Cassini-Huygens

Cassini-Huygens

Artystyczna koncepcja wstawienia orbity Cassini wokół Saturna
Typ misji	Cassini : orbiter Saturna Huygens : lądownik Tytan
Operator	Cassini : NASA / JPL Huygens : ESA / ASI
IDENTYFIKATOR COSPAR	1997-061A
SATCAT nr.	25008
Strona internetowa	NASA ESA ASI
Czas trwania misji	Ogólnie :  19 lat, 335 dni  13 lat, 76 dni na Saturnie W drodze :   6 lat, 261 dni Główna misja :   3 lata Rozszerzone misje :   Równonoc : 2 lata i 62 dni   Przesilenie : 6 lat, 205 dni   Finał : 4 miesiące, 24 dni
Właściwości statków kosmicznych
Producent	Cassini : Jet Propulsion Laboratory Huygens : Thales Alenia Space (wtedy Aerospatiale)
Uruchom masę	5712 kg (12593 funtów)
Sucha masa	2523 kg (5562 funtów)
Moc	~885 watów (BOL) ~670 watów (2010) ~663 watów (EOM/2017)
Początek misji
Data uruchomienia	15 października 1997, 08:43:00 ( 1997-10-15UTC08:43 ) UTC
Rakieta	Tytan IV(401)B B-33
Uruchom witrynę	Przylądek Canaveral SLC-40
Koniec misji
Sprzedaż	Kontrolowane wejście na Saturna
Ostatni kontakt	15 września 2017 r 11:55:39 UTC Telemetria pasma X 11:55:46 UTC Nauka o radiu w paśmie S
Parametry orbity
Układ odniesienia	Kronocentryczny
Przelot Wenus (wspomaganie grawitacyjne)
Najbliższe podejście	26 kwietnia 1998
Dystans	283 km (176 mil)
Przelot Wenus (wspomaganie grawitacyjne)
Najbliższe podejście	24 czerwca 1999
Dystans	623 km (387 mil)
Przelot Ziemi - układ Księżyca (wspomaganie grawitacyjne)
Najbliższe podejście	18 sierpnia 1999, 03:28 UTC
Dystans	1171 km (728 mil)
Przelot 2685 Masursky (incydentalny)
Najbliższe podejście	23 stycznia 2000
Dystans	1600000 km (990000 mil)
Przelot obok Jowisza (wspomaganie grawitacyjne)
Najbliższe podejście	30 grudnia 2000 r
Dystans	9852924 km (6122323 mil)
Orbiter Saturna
Wprowadzenie orbitalne	1 lipca 2004, 02:48 UTC
Lądownik Tytana
Element statku kosmicznego	Huygens
Data lądowania	14 stycznia 2005
Duże strategiczne misje naukowe

Cassini – Huygens ( / ( k ə s iː n i h ɔɪ ɡ ən z Europejską / kə- SEE -nee HOY -gənz ), powszechnie nazywana Cassini , była misją badawczą NASA , Agencję Kosmiczną ESA), oraz Włoska Agencja Kosmiczna (ASI) o wysłanie sondy kosmicznej w celu zbadania planety Saturn i jej systemu, w tym pierścieni i naturalnych satelitów . Zrobotyzowany statek kosmiczny klasy Flagship obejmował zarówno sondę kosmiczną Cassini NASA, jak i lądownik Huygens ESA , który wylądował na największym księżycu Saturna, Tytanie . Cassini była czwartą sondą kosmiczną, która odwiedziła Saturna i pierwszą, która weszła na jego orbitę, gdzie przebywała od 2004 do 2017 roku. Oba statki wzięły swoje nazwy od astronomów Giovanniego Cassini i Christiaana Huygensa .

Wystrzelony na pokładzie Tytana IVB/Centaura 15 października 1997 r. Cassini był aktywny w kosmosie przez prawie 20 lat, z czego 13 lat spędził na orbicie Saturna i badaniu planety i jej systemu po wejściu na orbitę 1 lipca 2004 r. Podróż na Saturna obejmowała przeloty obok Wenus (kwiecień 1998 i lipiec 1999), Ziemi (sierpień 1999), asteroidy 2685 Masursky i Jowisza (grudzień 2000). Misja zakończyła się 15 września 2017 r., kiedy sondy Cassini doprowadziła ją do górnych warstw atmosfery Saturna i spłonęła, aby zapobiec jakiemukolwiek ryzyku zanieczyszczenia księżyców Saturna , które mogły oferować nadające się do zamieszkania środowisko dla ziemskich drobnoustrojów na gapę na statku kosmicznym. Misja zakończyła się sukcesem, przekraczając wszelkie oczekiwania – dyrektor Planetary Science Division NASA, Jim Green , opisał Cassini-Huygens jako „misję pionierów”, która zrewolucjonizowała ludzkie rozumienie układu Saturna , w tym jego księżyców i pierścieni, oraz nasze zrozumienie, gdzie życie może znaleźć się w Układzie Słonecznym .

Cassini pierwotnie zaplanowali czteroletnią misję, od czerwca 2004 do maja 2008. Misja została przedłużona o kolejne dwa lata, do września 2010, pod nazwą Cassini Equinox Mission . Misja została przedłużona po raz drugi i ostatni wraz z misją Cassini Solstice , trwającą kolejne siedem lat, do 15 września 2017 r., kiedy to Cassini została zdeorbitowana i spłonęła w górnych warstwach atmosfery Saturna.

Moduł Huygens podróżował z Cassini aż do oddzielenia się od sondy 25 grudnia 2004 r.; Huygens wylądował na spadochronie na Tytanie 14 stycznia 2005 r. Separację ułatwiło SED (urządzenie Spin / Eject), które zapewniało względną prędkość separacji 0,35 metra na sekundę (1,1 stopy / s) i prędkość wirowania 7,5 obr./min . Przesyłał dane na Ziemię przez około 90 minut, używając orbitera jako przekaźnika. Było to pierwsze lądowanie w zewnętrznym Układzie Słonecznym i pierwsze lądowanie na księżycu innym niż Księżyc Ziemi.

Pod koniec swojej misji sonda Cassini dokonała „wielkiego finału”: kilku ryzykownych przelotów przez luki między Saturnem a jego wewnętrznymi pierścieniami. Ta faza miała na celu zmaksymalizowanie sondy Cassini , zanim statek kosmiczny został celowo zniszczony, aby zapobiec potencjalnemu zanieczyszczeniu księżyców Saturna, gdyby Cassini nieumyślnie zderzył się z nimi, gdy manewrowanie sondą nie było już możliwe z powodu utraty zasilania lub innych problemów z komunikacją na końcu swojej żywotności operacyjnej. Atmosferyczne wejście Cassini zakończyło misję, ale analiza zwróconych danych będzie trwała jeszcze przez wiele lat .

Przegląd

Naukowcy i osoby z 27 krajów utworzyły wspólny zespół odpowiedzialny za projektowanie, budowę, latanie i zbieranie danych z orbitera Cassini i sondy Huygens .

Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA w Stanach Zjednoczonych, gdzie montowano orbiter. Europejskie Centrum Badań i Technologii Kosmicznych opracowało Huygens . Główny wykonawca centrum, firma Aérospatiale z Francji (od 2005 r. wchodząca w skład Thales Alenia Space ), zmontowała sondę z wyposażeniem i instrumentami dostarczonymi przez wiele krajów europejskich (m.in. baterie firmy Huygens i dwa instrumenty naukowe ze Stanów Zjednoczonych). Włoska Agencja Kosmiczna (ASI) dostarczyła antenę radiową o dużym zysku orbitera Cassini , z wbudowaną anteną o małym zysku (aby zapewnić łączność z Ziemią przez cały czas trwania misji), kompaktowy i lekki radar , który również wykorzystywał antenę o dużym wzmocnieniu i służył jako radar z syntetyczną aperturą , wysokościomierz radarowy , radiometr , podsystem radionauki (RSS) oraz część widzialnego kanału VIMS-V spektrometru VIMS .

NASA dostarczyła odpowiednik VIMS na podczerwień, a także Główny Zespół Elektroniczny, który zawierał podzespoły elektroniczne dostarczone przez CNES z Francji.

16 kwietnia 2008 roku NASA ogłosiła przedłużenie o dwa lata finansowania operacji naziemnych tej misji, po czym przemianowano ją na misję Cassini Equinox. Runda finansowania została ponownie przedłużona w lutym 2010 z misją Cassini Solstice .

Nazewnictwo

Wyjaśnienie Huygensa dotyczące aspektów Saturna, Systema Saturnium (1659)

Misja składała się z dwóch głównych elementów: orbitera ASI/NASA Cassini , nazwanego na cześć włoskiego astronoma Giovanniego Domenico Cassini , odkrywcy podziałów pierścieni Saturna i czterech jego satelitów; oraz opracowana przez ESA sonda Huygens , nazwana na cześć holenderskiego astronoma, matematyka i fizyka Christiaana Huygensa , odkrywcy Tytana.

Misja była powszechnie nazywana Saturn Orbiter Titan Probe (SOTP) podczas ciąży, zarówno jako misja Mariner Mark II, jak i ogólnie.

Cassini-Huygens była misją statku flagowego na planety zewnętrzne. Inne okręty flagowe planet to Galileo , Voyager i Viking .

Cele

Cassini miał kilka celów, w tym:

• Wyznaczanie trójwymiarowej struktury i dynamicznego zachowania się pierścieni Saturna .
• Określenie składu powierzchni satelity i historii geologicznej każdego obiektu.
• Ustalenie natury i pochodzenia ciemnej materii na wiodącej półkuli Japetusa .
• Pomiar trójwymiarowej struktury i dynamicznego zachowania magnetosfery .
• atmosfery Saturna na poziomie chmur.
• Badanie zmienności czasowej chmur i zamgleń na Tytanie .
• Charakterystyka powierzchni Tytana w skali regionalnej.

