Cassini: δέκα χρόνια εξερεύνησης του Κρόνου

30 Ιουνίου 2004, το Cassini εισέρχεται σε τροχιά γύρω από τον Κρόνο μετά από ένα ταξίδι επτά χρόνων. Εκτοξεύτηκε στις 15 Οκτωβρίου 1997 και χρησιμοποίησε την βαρυτική ώθηση της Γης, της Αφροδίτης και του Δία για να φτάσει στον προορισμό του.

Η αποστολή Cassini με αριθμούςΣτις 25 Δεκεμβρίου, η βολίδα Huygens αποχωρίστηκε από το κυρίως σώμα του σκάφους και προσεδαφίστηκε στον δορυφόρο του Κρόνου, Τιτάνα, στις 14 Ιανουαρίου 2005, στέλνοντας πίσω δεδομένα και εικόνες.

Δέκα χρόνια μετά, το Cassini έχει μεταδώσει πίσω στη Γη εκατοντάδες γιγαμπάιτ επιστημονικών δεδομένων, επιτρέποντας τη δημοσίευση περισσότερων από 3.000 επιστημονικών εργασιών.

Οι δέκα μεγαλύτερες ανακαλύψεις του Cassini:

Η βολίδα Huygens πραγματοποιεί την πρώτη προσεδάφιση σε δορυφόρο του εξωτερικού Ηλιακού Συστήματος:

Η ιστορική προσεδάφιση της βολίδας Huygens στον Τιτάνα το 2005, ήταν η πιο απομακρυσμένη στο Ηλιακό μας Σύστημα μέχρι σήμερα.
Η κάθοδος της βολίδας, διάρκειας δυόμισι ωρών, αποκάλυψε έναν Τιτάνα εντυπωσιακά όμοιο με την Γη, πριν την εξέλιξη της ζωής, με βροχές μεθανίου, κανάλια διάβρωσης και αποστράγγισης καθώς και αποξηραμένες λίμνες.
Μια σούπα σύνθετων υδρογονανθράκων, συμπεριλαμβανομένου του βενζολίου, ανιχνεύθηκε στην ατμόσφαιρα του Τιτάνα.
Το Huygens παρείχε επίσης τις πρώτες επιτόπιες μετρήσεις της ατμοσφαιρικής θερμοκρασίας.

Ανακάλυψη ενεργών πιδάκων πάγου στον δορυφόρο Εγκέλαδο:

Η ανακάλυψη των μεγάλων πιδάκων στον Εγκέλαδο, ήταν τόσο μεγάλη έκπληξη, ώστε οι επικεφαλής της αποστολής αναδιαμόρφωσαν την τροχιά για να έχουν την δυνατότητα καλύτερης παρατήρησης.
Η ανακάλυψη έγινε ακόμα πιο σημαντική όταν το Cassini βρήκε αποδείξεις ύπαρξης πάγου νερού στους πίδακες. Η ζωή, όπως την γνωρίζουμε, στηρίζεται στο νερό, οπότε η αναζήτηση της ξαφνικά επεκτάθηκε και σε αυτό το μικρό, φωτεινό φεγγάρι.
Η πρόσφατη ανακάλυψη ενδείξεων ύπαρξης ενός υπόγειου ωκεανού νερού στον Εγκέλαδο, καθιστά τον δορυφόρο έναν από τους πιο συναρπαστικούς προορισμούς εξερεύνησης στο Ηλιακό μας Σύστημα.

Ανακάλυψη δραστηριότητας στους δακτυλίους του Κρόνου:

Η δεκαετής αποστολή του Cassini, μας επέτρεψε να παρακολουθήσουμε τις αλλαγές στο δυναμικό σύστημα δακτυλίων του Κρόνου. Το σκάφος ανακάλυψε ελικοειδείς σχηματισμούς, κατέγραψε την γέννηση ενός νέου δορυφόρου και παρατήρησε, ίσως το πιο δραστήριο και χαοτικό σύστημα δακτυλίων, τον δακτύλιο F.

