Hvilke episke rummissioner som Cassini lærer os om os selv

Inden møde sin brændende død i Saturns atmosfære fredag, 15. september, NASAs banebrydende Cassini -mission til Saturn havde brugt 13 år på at omdefinere vores syn på den smukke ringede gasgigant - men dens opdagelser gik langt ud over ren videnskab.

Ligesom de langvarige rummissioner, der kom før det-Galileo-missionen til Jupiter, de to Voyager sonder og, for nylig, den europæiske Rosetta -mission, for eksempel - Cassini ændrede uigenkaldeligt vores perspektiver, blive forankret i livet for de mennesker, der arbejdede med missionen og havde håndgribelige virkninger på samfundet.

Videnskabelige paradigmeskift

Cassinis videnskabelige anerkendelser er intet mindre end revolutionerende. Ved hjælp af den europæiske Huygens lander, den udforskede den forbløffende dynamiske atmosfære i Titan, opdager enorme søer af flydende metan og afdækker et stort hav af flydende vand under overfladen. Nærbilledeundersøgelser af planetens ringe afslørede fantastiske detaljer og det indviklede forhold til dens måner. Cassini sporede ændringer i Saturns atmosfære, efterhånden som dets sæsoner skred frem-en bedrift, der kun kunne opnås ved at sætte en langvarig sonde i kredsløb om planeten i mere end et årti.

Og så er der Enceladus, en lille iskold måne, der indtil Cassini ankom i 2004, skjulte en hemmelighed.

"Det, Cassini vil blive husket for - dets arvfund - vil være gejserne, der kommer fra Enceladus med havet med potentiale for liv. Det er et paradigmeskift, "siger Linda J. Spilker, Cassini -projektforsker, der arbejder på NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL).

Paradigmeskiftet er, at at have liv, det ser ikke ud som om du har brug for en planet med flydende vand på overflade - som Jorden. I modsætning til vores verden, måner som Enceladus, Titan, muligvis Dione, Jupiters Europa og Neptuns Triton skjuler deres flydende vand under deres overflader. Og disse måner er rigelige i vores solsystem, siger Spilker.

At lede efter liv på Saturn "var ikke på Cassinis liste før lancering, "tilføjer hun, men da rumfartøjet bekræftede Enceladus 'salte, vand ocean efter at have flyvet gennem månens gådefulde fjer og taget prøver, det blev et af de mest overbevisende steder ud over Jorden for at finde udenjordisk biologi.

Larry Soderblom, en tværfaglig videnskabsmand med Cassini -missionen, begyndte at arbejde på planetarisk udforskning af dybe rum i 1966 og arbejdede med flere projekter - fra Mariner, til Voyager, til Mars Exploration Rovers-sætter Cassinis opdagelser i perspektiv:"Cassini er kulminationen på en 50-årig karriere, "siger han." Da jeg begyndte at udforske solsystemet som en ung fyr lige uden for gymnasiet, vores sindssyn fra det ydre solsystem var temmelig dyster. Vi forventede livløse, død, voldsramte måner uden geologisk aktivitet. "

I stedet, siger Soderblom, disse måner er dynamiske steder. "Vi har opdaget vulkanske fjer ved Io, et flydende hav i Europa, hav og regn og floder og vulkaner - som om det kom ud af en geomorf lærebog på jorden - på Titan, "siger han." [Vi har] selv opdaget gejsere, der kommer ud af Triton, Neptuns måne. "Selvom disse steder er ekstremt kolde, og vand kan ikke eksistere som en væske, andre kemikalier med lavere frysepunkter træder til for at blive "smøremidlerne".

"Når du bevæger dig ud fra solen, og temperaturen falder og energien falder, du finder altid kemiske ingredienser, kompositioner, molekyler, der bliver det geologiske smøremiddel, "tilføjer Soderblom." I tilfælde af Jorden, det er vand og vulkanske lavaer. I tilfælde af Titan, det er metan og alle slags kulbrinter. I tilfælde af Enceladus, det er flydende vand opvarmet af tidevand, helt ud til Neptun, hvor smøremidlet er nitrogen. "

Og ud fra hvad vi har lært om planternes rige mangfoldighed, dværgplaneter og måner i vores solsystem, vi bør ikke undervurdere, hvad vi kan opdage i andre stjernesystemer, siger Soderblom. "Exoplaneter vil ikke være livløse, døde genstande; de vil være rige på alt, hvad Moder Natur kan mønstre. "

Ud over videnskaben

Rumforskning har en evne til at sætte vores sted i universet i perspektiv, men dette går ud over videnskaben - det har indflydelse på samfundet. Ligesom det berømte "Pale Blue Dot" fotografi af en fjern jord fanget af rumfartøjet Voyager 1, da det susede ind i de ukendte grænser i vores solsystem, til Cassinis eget portræt af Jorden under "Wave at Saturn" -begivenheden i 2013, rumforskning kan give verden en følelse af "sammenhold".

"Der er mere i vores verden end bare Jorden, rummet er vores verden, "siger Kevin Gill, en ingeniør i science data software, der også arbejder på NASA JPL, der behandler Cassinis billeder, primært til offentligt opsøgende arbejde. "For at få mere viden og indsigt i, hvad vores verden er, det inkluderer Saturn, "tilføjer han." For at få disse billeder og sætte videnskaben i offentlighedens øjne, det er godt for at udvide menneskehedens syn på, hvor vi bor, og det øger vores bevidsthed om, hvad der er omkring os. "

Disse billeder fra rummet fungerer også som en katalysator for at give mennesker optimisme, siger Spilker, "især i mørke tider, hvor vi tænker på krige, tragedier og katastrofer, her har vi noget, der giver folk håb. "

Gill er enig:"Der er skønhed ud over stridighederne."

Rummissioner med lang varighed som Cassini har også livsændrende indflydelse på de involverede forskere og ingeniører, ofte på overraskende måder. "En del af historien, især for kvinder inden for videnskab, er, at du skal planlægge, hvornår du skal have en familie, "siger Linda J. Spilker." Da jeg arbejdede på Voyager, med en række andre Voyager -mødre, vi kiggede og så et 5-årigt vindue mellem Saturn flyby i 1981 og Uranus flyby fra 1986, så vi havde en mini babyboom. "