Cassini-Huygens został wystrzelony 15 października 1997 r. Z kompleksu startowego 40 stacji sił powietrznych Cape Canaveral przy użyciu rakiety Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych Titan IV B / Centaur . Kompletna wyrzutnia składała się z dwustopniowej rakiety wspomagającej Titan IV , dwóch mocowanych na stałe silników rakietowych , górnego stopnia Centaura oraz osłony ładunku lub owiewki.

Całkowity koszt tej naukowej misji eksploracyjnej wyniósł około 3,26 mld USD , w tym 1,4 mld USD na rozwój przed startem, 704 mln USD na operacje misji, 54 mln USD na śledzenie i 422 mln USD na pojazd startowy. Stany Zjednoczone przekazały 2,6 miliarda dolarów (80%), ESA 500 milionów dolarów (15%), a ASI 160 milionów dolarów (5%). Jednak dane te pochodzą z materiałów prasowych, które zostały przygotowane w październiku 2000 r. Nie uwzględniają inflacji w trakcie bardzo długiej misji ani kosztów przedłużonych misji.

Główna misja dla Cassini została zakończona 30 lipca 2008 r. Misja została przedłużona do czerwca 2010 r. ( Misja Cassini Equinox). Badali szczegółowo system Saturna podczas równonocy planety , która miała miejsce w sierpniu 2009 roku.

3 lutego 2010 roku NASA ogłosiła kolejne przedłużenie misji Cassini , trwające Cassini 6,5 roku , do 2017 roku, kończące się w czasie letniego przesilenia na północnej półkuli Saturna ( Solstice Mission). Rozszerzenie umożliwiło kolejne 155 okrążeń planety, 54 przeloty w pobliżu Tytana i 11 przelotów w pobliżu Enceladusa . W 2017 roku spotkanie z Tytanem zmieniło jego orbitę w taki sposób, że przy najbliższym zbliżeniu do Saturna znajdował się zaledwie 3000 km (1900 mil) nad wierzchołkami chmur planety, poniżej wewnętrznej krawędzi pierścienia D. Ta sekwencja „bliższych orbit” zakończyła się, gdy ostatnie spotkanie z Tytanem wysłało sondę w atmosferę Saturna w celu zniszczenia.

Plan podróży

Wybrane miejsca docelowe (uporządkowane od największego do najmniejszego, ale bez zachowania skali)
tytan	Księżyc Ziemi	Rea	Japet	Dione	Tetyda	Enceladus
Mimas	Hyperion	Phoebe	Janus	Epimeteusz	Prometeusz	Pandora
Helena	Atlas	Patelnia	Telesto	Kalipso	Meton

Historia

Cassini-Huygens na platformie startowej

sondy Cassini-Huygens sięgają 1982 r., kiedy to Europejska Fundacja Nauki i Amerykańska Narodowa Akademia Nauk utworzyły grupę roboczą do zbadania przyszłych misji kooperacyjnych. Dwóch europejskich naukowców zasugerowało sparowanie Saturn Orbiter i Titan Probe jako możliwą wspólną misję. W 1983 roku Komitet Eksploracji Układu Słonecznego NASA zarekomendował tę samą parę Orbiter i Probe jako główny projekt NASA. NASA i Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) przeprowadziły wspólne badanie potencjalnej misji w latach 1984-1985. ESA kontynuowała własne badania w 1986 r., podczas gdy amerykańska astronautka Sally Ride w swoim wpływowym raporcie z 1987 r. NASA Leadership and America's Future in Space , również zbadał i zatwierdził misję Cassini .

Podczas gdy raport Ride'a opisał orbiter i sondę Saturna jako samodzielną misję NASA, w 1988 roku zastępca administratora NASA ds. nauki o kosmosie i zastosowań, Len Fisk, powrócił do pomysłu wspólnej misji NASA i ESA. Napisał do swojego odpowiednika w ESA, Rogera Bonneta, stanowczo sugerując, aby ESA wybrała Cassini spośród trzech dostępnych kandydatów i obiecując, że NASA zaangażuje się w misję, gdy tylko ESA to zrobi.

W tamtym czasie NASA stawała się coraz bardziej wrażliwa na napięcia, które rozwinęły się między amerykańskimi i europejskimi programami kosmicznymi w wyniku europejskiego przekonania, że ​​​​NASA nie traktowała jej jak równego sobie podczas poprzedniej współpracy. Urzędnicy i doradcy NASA zaangażowani w promowanie i planowanie Cassini-Huygens próbowali naprawić ten trend, podkreślając chęć równego podziału wszelkich korzyści naukowych i technologicznych wynikających z misji. Po części ten nowy duch współpracy z Europą był napędzany poczuciem współzawodnictwa ze Związkiem Radzieckim , który zaczął ściślej współpracować z Europą w miarę oddalania się ESA od NASA. Pod koniec 1988 roku ESA wybrała Cassini-Huygens jako swoją kolejną dużą misję, aw następnym roku program otrzymał duże fundusze w USA.

Współpraca nie tylko poprawiła stosunki między dwoma programami kosmicznymi, ale także pomogła Cassini-Huygens przetrwać cięcia budżetowe Kongresu w Stanach Zjednoczonych. Cassini-Huygens znalazł się pod ostrzałem politycznym zarówno w 1992, jak i 1994 r., Ale NASA z powodzeniem przekonała Kongres Stanów Zjednoczonych, że nierozsądne byłoby wstrzymywanie projektu po tym, jak ESA już przelała fundusze na rozwój, ponieważ frustracja związana z niedotrzymanymi obietnicami eksploracji kosmosu może przenieść się na inne dziedziny stosunków zagranicznych. Projekt przebiegał sprawnie politycznie po 1994 roku, chociaż grupy obywatelskie zaniepokojone jego potencjalnym wpływem na środowisko próbowały go wykoleić poprzez protesty i procesy sądowe aż do jego uruchomienia w 1997 roku.

Projekt statku kosmicznego

Układ Cassini-Huygens

Statek kosmiczny miał być drugim stabilizowanym w trzech osiach, napędzanym RTG Marinerem Mark II , klasą statków kosmicznych opracowanych do misji poza orbitą Marsa , po misji Comet Rendezvous Asteroid Flyby (CRAF), ale cięcia budżetowe i zmiany zakresu projektu zmusił NASA do przerwania prac nad CRAF, aby uratować Cassini . W rezultacie Cassini stał się bardziej wyspecjalizowany. Seria Mariner Mark II została anulowana.

Połączony orbiter i sonda to trzeci co do wielkości bezzałogowy międzyplanetarny statek kosmiczny, jaki kiedykolwiek został pomyślnie wystrzelony, po sondach Marsa Phobos 1 i 2 , a także należy do najbardziej złożonych. Orbiter miał masę 2150 kg (4740 funtów), sonda 350 kg (770 funtów). Z adapterem pojazdu nośnego i 3132 kg (6905 funtów) paliwa podczas startu, statek kosmiczny miał masę 5600 kg (12300 funtów).

Sonda Cassini miała 6,8 metra wysokości i 4 metry szerokości. Złożoność statku kosmicznego została zwiększona przez jego trajektorię (tor lotu) do Saturna oraz ambitną naukę w miejscu docelowym. Cassini miał 1630 połączonych elementów elektronicznych , 22 000 połączeń przewodowych i 14 kilometrów (8,7 mil) okablowania. Rdzeń procesora komputera sterującego był systemem redundantnym wykorzystującym architekturę zestawu instrukcji MIL-STD-1750A . Główny układ napędowy składał się z jednego podstawowego i jednego rezerwowego silnika rakietowego na bipropelent R-4D . Ciąg każdego silnika wynosił 490 N (110 funtów siły ), a całkowita delta-v statku kosmicznego wynosiła około 2040 m / s (4600 mil / h). Mniejsze rakiety jednośmigłowe zapewniały kontrolę położenia.

Cassini był zasilany 32,7 kg (72 funtów) paliwa jądrowego, głównie dwutlenku plutonu (zawierającego 28,3 kg (62 funtów) czystego plutonu ). Ciepło z rozpadu radioaktywnego materiału zostało zamienione na energię elektryczną. Huygens był wspierany przez Cassini podczas rejsu, ale gdy był niezależny, używał baterii chemicznych.

Sonda zawierała płytę DVD z ponad 616 400 podpisami obywateli z 81 krajów, zebranymi w ramach kampanii publicznej.

  Do września 2017 roku sonda Cassini krążyła wokół Saturna w odległości od 8,2 do 10,2 jednostek astronomicznych (1,23 × 10 ⁹ i 1,53 × 10 ⁹ km ; 760 000 000 i 950 000 000 mil ) od Ziemi. Sygnały radiowe potrzebowały od 68 do 84 minut, aby dotrzeć z Ziemi do statku kosmicznego i odwrotnie. W związku z tym kontrolerzy naziemni nie mogli wydawać instrukcji „w czasie rzeczywistym” dotyczących codziennych operacji lub nieoczekiwanych zdarzeń. Nawet gdyby reakcja była natychmiastowa, między wystąpieniem problemu a otrzymaniem odpowiedzi inżynierów przez satelitę minęłyby ponad dwie godziny.