Ο Τιτάνας αποκαλύφθηκε σαν ένας κόσμος παρόμοιος με την Γη με βροχές, ποτάμια, λίμνες και θάλασσες:

Παρατηρήσεις του Cassini στο ορατό και στο υπέρυθρο τμήμα του φάσματος, έδειξαν ότι στον Τιτάνα συμβαίνουν γεωλογικές διεργασίες παρόμοιες με εκείνες της Γης. Έτσι προκαλούνται βροχές μεθανίου, σχηματίζοντας ποτάμια, λίμνες και θάλασσες, που περιέχουν υγρό μεθάνιο και αιθάνιο τα οποία δεν εξατμίζονται αμέσως.

Μελέτη της μεγάλης καταιγίδας στον Κρόνο το 2010-2011:

Στα τέλη του 2010, στην σχετικά ήρεμη ατμόσφαιρα του Κρόνου, ξέσπασε μια θύελλα γιγαντιαίων διαστάσεων. Οι καταιγίδες στον Κρόνο εμφανίζονται μια φορά τον χρόνο, δηλαδή κάθε 30 γήινα χρόνια. Όμως η συγκεκριμένη καταιγίδα εμφανίστηκε δέκα χρόνια νωρίτερα, δίνοντας στο Cassini μια εκπληκτική ευκαιρία παρατήρησης.
Μέσα σε λίγους μήνες, η καταιγίδα μεγάλωσε τόσο πολύ, ώστε περικύκλωσε ολόκληρο τον πλανήτη με μια ζώνη στροβιλισμού. Το Cassini κατέγραψε τις  μεγαλύτερες αυξήσεις θερμοκρασίας από οποιονδήποτε πλανήτη και εντόπισε νέες χημικές ενώσεις για πρώτη φορά στην ανώτερη ατμόσφαιρα του Κρόνου.
Η καταιγίδα μειώθηκε, μόλις η κεφαλή της συγκρούστηκε με την ουρά της, σε λιγότερο από ένα χρόνο από την στιγμή που ξέσπασε.

Οι διακυμάνσεις στην εκπομπή ραδιοκυμάτων δεν συνδέονται με την εσωτερική περιστροφή του Κρόνου, όπως πιστευόταν παλαιότερα:

Ο Κρόνος εκπέμπει φυσική ακτινοβολία στο φάσμα των ραδιοκυμάτων, γνωστή ως χιλιομετρική ακτινοβολία.
Παρόμοια εκπομπή παρατηρήθηκε και μετρήθηκε και στον Δία, βοηθώντας στον προσδιορισμό του ρυθμού περιστροφής του γιγάντιου πλανήτη.
Όμως η ημερήσια περιστροφή του Κρόνου αποδείχθηκε πιο περίπλοκη. Οι παρατηρήσεις του Cassini σε ραδιοφωνικά μήκη κύματος, έδειξαν ότι η διακύμανση της εκπομπής των ραδιοκυμάτων λόγω της περιστροφής του πλανήτη, είναι διαφορετική στο νότιο και στο βόρειο ημισφαίριο.
Οι περιστροφικές αυτές διακυμάνσεις εμφανίζουν επίσης μια μεταβολή σύμφωνα με τις εποχές του Κρόνου.
Έτσι η διάρκεια της ημέρας στον Κρόνο δεν είναι ακόμη γνωστή.

Φωτογραφήθηκαν για πρώτη φορά κάθετες δομές στους δακτυλίους του Κρόνου:

Κάθε 15 χρόνια, κατά την διάρκεια της ισημερίας στον Κρόνο, οι ακτίνες τουΉλιου είναι παράλληλες με το επίπεδο των δακτυλίων, φωτίζοντας περισσότερο την ακμή τους και λιγότερο την πάνω και κάτω πλευρά τους.
Αποκαλύφθηκαν έτσι δομές στους δακτυλίους, ύψους μερικών χιλιομέτρων, όταν το μέσο πάχος των δακτυλίων δεν ξεπερνάει τα δέκα μέτρα.

