Исследование Энцелада - спутника Сатурна
О благоприятной для жизни среде на ледяном спутнике планеты-гиганта.
О благоприятной для жизни среде на ледяном спутнике планеты-гиганта.
Автоматическая межпланетная станция Cassini стала первым земным зондом, которому удалось взять образцы атмосферы планеты.
ВАШИНГТОН, 30 августа. /Корр. ТАСС Анатолий Бочинин/. Автоматическая межпланетная станция Cassini в последние дни своей работы перед погружением в атмосферу Сатурна продолжает снабжать ученых на Земле ценнейшей информацией.
Как сообщил во вторник на пресс-конференции руководитель проекта Эрл Мейз, полученные недавно данные говорят о том, что внутреннее кольцо газового гиганта гораздо "тоньше" - оно состоит из меньшего количества пыли. Более того, она не наносит большого вреда инструментам зонда, который регулярно проходит между кольцами и самой планетой. "Сатурн продолжает удивлять нас", - отметил Мейз.
При этом он выразил большое сожаление в связи с тем, что у аппарата скоро закончится топливо, и он сгорит в атмосфере планеты. Ведь ученые теперь хотят более детально изучить этот сектор.
Cassini стал первым земным зондом, которому удалось взять образцы атмосферы Сатурна. По словам специалиста миссии в Лаборатории реактивного движения (JPL) NASA Линды Спилкер, первичный анализ показал, что взаимодействие частиц атмосферы и колец оказалось "более сложным, чем ожидалось". Она отметила, что ученые получили "удивительную и интригующую информацию" о том, как атмосферные вещества и пыль из колец Сатурна смешиваются.
При этом Cassini продолжает отправлять на Землю ценные фотоматериалы. В апреле в объектив аппарата попала воронка вихря, который вращается на северном полюсе Сатурна. Ширина его составляет примерно 32 тыс. километров. Скорость ветра там, по подсчетам специалистов, должна достигать 320 километров в час. Уникальность этой нескончаемой "грозы" состоит в том, что она имеет не округлую, а шестиугольную форму, природа ее остается загадкой по сей день.
Сам снимок был сделан в разгар "лета" на планете. Сейчас она уже начала удаляться от Солнца и вскоре полюса на долгие годы погрузятся во тьму. Полный оборот вокруг звезды Сатурн совершает за 29,5 лет.
Исследовать до последней минуты.
15 сентября Cassini в последний раз подойдет к Сатурну. Как утверждают в NASA, зонд не только будет работать до самой последней минуты - именно в свои финальные часы станция соберет и передаст "домой", вероятно, важнейшие сведения об этом небесном теле.
"Имея образцы, у нас получится измерить такие вещи, как соотношение водорода к гелию, - отметила Спилкер. - Мы можем узнать, из чего состоят и нижние слои атмосферы. На расстоянии и при помощи спектроскопа сделать это гораздо сложнее".
Более того, спуск Cassini в атмосферу поможет ученым понять природу источника магнитного поля Сатурна и даже точно установить продолжительность одного дня на газовом гиганте.
Специалисты миссии уже перенастроили схему передачи данных с зонда. Обычно они сначала записывались на жесткий диск, после чего уже пересылались на Землю. Теперь же времени на это не будет - последняя прямая передача данных начнется за три часа до того, как Cassini навсегда исчезнет в облаках Сатурна. "Мы запустим режим сбора образцов в атмосфере и информация будет транслироваться до последнего мгновения", - пояснил Мейз.
До этого - 13 и 14 сентября - Cassini устроит для Сатурна заключительную фотосессию, сделав последние его снимки перед завершением своего пребывания у планеты, которое продлилось 13 лет.
Как Cassini открыл моря и океаны
Экспедиция Cassini началась еще в октябре 1997 года, ее основной целью было исследование Сатурна и Титана, в том числе доставка на спутник спускаемого модуля Huygens. С этой задачей Cassini успешно справился в 2005 году. Миссия является совместным проектом NASA, а также Европейского и Итальянского космических агентств.
В апреле текущего года ученые сообщили о том, что Cassini обнаружил новые свидетельства гидротермальной активности на спутнике Сатурна Энцеладе, которые подтверждают, что в его подледном океане могут быть условия, пригодные для существования жизни.
А в 2012 году было объявлено о получении при помощи инструментов, установленных на зонде, доказательств существования океана на глубине 100 км под ледяной поверхностью Титана, а также сотен озер и трех морей в полярных регионах этого спутника Сатурна.
Кольца Сатурна, возможно, образовались сравнительно недавно — всего 100 миллионов лет назад. Таковы предварительные результаты анализа информации, собранной космическим аппаратом «Кассини» на заключительном этапе его долгого космического путешествия.
