Dane zebrane przez stację międzyplanetarną „Cassini-Huygens” dostarczają nowego materiału do refleksji na temat: czy na Saturnie istnieje życie? Albo jego towarzyszy?
Stacja Cassini-Huygens dostarczyła naukowcom oszałamiające zdjęcia Saturna, jego pierścieni i księżyców, rejestrując coś, czego nikt wcześniej nie widział. Dziś nie ma wątpliwości, że projekt był niezwykle udany, co więcej, potwierdził przeczucia naukowców: nasze poglądy na temat kosmosu będą wymagały poważnej rewizji. Stacja międzyplanetarna, która stała się ucieleśnieniem wieloletniego marzenia, powstała w wyniku ścisłej współpracy amerykańskiej Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA), Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) oraz Włoskiej Agencji Kosmicznej (IKA).
Historia „Cassini” rozpoczęła się ponad trzy lata temu od rozmowy dwóch naukowców, zwolenników idei współpracy międzynarodowej. Jednym z nich był chiński astronom Wing Huen Yip, wówczas pracownik niemieckiego Instytutu Maxa Plancka ds. Badań Układu Słonecznego (opracowywał projekt wystrzelenia stacji orbitalnej na Saturna). Innym jest Daniel Gaultier, który zasugerował Narodowemu Centrum Badań Kosmicznych we Francji wysłanie statku kosmicznego bezpośrednio na Tytana, jeden z księżyców Saturna. To Vin wpadł na pomysł, aby nadać projektowi imię Giovanniego Cassiniego, włoskiego astronoma, matematyka, inżyniera i pierwszego dyrektora (od 1669 r. Do śmierci w 1712 r.) Obserwatorium Paryskiego. Cassini odkryła cztery księżyce Saturna (Japetus, Dio, Rheus i Tethys), a także przerwę między pierścieniami.
Projekt okazał się naprawdę międzynarodowy: ESA zbudowała lądownik Huygens (nazwany na cześć holenderskiego astronoma Christiana Huygensa, który widział Tytana w 1665 roku), NASA - stację orbitalną Cassini, a IKA wyposażyła ją w ogromną antenę. Projekt wymagał zainwestowania tak olbrzymich środków i okazał się na tyle trudny z naukowego i technicznego punktu widzenia, że kilkakrotnie znajdował się na skraju zamknięcia. Awarie techniczne wykryte w ostatniej chwili, a także niekorzystne warunki pogodowe zmusiły do przesunięcia startu, ale 15 października 1997 r. Rakieta Titan wystartowała z miejsca startu na przylądku Canaveral na Florydzie. Podróż stacji międzyplanetarnej na Saturna trwała siedem lat, a 13 dalszych badań kontynuowano.
"Cassini" leci nad północną półkulą Saturna - planety, których średnica jest prawie dziesięciokrotnie większa od Ziemi. Ilustracja: NASA / JPL-CALTECH.
