Cassini odchod do důchodu - Cassini retirement - Wikipedia

Umělcova koncepce Cassinije řízený atmosférický vstup do Saturnu

The Cassini vesmírná sonda byl záměrně zlikvidován prostřednictvím kontrolovaného pádu do Saturn Atmosféra dne 15. září 2017, končící téměř dvě dekády mise.[1][2][3][4] Tato metoda byla zvolena zabránit biologické kontaminaci kteréhokoli z měsíců Saturnu, o kterém si nyní mysleli, že nabídne potenciálně obyvatelný prostředí.[5] Faktory, které ovlivňovaly metodu konce mise, zahrnovaly množství zbývajícího raketového paliva, zdraví kosmické lodi a financování operací na Zemi.[6]

Některé možnosti pro Cassinije pozdější fáze aerobrakovaly na oběžnou dráhu kolem Titanu,[6] opuštění systému Saturn,[6] nebo blízké přiblížení a / nebo změna jeho oběžné dráhy.[6] Mohlo to například sbírat solární bouře data v a heliocentrická oběžná dráha.[3]

Konec možností mise

BarvaVýznam[3]
ČervenéChudý
oranžovýVeletrh
ŽlutáDobrý
ZelenáVynikající

Během plánování svých rozšířených misí, různé plány do budoucna Cassini byly hodnoceny na základě vědecké hodnoty, nákladů a času.[3][7] Některé zkoumané možnosti zahrnovaly kolizi s atmosférou Saturnu, ledovým satelitem nebo prstenci; další byl odchod z Saturn obíhat na Jupiter, Uran, Neptune nebo kentaur.[3][8] Další možnosti zahrnovaly ponechání na určitých stabilních drahách kolem Saturnu nebo odlet na heliocentrickou oběžnou dráhu.[3] Každý plán vyžadoval určité množství času a změny rychlosti.[3] Další možnost byla aerobraking na oběžnou dráhu kolem Titanu.[6]

Tato tabulka je založena na straně 19 z Rozšířené mise Cassini (NASA), od roku 2008.[3]

Cassini konec možností misí s hodnocením vědy kolem roku 2008[3]
TypVolbaPožadavky na nastaveníČas provedeníProvozuschopnost +
ujištění EOL		Změna rychlosti
(Δv) požadováno		Hodnocení vědy ca. 2008
Dopad
s ...		Saturnův povrch:
krátkodobé oběžné dráhy		Vysoký sklon dosažitelný prostřednictvím
jakýkoli design XXM		Celkem 2–10 měsícůKrátká doba mezi posledním setkáním a nárazem005–30 m / sMožnost D-ring uspokojí nedosažené cíle AO;
levné a snadno dosažitelné
Saturnův povrch:
oběžné dráhy s dlouhou dobou		Je nutná specifická orientace a sklon4–22 měsíců na zřízení dlouhé periody orbity +
3 roky pro konečnou oběžnou dráhu		3 roky mezi posledním setkáním a dopadem005–35 m / sProvozní náklady nutné po dobu 3 let
bez vědy nelze použít jinde
ledový satelitLze implementovat z jakékoli geometrie0,5–3 měsíce celkemKrátká doba mezi posledním setkáním a nárazem005–15 m / sLevné a dosažitelné kdekoli a v čase
hlavní kroužkyLze implementovat z jakékoli geometrie0,5–3 měsíce celkemKrátká doba mezi posledním setkáním a nárazem
ale těžko dokázatelné zničení kosmické lodi		005–15 m / sLevné a dosažitelné kdekoli a v čase;
detailní věda před dopadem
Uniknout
do ...		obří planetaSpecifické oběžné období, orientace a
požadovaný sklon + konkrétní data odjezdu		Útěk 1,4–2,4 roku + dlouhá doba přenosu:
Jupiter 12, Uran 20, Neptune 40 let		Planetární dopad lze zaručit pouze
krátce po útěku pro Jupitera		005–35 m / sVěda o obřích planetách je nepravděpodobná
heliocentrická oběžná dráhaLze implementovat z jakékoli geometrie9–18 měsíců do útěku, otevřená sluneční oběžná dráhaPoslední setkání jde k útěku005–30 m / sPouze údaje o slunečním větru
KentaurVelká sada terčů nabízí široký rozsah
odletů		1–2 roky do úniku + 3+ letý převodPoslední setkání unikne; musí udržovat
týmy na více než 3 roky pro vědu o kentaurech		005–30 m / sVíceletá životnost a financování se zdá být lépe vynaloženo v cílově bohatém saturnském prostředí
Stabilní
obíhat
kolem ...		TitanJe nutná specifická orientace a doba oběžné dráhy13–24 měsíců + otevřený čas na stabilní oběžné dráze200 dní mezi posledním setkáním a poslední oběžnou dráhou050 m / sOmezená věda o Saturnu / magnetosféře, ale po dlouhou dobu
PhoebeJe nutná specifická orientace a doba oběžné dráhy8+ let + otevřený čas na stabilní oběžné drázeMnoho měsíců mezi posledním setkáním a poslední oběžnou dráhou120 m / sSolární bouře data; velmi vzácné průchody magnetotailem

Vstup do atmosféry a destrukce

Animace Cassiniho velkého finále
  Cassini ·   Saturn
Poslední snímek pořízený uživatelem Cassini, v 19:59 UTC (14. září 2017).

