Cassini (navă spațială)

Cassini ( ing.  Cassini orbiter ) este o sondă spațială . Numit după astronomul italo-francez Giovanni Cassini . Face parte din programul spațial Cassini-Huygens. Lansat pe 15 octombrie 1997 de la Cape Canaveral , Florida, de un vehicul de lansare Titan IV-B cu o treaptă superioară Centaur.

Sarcini

Constructii

Opțiuni

Dispozitivul este echipat cu două motoare principale cu reacție cu o tracțiune de 445 newtoni (motorul este duplicat în cazul unei avarii). Cassini este, de asemenea, echipat cu 16 propulsoare, care sunt folosite pentru stabilizarea vehiculului, precum și pentru manevrele orbitale mici.

Trusa de instrumente pentru aparate

Blocul orbital Cassini poartă 12 instrumente științifice:

Generator termoelectric nuclear

Datorită distanței mari dintre Saturn și Soare , este imposibil să folosiți lumina solară ca sursă de energie pentru aparat. Prin urmare, trei generatoare termoelectrice radioizotopi ( RTG ) cu combustibil plutoniu (sub formă de dioxid de plutoniu ), câte 11 kilograme de combustibil fiecare (32,7 kg combustibil, sau 28,3 kg în termeni de plutoniu pur) au servit drept sursă de energie electrică pentru Cassini. [2] . Astfel de generatoare au fost deja folosite pentru a furniza energie altor vehicule, în special „ Galileo ” și „ Ulysses ”, și sunt proiectate pentru o perioadă foarte lungă de funcționare.

În primele zile ale misiunii, RTG-urile instalate pe Cassini au generat până la 882,1 wați . Ulterior, puterea a scăzut exponențial (nu doar din cauza dezintegrarii plutoniului, ci și din cauza degradării materialelor). În momentul în care a intrat pe orbita în jurul lui Saturn, era de aproximativ 750 W, iar la sfârșitul misiunii era de aproximativ 600 W, în timp ce consumul mediu de energie în timpul misiunii era de 469 W [3] .

Computer

Dispozitivul conține o umplutură impresionantă de computer. De fapt, fiecare instrument științific este echipat cu propriul microcomputer, iar toate sistemele de inginerie au două (pentru a crește fiabilitatea). Calculatorul principal este un GVSC 1750A fabricat de IBM [4] . Calculatorul este conceput pentru utilizare în aviație și și-a dovedit anterior fiabilitatea ridicată în condiții extreme de funcționare. Sistemul informatic are un sistem de protecție în mai multe etape împotriva erorilor și defecțiunilor. Stocarea informațiilor științifice și de service se realizează folosind o memorie flash care nu are părți mobile (pe dispozitivele anterioare, a fost folosită bandă magnetică ).

Zbor

Pentru accelerare, dispozitivul a folosit câmpul gravitațional al trei planete. A zburat pe lângă Venus de două ori,  în 1998 și 1999. Apoi, în august 1999, cu o viteză de 69 mii km/h (aproximativ 19 km/s), a trecut în apropierea Pământului . În iarna anului 2000, a zburat pe lângă Jupiter , transmițând fotografii ale acestuia pe Pământ. În acest moment, sistemul de orientare a început să se clatine, dar după un timp totul a funcționat. Experții au considerat că resturi au intrat pentru scurt timp în volante [5] .

Stația a ajuns la Saturn pe 30 iunie 2004 și pe 1 iulie [6] a devenit primul satelit artificial al acestei planete. Viteza sa orbitală era de 15 km/s. [5] Sonda Huygens pe care Cassini o purta la bord a aterizat pe Titan pentru prima dată pe 14 ianuarie 2005 .

În 2008, NASA a prelungit misiunea Cassini până în 2010.

La sfârșitul lunii septembrie 2010, Cassini a început o nouă etapă a misiunii sale, numită Solstițiu: durata de viață a dispozitivului a fost prelungită până în 2017, iar sonda în sine le va oferi oamenilor de știință posibilitatea pentru prima dată de a studia în detaliu întreaga perioadă sezonieră. lui Saturn.

