквозь нее у «Гюйгенса» занял 2 часа 27 минут 50 секунд. Во время спуска «Гюйгенс» отбирал пробы атмосферы. Скорость ветра при этом (на высоте от 6 до 12 миль) составила приблизительно 26 км/ч. С помощью внешнего микрофона удалось сделать запись звука этого ветра. Бортовые приборы обнаружили плотную метановую дымку или ярусы облаков на высоте 18-19 км, где атмосферное давление составляло приблизительно 7,3 фунта на квадратный дюйм (иначе говоря, 50 килопаскалей (5,1х103 кгс/м2) или 380 миллиметров ртутного столба). Внешняя температура в начале спуска составляла −202°C, в то время как на поверхности Титана оказалось немного теплее — −179°C.

Столкновение аппарата с поверхностью Титана происходило на скорости 16 км/ч (или 4,4 м/с), при этом приборы испытали кратковременные перегрузки, в 15 раз превышающие ускорение свободного падения на Земле. Этот толчок вывел из строя один из сенсоров, однако несколькими минутами спустя его функционирование возобновилось. Изучение свойств грунта было осуществлено с помощью так называемого «пенетрометра» («penetrometer»). То, что при этом обнаружили, похоже, представляет собой тонкую корку сравнительно однородной консистенции. Самый близкий аналог по механическим свойствам — это влажный песок или глина, то есть материалы, на которых остаются следы подобного рода.

Через 30 минут Кассини (пролетающий рядом с Титаном) ушел за горизонт, и развернул антенны в сторону Земли для передачи собранной информации.

Сам Гюйгенс не отправлял информацию непосредственно на Землю. В его задачу входила передача данных Кассини, который и осуществил дальнейшую её передачу на Землю, когда приземлившийся зонд остался в зоне невидимой для передачи сигнала. На землю было передано более 500 мегабайт информации, около 350 изображений.

Сбой в компьютерной программе

Сбой в компьютерной программе (скорее всего, это результат банальной ошибки программиста) послужил причиной потери половины изображений, переданных европейским зондом «Гюйгенс» во время его спуска к поверхности спутника Сатурна Титана. Однако оставшиеся 350 фотографий, а также показания многочисленных датчиков и данные, полученные с помощью земных телескопов и радиотелескопов, должны помочь выполнить основную задачу миссии

 

От: ESA/NASA/JPL/University Аризоны

 

http://www.esa.int/export/esaCP/SEM85Q71Y3E_index_0.html