4. července 2014 Cassini vědecký tým oznámil, že proximální oběžné dráhy sondy budou pojmenovány „Velké finále“.[9] Tomu by bezprostředně předcházel postupný posun sklonu k lepšímu výhledu Saturnův polární šestiúhelník a průlet Enceladus podrobněji studovat jeho kryovulkanismus.[10] Poté následoval ponor do atmosféry Saturnu.[9]

V letech 2013-14 se rozpoutalo rozpočtové drama o tom, že NASA dostává finanční prostředky vlády USA na Velké finále. Obě fáze velkého finále skončily jako dvě samostatné fáze Třída Discovery Program mise v tom, že Velké finále bylo úplně jiné než hlavní Cassini pravidelná mise. Americká vláda na konci roku 2014 schválila Velké finále za cenu 200 milionů $. To bylo mnohem levnější než stavět dvě nové sondy v samostatných misích třídy Discovery.[11]

Vědecké údaje byly shromažďovány pomocí osmi z dvanácti vědeckých přístrojů. Všechny magnetosférické a plazmové vědecké přístroje sondy, rádiový vědecký systém kosmické lodi a její infračervené a ultrafialové spektrometry shromažďovaly data během závěrečného ponoru. Datové rychlosti plynoucí zpět ze Saturnu nemohly během posledního ponoru podporovat zobrazování, takže všechny obrázky byly před zahájením posledního ponoru downlinkovány (přenášeny zpět na Zemi) a vypnuty kamery.[12] Předpokládaná výška pro ztrátu signálu byla přibližně 1 500 km (930 mi) nad vrcholy mraků Saturnu, když se kosmická loď začala převracet a hořet jako meteor.[13]

Cassini'Konečné přenosy byly přijaty Canberra Deep Space Communication Complex, nacházející se v Austrálie v 18:55:46 AEST. V hořkosladkém konci pro zúčastněné vědce, z nichž někteří byli zapojeni do mise po celá desetiletí,[14][15] data byla přijímána o 30 sekund déle, než se očekávalo, a předpověděl se konečný zánik kosmické lodi do 45 sekund po tom.[16] Pocty byly vypláceny na sociálních médiích.[17] Video NASA zvítězilo Emmy pro „Vynikající originální interaktivní program“.[18]

Cassini dopad stránky na Saturn (vizuální /IR mapovací spektrometr; 15. září 2017)

Viz také

Reference

  1. ^ Brown, Dwayne; Cantillo, Laurie; Dyches, Preston (15. září 2017). „Kosmická loď Cassini NASA končí s historickým průzkumem Saturnu“. NASA. Citováno 15. září 2017.
  2. ^ Chang, Kenneth (14. září 2017). „Cassini mizí na Saturn, její mise byla oslavována a truchlena“. The New York Times. Citováno 15. září 2017.
  3. ^ A b C d E F G h i Spilker, Linda (1. dubna 2008). „Rozšířené mise Cassini“ (PDF). Lunární a planetární institut. Archivováno (PDF) z původního 23. dubna 2008.
  4. ^ Mason, Betsy (3. února 2010). „Cassini prodlužuje život a zkoumá Saturn do roku 2017“. Kabelové. Archivováno od originálu 9. února 2010.
  5. ^ Blabber, Phillipa; Verrecchia, Angélique (3. dubna 2014). „Cassini-Huygens: Prevence biologické kontaminace“. Časopis o vesmírné bezpečnosti. Citováno 1. srpna 2015.
  6. ^ A b C d E Bailey, Frederick; Rabštejnek, Paul. „Poslání a výsledky Cassini“. Oglethorpe University. Archivovány od originál dne 19. února 2008. Citováno 4. prosince 2013.
  7. ^ Pappalardo, Bob; Spilker, Linda (15. března 2009). „Cassini Navrhovaná rozšířená-rozšířená mise (XXM)“ (PDF). Lunární a planetární institut. Archivováno (PDF) z původního dne 18. července 2012.
  8. ^ Okutsu, Masataka a kol. „Únikové dráhy Cassini na konci života k vnějším planetám (AAS 07-258).“ VÝHODY V ASTRONAUTICKÝCH VĚDÁCH 129.1 (2008): 117.
  9. ^ A b „The Grand Finale Toolkit“. Laboratoř tryskového pohonu. Citováno 19. září 2017.
  10. ^ „Cassini jmenuje finální fázi mise do svého„ velkého finále “'". Astrobiologický časopis. 4. července 2014. Citováno 1. srpna 2015.
  11. ^ https://www.planetary.org/articles/cassinis-awesomeness-fully . Citováno 2. prosince 2020
  12. ^ Cassini provádí poslední obrazovou show. Jonathan Amos. BBC novinky. 14. září 2017.
  13. ^ Kosmická loď Cassini konečně přistupuje k Saturnu. JPL, NASA News. 13. září 2017.
  14. ^ Branson-Potts, Hailey (15. září 2017). „Vědci Cassini oslavují konec mise s několika stovkami svých nejbližších přátel“. Los Angeles Times. Citováno 16. září 2017.
  15. ^ Chang, Kenneth (15. září 2017). „Cassini mizí na Saturn, její mise byla oslavována a truchlena“. The New York Times. Citováno 16. září 2017.
  16. ^ Netburn, Deborah (15. září 2017). „Jak mise NASA Cassini plameny nad Saturnem, vědci označili hořkosladký konec mise“. Los Angeles Times. Citováno 16. září 2017.
  17. ^ Kaplan, Karen (15. září 2017). „Cassini se vrhá na smrt na Saturnu a lidstvo se loučí“. Los Angeles Times. Citováno 16. září 2017.
  18. ^ "Nominovaní / vítězové | Televizní akademie". Akademie televizních umění a věd. Citováno 14. srpna 2019.

Další čtení

  • Ralph Lorenz (2018). NASA / ESA / ASI Cassini-Huygens: 1997 a dále (Cassini orbiter, sonda Huygens a koncepty budoucího průzkumu) (Manuál pro majitele). Haynes Manuals, UK. ISBN  978-1785211119.

externí odkazy