Dispozitivul aștepta câteva abordări suplimentare cu Enceladus , precum și cu alți sateliți ai gigantului gazos. [7]

Una dintre ultimele etape ale misiunii a fost numită „Orbite touching the rings” ( ing.  Ring-Grazing Orbits ). Începând cu 30 noiembrie 2016, Cassini va face 20 de orbite în jurul lui Saturn.

Ultima fază a vieții aparatului, numită „Grand Finale” ( ing.  Grand Finale ) conform rezultatelor votării în rândul vizitatorilor site-ului NASA [8] , a început pe 23 aprilie 2017 [9] . Cassini a făcut 22 de zboruri între Saturn și inelul său interior, ceea ce a permis astronomilor să privească Saturn și lunile sale din unghiuri noi [10] .

Pe 15 septembrie 2017, în jurul orei 10:45 UTC [11] [12] , Cassini și-a încheiat misiunea de aproape 20 de ani, intrând în atmosfera lui Saturn cu viteză mare. Motivul acestei metode de finalizare a misiunii a fost necesitatea de a preveni contaminarea sateliților lui Saturn de către microorganisme terestre, pe care nu este exclusă prezența propriei vieți. În timpul intrării în atmosferă, dispozitivul a transmis date științifice despre compoziția și condițiile sale timp de aproximativ un minut, apoi a pierdut orientarea antenei de transmisie către Pământ și s-a ars în scurt timp în straturile dense ale atmosferei. Din cauza întârzierii în trecerea semnalului radio de la Saturn, ultimul semnal Cassini a fost primit pe Pământ la 11:55:06 UTC [13] .

Vezi și

Note

  1. Cassini Equinox Mission: Overview Arhivat 13 aprilie 2008 la Wayback Machine
  2. Grandidier J., Gilbert JB, Carr G.A. Cassini Power Subsystem . Laboratorul de propulsie cu reacție (2017). Consultat la 21 februarie 2022. Arhivat din original pe 21 februarie 2022.
  3. Grandidier J., Gilbert JB, Carr G.A. (2017). Subsistemul de putere Cassini (PDF) . Tehnologii nucleare și emergente pentru spațiu (NETS) 2017. Orlando Airport Marriott Lakeside din Orlando, Florida. 27 februarie - 2 martie 2017. Lucrare 20183 . Arhivat (PDF) din original pe 22.02.2022 . Preluat 2022-02-22 . Parametrul depreciat folosit |deadlink=( ajutor )
  4. John A. Rohr. Reducerea costurilor prin software-ul de bord comun (link indisponibil) (26 martie 1995). Data accesului: 19 decembrie 2013. Arhivat din original pe 8 martie 2016. 
  5. 1 2 Misiunea Cassini. Prima parte. . Site-ul „Tehnologia spațială”. Consultat la 3 noiembrie 2010. Arhivat din original la 22 martie 2018.
  6. Apropierea și sosirea la Saturn . ESA (1 septembrie 2019). Consultat la 21 februarie 2022. Arhivat din original pe 21 februarie 2022.
  7. Cassini va face ultimul zbor al lunii lui Saturn Dione . Preluat la 18 august 2015. Arhivat din original la 18 august 2015.
  8. Cassini numește faza finală a misiunii „Marele final  ” . NASA JPL (30 iunie 2014). Consultat la 21 februarie 2022. Arhivat din original pe 21 februarie 2022.
  9. TERMINAT: Grand Finale Orbit No. 1  (engleză) . Explorarea sistemului solar NASA (19 martie 2019). Preluat la 26 noiembrie 2020. Arhivat din original la 24 ianuarie 2021.
  10. NASA a arătat cele mai recente imagini cu Cassini care a murit pe Saturn , RBC . Arhivat din original pe 15 septembrie 2017. Preluat la 15 septembrie 2017.
  11. The Saturn System Through the Eyes of Cassini, 2017 , p. 105.
  12. Marea finală . Ghid  de orbită . Explorarea sistemului solar NASA (5 septembrie 2018) . Preluat la 21 februarie 2022. Arhivat din original la 10 ianuarie 2022.
  13. La revedere, Cassini!  (engleză) . EarthSky.org (15 septembrie 2017). Preluat la 14 septembrie 2017. Arhivat din original la 14 septembrie 2017.

Literatură

Link -uri