Если данные о возрасте колец планеты подтвердятся, это будет означать, что мы наблюдаем за Сатурном в особенный период его развития в рамках Солнечной системы.
«Кассини» совершит еще два полета над поверхностью Сатурна на близком расстоянии, прежде чем 15 сентября войдет в атмосферу планеты и разрушится в ней.
Зонд будет утилизирован таким образом, потому запасы топлива в нем практически иссякли. Отсутствие топлива сделает аппарат неуправляемым, и в НАСА решили завершить миссию именно так, чтобы обломки станции не попали в будущем на другие спутники Сатурна — Энцелад и Титан.
Ученые не исключают, что эти спутники могут быть пригодны для жизни, и они хотели бы предотвратить даже чисто гипотетическую возможность того, что микробы с Земли попадут на их поверхность и смогут прижиться там.
Приближающееся завершение миссии аппарата означает, что ученые и инженеры дают аппарату опасные задания, вероятность осуществления которых даже не рассматривалась, когда зонд прибыл к Сатурну 13 лет назад.
Самое рискованное — это эффектные пролеты «Кассини», которые зонд предпринимает каждые шесть дней, проникая в промежуток между кольцами Сатурна и верхними слоями его атмосферы.
Из этого абсолютно неисследованного пространства «Кассини» каждый раз передает уникальные данные. В частности, информацию о гравитационном поле планеты.
«Кассини» также пытается определить примерную массу колец Сатурна. Их масса, в свою очередь, может помочь определить их возраст.
На фото: «Кассини» пытается определить массу колец Сатурна, что поможет ученым оценить их возраст
Чем тяжелее кольца, тем они, скорее всего, старше. Некоторые ученые полагают, что кольца могли образоваться одновременно с самим Сатурном 4,6 миллиарда лет назад.
Несомненно, они должны обладать значительной массой, чтобы противостоять действующим на них разрушительным силам — например, постоянной бомбардировке метеоритами, — которые со временем могут разрушить их.
Однако на деле всё может оказаться с точностью до наоборот — что масса колец Сатурна меньше, чем предполагалось ранее.
Если это так, то значит, что кольца — это обломки некоего космического тела, разрушившегося вблизи Сатурна в сравнительно недавние времена.
«Для образования более молодых колец потребовалась бы комета или кентавр (ледяной астероид), или даже спутник Сатурна, подошедший к нему слишком близко. Притяжение Сатурна разрушило бы этот космический объект, а из получившихся осколков могло бы сформироваться кольцо», — объясняет специалист НАСА Линда Спилкер.
«Не исключено, что это происходило неоднократно. Возможно, некоторые различия между кольцами говорят о том, что они сформировались из останков разных космических тел. Но если масса колец действительно окажется меньше, чем предполагалось ранее, то она бы не позволила кольцам выдержать бомбардировку микрометеоритами, которая, как мы полагаем, не прекращалась с момента образования планеты.
Таким образом мы все больше склоняемся к цифре в 100 миллионов лет — это сравнительной юный возраст по сравнению с возрастом всей Солнечной системы», — рассказала Спилкер в интервью Би-би-си.
Она, впрочем, оговорилась, что специалисты НАСА только приступили к анализу полученных с «Кассини» данных, и в вопросе о возрасте колец еще много неопределенности.
В четверг, 14 сентября, «Кассини» сделает финальные снимки. «Мы называем этот этап „Шоу последнего кадра“ — последняя порция фотоснимков определенных мест в планетарной системе Сатурна», — рассказал управляющий проектом «Кассини» Эрд Мэйз.
Этот будут, в частности, фотографии спутников Сатурна — Титана и Энцелада, а также странного шестиугольного струйного потока на северном полюсе планеты и снимки слабого лунного сияния колец Сатурна, известного как Пегги.
Затем космический корабль будет перепрограммирован на самоуничтожение.
«Кассини» распадется и исчезнет, погрузившись в плотную газовую оболочку Сатурна на скорости более 120 тысяч километров в час.
На Земле о разрушении космического аппарата станет известно после потери радиосигнала, что ориентировочно произойдет в 11:54 по Гринвичу (14:54 мск) в пятницу, 15 сентября.
Как ожидается, в ближайшие недели на станции будет активно использоваться масс-спектрометр ионов и нейтральных частиц с целью получения дополнительных сведений об атмосфере планеты
ВАШИНГТОН, 16 августа. /Корр. ТАСС Дмитрий Кирсанов/. Автоматическая межпланетная станция Cassini приступила к финальному спуску в атмосферу Сатурна, на орбите которого она работает с июля 2004 года. Об этом сообщили во вторник корреспонденту ТАСС в Лаборатории реактивного движения (ЛРД) в Пасадене (штат Калифорния), входящей в структуру Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA).
