Зонд сел на Титан в 2005 году и прислал фото ледяных камней: больше никто туда не добирался

Он прислал фотографии ледяных камней с поверхности другого мира.

14 января 2005 года в 4:34 по тихоокеанскому времени зонд ЕКА "Гюйгенс" опустился на Титан – крупнейший спутник Сатурна – после 147-минутного спуска на парашюте сквозь оранжево-коричневую дымку. Он приземлился на холодную равнину, усыпанную округлыми ледяными камешками, и ещё 72 минуты продолжал передавать данные с поверхности.

Зонд находился более чем в миллиарде километров от Земли. "Кассини" – орбитальный аппарат NASA, доставивший "Гюйгенс" к Сатурну, был единственным космическим аппаратом поблизости, способным принять сигнал и ретранслировать его на Землю, пишет Space Daily.

Когда "Кассини" вышел из зоны прямой видимости, канал связи прервался. "Гюйгенс" стал первым – и до сих пор единственным – космическим аппаратом, совершившим посадку в внешней Солнечной системе.

Этот статус NASA по-прежнему фиксирует в записях миссии "Гюйгенс".

Три недели автономного полёта в неизвестность

"Кассини" отстыковал "Гюйгенс" 25 декабря 2004 года по бортовому времени – после того как оба аппарата провели в пути к Сатурну более семи лет. С этого момента "Гюйгенс" двигался к Титану по собственной баллистической траектории.

После отстыковки управление курсом было невозможным. Большую часть пути зонд находился в режиме сна: заранее загруженная программа должна была разбудить его перед входом в атмосферу, прогреть системы, запустить передатчик и последовательно раскрыть парашюты.

14 января 2005 года "Гюйгенс" вошёл в атмосферу Титана за теплозащитным экраном – с достаточной скоростью, чтобы щит принял на себя удар от торможения, после чего в дело вступила парашютная система. Материалы ЕКА описывают миссию как падение сквозь плотную атмосферу Титана на мягкое песчаное речное дно, зафиксированное спускаемым устройством формирования изображений и спектрорадиометром в ходе 147-минутного снижения.

Первый парашют сбросил задний кожух. Крупный основной парашют замедлил зонд в верхних слоях атмосферы, после чего меньший стабилизирующий парашют взял управление на себя до конца спуска.

Что увидела камера под слоем дымки

Большую часть снижения в объектив попадала почти сплошная дымка. Затем оранжевый туман начал редеть, и камера зафиксировала пейзаж, узнаваемый по форме, но совершенно чуждый по химическому составу.

Светлые возвышенности были изрезаны тёмными разветвлёнными каналами, которые уходили вниз в более тёмные плоские области, напоминавшие котловины, поймы или высохшие озёрные ложа.

Геометрия указывала на дренажную систему. На Титане, где температура поверхности около минус 180 градусов Цельсия, водяной лёд достаточно твёрд, чтобы вести себя как камень, а метан и этан могут течь по поверхности в жидком виде.

Реконструкция спуска NASA показывает мир с каналами, тёмными равнинами и видом поверхности, собранным из снимков, сделанных камерной системой "Гюйгенса" после посадки.

Грунт под зондом просел

"Гюйгенс" не упал в море. Не врезался в голый лёд. Он ударился о поверхность, которая поддалась.

Пакет приборов для изучения поверхности зафиксировал удар и движение зонда после касания. Последующий анализ показал: "Гюйгенс" оставил вмятину, подпрыгнул или покачнулся, немного сдвинулся и остановился – поверхность вела себя как корка над более мягким материалом под ней.

В научном резюме ЕКА описывается место посадки с округлыми камешками, вероятно из водяного льда, и поверхностным материалом, видоизменённым метаном. Там же крупноплановые наземные измерения "Гюйгенса" называются одним из главных открытий миссии на Титане.

Лампа на борту зонда осветила ближайший грунт, чтобы приборы могли считать химический состав в тусклом свете Титана. На первом снимке с поверхности – поле округлых глыб, похожих на обкатанные речные камни на Земле, только камни почти наверняка изо льда, а агентом выветривания служит метан.

Почему передача данных едва не провалилась

Посадка прошла успешно, но с передачей данных возникли проблемы. Один из двух приёмных каналов "Кассини" не был правильно настроен для эксперимента по измерению ветра по доплеровскому сдвигу "Гюйгенса", и данные радионауки этого канала были утеряны.

Второй канал сработал. Это резервирование сохранило изображения спуска и большую часть научных результатов зонда – включая снимки поверхности, которые сделали "Гюйгенс" чем-то большим, чем просто слабым сигналом с далёкого спутника.

Наземные радиотелескопы на Земле тоже напрямую прослушивали "Гюйгенс". Расшифровать полный научный поток, как это делал "Кассини", они не могли, но уловили слабый несущий сигнал и использовали его для восстановления картины ветров во время спуска.

Кроме того, зонд вращался во время части снижения не так, как ожидалось, что осложнило последующую сборку мозаичных изображений. Это не поставило крест на миссии, но сделало мозаики труднее интерпретируемыми и напомнило команде, насколько мало было права на ошибку при однократной посадке у Сатурна.

Почему Титан снова и снова притягивает к себе миссии

Титан – не просто очередной ледяной спутник. NASA описывает его как единственное место во Вселенной, помимо Земли, где на поверхности обнаружена жидкость: облака, дождь, реки, озёра и моря из метана и этана, а не воды.

Это также единственный спутник в Солнечной системе с плотной атмосферой – толстой азотной оболочкой, насыщенной органической дымкой. NASA по-прежнему считает эти два факта главными причинами научного интереса к спутнику.

"Кассини" провёл более десяти лет после "Гюйгенса", картографируя Титан с орбиты с помощью радара, инфракрасных инструментов и многочисленных пролётов. Короткий визит зонда на поверхность дал этим орбитальным картам точку привязки к реальности – участок местности, где изображения, химический состав и текстура были измерены непосредственно на месте.

Следующая миссия будет двигаться. Роторный аппарат Dragonfly от NASA, разработанный Лабораторией прикладной физики Университета Джонса Хопкинса, планируется запустить в 2028 году с прибытием в 2034-м – для полётов между точками на Титане и изучения химического состава дюн, ударных кратеров и богатых органикой ландшафтов.

"Гюйгенс" по-прежнему там, где приземлился. Его батареи мертвы, лампа холодна, объектив направлен на тот же участок ледяных камешков, который он увидел в январе 2005 года. Метановая погода Титана проносилась над ним более двадцати лет – туман, ветер, возможные дожди, – а единственная фотография с поверхности так и остаётся той, которую зонд успел отправить до того, как "Кассини" унёс его сигнал прочь.

Ранее УНИАН сообщал, что ученые предлагают создать на Луне биокарантинный комплекс для защиты Земли.

Вас также могут заинтересовать новости: