Cassini 1997-2017: Paglalayag ng walang katapusang pagtuklas, pag-asa para sa buhay sa misteryosong karagatan na mahigit isang bilyong km ang layo
Bandang 5.30 ng hapon IST ngayon, ang Cassini spacecraft ng NASA ay madudurog sa pamamagitan ng presyon at temperatura ng huling yakap ng planetang na-romansa nito mula nang dumating sa mundo ng Saturnian 13 taon na ang nakakaraan. Ang higanteng interplanetary leap ng sangkatauhan ay nagbukas ng mga pintuan para sa ilan sa mga pinakadakilang pagtuklas ng astronomiya.
Saturn, tulad ng nakikita ni Cassini (NASA) Noong 1997, ipinagdiwang ng NASA ang pagbabalik nito sa Red Planet na may perpektong landing ng Mars Pathfinder Mission. Ang Mars Pathfinder ay isang napakatipid na misyon, na nagkakahalaga ng mas mura kaysa sa Waterworld, isang pelikula ni Kevin Costner mula sa dalawang taon na ang nakaraan. Ngunit ang isang mas malaking misyon, higit sa 10 beses na mas mahal at nasa pag-unlad sa loob ng humigit-kumulang isang dekada, ay inilunsad din noong 1997 — nang walang gaanong press o public fanfare.
Si Cassini Huygens, isang punong barko ng NASA sa pakikipagtulungan ng European Space Agency, ay nagtungo sa Saturn — upang pag-aralan ang planeta at ang mga buwan nito. Ilang flybys ng Voyager-1 at Voyager-2, at ng Pioneer, ay nagbalik ng sapat na kawili-wiling data upang kumbinsihin ang isang consortium na pinamumunuan ng NASA ng mga ahensya ng kalawakan na ang oras para sa isang malaking misyon sa Saturn ay dumating na. Dahil ang Saturn ay napakalayo, ang misyon ay pinapagana ng isang plutonium-fuelled radioactive thermal generator. Ang electric power na kailangan para sa misyon ay magiging mas mababa kaysa sa kinakailangan para sa isang airconditioner ng silid — at katumbas ng walong 100-Watt na bumbilya. Dadalhin ni Cassini ang Huygens probe na magtatangka na dumaong sa isa sa mga pinaka-interesante at parang Earth na buwan ng Solar System, ang Titan.
Tinahak ni Cassini ang magandang ruta patungong Saturn — lumipad ito sa pamamagitan ng Venus, Earth at Jupiter, naglalakbay ng 2 bilyong milya upang maabot ang destinasyon nito sa loob ng pitong taon. Sa oras na si Cassini ay handa na para sa orbital insertion sa paligid ng Saturn, ang susunod na henerasyon ng NASA ng Mars rovers, Spirit at Opportunity, ay nasa lupa na.
***
Ang Earth at Mars ay may pagkakatulad - pareho ang mga terrestrial na planeta na gawa sa silicates, parehong may tubig sa ibabaw. Ngunit ang Saturn ay ganap na naiiba.
Imagine landing sa Saturn — walang solidong surface na lakaran. Ang Saturn ay may metalikong core, na pinatungan ng metal at likidong hydrogen. Binubuo ito ng gas, at sa teorya ay maaaring lumutang sa tubig - Ang density ng Saturn ay 30% na mas mababa kaysa sa tubig. Bagama't ang planeta ay humigit-kumulang 700 beses na mas malaki kaysa sa Earth sa dami, ang density nito ay isang-ikawalo kaysa sa Earth.
Naiinip na sa panonood ng isang buwan lang sa Earth? Mayroong 62 sa Saturn. Ang pinakamalaki sa mga iyon, ang Titan, ay mas malaki kaysa sa planetang Mercury.
Kung sa tingin mo ay masama ang Hurricane Irma, isipin ito: ang mga bagyo sa Saturn ay humigit-kumulang 10 beses na mas malakas sa 1,200 milya/oras, at tumatagal mula taon hanggang dekada.
Natatakot sa kidlat sa Earth? Ang mga bagyo sa Saturn kung minsan ay gumagawa ng kidlat tuwing ika-1/10 ng isang segundo.
