Overvejer Cassini Saturn-missionsarven

Da Cassini-rumfartøjet nærmer sig slutningen af ​​en lang rejse rig på videnskabelige og tekniske bedrifter, det har allerede en stærk indflydelse på fremtidig udforskning. Ved at afsløre, at Saturns måne Enceladus har mange af de ingredienser, der er nødvendige for livet, missionen har inspireret et omdrejningspunkt for udforskningen af ​​"havverdener", der har fejet planetvidenskaben igennem det sidste årti.

"Cassini har transformeret vores tankegang på så mange måder, men især med hensyn til overraskende steder i solsystemet, hvor liv potentielt kan få fodfæste, " sagde Thomas Zurbuchen, associeret administrator for NASA's Science Mission Directorate i hovedkvarteret i Washington. "Tillykke til hele Cassini-holdet!"

Videre til Europa

Jupiters måne Europa har været et primært mål for fremtidig udforskning siden NASAs Galileo-mission, i slutningen af ​​1990'erne, fandt stærke beviser for et salt globalt hav af flydende vand under sin iskolde skorpe. Men den nyere åbenbaring om, at en meget mindre måne som Enceladus også kunne have ikke kun flydende vand, men også kemisk energi, der potentielt kan drive biologi, var svimlende.

Mange erfaringer fra Cassinis mission bliver brugt til at planlægge NASAs Europa Clipper-mission, planlagt til lancering i 2020'erne. Europa Clipper vil flyve forbi den iskolde havmåne snesevis af gange for at undersøge dens potentielle beboelighed, ved hjælp af et orbital-turdesign, der stammer fra den måde, Cassini har udforsket Saturn. Europa Clipper-missionen vil kredse om den gigantiske planet - Jupiter i dette tilfælde - ved at bruge tyngdekraftsassistance fra dens store måner til at manøvrere rumfartøjet til gentagne tætte møder med Europa. Dette svarer til den måde, Cassinis turdesignere brugte tyngdekraften fra Saturns måne Titan til konstant at forme deres rumfartøjs kurs.

Ud over, mange ingeniører og videnskabsmænd fra Cassini tjener på Europa Clipper og hjælper med at udvikle dens videnskabelige undersøgelser. For eksempel, flere medlemmer af Cassini Ion og Neutral Mass Spectrometer og Cosmic Dust Analyzer teams udvikler ekstremt følsomme, næste generations versioner af deres instrumenter til flyvning på Europa Clipper. Det, som Cassini har lært om at flyve gennem skyen af ​​materialesprøjtning fra Enceladus, vil hjælpe med at informere planlægningen af ​​Europa Clipper, skal faneaktivitet bekræftes på Europa.

Tilbage til Saturn

Cassini udførte også 127 tæt forbiflyvninger af Saturns dis-omsluttede måne Titan, viser, at det er en bemærkelsesværdig kompleks fabrik for organiske kemikalier - et naturligt laboratorium for præbiotisk kemi. Missionen undersøgte kredsløbet af flydende metan mellem skyer på dens himmel og store have på dens overflade. Ved at trække sløret tilbage på Titan, Cassini har indvarslet en ny æra af udenjordisk oceanografi - rørlægning i dybder af fremmede have - og leveret et fascinerende eksempel på jordlignende processer, der forekommer med kemi og ved temperaturer, der er markant forskellige fra vores hjemmeplanet.

I årtierne efter Cassini, videnskabsmænd håber at vende tilbage til Saturn-systemet for at følge op på missionens mange opdagelser. Missionskoncepter, der overvejes, omfatter rumfartøjer til at drive på Titans metanhav og flyve gennem Enceladus-fanen for at indsamle og analysere prøver for tegn på biologi.

Kæmpe planetatmosfærer

Atmosfæriske sonder til alle fire ydre planeter har længe været en prioritet for videnskabssamfundet, og den seneste Planetary Science Decadal Survey understøtter fortsat interessen for at sende en sådan mission til Saturn. Ved direkte at tage prøver af Saturns øvre atmosfære under dens sidste kredsløb og sidste dyk, Cassini er ved at lægge grunden til en eventuel Saturn-atmosfæresonde.

Længere ude i solsystemet, videnskabsmænd har længe haft øjnene rettet mod at udforske Uranus og Neptun. Indtil nu, hver af disse verdener er kun blevet besøgt af et kort rumfartøj, der flyver forbi (Voyager 2, i 1986 og 1989, henholdsvis). I fællesskab Uranus og Neptun omtales som "isgigantiske" planeter, fordi de indeholder store mængder af materialer (såsom vand, ammoniak og metan), der danner is i de kolde dybder af det ydre solsystem. Dette gør dem fundamentalt forskellige fra gasgigantplaneterne, Jupiter og Saturn, som næsten udelukkende er brint og helium, og det indre, klippeplaneter som Jorden eller Mars. Det er ikke klart præcist hvordan og hvor isgiganterne blev dannet, hvorfor deres magnetfelter er mærkeligt orienteret, og hvad der driver geologisk aktivitet på nogle af deres måner. Disse mysterier gør dem videnskabeligt vigtige, og denne betydning forstærkes af opdagelsen af, at mange planeter omkring andre stjerner ser ud til at ligne vores egne isgiganter.

En række potentielle missionskoncepter diskuteres i en nyligt afsluttet undersøgelse, leveret til NASA som forberedelse til den næste Decadal Survey – inklusive orbitere, forbiflyvninger og sonder, der ville dykke ned i Uranus' atmosfære for at studere dens sammensætning. Fremtidige missioner til isgiganterne kan udforske disse verdener ved at bruge en tilgang, der ligner Cassinis mission.