Instrumenty

Powierzchnia Tytana odkryta przez VIMS

Rea przed Saturnem

Północno-biegunowy sześciokąt Saturna

Saturn w kolorze naturalnym (styczeń 2010)

Animowany model 3D statku kosmicznego

Streszczenie

Instrumenty:

• Zdalne wykrywanie optyczne („Umieszczony na palecie do zdalnego wykrywania”)
  • Kompozytowy spektrometr w podczerwieni (CIRS)
  • Podsystem nauki o obrazowaniu (ISS)
  • Spektrograf obrazujący w ultrafiolecie (UVIS)
  • Spektrometr do mapowania w zakresie widzialnym i podczerwonym (VIMS)
• Pola, cząstki i fale (głównie in situ )
  • Spektrometr plazmowy Cassini (CAPS)
  • Analizator kosmicznego pyłu (CDA)
  • Spektrometr mas jonowych i obojętnych (INMS)
  • Magnetometr (MAG)
  • Instrument do obrazowania magnetosferycznego (MIMI)
  • Nauka o falach radiowych i plazmowych (RPWS)
• Teledetekcja mikrofalowa
  • Radar
  • Nauka o radiu (RSS)

Opis

sondy Cassini składało się z: radaru z syntetyczną aperturą do mapowania , systemu obrazowania z urządzeniem ze sprzężeniem ładunkowym , spektrometru do mapowania w zakresie widzialnym/ podczerwonym , kompozytowego spektrometru na podczerwień, analizatora pyłu kosmicznego , eksperymentu z falami radiowymi i plazmowymi , spektrometru plazmowego, spektrograf do obrazowania w ultrafiolecie , instrument do obrazowania magnetosferycznego , magnetometr i jonowy /obojętny spektrometr masowy . Telemetria z anteny komunikacyjnej i innych specjalnych nadajników ( nadajnik pasma S i dwuczęstotliwościowy system _pasma Ka ) została również wykorzystana do obserwacji atmosfer Tytana i Saturna oraz do pomiaru pól grawitacyjnych planety i jej satelity.

Spektrometr plazmowy Cassini (CAPS)

CAPS był instrumentem in situ, który mierzył strumień naładowanych cząstek w miejscu, w którym znajdował się statek kosmiczny, w funkcji kierunku i energii. Skład jonów mierzono również za pomocą spektrometru masowego czasu przelotu . CAPS mierzył cząstki wytwarzane przez jonizację cząsteczek pochodzących z jonosfery Saturna i Tytana, a także z pióropuszy Enceladusa. CAPS zbadał również plazmę w tych obszarach, wraz z wiatrem słonecznym i jego oddziaływaniem z magnetosferą Saturna. CAPS został wyłączony w czerwcu 2011 roku jako środek ostrożności z powodu „miękkiego” zwarcia elektrycznego , które wystąpiło w instrumencie. Został ponownie włączony w marcu 2012 roku, ale po 78 dniach kolejne zwarcie wymusiło trwałe wyłączenie instrumentu.

Kosmiczny Analizator Pyłu (CDA)

CDA był instrumentem in situ, który mierzył rozmiar, prędkość i kierunek drobnych ziaren pyłu w pobliżu Saturna. Może również mierzyć pierwiastki chemiczne w ziarnach. Niektóre z tych cząstek krążyły wokół Saturna, podczas gdy inne pochodziły z innych systemów gwiezdnych. CDA na orbicie zostało zaprojektowane, aby dowiedzieć się więcej o tych cząstkach, materiałach w innych ciałach niebieskich i potencjalnie o pochodzeniu wszechświata.

Composite Infrared Spektrometer (CIRS)

CIRS był instrumentem do teledetekcji, który mierzył promieniowanie podczerwone pochodzące od obiektów, aby poznać ich temperaturę, właściwości termiczne i skład. W trakcie Cassini-Huygens CIRS mierzył emisje w podczerwieni z atmosfer, pierścieni i powierzchni rozległego układu Saturna. Zmapował atmosferę Saturna w trzech wymiarach, aby określić profile temperatury i ciśnienia z wysokością, składem gazu oraz rozmieszczeniem aerozoli i chmur. Zmierzono również charakterystykę termiczną oraz skład powierzchni i pierścieni satelitów.

Spektrometr mas jonowych i obojętnych (INMS)

INMS był instrumentem in situ, który mierzył skład naładowanych cząstek (protonów i cięższych jonów) oraz cząstek neutralnych (atomów i cząsteczek) w pobliżu Tytana i Saturna, aby dowiedzieć się więcej o ich atmosferach. Instrument wykorzystywał kwadrupolowy spektrometr masowy . INMS miał również mierzyć jony dodatnie i neutralne środowiska lodowych satelitów i pierścieni Saturna.

Imaging Science Subsystem (ISS)

ISS był instrumentem teledetekcyjnym, który rejestrował większość obrazów w świetle widzialnym , a także niektóre obrazy w podczerwieni i ultrafiolecie . ISS wykonała setki tysięcy zdjęć Saturna, jego pierścieni i księżyców. ISS miała zarówno kamerę szerokokątną (WAC), jak i kamerę wąskokątną (NAC). Każda z tych kamer wykorzystywała czułe urządzenie ze sprzężeniem ładunkowym (CCD) jako detektor fal elektromagnetycznych . Każdy CCD miał kwadratową tablicę pikseli o wymiarach 1024x1024, każdy piksel o boku 12 μm . Obie kamery pozwalały na wiele trybów gromadzenia danych, w tym kompresję danych na chipie, i były wyposażone w filtry widmowe, które obracały się na kole, aby wyświetlać różne pasma w widmie elektromagnetycznym w zakresie od 0,2 do 1,1 μm.

Magnetometr podwójnej techniki (MAG)

MAG był instrumentem in situ, który mierzył siłę i kierunek pola magnetycznego wokół Saturna . Pola magnetyczne są częściowo generowane przez stopione jądro w centrum Saturna. Pomiar pola magnetycznego jest jednym ze sposobów sondowania rdzenia. Celem projektu MAG było opracowanie trójwymiarowego modelu magnetosfery Saturna oraz określenie stanu magnetycznego Tytana i jego atmosfery, a także lodowych satelitów i ich roli w magnetosferze Saturna.

Instrument do obrazowania magnetosferycznego (MIMI)

MIMI był zarówno in situ, jak i teledetekcyjnym instrumentem, który wytwarza obrazy i inne dane na temat cząstek uwięzionych w ogromnym polu magnetycznym Saturna, czyli magnetosferze. Komponent in situ mierzył energetyczne jony i elektrony, podczas gdy komponent teledetekcyjny (Ion And Neutral Camera, INCA) był energetycznym urządzeniem do obrazowania neutralnych atomów . Informacje te wykorzystano do zbadania ogólnej konfiguracji i dynamiki magnetosfery oraz jej interakcji z wiatrem słonecznym, atmosferą Saturna, Tytanem, pierścieniami i lodowymi satelitami.

Radar

Pokładowy radar był aktywnym i pasywnym instrumentem czujnikowym, który tworzył mapy powierzchni Tytana. Fale radarowe były wystarczająco silne, aby przebić się przez grubą zasłonę mgły otaczającej Tytana. Mierząc czas wysyłania i powrotu sygnałów, można określić wysokość obiektów o dużej powierzchni, takich jak góry i kaniony. Pasywny radar nasłuchiwał fal radiowych emitowanych przez Saturna lub jego księżyce.

Instrument naukowy o falach radiowych i plazmowych (RPWS)

RPWS był instrumentem in situ i instrumentem do teledetekcji, który odbiera i mierzy sygnały radiowe pochodzące z Saturna, w tym fale radiowe emitowane przez interakcję wiatru słonecznego z Saturnem i Tytanem. Zespół RPWS zmierzył pola fal elektrycznych i magnetycznych w ośrodku międzyplanetarnym i magnetosferach planetarnych. Określono również gęstość elektronów i temperaturę w pobliżu Tytana oraz w niektórych regionach magnetosfery Saturna za pomocą fal plazmy o charakterystycznych częstotliwościach (np. górna hybrydowa ) lub sondy Langmuira . RPWS badał konfigurację pola magnetycznego Saturna i jego związek z promieniowaniem kilometrycznym Saturna (SKR), a także monitorował i mapował jonosferę Saturna, plazmę i błyskawice z atmosfery Saturna (i prawdopodobnie Tytana).

Radio Science Subsystem (RSS)

RSS był instrumentem teledetekcyjnym, który wykorzystywał anteny radiowe na Ziemi do obserwowania, jak zmieniały się sygnały radiowe ze statku kosmicznego, gdy były przesyłane przez obiekty, takie jak atmosfera Tytana lub pierścienie Saturna, a nawet za Słońcem . RSS badał również skład, ciśnienia i temperatury atmosfer i jonosfer, strukturę radialną i rozkład wielkości cząstek w pierścieniach, masy ciał i układów oraz pole grawitacyjne . Instrument wykorzystywał łącze komunikacyjne w paśmie X statku kosmicznego, a także łącze w dół w paśmie S oraz łącze w _{paśmie Ka} .

Cassini UVIS zbudowany przez Laboratorium Fizyki Atmosfery i Przestrzeni Kosmicznej Uniwersytetu Kolorado.

Spektrograf do obrazowania w ultrafiolecie (UVIS)

UVIS był instrumentem teledetekcyjnym, który rejestrował obrazy światła ultrafioletowego odbitego od obiektu, takiego jak chmury Saturna i/lub jego pierścienie, aby dowiedzieć się więcej o ich strukturze i składzie. Zaprojektowany do pomiaru światła ultrafioletowego o długości fali od 55,8 do 190 nm, instrument ten był również narzędziem pomagającym określić skład, rozkład, zawartość cząstek aerozolu i temperaturę ich atmosfer. W przeciwieństwie do innych typów spektrometrów, ten czuły instrument może wykonywać zarówno odczyty widmowe, jak i przestrzenne. Był szczególnie biegły w określaniu składu gazów. Obserwacje przestrzenne objęły szeroki widok, tylko jeden piksel wysokości i 64 piksele szerokości. Wymiar widmowy wynosił 1024 piksele na piksel przestrzenny. Może to również wymagać wielu zdjęć, które tworzą filmy pokazujące, w jaki sposób ten materiał jest przemieszczany przez inne siły.