Μελέτη της προβιοτικής χημείας του Τιτάνα:

Η ατμόσφαιρα του Τιτάνα: ένα συνονθύλευμα ποικίλων μορίων, από τα πιο πολύπλοκα στο Ηλιακό μας Σύστημα.
Ξεκινώντας με το φως του Ήλιου και το μεθάνιο, σχηματίζονται όλο και πιο σύνθετα μόρια, δημιουργώντας το νέφος που καλύπτει το γιγάντιο φεγγάρι του Κρόνου.
Πιο κοντά στην επιφάνεια, μεθάνιο, αιθάνιο, και άλλα οργανικά μόρια συμπυκνώνονται και πέφτουν στην επιφάνεια, όπου πιθανόν λαμβάνουν χώρα και άλλες προβιοτικές χημικές διεργασίες.

Λύθηκε το μυστήριο του διπλού προφίλ του Ιαπετού:

Η προέλευση της διπλής (σκοτεινής – φωτεινής) εμφάνισης του Ιαπετού υπήρξε ένα μυστήριο για περισσότερα από 300 χρόνια, μέχρι την έλευση του Cassini.
Σκούρα κοκκινωπή σκόνη που βρίσκεται στο επίπεδο της τροχιάς του Ιαπετού σαρώνεται από τον δορυφόρο και επικάθεται στην επιφάνεια του εμπρόσθιου ημισφαιρίου (ο Ιαπετός βρίσκεται σε παλιρροϊκό κλείδωμα με τον Κρόνο, όπως η Σελήνη με την Γη) μειώνοντας την λευκαύγεια της.
Οι σκούρες περιοχές απορροφούν περισσότερη ηλιακή ενέργεια και θερμαίνονται, μειώνοντας το ποσοστό των πάγων, ενώ οι φωτεινές περιοχές παραμένουν ψυχρότερες.
Ένας ακόμη παράγοντας που συμβάλει στο φαινόμενο, γνωστό ως «γιν-γιάνγκ», είναι και η μεγάλη περίοδος περιστροφής του δορυφόρου.

Πρώτη πλήρης εικόνα του βόρειου πολικού εξαγώνου και ανακάλυψη γιγάντιων τυφώνων στους δύο πόλους:

Ο επίμονος εξαγωνικός αεροχείμαρρος στον βόρειο πόλο του Κρόνου και οι τυφώνες στους πόλους, άφησαν έκπληκτους τους επιστήμονες της αποστολής Cassini. Στα υπόλοιπα τρία έτη της αποστολής, οι επιστήμονες ελπίζουν να μάθουν περισσότερα για τις ιδιότητες τους και τις συνθήκες που επικρατούν στις περιοχές αυτές.

Στις 18 Απριλίου 2008, η NASA ανακοίνωσε διετή παράταση της αποστολής, οπότε και η αποστολή μετονομάσθηκε σε Cassini Equinox γιατί θα εξερευνούσε το περιβάλλον του Κρόνου κατά την εαρινή ισημερία του 2009. Η αποστολή παρατάθηκε εκ νέου το Φεβρουάριο του 2010 και δυνητικά μπορεί να συνεχίσει έως το 2017.

Το Cassini -Huygens είναι μια κοινή αποστολή από τη NASA, την ESA και την ιταλική ASI.

Περισσότερες λεπτομέρειες για τις δέκα μεγαλύτερες ανακαλύψεις του Cassini: http://saturn.jpl.nasa.gov/

Η ομάδα του Cassini επέλεξε δέκα σημαντικές εικόνες από την αποστολή, για τον εορτασμό των δέκα ετών σε τροχιά: http://saturn.jpl.nasa.gov/news/cassinifeatures/10thannivimages/

Comments are closed