Cassini był jednym z największych i najcięższych pojazdów, jakie kiedykolwiek wystartowały w kosmos: 6,7 metra wysokości, nieco ponad cztery metry szerokości i wadze 5712 kilogramów. Aby pokonać drogę do Saturna, przy minimalnym zużyciu paliwa, potrzebował pomocy pól grawitacyjnych innych planet: „Cassini” przeleciał dwa razy obok Wenus, raz - obok Ziemi i Jowisza (w tej kolejności), co pomogło mu uzyskać niezbędną prędkość do 30 Czerwiec 2004, aby wejść na orbitę Saturna. Pod koniec grudnia tego samego roku sonda Huygens (2,7 metra obwodu, waga - 318 kilogramów) oddzieliła się od stacji i wylądowała na powierzchni Tytana 14 stycznia 2005 roku. Powłoka ochronna sondy została zaprojektowana tak, aby nie topić się podczas upadku w atmosferze satelity, na którego powierzchni pracowała przez 72 minuty, przekazując dane obserwacyjne do Cassini. Teren,sonda znalazła się na twardej, płaskiej powierzchni pokrytej kamyczkami, prawdopodobnie lodem. Pojazd otoczony był pomarańczową mgiełką, w wyniku której według naukowców powstał metan i inne lotne związki organiczne. Wydaje się, że metan, który stanowi około pięciu procent atmosfery Tytana, odgrywa taką samą rolę jak woda na Ziemi: tworzy zbiorniki wodne, chmury i opady. Chociaż temperatura na tym ciele niebieskim wynosi -179oC, Tytan nieco przypomina naszą planetę sprzed prawie 4 miliardów lat.tworzy zbiorniki wodne, chmury i opady. Chociaż temperatura na tym ciele niebieskim wynosi -179oC, Tytan nieco przypomina naszą planetę sprzed prawie 4 miliardów lat.tworzy zbiorniki wodne, chmury i opady. Chociaż temperatura na tym ciele niebieskim wynosi -179oC, Tytan nieco przypomina naszą planetę sprzed prawie 4 miliardów lat.
Po otrzymaniu danych od Huygens, naukowcy z Cornell University (USA) odkryli, że w gęstej atmosferze Tytana promieniowanie słoneczne powoduje powstawanie cyjanowodoru, czyli kwasu cyjanowodorowego, bardzo interesującej, aczkolwiek trującej (dla człowieka) substancji. „Cyjanowodór w świetle może polimeryzować, tworząc długie łańcuchy, w tym z innymi cząsteczkami”, mówi Martin Ram z Cornell University, „i jest to jeden z warunków powstania życia”.
Film promocyjny:
Sekrety Saturna
Stacja kosmiczna „Cassini-Huygens” działała dostatecznie długo i była w stanie dostarczyć naukowcom danych, które pozwoliły im zbliżyć się do odkrycia tajemnic drugiej co do wielkości planety w Układzie Słonecznym.
Cztery księżyce Saturna, zgodnie z ruchem wskazówek zegara od lewej górnej: Tytan, Japetus, Pan i Hyperion. W sumie Saturn ma 53 „oficjalne” satelity i dziewięć, którym ten status nie został jeszcze nadany; każdy z nich ma unikalną strukturę i razem tworzą rozległy i zróżnicowany system planetarny. Zdjęcie: NASA / JPL / SSI; NASA / JPL-CALTECH / SSI (na dole po prawej).
W subpolarnych regionach Tytana znajdują się jeziora węglowodorowe (powyżej) - zagłębienia wypełnione etanem i metanem. W takich warunkach życie może się rozwijać. Zdjęcie: NASA / JPL-CALTECH / US Geological Survey.
Przez 13 lat "Cassini" zbierał wiele nieznanych wcześniej informacji o Saturnie: odkrył zorze polarne i gigantyczne huragany - średnica jednego z nich wynosiła prawie 8000 kilometrów. Odkryto kilka nowych satelitów, w tym Methona, Pallena, Anfa, Daphnis i Aegeon. Dzięki Cassini znamy teraz gęstość pierścieni Saturna oraz z jakiego materiału są one utworzone (pył lodowy i kamienie). System pierścieni obejmuje kilka dzielących luk, w tym Cassini (4800 km szerokości), Encke (320 km) i Keelera (łącznie 40 km). Jednak najbardziej zaskakujące odkrycia stacji dotyczą Tytana i innych księżyców Saturna. Tak więc pod lodową skorupą Enceladusa ukryty jest ocean, w którym mogą istnieć podstawy życia, a zdjęcia pokazują fontanny okruchów lodu i pary wodnej,ucieczka z kominów hydrotermalnych na dnie oceanu.
15 września 2017 roku Cassini pożegnała się ze wszechświatem. Jego misja została zakończona, paliwo prawie się wyczerpało, a na rozkaz z Ziemi rozpoczął się kontrolowany upadek stacji przez atmosferę Saturna.
Eva Van Den Berg