Все още не беше зората на Западното крайбрежие на САЩ, когато космическият апарат Касини изпрати окончателното си съобщение на Земята и започна самоубийственото си потопване в Сатурн. В лабораторията за реактивни двигатели на НАСА в Пасадена, Калифорния, учените и инженерите се струпаха в пълен кабинет за контрол на мисията, а други наблюдаваха как сигналът се развива надолу по пътя в кампуса на Калифорнийския технологичен институт. Малко след 4:55 ч. Местно време, 15 септември 2017 г., малкият орбитър приключи 20-годишната си мисия.
Свързано съдържание
- Какви дръзки гмуркания на Касини ни научиха за Сатурн
- Празнувайте историческото пътешествие на Касини в осем невероятни образа
"Аз го оприличавам на непобеден боксьор или бейзболен играч, който се пенсионира в края на сезона", каза Брент Бъфингтън, инженер по аерокосмическа дейност в JPL, който помогна да начертае пътя на Касини през последните шест години и половина. "Те излязоха при условията си."
Все пак Касини успя да изтласка последната възможна капка наука, когато срещна края си в гъстите облаци на Сатурн. Дори и да нахлува в забвение, тя също изследва атмосферата на планетата за първи път. Това беше характерно за орбитата, който разкрива пътеки от невероятни разбирания за Сатурн и неговите луни още от пристигането си на пръстенираната планета през 2004 г. Животът на мисията бе удължен не веднъж, а два пъти, за да даде на кораба повече време да проучи мистериите на Сатурн,
Касини също не се спря на Сатурн: Космическият кораб прониза гъстия смог на най-голямата луна на Сатурн - Титан, за да открие езера от метан и етан - единствената течност, известна на планетата, различна от Земята. Той разкри странни форми на реката, от дюни до лабиринти до възможни ледени вулкани. Касини също засне невероятни изображения на гейзери, изхвърчащи от южния полюс на ледената луна Енцелад, и размаза течен океан, скрит под ледената кора на Луната.
Тези и други наблюдения са помогнали да се каже, че нашата слънчева система е изпълнена с океански светове и че животът може да е в състояние да се развива и дори да процъфтява далеч от слънцето.
Северното полукълбо на Сатурн през май 2017 г., наблюдавано от мисията Касини. (НАСА / JPL) В крайна сметка смъртта на Касини наложи НАСА загрижеността за Енцелад и Титан. И двата свята са узрели, за да може животът да се развива самостоятелно и учените се надяват да търсят евентуални знаци за бъдещи мисии. Едно много истинско притеснение е възможността за замърсяване на тези видове светове с нашите микроби (дотолкова, че имаме цял Планетен офис за защита, посветен на предотвратяването на това да се случи).
„Последното нещо, което искаме да направим, е да замърсим тези девствени тела със земните микроби, които биха могли да бъдат на нашия космически кораб“, каза Бъфингтън. Така той и навигационният екип седнаха да измислят как да увеличат максимално много наука, която могат да излязат от Касини, като същевременно пазят тези потенциално обитаеми светове далеч от замърсяване.
Навигационният екип преследва няколко потенциални орбити за Касини, след като резервоарът му за гориво се изпразни, каза Бъфингтън. Те биха могли да паркират космическия кораб в постоянна орбита около Сатурн, като изпращат информация за системата за години напред. Те биха могли да го разбият на пръстените, за да видят как ще реагират, сблъсък, който също може да даде прозрения. Те биха могли да го разбият в една от многото луни на Сатурн. Или може да напусне системата изцяло, пътувайки до друга гигантска планета или странните астероиди на външната Слънчева система.
Всяка възможност беше представена на научния екип, който потърси най-добрия начин да се възползва максимално от последните дни на космическия кораб. Процесът на подбор беше, казва Бъфингтън, „дарвинизмът най-доброто“.
Ударът в пръстените беше изключен бързо. Опитът да се докаже, че нито едно от получените парчета няма да се окаже - и потенциално замърсяващо - Титан или Енцелад, беше почти невъзможно. Изследването на друг свят също беше отхвърлено, като се има предвид колко останали нерешени въпроси за Сатурн.
И докато една вечна орбита около Сатурн звучеше добре, имаше един голям проблем: Титан, един от световете, който те се надяваха да запазят, имаше потенциал да предизвика хаос и един ден можеше да изпрати Касини спирално в една от обитаемите луни.
Затова екипът реши да насочи силата на Титан към добра работа. Бъфингтън, който напусна мисията през 2012 г., но се върна в JPL, за да стане свидетел на големия финал на Касини, заяви, че един от основните пробиви е осъзнаването, че масивната луна може да бъде използвана като работен кон. Тоест, инженерите биха могли да се възползват от факта, че когато малко тяло преминава по-голямо движещо се тяло, пътят на малкото тяло се променя по начин, който учените могат да изчислят и прогнозират.
