Pensionamento Cassini - Cassini retirement

Rappresentazione artistica di Cassini 's controllato l'ingresso atmosferico in Saturn

La sonda spaziale Cassini è stata deliberatamente eliminata tramite una caduta controllata nell'atmosfera di Saturno il 15 settembre 2017, ponendo fine alla sua missione lunga quasi due decenni . Questo metodo è stato scelto per prevenire la contaminazione biologica di una qualsiasi delle lune di Saturno che ora si pensa offra ambienti potenzialmente abitabili . I fattori che hanno influenzato il metodo di fine missione includevano la quantità di carburante per missili rimasto, la salute del veicolo spaziale e i finanziamenti per le operazioni sulla Terra.

Alcune possibilità di Cassini 's fasi successive sono stati aerobraking in orbita attorno a Titano, lasciando il sistema di Saturno, o fare incontri ravvicinati e / o cambiare la sua orbita. Ad esempio, potrebbe aver raccolto dati sul vento solare in un'orbita eliocentrica .

Opzioni di fine missione

Colore Significato
rosso Povero
arancia Equo
Giallo Bene
Verde Eccellente

Durante la pianificazione per le sue missioni estese, sono stati valutati vari piani futuri per Cassini sulla base del valore scientifico, dei costi e dei tempi. Alcune delle opzioni esaminate includevano la collisione con l'atmosfera di Saturno, un satellite ghiacciato o gli anelli; un altro era la partenza dall'orbita di Saturno verso Giove , Urano , Nettuno o un centauro . Altre opzioni includevano lasciarlo in certe orbite stabili attorno a Saturno o partire per un'orbita eliocentrica. Ogni piano richiedeva una certa quantità di tempo e cambiamenti di velocità. Un'altra possibilità era l' aerofrenatura in orbita attorno a Titano.

Questa tabella si basa sulla pagina 19 di Cassini Extended Missions (NASA), del 2008.

Opzioni di fine missione di Cassini con valutazione scientifica circa 2008
Tipo Opzione Requisiti di installazione Tempo di esecuzione Operabilità +
garanzia di EOL 		Cambio di velocità
(Δv) richiesto 		Valutazione scientifica ca. 2008
Impatto
con... 		La superficie di Saturno:
orbite di breve periodo 		Elevata inclinazione ottenibile tramite
qualsiasi design XXM 		2–10 mesi in totale Poco tempo tra l'ultimo incontro e l'impatto 005–30 m/s L'opzione D-ring soddisfa gli obiettivi AO non raggiunti;
economico e facilmente realizzabile
La superficie di Saturno:
orbite di lungo periodo 		Orientamento e inclinazione specifici richiesti 4–22 mesi per impostare l'orbita di lungo periodo +
3 anni per l'orbita finale 		3 anni tra l'ultimo incontro e l'impatto 005-35 m/s I costi operativi richiesti per 3 anni
senza scienza potrebbero essere applicati altrove
satellite ghiacciato Può essere implementato da qualsiasi geometria 0,5-3 mesi in totale Poco tempo tra l'ultimo incontro e l'impatto 005–15 m/s Economico e realizzabile ovunque/tempo
anelli principali Può essere implementato da qualsiasi geometria 0,5-3 mesi in totale Poco tempo tra l'ultimo incontro e l'impatto
ma difficile da dimostrare la distruzione del veicolo spaziale 		005–15 m/s Economico e realizzabile ovunque/tempo;
scienza ravvicinata prima dell'impatto
Fuga
per... 		pianeta gigante Periodo dell'orbita specifico, orientamento e
inclinazione richiesti + date di partenza specifiche 		1,4–2,4 anni per fuggire + lungo tempo di trasferimento:
Giove 12, Urano 20, Nettuno 40 anni 		L'impatto planetario può essere garantito solo
poco dopo la fuga di Giove 		005-35 m/s La scienza del pianeta gigante improbabile
orbita eliocentrica Può essere implementato da qualsiasi geometria 9-18 mesi per fuggire, orbita solare a tempo indeterminato L'ultimo incontro va a scappare 005–30 m/s Solo dati sul vento solare
Centauro L'ampio set di obiettivi offre un'ampia gamma
di partenze 		1-2 anni per fuggire + 3+ anni di trasferimento L'ultimo incontro va a fuggire; deve mantenere le
squadre per 3+ anni per la scienza dei centauri 		005–30 m/s La vita pluriennale e i finanziamenti sembrano spesi meglio in un ambiente saturniano ricco di obiettivi