UVIS składał się z czterech oddzielnych kanałów detektora, dalekiego ultrafioletu (FUV), ekstremalnego ultrafioletu (EUV), szybkiego fotometru (HSP) i komórki absorpcyjnej wodoru i deuteru (HDAC). UVIS zebrał obrazy hiperspektralne i dyskretne widma Saturna, jego księżyców i pierścieni, a także dane dotyczące zakrycia gwiazd.

Kanał HSP jest przeznaczony do obserwacji światła gwiazd przechodzącego przez pierścienie Saturna (tzw. zakryć gwiazdowych) w celu zrozumienia struktury i optycznej głębokości pierścieni. Dane o zakryciu gwiazd zarówno z kanałów HSP, jak i FUV potwierdziły istnienie pióropuszy pary wodnej na biegunie południowym Enceladusa, a także scharakteryzowały skład pióropuszy.

Widma VIMS wykonane podczas patrzenia przez atmosferę Tytana w kierunku Słońca pomogły zrozumieć atmosfery egzoplanet (koncepcja artysty; 27 maja 2014).

Spektrometr do mapowania w zakresie widzialnym i podczerwonym (VIMS)

VIMS był instrumentem teledetekcyjnym, który rejestrował obrazy za pomocą światła widzialnego i podczerwonego, aby dowiedzieć się więcej o składzie powierzchni księżyca, pierścieni i atmosfer Saturna i Tytana. Składał się z dwóch kamer - jednej służącej do pomiaru światła widzialnego, drugiej na podczerwień. Zespół VIMS mierzył promieniowanie odbite i emitowane z atmosfer, pierścieni i powierzchni w zakresie długości fal od 350 do 5100 nm, aby pomóc w określeniu ich składu, temperatur i struktur. Obserwował również światło słoneczne i światło gwiazd przechodzące przez pierścienie, aby dowiedzieć się więcej o ich strukturze. Naukowcy wykorzystali VIMS do długoterminowych badań ruchu i morfologii chmur w układzie Saturna, aby określić wzorce pogodowe Saturna.

Źródło zasilania plutonu

Cassini GPHS -RTG przed instalacją

Ze względu na odległość Saturna od Słońca panele słoneczne nie nadawały się jako źródła zasilania dla tej sondy kosmicznej. Aby wygenerować wystarczającą moc, takie macierze byłyby zbyt duże i zbyt ciężkie. Zamiast tego Cassini był zasilany przez trzy radioizotopowe generatory termoelektryczne GPHS-RTG , które wykorzystują ciepło z rozpadu około 33 kg (73 funtów) plutonu -238 (w postaci dwutlenku plutonu ) do generowania prądu stałego za pomocą termoelektryki . RTG w Cassini mają taką samą konstrukcję, jak te używane w sondach kosmicznych New Horizons , Galileo i Ulysses , i zostały zaprojektowane tak, aby miały bardzo długi okres eksploatacji. Pod koniec nominalnej 11-letniej Cassini nadal byli w stanie wyprodukować od 600 do 700 watów energii elektrycznej. (Pozostały sprzęt z Cassini RTG został zmodyfikowany i wykorzystany do zasilania misji New Horizons do Plutona i pasa Kuipera , która została zaprojektowana i wystrzelona później).

Dystrybucja zasilania realizowana była za pomocą 192 półprzewodnikowych wyłączników zasilania , które pełniły również funkcję wyłączników automatycznych w przypadku przeciążenia. W przełącznikach zastosowano tranzystory MOSFET , które charakteryzowały się lepszą wydajnością i dłuższą żywotnością w porównaniu z konwencjonalnymi przełącznikami, jednocześnie eliminując stany przejściowe . Jednak te półprzewodnikowe wyłączniki były podatne na błędne wyzwalanie (prawdopodobnie z powodu promieni kosmicznych), co wymagało ich resetowania i powodowało utratę danych eksperymentalnych.

Rozżarzona grudka plutonu, która jest źródłem zasilania radioizotopowego generatora termoelektrycznego sondy

Aby nabrać rozpędu już w locie, trajektoria misji Cassini obejmowała kilka manewrów procy grawitacyjnej : dwa przeloty obok Wenus , jeszcze jeden przelot nad Ziemią, a następnie jeden nad planetą Jowisz . Przelot naziemny był ostatnim przypadkiem, w którym sonda stwarzała jakiekolwiek możliwe zagrożenie dla ludzi. Manewr zakończył się sukcesem, a Cassini przeleciał 1171 km (728 mil) nad Ziemią 18 sierpnia 1999 r. Gdyby wystąpiła jakakolwiek awaria powodująca zderzenie sondy z Ziemią, pełne badanie wpływu na środowisko przeprowadzone przez NASA oszacowało, że w najgorszym przypadku (przy ostrym kącie wejścia, przy którym Cassini stopniowo by się spalił), znaczna część z 33 kg paliwa jądrowego znajdującego się w RTG zostałaby rozproszona w atmosferze ziemskiej, tak że do pięciu miliardów ludzi (tj. populacji) mogły zostać narażone, powodując około 5 000 dodatkowych zgonów z powodu raka w następnych dziesięcioleciach (0,0005 procent, tj. ułamek 0,000005 miliarda zgonów z powodu raka spodziewanych tak czy inaczej z innych przyczyn; iloczyn jest błędnie obliczany gdzie indziej jako 500 000 zgonów ). Jednak prawdopodobieństwo tego zdarzenia oszacowano na mniej niż jeden na milion, tj. prawdopodobieństwo śmierci jednej osoby (zakładając 5000 zgonów) na mniej niż 1 na 200.

Analiza ryzyka NASA dotycząca użycia plutonu została publicznie skrytykowana przez Michio Kaku na tej podstawie, że ofiary, szkody majątkowe i procesy sądowe wynikające z możliwego wypadku, a także potencjalne wykorzystanie alternatywnych źródeł energii, takich jak ogniwa słoneczne i paliwowe, zostały niedoszacowane.

Telemetria

Sonda Cassini była w stanie nadawać w kilku różnych formatach telemetrycznych. Podsystem telemetrii jest chyba najważniejszym podsystemem, ponieważ bez niego nie byłoby zwrotu danych.

Telemetria została opracowana od podstaw, ponieważ statek kosmiczny korzystał z nowocześniejszego zestawu komputerów niż poprzednie misje. Dlatego Cassini był pierwszym statkiem kosmicznym, który zaadoptował mini-pakiety w celu zmniejszenia złożoności Słownika Telemetrii, a proces rozwoju oprogramowania doprowadził do stworzenia Menedżera Telemetrii dla misji.

Cassini zebrano około 1088 kanałów (w 67 mini-pakietach) . Z tych 67 mini-pakietów o niższej złożoności, 6 mini-pakietów zawierało elementy kowariancji podsystemu i wzmocnienia Kalmana (161 pomiarów), nieużywane podczas normalnych operacji misji. To pozostawiło 947 pomiarów w 61 mini-pakietach.

W sumie zbudowano siedem map telemetrycznych odpowiadających 7 trybom telemetrii AACS. Te tryby to: (1) Nagrywanie; (2) Rejs nominalny; (3) Średnio wolny rejs; (4) Powolny rejs; (5) operacje orbitalne; (6) śr.; (7) Kalibracja ATE (oszacowania postawy). Te 7 map obejmuje wszystkie tryby telemetrii statku kosmicznego.

Sonda Huygensa

Główny artykuł: Huygens (statek kosmiczny)

Huygensa na powierzchnię Tytana

Ten sam obraz z innym przetwarzaniem danych

Sonda Huygens , dostarczona przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA) i nazwana na cześć siedemnastowiecznego holenderskiego astronoma, Christiaana Huygensa , który jako pierwszy odkrył Tytana, zbadała chmury, atmosferę i powierzchnię księżyca Saturna Tytana podczas jego opadania 15 stycznia 2005 r. Został zaprojektowany do wejścia i hamowania w atmosferze Tytana oraz zrzucenia na spadochronie w pełni wyposażonego robota laboratoryjnego na powierzchnię.

System sondy składał się z samej sondy, która zeszła na Tytana, oraz sprzętu podtrzymującego sondę (PSE), który pozostał przymocowany do orbitującego statku kosmicznego. PSE zawiera elektronikę, która śledzi sondę, odzyskuje dane zebrane podczas jej opadania oraz przetwarza i dostarcza dane do orbitera, który przesyła je na Ziemię. Podstawowym procesorem komputera sterującego był redundantny MIL-STD-1750A .

Dane zostały przesłane łączem radiowym między Huygens i Cassini dostarczonym przez Probe Data Relay Subsystem (PDRS). Ponieważ misja sondy nie mogła być zdalnie sterowana z Ziemi ze względu na dużą odległość, była ona automatycznie zarządzana przez Podsystem Zarządzania Danymi Dowodzenia (CDMS). PDRS i CDMS zostały dostarczone przez Włoską Agencję Kosmiczną (ASI).

Po wystrzeleniu Cassini odkryto, że dane wysłane z sondy Huygens na orbiter Cassini (a następnie ponownie przesłane na Ziemię) byłyby w dużej mierze nieczytelne. Przyczyną było to, że szerokość pasma elektroniki przetwarzającej sygnał była zbyt wąska, a przewidywane przesunięcie Dopplera między lądownikiem a statkiem macierzystym spowodowałoby, że sygnały znalazłyby się poza zasięgiem systemu. W ten sposób odbiornik Cassini nie byłby w stanie odebrać danych z Huygensa podczas opadania na Tytana.

