Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Efter 13 heldige år i Saturn, Cassinis mission er ved at være slut

Kunstnerfortolkning af Cassini ved Saturn. Kredit:NASA/JPL

I oktober 1997 Cassini-rumfartøjet eksploderede for at udforske Saturn og kaste en sonde ned på dens eponyme navngivne måne, Titan. Derefter, der skete noget usædvanligt. Det, der skulle være en fireårig mission, blev forlænget næsten et årti efter den oprindelige slutdato. Når vi nærmer os slutningen af ​​Cassinis 13 års kontinuerlige tilstedeværelse i det saturnske system, det er blevet klart, at det var nogle af de heldigste år i astrobiologiens historie.

Under denne epoke af udforskning, enestående opdagelser vedrørende liv-i-universet blev gjort, herunder hvad NASAs chef for planetarisk videnskab Jim Green kaldte, "de to ender af spektret i søgen efter liv."

I den ene ende af spektret ligger Enceladus:en lille, meget reflekterende krop, det har været meget i nyhederne, efter at alle de nødvendige ingredienser til livet blev opdaget i faner, der skød ud fra dens sydlige pol. Cassinis serendipitære første opdagelse af disse faner fandt sted under en forbiflyvning i 2005. Siden da, snesevis af flybys og undersøgelser foretaget af Hubble -rumteleskopet hjalp med at bekræfte, at den iskolde månens opvarmede indre konstant bliver skubbet miles ud i rummet.

Efterfølgende prøvetagning fra Cassini har fået forskere til at konkludere, at mens de ikke direkte kunne registrere ekso-liv på Enceladus, mellem den kemiske opvarmning og de tilgængelige næringsstoffer, der var gode beviser for, at alle jordlignende mikrober, der lever der, har mere end nok til at overleve.

"Enceladus har de betingelser, der ligner det, vi tror bor i vores dybe hav, " sagde Green i et interview med Astrobiology Magazine. "Der kan være liv der - måske som liv, vi har set på Jorden."

NASAs Cassini -rumfartøj tog dette råbillede den 27. marts, 2012. Kameraet pegede mod Saturns måne Enceladus ved cirka 144, 281 miles (232, 197 kilometer) væk. Kredit:NASA/JPL/Space Science Institute

I den anden ende af spektret, men lige rundt om hjørnet hvad angår solsystemet, ligger et andet potentielt beboeligt miljø:Titan. Green beskrev Titan, den næststørste måne i solsystemet, som havende metanregn og gigantiske kulbrintesøer af ukortlagt dybde. I modsætning til den slags exo-liv, astrobiologer forestiller sig under Enceladus isskal, livet på Titan ville være fuldstændig ulig noget, vi nogensinde har set før.

At opdage, at Titan er vært for så mange rige og potentielt livbærende funktioner, var også stort set tilfældigt. På grund af sin størrelse (den er større end planeten Merkur) var Titan afgørende for med succes at styre Cassinis bane omkring Saturn og samtidig holde brændstofforbruget på et minimum. De resulterende flybys på den største måne i det saturniske system, for ikke at nævne solsystemet, forudsat gentaget, detaljerede visninger af dens tykke nitrogenatmosfære, dens cyklus af nedbør og fordampning, og dens søer og skyer.

Sidste uge, Cassini afsluttede sin 127. forbiflyvning af Titan med et radar-intenst dybt dyk. Radaren rettet mod Titans nordlige halvkugle fungerede som en slags sonar. Grøn forklarede, "Når vi rammer en sø med radar, næsten alt signalet reflekteres af det - men ikke det hele. Noget af det går helt til bunds, afspejler, og kommer tilbage. Vi kan bruge disse data til at bestemme dybden."

En kunstners gengivelse af de kræfter, der former fanerne på Enceladus. Kredit:NASA

Tidligere forbiflyvninger med denne metode har afsløret, at metan- og ethansøerne på Titan nogle steder er mere end 200 meter dybe. Med denne sidste forbiflyvning, vi har stirret dybere ind i disse fjerne søer og oceaner end nogensinde før, kortlægning af Titans bevægelige kystlinje med så mange detaljer som muligt før Cassinis finale, skæbnesvangert vælte ind i Saturns knusende atmosfære i september. Mellem nu og da, rumfartøjet vil glide ind mellem Saturns ringe. Ved at pege sin radioskål mod Jorden og sende signaler, efterhånden som den bevæger sig tættere og tættere på gasgiganten, Cassini vil forsøge at løse et mangeårigt mysterium:Hvad er størrelsen på Saturns kerne? Det vil også udforske størrelsen og formen af ​​Saturns magnetfelt, som har, til dato, kun blevet målt uden for Saturns ringe.

Flyder højt over kulbrintesøerne, tjuskede skyer er endelig begyndt at vende tilbage til Titans nordlige breddegrader. Kredit:NASA

I 2004 da Cassini først ankom til sin destination, ingen, ikke engang NASA, forudsagde, at så gode beviser på liv ville blive fanget på Enceladus, eller at Titan ville rejse sig som en alternativ model for beboelighed. Nu, da Cassinis Grand Finale begyndte den 23. april, videnskabsmænd undrede sig over, hvor hurtigt vi kan vende tilbage til disse komplekse økosystemer og samle beviser for, at livet slår sig sammen i Titans søer og under Enceladus' iskolde overflade.

"Hvis jeg havde skrevet det op i begyndelsen af ​​2000'erne, det ville have været science fiction, "Green observerede om, hvordan for næsten 20 år siden, ingen af ​​kroppene var lysende på astrobiologiens radar. "Nu, hele samfundet begynder at tænke:Hvordan kommer vi tilbage? Og hvad gør vi, når vi kommer dertil? "

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra NASAs Astrobiology Magazine. Udforsk Jorden og videre på www.astrobio.net.




Varme artikler