Orbita stabile
all'esterno... 		Titano Orientamento e periodo orbitale specifici richiesti 13-24 mesi + tempo indeterminato in orbita stabile 200 giorni tra l'ultimo incontro e l'orbita finale 050 m/s Saturno / scienza magnetosferica limitata, ma per un lungo periodo di tempo
Phoebe Orientamento e periodo orbitale specifici richiesti 8+ anni + tempo indeterminato in orbita stabile Molti mesi tra l'ultimo incontro e l'orbita finale 120 m/s Dati sul vento solare ; passaggi molto rari attraverso magnetotail

Ingresso e distruzione nell'atmosfera

Animazione del Gran Finale di Cassini
  Cassini  ·   Saturno
Ultima immagine scattata da Cassini , alle 19:59 UTC (14 settembre 2017).

Il 4 luglio 2014, il team scientifico di Cassini ha annunciato che le orbite prossimali della sonda sarebbero state chiamate "Gran Finale". Questo sarebbe immediatamente preceduto da un graduale cambiamento di inclinazione per vedere meglio l'esagono polare di Saturno e da un sorvolo di Encelado per studiare più da vicino il suo criovulcanesimo . Questo è stato seguito da un tuffo nell'atmosfera di Saturno.

C'è stato un dramma di bilancio nel 2013-14 sulla NASA che riceve finanziamenti dal governo degli Stati Uniti per il Gran Finale. Le due fasi del Grand Finale hanno finito per essere l'equivalente di avere due missioni di classe Discovery Program separate in quanto il Grand Finale era completamente diverso dalla missione regolare principale di Cassini . Il governo degli Stati Uniti alla fine del 2014 ha approvato il Gran Finale al costo di 200 milioni di dollari. Questo era molto più economico rispetto alla costruzione di due nuove sonde in missioni separate di classe Discovery.

I dati scientifici sono stati raccolti utilizzando otto dei suoi dodici strumenti scientifici. Tutti gli strumenti scientifici della magnetosfera e del plasma della sonda, oltre al sistema di scienze radio della sonda e i suoi spettrometri a infrarossi e ultravioletti hanno raccolto dati durante il tuffo finale. Le velocità dei dati che rifluivano da Saturno non potevano supportare l'imaging durante il tuffo finale, quindi tutte le immagini furono trasferite in downlink (trasmesse di nuovo sulla Terra) e le telecamere furono spente, prima che iniziasse il tuffo finale. L'altitudine prevista per la perdita di segnale era di circa 1.500 km (930 mi) sopra le cime delle nuvole di Saturno, quando la navicella iniziò a ruzzolare e bruciare come una meteora.

Le ultime trasmissioni di Cassini sono state ricevute dal Canberra Deep Space Communication Complex , situato in Australia alle 18:55:46 AEST . In un finale agrodolce per gli scienziati coinvolti, alcuni dei quali erano stati coinvolti nella missione per decenni, i dati sono stati ricevuti per 30 secondi in più del previsto e si prevedeva che la fine definitiva della navicella sarebbe avvenuta entro 45 secondi. Gli omaggi sono stati resi sui social. Il video della NASA ha vinto un Emmy per "Outstanding Original Interactive Program".

Sito di impatto di Cassini su Saturno (spettrometro di mappatura visuale / IR ; 15 settembre 2017)

Guarda anche

Riferimenti

Ulteriori letture

  • Ralph Lorenz (2018). NASA/ESA/ASI Cassini-Huygens: 1997 in poi (Cassini orbiter, sonda Huygens e futuri concetti di esplorazione) (Owners' Workshop Manual) . Manuali Haynes, Regno Unito. ISBN 978-1785211119.

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