Feeling matanda na sa Earth? Ang isang taon sa Saturn ay 29 na taon ng Daigdig!
***
Kaya, ano ang mga nagawa ni Cassini sa agham sa loob ng 14 na taong misyon nito? Nakumpleto ng spacecraft ang humigit-kumulang 300 orbit sa paligid ng Saturn, kabilang ang higit sa 150 flybys ng mga buwan nito; natuklasan nito ang anim na bagong buwan at dalawang karagatan sa ilalim ng lupa sa magkaibang buwan. Tulad ng sa Earth, mayroong apat na panahon sa Saturn; Nakuha ni Cassini ang tatlo sa mga iyon.
Ang Huygens probe ay may dalang maraming instrumento, ay idinisenyo upang makapasok at makaligtas sa humigit-kumulang 3 oras na pagbaba sa kapaligiran ng Saturn, at upang makaligtas din sa isang landing sa karagatan. Matagumpay itong nakarating sa Titan, ang pinakamalayong katawan kung saan nakarating ang NASA ng isang spacecraft.
Tulad ng sa Earth, ang atmospera ng Titan ay pangunahing nitrogen, na may mga bakas ng methane. Dahil ang methane ng Earth ay may mga biogenic na mapagkukunan, ang tanong ay kung ang methane sa Titan ay may kaugnayan sa buhay. Ang Huygens probe ay nagsiwalat ng isang kamangha-manghang mundo sa Titan - isang temperatura na humigit-kumulang -180C, o mas malamig kaysa sa Antarctica, na may atmospheric pressure na humigit-kumulang 50% na mas mataas kaysa sa ibabaw ng Earth. Ang methane ay mas malapit sa ibabaw, at malamang na mayroong malapit sa ibabaw na likidong methane na pinagmumulan.
Ang isang larawan ng isang bulkan sa Earth ay nagbibigay ng mga larawan ng mainit na bulkan na magma at mga gas; isipin ang isang malamig na bulkan. Ang pagsisiyasat ng Cassini-Huygens ay nakahanap ng matibay na ebidensya ng cryovolcanism - isang bulkan kung saan ang tubig na yelo at isang halo ng mga hydrocarbon ay ibinuga sa makapal na kapaligiran ng Titan. Sa katunayan, ang cryovolcanism ay naisip ngayon na medyo karaniwan sa mga satellite ng mga panlabas na planeta.
***
Saan sa Solar System mo mahahanap ang buhay? Marahil ito ang pinakadakilang pagtuklas ni Cassini. Ang data mula sa spacecraft ay nagpapahiwatig na mayroong isang malaking karagatan, mas malalim kaysa sa Karagatang Pasipiko, sa ilalim ng nagyeyelong crust ng buwan ng Saturn na Enceladus. Sa mga lugar, halos isang milya ang kapal ng crust. Higit pa rito, malamang na may pinagmumulan ng init sa loob ng Enceladus, na nagiging sanhi ng pag-agos ng tubig mula sa karagatan sa ibabaw. Ang karagatan sa Enceladus ay madilim, at walong beses na mas malalim kaysa sa karaniwang lalim ng Karagatang Pasipiko.
Ang ekolohikal na setting na ito ay kakila-kilabot na katulad ng Earth — at sa Earth, sinusuportahan ng naturang tirahan ang buhay. Karamihan sa mga karagatan sa Earth ay madilim - ang aphotic zone kung saan walang sikat ng araw ay nagsisimula lamang isang kilometro mula sa ibabaw, samantalang ang mga karagatan ay maaaring kasing lalim ng 11 km sa mga lugar, tulad ng sa Mariana Trench. Sa Earth, may mga pinagmumulan ng init na nagdudulot ng aktibidad ng bulkan o hydrothermal sa sahig ng karagatan. Ang mga hydrothermal vent na ito ay minsang naisip na hindi magiliw sa buhay: anong organismo ang, pagkatapos ng lahat, ay mabubuhay sa malamig na tubig ng yelo, sa matinding kadiliman, sa mataas na presyon ng sahig ng karagatan, sa mga kondisyong acidic na mayaman sa asupre? Gayunpaman, ang kamakailang pananaliksik na pinondohan ng NASA ay nagpakita na ang buhay ay umuunlad sa ilalim ng tubig na mga lagusan ng bulkan. Dahil walang liwanag, ang ilan sa mga microscopic na organismo ay chemoautotrophic, na nangangahulugang kumukuha sila ng enerhiya mula sa mga kemikal na reaksyon - kabaligtaran sa mga organismo sa ibabaw ng Earth, na photoautotrophic (nagkukuha ng enerhiya mula sa liwanag).
