Titan sobrevôos Teste os Talentos do Cassini equipe da NASA

Titan sobrevôos Teste os Talentos do Cassini equipe da NASA

Junho 17, 2014

Cassini tentará saltar sinais fora da lua de Saturno Titã, mais uma vez, durante um sobrevôo 18 de junho de 2014, revelando detalhes importantes sobre a superfície da lua.

Crédito de imagem: 

NASA / JPL-Caltech

Membros da equipe da Cassini reagem com emoção para o recebimento bem-sucedido de sinais de rádio saltou fora de Titã durante um sobrevôo no dia 17 de maio de 2014.

Crédito de imagem: 

NASA / JPL-Caltech

Como sonda Cassini da NASA amplia em direção a lua Titan de Saturno smoggy para um sobrevôo alvo em 18 de junho, os cientistas da missão estão animadamente com a esperança de repetir um tour de force científico que irá proporcionar novos e valiosos insights sobre a natureza da superfície e da atmosfera da lua.

Para a equipe de ciência rádio da Cassini, o último sobrevôo de Titã, em 17 de maio, foi um dos mais cientificamente valioso encontros da atual missão prolongada da espaçonave. O foco desse sobrevôo, designado "T-101", foi sobre o uso de sinais de rádio para explorar a natureza física de vastos mares do norte de Titã e sondar as regiões do norte altas de sua atmosfera substancial.

A equipe Cassini espera repetir o sucesso técnico dessa sobrevôo durante o encontro T-102, previsto para 18 de junho, durante a qual a sonda tentará medições similares de Titã. Durante a maior aproximação, a espaçonave será apenas 2.274 milhas (3.659 km) acima da superfície da lua durante a viagem, 13 mil milhas por hora (5,6 quilômetros por segundo).

Durante o próximo voo rasante, se tudo correr bem, como antes, o subsistema de ciência rádio da Cassini vai saltar sinais para fora da superfície de Titã, em direção à Terra, onde serão recebidos pelas estações terrestres de Deep Space Network da NASA. Este tipo de observação é conhecido como um experimento de espalhamento biestático e seus resultados podem fornecer pistas para ajudar a responder uma série de perguntas sobre grandes áreas da superfície de Titã: eles são sólidos, lamacento ou líquido? Eles são um reflexo? O que pode ser feito?

Durante o encontro de maio, a Cassini vigas sinais de rádio ao longo dos dois maiores corpos de líquido em Titã, mares nomeados Ligeia Mare e Kraken Mare. Durante essa primeira tentativa, os cientistas não poderiam estar certos os sinais iria saltar com sucesso fora dos lagos a serem recebidos na Terra. Eles ficaram emocionados quando estações terrestres receberam reflexões especulares - essencialmente o brilho - das freqüências de rádio como eles ricocheteou Titan.

"Nós seguramos nossa respiração como Cassini se voltou para feixe de seus sinais de rádio para os lagos", disse Essam Marouf, um membro da equipe Cassini de San Jose State University, na Califórnia ciência rádio. "Sabíamos que iríamos conseguir dados de boa qualidade quando vimos ecos claros da superfície de Titã. Foi emocionante. "

A segunda realização técnica - um experimento para enviar as frequências de rádio sintonizado com precisão através da atmosfera de Titã - também faz a maio e junho flybys especial. O experimento, conhecido como ocultação de rádio, fornece informações sobre como as temperaturas variam de acordo com a altitude na atmosfera de Titã. Preparar-se para esses experimentos testados quão profundamente a equipe Cassini chegou a compreender a estrutura da atmosfera de Titã durante quase uma década de estudo pela missão.

Durante este tipo de ocultação de rádio, um sinal é transmitido a partir da Terra através da atmosfera de Titã em direção a nave espacial Cassini, que responde de volta à Terra com um sinal idêntico. Informações sobre Titan é impressa no sinal que passa através da atmosfera da lua, encontrando diferenças de temperatura e densidade. O truque é que o sinal transmitido deve ser variado durante o experimento para que ele permanece quase constante quando recebidos pela sonda.

A fim de dar os experimentos ocultação alguma chance de sucesso, a equipe tem para dar conta não só os movimentos relativos da nave espacial e as antenas de transmissão na rotação planeta Terra, mas também as maneiras pelas quais o sinal é dobrado por diferentes camadas na atmosfera de Titã .

Embora este procedimento tem sido usado com sucesso por várias ocultações Saturno nos últimos dois anos, ela ainda não tinha sido julgado em Titã. E uma vez que as ocultações Titan últimos apenas alguns minutos, a equipe estava preocupada com a rapidez com que o bloqueio de frequência entre solo e naves espaciais poderia ser estabelecida, se em tudo. Para efeito de comparação, a missão Magellan da NASA tentou a técnica em Vênus nos anos 1990, sem sucesso.

Enquanto esperavam por sinais de confirmação durante o encontro de maio, a equipe viu o bloqueio de sinal ocorrer em apenas alguns segundos, indicando que suas previsões eram spot-on. Os dados sobre a atmosfera de Titã fluiu, acrescentando novas informações para a campanha da missão para monitorar a mudança das estações nesta lua alienígena.

"Este era como tentar acertar um hole-in-one no golfe, exceto que o buraco está perto de um bilhão de quilômetros de distância, e em movimento", disse Earl Milho, gerente do projeto Cassini no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia. "Esta foi a nossa primeira tentativa de prever com precisão e compensar o efeito da atmosfera de Titã no sinal de rádio uplinked da Terra, e funcionou à perfeição." 

A missão Cassini-Huygens é um projeto cooperativo da Nasa, da Agência Espacial Europeia ea Agência Espacial Italiana.JPL, uma divisão do Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena, administra a missão para a Ciência Mission Directorate da NASA em Washington. A equipe da ciência rádio é baseado no JPL. Rede de Espaço Profundo da Nasa também é gerenciado pelo JPL.