Saturn-dykket nærmer sig for Cassini-rumfartøjet

NASA's Cassini-rumfartøj er 18 dage fra dets mission-slutdyk ind i Saturns atmosfære. Dens skæbnesvangre spring den 15. september er en given konklusion – et gravitationsspark den 22. april fra Saturns måne Titan placerede det to et halvt tons tons køretøj på dens vej til forestående ødelæggelse. Alligevel skal der ske adskillige missionsmilepæle i løbet af de kommende to-plus uger for at forberede køretøjet til et sidste udbrud af banebrydende videnskab.

"Cassini-missionen har været fyldt med videnskabelige nystarter, og vores unikke planetariske åbenbaringer vil fortsætte til slutningen af ​​missionen, da Cassini bliver Saturns første planetariske sonde, prøvetagning af Saturns atmosfære indtil sidste sekund, sagde Linda Spilker, Cassini-projektforsker fra NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien. "Vi vil sende data i næsten realtid, mens vi skynder os hovedkulds ind i atmosfæren - det er virkelig en første af sin slags begivenhed på Saturn."

Rumfartøjet forventes at miste radiokontakten med Jorden inden for omkring et til to minutter efter påbegyndelsen af ​​sin nedstigning til Saturns øvre atmosfære. Men på vej ned, før kontakten mistes, otte af Cassinis 12 videnskabelige instrumenter vil være i drift. I særdeleshed, rumfartøjets ion- og neutrale massespektrometer (INMS), som direkte prøver atmosfærens sammensætning, potentielt returnere indsigt i den gigantiske planets dannelse og udvikling. Dagen før springet, andre Cassini-instrumenter vil gøre detaljerede, højopløselige observationer af Saturns nordlys, temperatur, og hvirvlerne ved planetens poler. Cassinis billedkamera vil være slukket under denne sidste nedstigning, efter at have taget et sidste kig på Saturn-systemet dagen før (14. september).

I sin sidste uge, Cassini vil passere adskillige milepæle på vej til sit videnskabsrige Saturn-spring. (Tiderne nedenfor er forudsagt og kan ændre sig lidt; se go.nasa.gov/2wbaCBT for opdaterede tider.)

• 9. september vil Cassini lave den sidste af 22 gennemløb mellem Saturn selv og dens ringe – den nærmeste tilgang er 1, 044 miles (1, 680 kilometer) over skytoppene.
• 11. september – Cassini vil flyve forbi Saturns største måne, Titan. Selvom rumfartøjet vil være på 73, 974 miles (119, 049 kilometer) væk, månens tyngdekraftspåvirkning vil bremse rumfartøjet lidt, når det suser forbi. Et par dage senere, i stedet for at passere gennem de yderste udkanter af Saturns atmosfære, Cassini vil dykke for dybt ind til at overleve friktionen og opvarmningen.
• 14. september – Cassinis billedkameraer tager deres sidste kig rundt i Saturn-systemet, sender billeder tilbage af månerne Titan og Enceladus, den sekskantede jetstrøm rundt om planetens nordpol, og funktioner i ringene.
• 14. september (17:45 EDT / 14:45 PDT) – Cassini drejer sin antenne for at pege på Jorden, begynder et kommunikationslink, der vil fortsætte indtil missionens afslutning, og sender sine endelige billeder og andre data, der er indsamlet undervejs, tilbage.
• 15. september (4:37 am. EDT / 1:37 a.m. PDT) – Det "sidste spring" begynder. Rumfartøjet starter en 5-minutters rulle for at positionere INMS for optimal prøvetagning af atmosfæren, transmittere data i næsten realtid fra nu til slutningen af ​​missionen.
• 15. september (7:53 am. EDT / 4:53 a.m. PDT) – Cassini træder ind i Saturns atmosfære. Dens thrustere affyrer med 10 procent af deres kapacitet for at opretholde retningsstabilitet, gør det muligt for rumfartøjets højforstærkningsantenne at forblive rettet mod Jorden og tillader fortsat transmission af data.
• 15. september (7:54 am. EDT / 4:54 a.m. PDT)—Cassinis thrustere er på 100 procent af kapaciteten. Atmosfæriske kræfter overvælder thrusternes evne til at bevare kontrollen over rumfartøjets orientering, og højforstærkningsantennen mister sin lås på Jorden. I dette øjeblik, forventes at forekomme omkring 940 miles (1, 510 kilometer) over Saturns skytoppe, kommunikation fra rumfartøjet vil ophøre, og Cassinis udforskningsmission vil være afsluttet. Rumfartøjet vil bryde op som en meteor øjeblikke senere.

Da Cassini afslutter sin 13-årige rundtur i Saturn, dens Grand Finale – som begyndte i april – og det sidste dyk er blot det sidste slag. Efter en fire-årig primær mission og en to-årig forlængelse, NASA godkendte en ambitiøs plan om at forlænge Cassinis tjeneste med yderligere syv år. Kaldet Cassini Solstice Mission, forlængelsen så Cassini udføre snesevis flere forbiflyvninger af Saturns måner, da rumfartøjet observerede sæsonbestemte ændringer i Saturns og Titans atmosfærer. Fra begyndelsen, det planlagte slutspil for Solstice Mission var at bruge al Cassinis manøvrerende drivmiddel på at udforske, så til sidst at ankomme i de ultratætte Grand Finale-baner, ender med sikker bortskaffelse af rumfartøjet i Saturns atmosfære.

"Afslutningen på Cassinis mission vil være et gribende øjeblik, men en passende og meget nødvendig fuldførelse af en forbløffende rejse, " sagde Earl Maize, Cassini projektleder ved NASA's Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien. "Den store finale repræsenterer kulminationen på en syv-årig plan om at bruge rumfartøjets resterende ressourcer på den mest videnskabeligt produktive måde som muligt. Ved sikkert at bortskaffe rumfartøjet i Saturns atmosfære, vi undgår enhver mulighed, at Cassini kan påvirke en af ​​Saturns måner et sted hen ad vejen, holde dem uberørte til fremtidig udforskning."

Siden lanceringen i 1997, resultaterne af Cassini-missionen har revolutioneret vores forståelse af Saturn, dens komplekse ringe, det fantastiske udvalg af måner og planetens dynamiske magnetiske miljø. Den fjerneste planetariske orbiter nogensinde opsendt, Cassini begyndte at gøre forbløffende opdagelser umiddelbart efter ankomsten og fortsætter i dag. Iskolde jetfly skyder fra den lille måne Enceladus, at give prøver af et underjordisk hav med bevis for hydrotermisk aktivitet. Titans kulbrintesøer og -have er domineret af flydende ethan og metan, og komplekse præ-biotiske kemikalier dannes i atmosfæren og regner til overfladen. Tredimensionelle strukturer tårner sig op over Saturns ringe, og en kæmpe Saturn-storm kredsede om hele planeten i det meste af et år. Cassinis resultater ved Saturn har også støttet videnskabsmænds forståelse af processer involveret i dannelsen af ​​planeter.