***Ang bilyong dolyar na tanong, kung gayon, ay: kung ang buhay ay matatagpuan sa mga hydrothermal vent sa ilalim ng mga karagatan sa Earth, ang buhay ba ay nagtatago sa madilim na kailaliman ng napakalaking karagatan sa ilalim ng lupa sa Enceladus? Kung oo, ano ang mga katangian ng mga anyo ng buhay na ito? Sila ba ay mikroskopiko? Chemoautotrophic ba sila? Sana, isang follow-up na misyon kay Cassini sa mga darating na dekada ang magbibigay ng mga sagot.
ISANG BUHAY NA LABAS SA MUNDONG ITO (Source: Nasa)
Oktubre 15, 1997, Liftoff: Lumipad ang Titan IVB/Centaur kasama ang Cassini orbiter at ang Huygens probe ng ESA sakay.
Abr 25, 1998, First Venus flyby: Ang Cassini-Huygens ay nagsagawa ng flyby ng Venus, na lumalakad sa loob ng 176 milya (284 km) mula sa ibabaw ng Venusian. Pinabilis ng gravity assist ang spacecraft ng humigit-kumulang 7 km/s, para tulungan itong maabot ang Saturn
Hun 24, 1999, Second Venus flyby: Pagkatapos ng isa pang paglalakbay sa paligid ng Araw, si Cassini-Huygens ay nagsagawa ng pangalawang paglipad ng Venus para sa isa pang gravity assist, sa pagkakataong ito ay darating sa loob ng 600 km mula sa planeta.
Agosto 17, 1999, Earth-Moon flyby: Halos 2 taon pagkatapos ng paglunsad, lumipad ang Cassini-Huygens sa loob ng 1,100 km ng Earth, na nakakuha ng 5.5 km/s speed boost
Dis 1999-Abr 2000, Sa pamamagitan ng asteroid belt: Si Cassini-Huygens ang naging ikapitong spacecraft na nakipag-ayos sa belt
Disyembre 29, 2000, Paggalugad sa Jupiter: Ginawa ng Cassini-Huygens ang pinakamalapit na diskarte nito sa Jupiter sa 10 milyong km noong Disyembre 30, na nagbibigay, kasama ang Galileo spacecraft na umiikot na sa Jupiter, ng natatanging pananaw sa Jovian system
Okt 31, 2002, Sinubukan ng Camera OK: Nakuha ni Cassini ang isang imahe ng Saturn sa panahon ng isang pagsubok sa camera 20 buwan bago maabot ang planeta. Noon ay 285 milyong km mula sa Saturn, halos dalawang beses ang distansya sa pagitan ng Earth at Sun
Abr 7, 2004, Panonood ng Saturnian storms: Tatlong buwan mula sa pagdating sa Saturn, nakita ni Cassini ang dalawang bagyo na nagsasama sa isang mas malaking bagyo - sa pangalawang pagkakataon lamang na naobserbahan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito sa Saturn.