Пять последних витков
Планируется, что в течение месяца зонд Cassini совершит пять последних витков вокруг Сатурна, переходя с каждым разом на более низкую орбиту. Предполагается, что 15 сентября двигатели этого космического аппарата больше не смогут поддерживать его ориентацию в пространстве таким образом, чтобы антенна была направлена на Землю, связь с ним будет потеряна, и он развалится на части и сгорит в атмосфере второй по размерам планеты Солнечной системы. Последний рывок вниз станция сделает при помощи специального маневра, использующего силу притяжения крупнейшего спутника Сатурна - Титана. В это время на Cassini, по замыслам NASA, будут работать семь из 12 научных приборов, которым предстоит передавать в центр управления полетом информацию фактически в режиме реального времени.
Это передвижение по спирали все ближе к поверхности Сатурна Cassini начал в понедельник, совершив первый переход на более низкую орбиту. "Первый из пяти финальных нырков в атмосферу Сатурна был успешным", - заявили в ЛРД. Однако представитель этого научно-исследовательского центра отказался уточнять, как именно прошел данный маневр, и предоставить какие-либо детали. "Извините, мы еще не объявляем результаты этого "погружения", - сказал сотрудник ЛРД.
Как ранее поясняли эксперты, которые осуществляют руководство миссией Cassini, они будут считать, что все прошло, как намечалось, если двигатели станции в ходе первого снижения будут работать на 10-60% своей полной мощности. Если же их мощность пришлось увеличить, то это означает, что верхние слои атмосферы Сатурна оказались более плотными, чем прогнозировали специалисты NASA. В этом случае орбиту зонда планируют немного приподнять.
Сбор данных
Как ожидается, в ближайшие недели на станции Cassini будет активно эксплуатироваться, прежде всего, масс-спектрометр ионов и нейтральных частиц с целью получения дополнительных сведений об атмосфере Сатурна. За счет начавшегося снижения Cassini уже превратился в первый в истории зонд, исследующий атмосферу этой планеты.
Кроме того, за оставшееся до завершения миссии время NASA рассчитывает получить детальные данные о поверхности планеты, состоящей, в соответствии с выводами ученых, в основном из водорода.
О проекте
Экспедиция Cassini началась еще в октябре 1997 года, ее основной целью было исследование Сатурна и Титана, в том числе доставка на спутник спускаемого модуля Huygens. С этой задачей Cassini успешно справился в 2005 году. Миссия является совместным проектом NASA, а также Европейского и Итальянского космических агентств.
В апреле текущего года ученые заявили о том, что Cassini обнаружил новые свидетельства гидротермальной активности на спутнике Сатурна Энцеладе, которые подтверждают, что в его подледном океане могут быть условия, пригодные для существования жизни.
В 2012 году было объявлено о получении при помощи инструментов, установленных на Cassini, доказательств существования океана на глубине 100 км под ледяной поверхностью Титана и сотен озер и трех морей в полярных регионах этого спутника Сатурна.
Причины завершения экспедиции
По словам сотрудников NASA, решение управляемым образом свести Cassini с орбиты Сатурна объясняется в первую очередь тем, что у станции иссякает запас ракетного топлива, то есть она вскоре может перейти в неконтролируемый полет. Между тем ученые стремятся избежать такого развития событий, при котором аппарат мог бы рухнуть на поверхность Титана или Энцелада, хотя и подчеркивают, что вероятность этого весьма невелика. Специалисты не хотят, чтобы обломки зонда, оснащенного радиоизотопным термоэлектрическим генератором, усеяли Титан или Энцелад, на которых не исключается существование жизни, и мешали дальнейшим исследованиям этих спутников Сатурна.
Кассини наблюдает яркие метановые облака, дрейфующие в летнем небе луны Сатурна - Титана, вместе с темными углеводородными озерами и морями, сгруппированными вокруг северного полюса.
Изображение было получено 9 июня 2017 года с расстояния около 507 000 километров от Титана.
Благодаря тому, что в момент съёмки солнце падало под очень низким углом на полумесяц Энцелада, на получившемся изображении хорошо проявляют себя множество изломов и борозд ледяной поверхности этого спутника Сатурна.
Камера Кассини была направлена на ту сторону Энцелада, которая смотрит в направлении Сатурна. Видно, что она подсвечена солнечным светом, отражённым от газового гиганта. Север спутника смотрит наверх и повёрнут налево на 14 градусов. Изображение получено в видимом свете с помощью узкоугольной камеры Кассини 26 декабря 2016 года.
Оба шторма представлены в натуральном цвете. 2013-2017