"Една единична помощ за гравитация на Титан може да се използва за прескачане на цялата основна система на пръстените", което позволява на космическия кораб да излезе от опасната зона и да пътува между планетата и нейните пръстени, каза той.
След като навигационният екип картографира окончателните орбити на Касини цял половин десетилетие преди смъртта му, те изпратиха плановете на контролерите на полетите на Касини. На всеки 10 седмици те изпращаха пакет от навигационни команди за космическия кораб. Те не начертаха курса, но те са тези, които се уверяват, че Касини го е получил.
"Те ни предават референтната траектория и след това я прелитаме", каза Дейвид Доуди, ръководител на отдела за полетни операции в реално време на JPL. Доуди и неговият екип от седем "аса" (което е официалното име за инженери, които разговарят с космическия кораб в реално време) въвеждат малките маневри, които поставят космическия кораб там, където трябва. Но докато те помогнаха да изтласкат Касини по правилния път, именно титанът и огромното му зърно направиха тежкото повдигане.
"Титан е нашият голям двигател", каза Дуди. Ако Касини пътуваше по магистралата, продължи той, Аса щяха да са отговорни за поддържането й в правилната лента. Но масивната луна упражнява най-много контрол. „Титанът е нашата издръжка“, каза той.
.....
През април смъртта от Сатурн стана неизбежна. Тогава гравитационните ефекти на титанинския летец доведоха до последната смяна в поредица от промени, които насочиха Касини право към Сатурн, без възможност за бягство. Дори ако планиращите мисията по някакъв начин бяха променили решението си, малките усилватели, направени за малки смени, нямаше да бъдат достатъчно мощни, за да извадят сателита от катастрофата, която Титан беше задал.
На 3 септември сутринта на 13 септември инженерът на мисиите на Касини Майкъл Стааб качи последния ощипване на космическия кораб. Стааб беше до конзолата две седмици преди Големия финал да изпрати последния пакет, който някога щеше да получи Касини, последното натискане от тласъците, което щеше да го постави по точен път към смъртта му. Въпреки че курсът на космическия кораб вече беше определен, тази последна серия от команди запечата съдбата му.
Изпитваше ли някакво съжаление?
"Аз съм безсърдечен инженер", засмя се той, седнал на конзолата Ace часове, преди космическият кораб да срещне съдбата си. За разлика от много от учените, които наричат Касини като „тя“, Стааб ни напомни, че Касини е робот, който прави това, което е предназначен да прави.
За Доди това не беше първият му път, когато озвучава колекцията на смъртта на любим спътник. През 1994 г. той изпраща последната команда на космическия кораб Magellan на НАСА, който му казва да се спуска в облаците на Венера. Но докато Магелан се нуждаеше от една-единствена, конкретна команда, за да посрещне смъртта си, последният път на Касини изискваше редица постепенни промени, които отнеха половин десетилетие. "Този път е толкова елегантно", каза Доуди.
Докато Касини нахлу в атмосферата на Сатурн, Дуди застана под контрола на мисията в лабораторията за реактивни двигатели в Калифорния. Телескопите на телескопите на дълбоката космическа мрежа в Австралия, Испания и Калифорния свързват контрола на мисията със спътници, пробиващи се в дълбините на космоса. Плака в пода до конзолата Cassini Ace определя контрола на мисията като „център на Вселената“.
След като работи над мисията от самото начало, казва Дуди, заключението се чувства едновременно вълнуващо и окончателно. "Това е краят на 20-годишен ангажимент", каза той. "През цялото време беше кръв, пот и сълзи. Сега, когато свърши, все едно скачаш от скала."
Staab също стоеше под контрола на мисията и работеше 27 часа направо и служи като резервен ас за Grand Finale. „Тъжно ми е, че го изчезнах“, каза той. "Но аз съм много горд от постигнатото."
Бъфингтън също беше в JPL, макар да не беше под контрола на мисията. Подобно на Стааб, той казва, че не е станал прекалено емоционален към космическия кораб, вместо това спести възхищението си от учените и инженерите, които направиха тази мисия възможна.
"Ако има някаква емоция, това е само благодаря на хората за невероятната работа, която те направиха инженеринг и изграждане на космическия кораб, преди дори да съм достатъчно възрастна, за да напиша името си", каза той.
Касини посрещна своята огнена съдба с помощта на полетни контролери, инженери и "Титан", но наследството му ще продължи и в следващите години. Информацията, която тя предостави за системата на Сатурн, включително нейните окончателни измервания на атмосферата на планетата, ще предизвика повече от десетилетие на изследвания.
"Касини вдъхновява всички нас, млади и стари, да продължаваме да гледаме и да се чудим какво има там", каза Бъфингтън.