Mayo 31, 2004, Dalawang bagong buwan: Natuklasan ni Cassini ang dalawang dati nang hindi kilalang buwan — Methone at Pallene, 3 at 5 km ang lapad, na dinadala ang bilang ng mga kilalang buwan ng Saturn sa 60. Ito ay upang madagdagan
Hun 10, 2004, Una, Phoebe: Si Phoebe ang una sa maraming paglipad ng buwan ni Cassini. Lumipad ang spacecraft sa loob ng 2,000 km mula sa madilim na buwan, 1,000 beses na mas malapit kaysa sa Voyager-2, na nakarating sa loob ng 2.2 milyong km ng Phoebe noong 1981
Hun 30, 2004, Saturn orbit insertion: Si Cassini, dala pa rin ang Huygens probe, ang naging unang spacecraft na umikot sa Saturn
Oktubre 24, 2004, Unang pakikipagtagpo sa Titan: Ibinalik ng spacecraft ang impormasyon at mga larawan matapos matagumpay na suriin ang malabo na kapaligiran ng buwan ng Saturn na Titan mula sa 1,200 km sa itaas ng ibabaw ng Titan
Disyembre 23, 2004, humiwalay ang Huygens probe: Ang Huygens probe ay humiwalay sa Cassini orbiter upang magsimula ng tatlong linggong paglalakbay sa Titan
Ene 13, 2005, Pagbaba sa Titan: Lumapag si Huygens sa Titan — ang una at tanging landing sa alinmang mundo sa panlabas na solar system. Tumagal ng dalawang oras at 27 minuto ang pagbaba, at ang probe na pinapagana ng baterya ay nabuhay ng isa pang 72 minuto sa ibabaw ng Titan, at naghatid ng mga kamangha-manghang larawan na nagsiwalat ng meteorolohiya at heolohiya na kakaibang katulad ng Earth.
Mar 8, 2006, Liquid na tubig sa isang buwan: Inihayag ng mga siyentipiko ang katibayan ng mga likidong imbakan ng tubig na nagpapakain ng malaking ulap ng singaw sa mga rehiyon ng south polar ng Enceladus, isang maliit na buwan ng Saturn. Mas maaga noong Pebrero, natuklasan ni Cassini ang isang bagay tulad ng isang kapaligiran sa Enceladus.
Mayo 31, 2008, natapos ang pangunahing misyon: Sa apat na taon sa Saturn, si Cassini ay nagsiwalat ng maraming bagong kaalaman tungkol sa planeta, sa mga singsing nito, at sa mga buwan nito
Peb 2, 2010, pinalawig ang misyon hanggang 2017: Ang extension ay nagbigay-daan kay Cassini na obserbahan ang mga pana-panahong pagbabago sa Saturn system sa halos kalahati ng 30-taong orbit ng planeta sa paligid ng Araw
Hun 21, 2011, ang nakatagong karagatan ng Enceladus: Nakakita si Cassini ng higit pang ebidensya para sa isang malakihang reservoir ng tubig-alat sa ilalim ng nagyeyelong crust ng Enceladus
Mar 1, 2012, Pahiwatig ng sariwang hangin sa Dione: Si Cassini ay suminghot ng mga molekular na oxygen ions sa paligid ng buwan ni Saturn na si Dione. Ang mga ion ay kalat-kalat - isa sa bawat 11 cubic cm
Mar 5, 2014, 100th Titan flyby: Ang bawat flyby ay nagbigay ng kaunti pang kaalaman tungkol sa Titan at sa mga kapansin-pansing pagkakatulad nito sa Earth. Ang Titan ay talagang maagang Earth sa deep freeze
Hul 27, 2014, 101 geyser sa Enceladus: Iminungkahi ng 101 natatanging geyser na posibleng maabot ng likidong tubig mula sa ilalim ng dagat ng buwan hanggang sa ibabaw.
Abr 12, 2017, Enerhiya para sa buhay? Inihayag ng mga siyentipiko ang indikasyon ng hydrogen gas, na posibleng magbigay ng kemikal na mapagkukunan ng enerhiya para sa buhay, sa ilalim ng karagatan ng Enceladus
Abr 23, 2017, Final Titan flyby: Nalampasan ni Cassini ang 979 km sa itaas ng ibabaw ng Titan sa ika-127 at huling diskarte nito
Abr 26, 2017, Nagsimula ang Grand Finale: Si Cassini ang naghudyat ng pagtatapos ng makasaysayang misyon nito sa pamamagitan ng 22 matapang na mga loop sa pagitan ng Saturn at ang pinakaloob nitong singsing, na papalapit kaysa dati, at ginalugad ang isang buong bagong mundo ng Saturnian sa proseso.
Set 15, 2017, Ang Grand Finale: Isang buwang nahihiya ng 20 taon sa kalawakan, gagawin ni Cassini ang panghuling paglubog nito sa kapaligiran ng Saturn. Madudurog ito at mapapasingaw ng presyon at temperatura ng huling yakap ni Saturn.
Ibahagi Sa Iyong Mga Kaibigan:
