Kaip Huygenas nusileis ant Titano

Pin
Send
Share
Send

Vaizdo kreditas: ESA

Vienas reikšmingų „Cassini“ misijos įvykių bus tada, kai 2005 m. Pradžioje Huygenso zondas bus dislokuotas didžiausiame Saturno Mėnulio titane. Europos kosmoso agentūros mokslininkų komanda neseniai išbandė, kaip jų zondas veiks ilgą kritimą per Titano atmosferą. replika čia Žemėje. Maketas buvo numestas iš oro baliono iš 33 km aukščio ir grįždamas į Žemę sulėtino parašiutą. ESA valdikliai naudoja nusileidimo laiką norėdami sukalibruoti prietaisus, kurie bendraus su tikru Huygenso zondu, kai jis lankysis Titane.

Nusileidę į tolimą mėnulį atokiame Saulės sistemos kampelyje, turite galvoti apie kiekvieną įvykį. Jūs turite būti išbandę savo erdvėlaivį iki jo ribų, kad būtumėte tikri, kad jis atlaikys ekstremalias sąlygas, kurių tikimasi Titane, Saturno mėnulyje.

Be to, jūs turite iš anksto surinkti kuo daugiau informacijos apie tai, kaip jūsų instrumentai veiks tokiomis sąlygomis. Tik tada, kai moksliniai instrumentai veikia tinkamai, galite pasakyti, kad jūsų misija buvo sėkminga.

Nusileidžia per nuodingas dujas
2005 m. Pradžioje EKA Huygens zondas nusileis per kenksmingų dujų apsiaustą, supantį Titaną, didžiausią ir paslaptingiausią Mėnulį. Italijos vadovaujama Europos mokslininkų ir inžinierių komanda išradingai sprendė kai kurių zondo prietaisų patikimumo, elgsenos ir reagavimo tikrinimo realiame veikime iššūkius? o ne modeliavimas.

Naudodama baliono ir parašiuto derinį, komanda turėjo kūrybingą būdą išbandyti visos Huygenso kosminio zondo kopiją? jie numetė jį iš 33 kilometrų virš žemės! Oras, kuriuo kvėpuojame Žemėje, labai skiriasi nuo nuodingo Titano dūmo, tačiau ESA „Huygens“ projekto mokslininkas Jeanas-Pierre'as Lebretonas sako, kad būdas, kuriuo keičiasi mūsų atmosferos savybės, yra panašus į Titano atmosferos elgesį.

2003 m. Birželio 6 d. Mokslininkai susirinko į Italijos kosmoso agentūros „Trapani“ oro balionų paleidimo įrenginį Sicilijoje. Norėdami paleisti 500 kilogramų gondolą, turinčią modelį „Huygens“ kosminį zondą, jie panaudojo helio balioną, visiškai pripūstą iki 100 metrų skersmens (atitinkančio bendrą 400 000 kubinių metrų tūrį) didžiausiame aukštyje. Kai balionas pasiekė 33 kilometrų aukštį, atidaromas paleidimo mechanizmas ir nukrito zondas.

Borto parašiutas, panaudotas zondui sulėtinti, krinta nuo 40 metrų per sekundę iki vos 4 metrų per sekundę. Tokiu greičiu zondas švelniai plūdo atgal į Žemę, maždaug per 30 minučių pabaigdamas kelionę po dešimties metrų pločio parašiutą. Šis parašiutas buvo sukurtas taip, kad kritimo greitis būtų labai artimas greičiui, kurio tikimasi Titanui.

„1 aukščio aukštis, ar mane priimi?“
Skrydis leido mokslininkams rinkti duomenis kuo reprezentatyvesnėmis sąlygomis Europoje apie būsimą skrydį į milijonus kilometrų nuo Žemės. Tokiu būdu jie iš tikrųjų gali labai gerai suprasti instrumento savybes. Mokslininkai šį procesą vadina kalibravimu.

Šios treniruotės yra svarbios ne tik norint suprasti instrumentų elgseną ir duomenis, bet ir padeda ugdyti komandos dvasią, kai tikri jauduliai prasideda „Titan“!

Šis kritimas buvo ketvirtasis Huygenso instrumentų bandomasis skrydis žemėje (pirmasis toks bandymas įvyko Ispanijoje 1995 m., Kiti du buvo atlikti Sicilijoje). Šis skrydis buvo pirmasis su visiškai įrengtu „Huygens“ maketu, įskaitant visą Italijos pateiktą „Huygens“ atmosferos struktūros instrumentą (H-ASI). Užlipęs ant Titano, H-ASI tikslas bus ištirti temperatūrą, slėgį, elektrines savybes ir vėjus šioje egzotiškoje atmosferoje.

Šio oro baliono skrydžio metu taip pat buvo išbandytas vieno iš dviejų Huygenso aukščio matuoklių, pritvirtintų prie replikos zondo, pavyzdys. Aukštimatis matuoja zondo aukštį nuo žemės paviršiaus. „Mes išanalizavome duomenis. Iš to, ką matėme iki šiol, aukštimatis gerai veikė “, - sako Lebretonas. „Testas leidžia manyti, kad du Huygenso aukščio matuokliai gerai veiks„ Titan “.

„Vienas iš kitų jaudinančių ir jaukių šio bandomojo skrydžio aspektų buvo pamatyti, kaip zondas dėl savo specialaus parašiuto projekto sugebėjo stabilizuotis nusileidimo metu, kai atmosferos neramumai sutrikdė kritimą. Tada galime užtikrintai tikėtis, kad 2005 m. Pradžioje „Titan“ atmosferoje bus nepriekaištingas kritimas “, - sako Enrico Flamini, ASI Huygens projektų vadovas, atsakingas už šią bandymo kampaniją.

Dabar mokslininkai svarsto galutinį kritimą per Antarktidą 2004 m. Ši vieta Žemėje yra tokia, kuri slėgio, elektrinių savybių ir temperatūros atžvilgiu labiausiai primena Titano atmosferos sąlygas. Titano temperatūra gali nukristi iki maždaug 180 ° C!

Originalus šaltinis: ESA naujienų leidinys

Pin
Send
Share
Send