Истражување на Сатурн

Уметничко дело што користи податоци за истражување, како што е откриено во „Стернстунден“ во Оберхаузен

Истражувањето на Сатурн е извршено само со сонди без екипаж. Три мисии биле преку прелетувања, кои формирале проширена основа на знаењето за системот. Вселенското летало Касини-Хајгенс, лансирано во 1997 година, било во орбитата од 2004 до 2017 година ^[1][2]

Мисии

Списокот на претходни и претстојни мисии на надворешниот Сончев Систем (вклучувајќи го Сатурн) може да се најде во написот Список на мисии на надворешните планети.

Флајбис

Пионер 11

Пионер 11 со слика од Сатурн.

Сатурн првпат бил посетен од Пионер 11 во септември 1979 година. Прелетал во рок од 20.000 километри од врвот на облачниот слој на планетата. Биле добиени слики со ниска резолуција од планетата и неколку од нејзините месечини; резолуцијата на сликите не била доволно добра за да се воочат одликите на површината. Вселенското летало исто така ги проучувало прстените; Меѓу откритијата биле и тенкиот Ф-прстен и фактот дека темните празнини во прстените се светли кога се гледаат кон Сонцето, или со други зборови, тие не се празни од материјал. Пионер 11, исто така, ја измерил температурата на Титан на 250 К. ^[3]

Војаџер

Во ноември 1980 година, сондата Војаџер 1 го посетил системот на Сатурн. Ги испратил првите слики со висока резолуција од планетата, прстените и сателитите. Површинските одлики на различни месечини биле видени за прв пат. Поради претходното откривање на густа атмосфера на Титан, контролорите на Војаџер во Лабораторијата за млазен погон избрале Војаџер 1 да направи близок пристап до Титан. Ова значително го зголемило знаењето за атмосферата на Месечината, но исто така докажало дека атмосферата на Титан е непробојна во видливи бранови должини, така што не се забележани детали за површината. Прелетот, исто така, ја променила траекторијата на вселенското летало надвор од рамнината на Сончевиот Систем, што го спречи ло Војаџер 1 да ја заврши т.н. Планетарна голема тура на Уран, Нептун и Плутон.

Речиси една година подоцна, во август 1981 година, Војаџер 2 го продолжил проучувањето на системот на Сатурн. Биле добиени повеќе слики одблиску на месечините на Сатурн, како и докази за промени во прстените. „Војаџер 2“ ја испитал горната атмосфера на Сатурн со својот радар, за да ги измери профилите на температурата и густината. Војаџер 2 открил дека на највисоките нивоа (притисок од 7 килопаскали) температурата на Сатурн била 70 К (−203 °C) (т.е. 70 степени над апсолутната нула), додека на најдлабоките измерени нивоа (120 килопаскали) температурата се зголемила на 143 K (−130 °C). Северниот пол бил поладен за 10 K, иако ова може да биде сезонско. За жал, за време на прелетувањето, платформата за вртење на камерата на сондата заглавила неколку дена и некои планирани слики биле изгубени. Гравитацијата на Сатурн била искористена за да ја насочи траекторијата на леталото кон Уран.

Сондите откриле и потврдиле неколку нови сателити кои орбитираат во близина или во рамките на прстените на планетата. Тие ги откриле и малите празнини на Максвел и Килер во прстените.

Орбитер Касини

Сатурн го затемнува Сонцето, како што се гледа од Касини.

Анимација на Касини траекторија околу Сатурн од 1 мај 2004 до 15 септември 2017 година
   Касини ·   Сатурн ·   Енкелад ·   Титан ·   Јапет

На 1 јули 2004 година, вселенското летало Касини-Хајгенс го извел маневарот за влегување во орбитата на Сатурн. Претходно, Касини веќе опширно го проучувал системот. Во јуни 2004 година, извршил блиско прелетување покрај Феба, испраќајќи слики и податоци со висока резолуција.

Орбитерот извршил две прелетувања на Титан пред да ја ослободи сондата Хајгенс на 25 декември 2004 година. Хајгенс се спуштил на површината на Титан на 14 јануари 2005 година, испраќајќи податоци за време на атмосферското спуштање и по слетувањето. Во текот на 2005 година Касини спровел повеќекратно прелетување на Титан и ледените сателити.

На 10 март 2006 година, НАСА објавила дека сондата Касини пронашла докази за резервоари за течна вода што еруптираат во гејзери на месечината на Сатурн, Енкелад.^[4]

На 20 септември 2006 година, фотографија од сондата Касини открила претходно неоткриен планетарен прстен, надвор од посветлите главни прстени на Сатурн и внатре во прстените G и E.^[5]

Во јули 2006 година, Касини го открил првиот доказ за јаглеводородни езера во близина на северниот пол на Титан, што било потврдено во јануари 2007 година. Во март 2007 година, дополнителни слики во близина на северниот пол на Титан откриле јаглеводородни „мориња“, од кои најголемото е речиси со големина на Каспиското Море.

Во 2009 година сондата открила и потврдила четири нови сателити. Неговата примарна мисија завршила во 2008 година, кога леталото завршило 74 орбити околу планетата. Во 2010 година, сондата ја започнала својата прва продолжена мисија, мисија Касини. Мисијата траела до септември 2017 година.^[6] Мисијата завршила на 15 септември 2017 година, по планираното атмосферско влегување во планетата Сатурн.

Предложени мисии

Мисиите на Сатурн се соочуваат со конкуренција од мисиите до други тела на Сончевиот Систем

Мисијата на системот Титан-Сатурн (МСТС) бил заеднички предлог на НАСА / ЕСА за истражување на Сатурн и неговите месечини ^[7] Титан и Енкелад, каде што многу сложени феномени биле откриени од неодамнешната мисија Касини-Хајгенс. МСТС се натпреварувала против предлогот за финансирање на мисијата на системот Европа-Јупитер (МСЕЈ). Во февруари 2009 година било објавено дека ЕСА/НАСА и дала приоритет на мисијата МСЕЈ пред МСТС,^[8][9] иако МСТС ќе продолжи да се проучува за подоцнежен датум на лансирање. Мисијата на системот Титан-Сатурн е создадена со спојување на мисијата Титан-Енкелад (TandEM) на ЕСА со водечката студија на НАСА Титан-Експлорер во 2007 година.

Други предложени мисии до системот на Сатурн се:

• 2010: Патување до Енкелад и Титан (JET) ^[10]
• 2011: Истражување на Титан-маре; воден лендер кој би ги истражувал метанските езера на месечината Титан. На оваа мисија и биле дадени 3 милиони американски долари во мај 2011 година за да развие детална студија за концепт како дел од програмата на НАСА, Дискавери.
• 2012 ГАЦ : Истражување на Енкелад (EnEx), лендер.^[11]
• 2012 JPL: Животна истрага на Енкелад (LIFE) примерок-враќање.^[12][13][14]
• 2015 JPL: Пронаоѓач на живот на Енкелад (ELF) ^[15]

Дополнително читање

• Hannu Karttunen; и др. (1996), Fundamental Astronomy (3. изд.), New York: Springer, ISBN 978-3-540-60936-0, Посетено на February 21, 2012.
• NASA/JPL–Caltech (October 18, 2010). „Voyager Science Results: Saturn“. voyager.jpl.nasa.gov. Посетено на February 21, 2012.

Наводи

1. Brown, Dwayne; Cantillo, Laurie; Dyches, Preston (September 15, 2017). „NASA's Cassini Spacecraft Ends Its Historic Exploration of Saturn“. NASA. Посетено на September 15, 2017.
2. Chang, Kenneth (September 14, 2017). „Cassini Vanishes Into Saturn, Its Mission Celebrated and Mourned“. The New York Times. Посетено на September 15, 2017.
3. „Pioneer Mission Description Page“. spaceprojects.arc.nasa.gov. December 6, 1998. Архивирано од изворникот на 1998-12-06.
4. „Cassini–Huygens: News“. Архивирано од изворникот на March 3, 2008.
5. New Ring Spotted Around Saturn Архивирано на 20 септември 2006 г. – Article on CNN.com.
6. „Cassini-Huygens: Introduction“. December 17, 2008. Архивирано од изворникот на 2008-12-17.
7. „ESA Science & Technology - TandEM/TSSM“. sci.esa.int.
8. „NASA - NASA and ESA Prioritize Outer Planet Missions“. www.nasa.gov. Архивирано од изворникот на 2019-02-05. Посетено на 2021-11-21.
9. „Jupiter in space agencies' sights“. February 18, 2009 – преку news.bbc.co.uk.
10. Kane, Van (3 April 2014). „Discovery Missions for an Icy Moon with Active Plumes“. The Planetary Society. Посетено на 2015-04-09.
11. Brabaw, Kasandra (April 7, 2015). „IceMole Drill Built to Explore Saturn's Icy Moon Enceladus Passes Glacier Test“. Space.com. Посетено на 2015-04-09.
12. Wall, Mike (December 6, 2012). „Saturn Moon Enceladus Eyed for Sample-Return Mission“. Space.com. Посетено на 2015-04-10.
13. Tsou, Peter; Anbar, Ariel; Atwegg, Kathrin; Porco, Carolyn; Baross, John; McKay, Christopher (2014). „LIFE - Enceladus Plume Sample Return via Discovery“ (PDF). 45th Lunar and Planetary Science Conference. Посетено на 2015-04-10.
14. Tsou, Peter (2013). „LIFE: Life Investigation For Enceladus - A Sample Return Mission Concept in Search for Evidence of Life“. Jet Propulsion Laboratory. Архивирано од изворникот (.doc) на 2015-09-01. Посетено на 2015-04-10.
15. „ENCELADUS LIFE FINDER: THE SEARCH FOR LIFE IN A HABITABLE MOON“ (PDF). www.hou.usra.edu.

Надворешни врски

• Мисијата Касини на НАСА на Сатурн