Znaleziono obejście, aby odzyskać misję. Trajektoria sondy Cassini została zmieniona, aby zmniejszyć prędkość linii wzroku, a tym samym przesunięcie dopplerowskie. Późniejsza trajektoria Cassini była identyczna z poprzednio planowaną, chociaż zmiana zastąpiła dwie orbity przed misją Huygens trzema krótszymi orbitami.

Wybrane wydarzenia i odkrycia

Główny artykuł: oś czasu Cassini – Huygens

          Animacja trajektorii Cassini od 15 października 1997 do 4 maja 2008    Cassini – Huygens ·    Jowisz ·    Saturn ·    Ziemia ·    Wenus ·   2685 Mazurski

        Animacja trajektorii Cassini wokół Saturna od 1 maja 2004 do 15 września 2017    Cassini ·    Saturn ·    Enceladus ·    Tytan ·    Japetus

Przeloty Wenus i Ziemi oraz rejs do Jowisza

Zdjęcie Księżyca podczas przelotu

Sonda kosmiczna Cassini wykonała dwa przeloty obok Wenus z pomocą grawitacji 26 kwietnia 1998 r. i 24 czerwca 1999 r. Przeloty te zapewniły sondzie kosmicznej wystarczający pęd, aby przebyła całą drogę do pasa asteroid , podczas gdy grawitacja Słońca przyciągała sondę kosmiczną z powrotem do wewnętrznego Układu Słonecznego.

18 sierpnia 1999 r. o godzinie 03:28 UTC sonda przeleciała obok Ziemi z pomocą grawitacji. Na godzinę i 20 minut przed największym zbliżeniem Cassini zbliżył się do Księżyca Ziemi na 377 000 kilometrów i wykonał serię zdjęć kalibracyjnych.

23 stycznia 2000 roku Cassini przeleciał obok asteroidy 2685 Masursky około godziny 10:00 UTC. Zrobił zdjęcia w okresie od pięciu do siedmiu godzin przed przelotem w odległości 1,6 × 10 ^ ⁶ km (0,99 × 10 ^ ⁶ mil) i oszacowano średnicę asteroidy na 15 do 20 km (9,3 do 12,4 mil). .

Przelot Jowisza

Zdjęcie z przelotu Jowisza

Cassini zbliżyła się do Jowisza 30 grudnia 2000 roku na odległość 9,7 miliona kilometrów i dokonała wielu pomiarów naukowych. Podczas sześciomiesięcznego przelotu wykonano około 26 000 zdjęć Jowisza, jego słabych pierścieni i księżyców . Stworzył najbardziej szczegółowy jak dotąd globalny kolorowy portret planety (patrz zdjęcie po prawej), na którym najmniejsze widoczne cechy mają około 60 km (37 mil) średnicy.

Cassini sfotografował Io podczas tranzytu Jowisza 1 stycznia 2001 roku.

Głównym odkryciem z przelotu, ogłoszonego 6 marca 2003 r., Była cyrkulacja atmosferyczna Jowisza. Ciemne „pasy” przeplatają się z jasnymi „strefami” w atmosferze, a naukowcy od dawna uważali, że strefy z ich jasnymi chmurami są obszarami upwellingu powietrza, częściowo dlatego, że wiele chmur na Ziemi tworzy się tam, gdzie powietrze się unosi. Jednak analiza zdjęć wykonanych przez Cassini wykazała, że ​​pojedyncze komórki burzowe wznoszących się jasnobiałych chmur, zbyt małych, aby można je było zobaczyć z Ziemi, pojawiają się prawie bez wyjątku w ciemnych pasach. Według Anthony'ego Del Genio z Goddard Institute for Space Studies NASA , „pasy muszą być obszarami wznoszącego się ruchu atmosferycznego na Jowiszu, [więc] ruch netto w strefach musi opadać”.

Inne obserwacje atmosferyczne obejmowały wirujący ciemny owal wysokiej atmosferycznej mgły, mniej więcej wielkości Wielkiej Czerwonej Plamy , w pobliżu bieguna północnego Jowisza. Obrazy w podczerwieni ujawniły aspekty cyrkulacji w pobliżu biegunów, z pasmami wiatrów otaczających kulę ziemską, z sąsiednimi pasmami poruszającymi się w przeciwnych kierunkach.

W tym samym ogłoszeniu omówiono również naturę pierścieni Jowisza . Rozpraszanie światła przez cząstki w pierścieniach pokazało, że cząstki miały nieregularny kształt (a nie kulisty) i prawdopodobnie pochodzą z odrzutów mikrometeorytów uderzonych w księżyce Jowisza, prawdopodobnie Metis i Adrastea .

Testy ogólnej teorii względności

10 października 2003 r. zespół naukowy misji ogłosił wyniki testów ogólnej teorii względności Alberta Einsteina , przeprowadzonych przy użyciu fal radiowych transmitowanych z sondy kosmicznej Cassini . Naukowcy radiowi zmierzyli przesunięcie częstotliwości fal radiowych do i ze statku kosmicznego, gdy zbliżali się do Słońca. Zgodnie z ogólną teorią względności masywny obiekt, taki jak Słońce , zakrzywia czasoprzestrzeń , powodując zmniejszenie częstotliwości wiązki fal radiowych wychodzących ze studni grawitacyjnej i zwiększenie częstotliwości fal radiowych docierających do studni grawitacyjnej, o których mowa w ogólnej teorii względności. jako grawitacyjne przesunięcie ku czerwieni / przesunięcie ku błękitowi.

Chociaż pewne mierzalne odchylenia od wartości obliczonych przy użyciu ogólnej teorii względności są przewidywane przez niektóre niezwykłe modele kosmologiczne, w tym eksperymencie nie znaleziono takich odchyleń. Poprzednie testy wykorzystujące fale radiowe transmitowane przez Viking i Voyager były zgodne z wartościami obliczonymi z ogólnej teorii względności z dokładnością do jednej części na tysiąc. Bardziej precyzyjne pomiary z Cassini poprawiły tę dokładność do około jednej części na 51 000. Dane zdecydowanie potwierdzają ogólną teorię względności Einsteina.

Nowe księżyce Saturna

Możliwą formację księżyca w nowiu uchwycono 15 kwietnia 2013 r.

W sumie misja Cassini odkryła siedem nowych księżyców krążących wokół Saturna. Wykorzystując zdjęcia wykonane przez sondę Cassini , naukowcy odkryli Methone , Pallene i Polydeuces w 2004 roku, chociaż późniejsza analiza wykazała, że ​​Voyager 2 sfotografował Pallene podczas przelotu w pobliżu planety z pierścieniami w 1981 roku.

Zdjęcie odkrywcze księżyca Daphnis

Cassini odkryła nowy księżyc w szczelinie Keelera . Nadano mu oznaczenie S/2005 S 1, zanim nazwano go Daphnis . Piąty nów został odkryty przez sondę Cassini 30 maja 2007 roku i został tymczasowo oznaczony jako S/2007 S 4. Obecnie jest znany jako Anthe . Komunikat prasowy z 3 lutego 2009 roku pokazał szósty nów księżyca znaleziony przez sondę Cassini . Księżyc ma około 500 m (0,3 mil) średnicy w pierścieniu G systemu pierścieni Saturna i nosi teraz nazwę Aegaeon (dawniej S/2008 S 1). Komunikat prasowy z 2 listopada 2009 r. wspomina o siódmym nowiu znalezionym przez sondę Cassini 26 lipca 2009 r. Obecnie nosi on oznaczenie S/2009 S 1 i ma około 300 m (1000 stóp) średnicy w systemie pierścieni B.

14 kwietnia 2014 r. naukowcy z NASA poinformowali o możliwym początku nowiu w pierścieniu A Saturna .

Przelot Phoebe

Cassini (po lewej) i odlotu Phoebe (2004)

11 czerwca 2004 Cassini przeleciał obok księżyca Phoebe . Była to pierwsza okazja do bliższych badań tego księżyca ( Voyager 2 wykonał daleki przelot w 1981 roku, ale nie dostarczył żadnych szczegółowych zdjęć). Był to również Cassini w pobliżu Phoebe ze względu na mechanikę dostępnych orbit wokół Saturna.

Pierwsze zbliżenia otrzymano 12 czerwca 2004 r., a naukowcy z misji natychmiast zdali sobie sprawę, że powierzchnia Phoebe wygląda inaczej niż asteroidy odwiedzane przez statki kosmiczne. Części powierzchni pokrytej kraterami wyglądają na tych zdjęciach bardzo jasno i obecnie uważa się, że pod jej bezpośrednią powierzchnią znajduje się duża ilość lodu wodnego.

Obrót Saturna

W ogłoszeniu z 28 czerwca 2004 r. naukowcy programu Cassini opisali pomiar okresu rotacji Saturna. Ponieważ na powierzchni nie ma stałych cech, które można wykorzystać do uzyskania tego okresu, zastosowano powtarzalność emisji radiowych. Te nowe dane zgadzały się z najnowszymi wartościami zmierzonymi z Ziemi i stanowiły zagadkę dla naukowców. Okazuje się, że okres rotacji radiowej zmienił się od czasu jego pierwszego pomiaru w 1980 roku przez sondę Voyager 1 i jest teraz dłuższy o 6 minut. Nie oznacza to jednak zmiany ogólnego obrotu planety. Uważa się, że jest to spowodowane zmianami w górnej atmosferze i jonosferze na szerokościach geograficznych, które są magnetycznie połączone z regionem źródła radiowego.

W 2019 roku NASA ogłosiła, że ​​okres rotacji Saturna wynosi 10 godzin, 33 minuty, 38 sekund, obliczony przy użyciu sejsmologii pierścieni Saturna. Wibracje z wnętrza Saturna powodują oscylacje w jego polu grawitacyjnym. Energia ta jest absorbowana przez cząsteczki pierścienia w określonych miejscach, gdzie gromadzi się, aż do uwolnienia w formie fali. Naukowcy wykorzystali dane z ponad 20 takich fal do skonstruowania rodziny modeli wnętrza Saturna, dostarczając podstawy do obliczenia okresu jego rotacji.

Orbicie Saturna

Saturn osiągnął równonoc w 2008 roku, krótko po zakończeniu głównej misji.

1 lipca 2004 roku sonda przeleciała przez szczelinę między pierścieniami F i G i po siedmioletniej podróży osiągnęła orbitę . Był to pierwszy statek kosmiczny, który kiedykolwiek okrążył Saturna.

Manewr wstawiania orbity Saturna (SOI) wykonywany przez Cassini był złożony i wymagał od statku ustawienia anteny o dużym wzmocnieniu z dala od Ziemi i wzdłuż toru lotu, aby osłonić instrumenty przed cząstkami w pierścieniach Saturna. Gdy statek przekroczył płaszczyznę pierścienia, musiał ponownie obrócić się, aby skierować silnik na tor lotu, a następnie silnik odpalił, aby spowolnić statek o 622 m / s, aby umożliwić Saturnowi przechwycenie go. Cassini została schwytana przez grawitację Saturna około 20:54 czasu pacyficznego letniego 30 czerwca 2004 r. Podczas manewru Cassini przeleciała w odległości 20 000 km (12 000 mil) od wierzchołków chmur Saturna.

Kiedy Cassini znajdowała się na orbicie Saturna, odejście od systemu Saturna zostało ocenione w 2008 roku pod koniec planowania misji.

Przeloty Tytanów

Tytan – widoki w podczerwieni (2004 – 2017)

Cassini po raz pierwszy przeleciała obok największego księżyca Saturna , Tytana , 2 lipca 2004 r., dzień po wejściu na orbitę, kiedy zbliżyła się na odległość 339 000 km (211 000 mil) od Tytana. Zdjęcia wykonane przez specjalne filtry (mogące widzieć przez globalną mgłę Księżyca) pokazały, że chmury na południowym biegunie składają się z metanu i cech powierzchniowych o bardzo różnej jasności. 27 października 2004 r. sonda wykonała pierwszy z 45 planowanych bliskich przelotów w pobliżu Tytana, kiedy minęła zaledwie 1200 km (750 mil) nad Księżycem. Prawie cztery gigabity danych zostały zebrane i przesłane na Ziemię, w tym pierwsze obrazy radarowe spowitej mgłą powierzchni Księżyca. Okazało się, że powierzchnia Tytana (przynajmniej obszar objęty radarem) jest stosunkowo płaska, a topografia sięga nie więcej niż około 50 m (160 stóp) wysokości. Przelot zapewnił niezwykły wzrost rozdzielczości obrazowania w porównaniu z poprzednimi relacjami. Wykonano zdjęcia o nawet 100-krotnie lepszej rozdzielczości i są one typowe dla rozdzielczości planowanych dla kolejnych przelotów Tytana. Cassini zebrał zdjęcia Tytana, a jeziora metanu były podobne do jezior wody na Ziemi.

Huygens ląduje na Tytanie

Główny artykuł: Huygens (statek kosmiczny)

Obraz zewnętrzny
Surowe obrazy z zejścia sondy Huygens 14 stycznia 2005 r. (37 stron) ESA/NASA/JPL/U. z Arizony. (hosting ESA)

Cassini wypuściła sondę Huygens 25 grudnia 2004 r. Za pomocą sprężyny i spiralnych szyn przeznaczonych do obracania sondy w celu uzyskania większej stabilności. Wszedł w atmosferę Tytana 14 stycznia 2005 roku i po dwuipółgodzinnym zejściu wylądował na twardym gruncie. Chociaż sonda Cassini z powodzeniem przekazała 350 zdjęć, które otrzymała od Huygens , przedstawiających miejsce zejścia i lądowania, błąd oprogramowania nie spowodował włączenia jednego z odbiorników Cassini i spowodował utratę kolejnych 350 zdjęć. Podczas lądowania, dla ostrożności, NASA załadowała Huygensa 3 spadochronami.

Przeloty Enceladusa

Europę powierzchni Enceladusa ze pęknięciami Labtayt Sulci pośrodku oraz Ebony (po lewej) i Cufa dorsa u dołu po lewej; sfotografowany przez Cassini 17 lutego 2005 r

Podczas pierwszych dwóch bliskich przelotów w pobliżu księżyca Enceladusa w 2005 roku Cassini odkrył odchylenie lokalnego pola magnetycznego, które jest charakterystyczne dla istnienia rzadkiej, ale znaczącej atmosfery. Inne pomiary wykonane w tym czasie wskazują na zjonizowaną parę wodną jako główny składnik. Cassini obserwował również gejzery lodu wodnego wybuchające z południowego bieguna Enceladusa, co daje większą wiarygodność idei, że Enceladus zaopatruje cząstki pierścienia E Saturna. Naukowcy z misji zaczęli podejrzewać, że w pobliżu powierzchni Księżyca mogą znajdować się zbiorniki ciekłej wody, które napędzają erupcje.

12 marca 2008 roku sonda Cassini przeleciała blisko Enceladusa, przelatując w odległości 50 km od powierzchni księżyca. Sonda przeleciała przez pióropusze rozciągające się od jej południowych gejzerów, wykrywając wodę, dwutlenek węgla i różne węglowodory za pomocą spektrometru masowego, jednocześnie mapując cechy powierzchni, które mają znacznie wyższą temperaturę niż ich otoczenie za pomocą spektrometru w podczerwieni. Cassini nie był w stanie zebrać danych za pomocą swojego analizatora pyłu kosmicznego z powodu nieznanej awarii oprogramowania.

21 listopada 2009 r. Cassini wykonał ósmy przelot obok Enceladusa, tym razem z inną geometrią, zbliżając się na odległość 1600 km (990 mil) od powierzchni. Instrument Composite Infrared Spectrograph (CIRS) stworzył mapę emisji termicznych z „tygrysiego paska” w Bagdadzie Sulcus . Zwrócone dane pomogły w stworzeniu szczegółowego mozaikowego obrazu o wysokiej rozdzielczości południowej części półkuli Księżyca zwróconej w stronę Saturna.

3 kwietnia 2014 roku, prawie dziesięć lat po wejściu Cassini na orbitę Saturna, NASA zgłosiła dowody na istnienie dużego słonego wewnętrznego oceanu ciekłej wody na Enceladusie. Obecność wewnętrznego słonego oceanu w kontakcie ze skalistym jądrem księżyca stawia Enceladusa „wśród najbardziej prawdopodobnych miejsc w Układzie Słonecznym, w których mogą występować obce mikroorganizmy ”. 30 czerwca 2014 r. NASA obchodziła dziesięciolecie eksploracji Saturna i jego księżyców przez sondę Cassini , podkreślając między innymi odkrycie aktywności wody na Enceladusie.

We wrześniu 2015 roku NASA ogłosiła, że ​​​​dane grawitacyjne i obrazowe z Cassini zostały wykorzystane do analizy libracji orbity Enceladusa i ustaliły, że powierzchnia księżyca nie jest sztywno połączona z jego rdzeniem, dochodząc do wniosku, że podziemny ocean musi mieć zatem zasięg globalny.

28 października 2015 r. Cassini przeleciał blisko Enceladusa, zbliżając się na odległość 49 km (30 mil) od powierzchni i przechodząc przez lodowy pióropusz nad biegunem południowym .

Zakrycia radiowe pierścieni Saturna

W maju 2005 roku Cassini rozpoczął serię eksperymentów z okultacją radiową , aby zmierzyć rozkład wielkości cząstek w pierścieniach Saturna i zmierzyć atmosferę samego Saturna. Przez ponad cztery miesiące statek wykonywał orbity przeznaczone do tego celu. Podczas tych eksperymentów leciał za płaszczyzną pierścieni Saturna widzianą z Ziemi i transmitował fale radiowe przez cząstki. Sygnały radiowe odbierane na Ziemi zostały przeanalizowane pod kątem częstotliwości, fazy i przesunięcia mocy sygnału w celu określenia struktury pierścieni.

Górne zdjęcie: widoczna kolorowa mozaika pierścieni Saturna wykonana 12 grudnia 2004 r. Dolne zdjęcie: symulowany widok zbudowany z obserwacji zakrycia radiowego 3 maja 2005 r. Kolor na dolnym zdjęciu przedstawia rozmiary cząstek pierścienia.

Szprychy w pierścieniach sprawdzone

Na zdjęciach zrobionych 5 września 2005 roku Cassini wykrył szprychy w pierścieniach Saturna, wcześniej widziane jedynie przez obserwatora wizualnego Stephena Jamesa O'Mearę w 1977 roku, a następnie potwierdzone przez sondy kosmiczne Voyager na początku lat 80-tych.

Jeziora Tytana

Główny artykuł: Jeziora Tytana

Ligeia Mare , po lewej, jest porównywana w skali do jeziora Superior .

Titan - ewoluująca funkcja w Ligeia Mare (21 sierpnia 2014).

Obrazy radarowe uzyskane 21 lipca 2006 roku wydają się pokazywać jeziora płynnych węglowodorów (takich jak metan i etan ) na północnych szerokościach geograficznych Tytana. To pierwsze odkrycie obecnie istniejących jezior gdziekolwiek poza Ziemią. Jeziora mają średnicę od jednego do stu kilometrów.

13 marca 2007 r. Laboratorium Napędu Odrzutowego ogłosiło, że znalazło mocne dowody na istnienie mórz metanu i etanu na północnej półkuli Tytana. Przynajmniej jedno z nich jest większe niż którekolwiek z Wielkich Jezior w Ameryce Północnej.

Huragan Saturna

W listopadzie 2006 roku naukowcy odkryli burzę na południowym biegunie Saturna z wyraźną ścianą oczną . Jest to charakterystyczne dla huraganu na Ziemi i nigdy wcześniej nie widziano go na innej planecie. W przeciwieństwie do ziemskiego huraganu, burza wydaje się być nieruchoma na biegunie. Burza ma średnicę 8000 km (5000 mil) i wysokość 70 km (43 mil), a wiatr wieje z prędkością 560 km / h (350 mil / h).

Przelot Japetusa

Zrobione 10 września 2007 r. Z odległości 62 331 km (38 731 mil) ujawniono równikowy grzbiet i powierzchnię Japetusa. (filtry CL1 i CL2)

Zbliżenie powierzchni Japeta, 2007

10 września 2007 roku sonda Cassini zakończyła przelot obok dziwnego, dwukolorowego księżyca w kształcie orzecha włoskiego, Japetusa . Zdjęcia wykonano z wysokości 1600 km (1000 mil) nad powierzchnią. Gdy wysyłał zdjęcia z powrotem na Ziemię, został trafiony przez promień kosmiczny , który zmusił go do tymczasowego przejścia w tryb awaryjny . Wszystkie dane z przelotu zostały odzyskane.

Rozszerzenie misji

15 kwietnia 2008 roku Cassini otrzymał fundusze na przedłużoną o 27 miesięcy misję. Składał się z kolejnych 60 orbit Saturna , z 21 kolejnymi bliskimi przelotami Tytana, siedmioma Enceladusem, sześcioma Mimasem, ośmioma Tethys i po jednym docelowym przelocie obok Dione , Rhea i Helene . Rozszerzona misja rozpoczęła się 1 lipca 2008 roku i została przemianowana na Misję Cassini Equinox , ponieważ misja zbiegła się z równonocą Saturna .

Drugie rozszerzenie misji

Do NASA złożono propozycję drugiego przedłużenia misji (wrzesień 2010 - maj 2017), tymczasowo nazwanej misją rozszerzoną lub XXM. Ta (60 milionów dolarów rocznie) została zatwierdzona w lutym 2010 roku i przemianowana na Cassini Solstice Mission . Obejmował sondę Cassini okrążającą Saturna jeszcze 155 razy, przeprowadzając 54 dodatkowe przeloty w pobliżu Tytana i 11 kolejnych w pobliżu Enceladusa.

Wielka burza 2010 i jej następstwa

Burza na półkuli północnej w 2011 roku

25 października 2012 roku Cassini był świadkiem następstw potężnej burzy Wielkiej Białej Plamy , która powtarza się mniej więcej co 30 lat na Saturnie. Dane z instrumentu złożonego spektrometru na podczerwień (CIRS) wskazały na potężne wyładowanie burzy, które spowodowało skok temperatury w stratosferze Saturna o 83 K (83 ° C; 149 ° F) powyżej normy. naukowcy NASA z Goddard Research Center w Greenbelt w stanie Maryland wykryli ogromny wzrost stężenia etylenu . Etylen jest bezbarwnym gazem, który jest bardzo rzadki na Saturnie i jest wytwarzany zarówno w sposób naturalny, jak i ze źródeł stworzonych przez człowieka na Ziemi. Burza, która spowodowała to wyładowanie, została po raz pierwszy zaobserwowana przez sondę 5 grudnia 2010 roku na północnej półkuli Saturna. Burza ta jest pierwszą tego rodzaju burzą obserwowaną przez statek kosmiczny na orbicie wokół Saturna, a także pierwszą obserwowaną w termicznych falach podczerwonych, co pozwala naukowcom obserwować temperaturę atmosfery Saturna i śledzić zjawiska niewidoczne gołym okiem . Skok etylenu, który został wyprodukowany przez burzę, osiągnął poziomy 100 razy większe niż te, które uważano za możliwe dla Saturna. Naukowcy ustalili również, że obserwowana burza była największym i najgorętszym wirem stratosferycznym, jaki kiedykolwiek wykryto w Układzie Słonecznym, początkowo większym niż Wielka Czerwona Plama Jowisza .

Tranzyt Wenus

21 grudnia 2012 roku sonda Cassini obserwowała tranzyt Wenus przez Słońce. Instrument VIMS analizował światło słoneczne przechodzące przez atmosferę Wenus. VIMS wcześniej obserwował tranzyt egzoplanety HD 189733 b .

Dzień, w którym uśmiechnęła się Ziemia

Dzień, w którym uśmiechnęła się Ziemia - Saturn z niektórymi jego księżycami, Ziemią , Wenus i Marsem widocznymi na tym montażu Cassini (19 lipca 2013)

Główny artykuł: Dzień, w którym uśmiechnęła się Ziemia

19 lipca 2013 r. sonda została skierowana w stronę Ziemi, aby uchwycić obraz Ziemi i Księżyca jako część naturalnego, wieloobrazowego portretu całego układu Saturna. Wydarzenie było wyjątkowe, ponieważ po raz pierwszy NASA poinformowała opinię publiczną, że zdjęcie z dużej odległości zostało zrobione z wyprzedzeniem. Zespół zajmujący się obrazowaniem powiedział, że chce, aby ludzie uśmiechali się i machali do nieba, a naukowiec z Cassini , Carolyn Porco, opisała ten moment jako szansę na „świętowanie życia na bladoniebieskiej kropce ”.

Przelot Rhei

10 lutego 2015 r. Sonda Cassini zbliżyła się do Rhea , zbliżając się na odległość 47 000 km (29 000 mil). Sonda obserwowała Księżyc za pomocą swoich kamer, które wytwarzały jedne z najwyższej rozdzielczości kolorowych zdjęć Rhea.

Przelot Hyperiona

Cassini wykonał swój ostatni przelot obok księżyca Saturna Hyperion 31 maja 2015 r. Z odległości około 34 000 km (21 000 mil).

Hyperion - widok kontekstowy z odległości 37 000 km (23 000 mil) (31 maja 2015 r.)

Hyperion - widok z bliska z 38 000 km (24 000 mil) (31 maja 2015)

Przelot Dione

Cassini wykonał swój ostatni przelot obok księżyca Saturna Dione 17 sierpnia 2015 r. W odległości około 475 km (295 mil). Poprzedni przelot odbył się 16 czerwca.

Sześciokąt zmienia kolor

Główny artykuł: sześciokąt Saturna

W latach 2012-2016 trwały sześciokątny wzór chmur na biegunie północnym Saturna zmienił kolor z przeważnie niebieskiego na bardziej złoty. Jedną z teorii jest zmiana sezonowa: przedłużona ekspozycja na światło słoneczne może powodować zamglenie, gdy biegun obraca się w kierunku Słońca. Wcześniej zauważono, że w latach 2004-2008 na Saturnie było ogólnie mniej niebieskiego koloru.

2012 i 2016: zmiana koloru sześciokąta

2013 i 2017: zmiana koloru sześciokąta

Wielki finał i zniszczenie

Główny artykuł: emerytura Cassini

Animacja   wielkiego finału Cassini Cassini ·    Saturn  

Koniec Cassini obejmował serię bliskich przelotów Saturna, zbliżając się w obrębie pierścieni , a następnie wejście w atmosferę Saturna 15 września 2017 r., aby zniszczyć statek kosmiczny. Ta metoda została wybrana, ponieważ jest niezbędna do zapewnienia ochrony i zapobieżenia zanieczyszczeniu biologicznemu któregokolwiek z księżyców Saturna, który uważa się za potencjalnie nadający się do zamieszkania .

W 2008 roku oceniono szereg opcji osiągnięcia tego celu, z których każda wiązała się z różnymi wyzwaniami finansowymi, naukowymi i technicznymi. Krótki okres uderzenia Saturna na zakończenie misji został oceniony jako „doskonały” z powodów, dla których „opcja D-ring spełnia nieosiągnięte cele AO; [ tanio i łatwo osiągalne”, podczas gdy zderzenie z lodowym księżycem oceniono jako „dobre” za bycie „tanie i osiągalne w dowolnym miejscu i czasie”.

W latach 2013-14 doszło do dramatu budżetowego związanego z otrzymaniem przez NASA funduszy rządu USA na Wielki Finał. Dwie fazy Wielkiego Finału okazały się odpowiednikiem dwóch oddzielnych klasy Discovery Program , ponieważ Wielki Finał był zupełnie inny niż główna misja Cassini . Rząd USA pod koniec 2014 roku zatwierdził Wielki Finał kosztem 200 milionów dolarów. Było to znacznie tańsze niż zbudowanie dwóch nowych sond w oddzielnych misjach klasy Discovery.

W dniu 29 listopada 2016 r. sonda wykonała przelot obok Tytana, który doprowadził ją do bramy orbit pierścienia F: To był początek fazy Wielkiego Finału, której kulminacją było zderzenie z planetą. Ostatni przelot Tytana 22 kwietnia 2017 r. Ponownie zmienił orbitę, aby przelecieć przez szczelinę między Saturnem a jego wewnętrznym pierścieniem kilka dni później, 26 kwietnia. Cassini przeleciał około 3100 km (1900 mil) nad warstwą chmur Saturna i 320 km (200 mil) ) od widocznej krawędzi pierścienia wewnętrznego; z powodzeniem wykonał zdjęcia atmosfery Saturna i następnego dnia zaczął przesyłać dane. Po kolejnych 22 okrążeniach przez szczelinę misja zakończyła się nurkowaniem w atmosferę Saturna 15 września; sygnał został utracony o godzinie 11:55:46 UTC 15 września 2017 r., zaledwie 30 sekund później niż przewidywano. Szacuje się, że statek kosmiczny spłonął około 45 sekund po ostatniej transmisji.

We wrześniu 2018 roku NASA zdobyła nagrodę Emmy za wybitny oryginalny program interaktywny za prezentację Wielkiego Finału misji Cassini na Saturnie .

W grudniu 2018 r. Netflix wyemitował „Misję Cassini NASA” w swoim serialu 7 Days Out, dokumentującym ostatnie dni pracy nad misją Cassini , zanim statek kosmiczny zderzył się z Saturnem, aby zakończyć swój Wielki Finał.

opublikowano nowe badanie wykorzystujące dane zebrane podczas fazy Wielkiego Finału sondy Cassini :

• Ostatnie zbliżenie pierścieni i planety umożliwiło naukowcom zmierzenie długości dnia na Saturnie: 10 godzin, 33 minuty i 38 sekund.
• Pierścienie Saturna są stosunkowo nowe, mają od 10 do 100 milionów lat.

Cassini krążąca wokół Saturna przed Wielkim Finałem (koncepcje artystów)

Miejsce uderzenia Cassini na Saturnie ( spektrometr do mapowania wizualnego / IR ; 15 września 2017 r.)

Zbliżenie atmosfery Saturna z wysokości około 3100 km (1900 mil) nad warstwą chmur, wykonane przez sondę Cassini podczas jej pierwszego nurkowania 26 kwietnia 2017 r., na początku Wielkiego Finału

Ostatnie zdjęcie (kolorowe) wykonane przez Cassini podczas opadania w kierunku Saturna. Zdjęcie zostało zrobione 634 000 km (394 000 mil) nad Saturnem 14 września 2017 r. O godzinie 19:59 UTC.

Ostatnie zdjęcie (czarno-białe) wykonane przez kamery sondy Cassini (14 września 2017 r., 19:59 UTC)

Film (03:40) szczegółowo opisujący misję Cassini w ramach Wielkiego Finału i spojrzenie wstecz na jej osiągnięcia .

Misje

Operacja statku kosmicznego została zorganizowana wokół serii misji. Każda z nich jest zorganizowana według określonej kwoty funduszy, celów itp. Co najmniej 260 naukowców z 17 krajów pracowało nad misją Cassini – Huygens ; ponadto tysiące ludzi pracowało nad zaprojektowaniem, wyprodukowaniem i uruchomieniem misji.

• Prime Mission, lipiec 2004 do czerwca 2008.
• Cassini Equinox była przedłużeniem misji o dwa lata, która trwała od lipca 2008 do września 2010.
• Cassini Solstice trwała od października 2010 do kwietnia 2017 (znana również jako misja XXM).
• Wielki finał (statek kosmiczny skierowany na Saturna), od kwietnia 2017 do 15 września 2017.

• 

  Saturn autorstwa Cassini , 2016

• 

  
  Cassini-Huygens w liczbach (wrzesień 2017)

• 

  
  Pożegnanie z Saturnem i księżycami ( Enceladusem , Epimetheusem , Janusem , Mimasem , Pandorą i Prometeuszem ) (13 września 2017)

Słowniczek

• AACS: Podsystem kontroli położenia i artykulacji
• ACS: Podsystem kontroli położenia
• AFC: komputer pokładowy AACS
• ARWM: przegubowy mechanizm koła reakcyjnego
• ASI: Agenzia Spaziale Italiana, włoska agencja kosmiczna
• BIU: Jednostka interfejsu magistrali
• BOL: Początek życia
• CAM: Spotkanie zatwierdzające dowództwo
• CDS: Command and Data Subsystem — komputer Cassini, który wydaje polecenia i zbiera dane z instrumentów
• CICLOPS: Cassini Imaging Central Laboratory for Operations zarchiwizowano 1 maja 2008 r. W Wayback Machine
• CIMS: system zarządzania informacjami Cassini
• CIRS: kompozytowy spektrometr w podczerwieni
• DCSS: Podsystem kontroli zniżania
• DSCC: Centrum Komunikacji Głębokiego Kosmosu
• DSN: Deep Space Network (duże anteny wokół Ziemi)
• DTSTART: Start czasu martwego
• ELS: spektrometr elektronów (część instrumentu CAPS)
• EOM: koniec misji
• ERT: Czas odebrany przez Ziemię, UTC zdarzenia
• ESA: Europejska Agencja Kosmiczna
• ESOC: Europejskie Centrum Operacji Kosmicznych
• FSW: oprogramowanie lotnicze
• HGA: Antena o dużym wzmocnieniu
• HMCS: system monitorowania i kontroli Huygens
• HPOC: Centrum operacyjne sondy Huygens
• IBS: Spektrometr wiązki jonów (część instrumentu CAPS)
• IEB: Instrument Expanded Blocks (sekwencje poleceń instrumentu)
• IMS: Spektrometr masowy jonów (część instrumentu CAPS)
• ITL: Integrated Test Laboratory — symulator statku kosmicznego
• IVP: inercyjny propagator wektorów
• LGA: Antena o niskim wzmocnieniu
• NAC: kamera wąskokątna
• NASA: National Aeronautics and Space Administration, agencja kosmiczna Stanów Zjednoczonych
• OTM: manewr trymowania orbity
• PDRS: podsystem przekazywania danych sondy
• PHSS: podsystem wiązki przewodów sondy
• POSW: Oprogramowanie pokładowe sondy
• PPS: Podsystem energetyczny i pirotechniczny
• PRA: antena przekaźnika sondy
• PSA: Awionika wsparcia sondy
• PSIV: Wstępna integracja i walidacja sekwencji
• PSE: sprzęt wspomagający sondę
• RCS: System kontroli reakcji
• RFS: Podsystem częstotliwości radiowych
• RPX: przecięcie płaszczyzny pierścienia
• RWA: zespół koła reakcyjnego
• SCET: czas zdarzenia statku kosmicznego
• SCR: żądania zmiany sekwencji
• SKR: Promieniowanie Kilometryczne Saturna
• SOI: Wprowadzenie na orbitę Saturna (1 lipca 2004)
• SOP: Plan operacji naukowych
• SSPS: półprzewodnikowy wyłącznik zasilania
• SSR: rejestrator półprzewodnikowy
• SSUP: Proces aktualizacji nauki i sekwencji
• TLA: Zespoły żaluzji termicznych
• USO: ultrastabilny oscylator
• VRHU: zmienne jednostki grzejnika radioizotopowego
• WAC: kamera szerokokątna
• XXM: Misja rozszerzona-przedłużona

Zobacz też

• Europlanet , sieć danych
• Galileo , orbiter Jowisza i sonda wejściowa (1989–2003)
• W pierścieniach Saturna
• Lista misji na planety zewnętrzne
• Dziesięcioletni przegląd planetarny
• Kalendarium Cassini – Huygens

Dalsza lektura

•   Ralpha Lorenza (2017). NASA / ESA / ASI Cassini-Huygens: od 1997 r. (Orbiter Cassini, sonda Huygens i koncepcje przyszłych eksploracji) (Podręcznik warsztatu właściciela) . Podręczniki Haynes, Wielka Brytania. ISBN 978-1785211119 .
•   Karla Grossmana (1997). Niewłaściwe rzeczy: zagrożenie nuklearne programu kosmicznego dla naszej planety . Wspólna prasa odwagi. ISBN 978-1-56751-125-3 .
•   David M. Harland (2002). Misja na Saturna: Cassini i sonda Huygens . Springer-Verlag. ISBN 978-1-85233-656-1 .
•   Ralpha Lorenza; Jacqueline Mitton (2002). Podnoszenie zasłony Tytana: eksploracja olbrzymiego księżyca Saturna . Wydawnictwo Uniwersytetu Cambridge. ISBN 978-0-521-79348-3 .
•   Meltzer, Michael (2015). Wizyta Cassini-Huygens na Saturnie: historyczna misja na planetę z pierścieniami . Cham: Springer International Publishing Szwajcaria. ISBN 978-3-319-07608-9 .
• Irene Klotz (31 sierpnia 2017). „Miejsce Cassiniego przy pierścieniu na Saturnie dobiega końca” . Tydzień lotnictwa i technologia kosmiczna . Epicka podróż odkrywcza na Saturnie dobiega końca, pozostawiając tajemnice dla przyszłych odkrywców.

Linki zewnętrzne

Oficjalne strony internetowe

• Witryna Cassini-Huygens zarchiwizowana 26 stycznia 2018 r. W Wayback Machine przez Jet Propulsion Laboratory
• Witryna Cassini-Huygens autorstwa NASA
• Witryna Cassini-Huygens Europejskiej Agencji Kosmicznej
• Witryna Cassini-Huygens zarchiwizowana 13 maja 2017 r. W Wayback Machine przez dział eksploracji Układu Słonecznego NASA
• Cassini Mission Archive Repozytorium danych naukowych w systemie danych planetarnych NASA

Media i telekomunikacja

• CICLOPS.org , strona główna obrazowania Cassini
• Cassini Hall of Fame , galerie zdjęć autorstwa Jet Propulsion Laboratory
• „Cassini at Saturn” , lista odtwarzania YouTube autorstwa Jet Propulsion Laboratory
  • „Titan Touchdown” , przedstawienie zejścia i lądowania Huygensa
• DESCANSO DSN Informacje telekomunikacyjne
• W pierścieniach Saturna , film animowany z milionów nieruchomych fotografii
• Around Saturn , film animowany z ponad 200 000 zdjęć wykonanych przez Cassini w latach 2004-2012
• Renderowanie 3D Cassini w oparciu o WebGL
• Album z obrazami Cassini autorstwa Kevina M. Gilla
• https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/the_saturn_system.pdf - OCZAMI CASSINIEGO