Bildekreditt: ESA
En vesentlig hendelse i Cassini-oppdraget vil være når Huygens-sonden blir utplassert til Saturns største måne Titan tidlig på 2005. Et team av forskere fra European Space Agency testet nylig hvordan sonden deres vil prestere på det lange dråpet gjennom Titans atmosfære ved å slippe en kopi her på jorden. Mock-up ble droppet fra en høyde på 33 km på en ballong og den brukte en fallskjerm for å bremse sin retur til Jorden. ESA-kontrollere bruker nedstigningstiden for å kalibrere instrumenteringen som vil kommunisere med den virkelige Huygens-sonden når den besøker Titan.
Du må ha tenkt på nesten enhver begivenhet når du lander på en fjern måne i et fjernt hjørne av solsystemet. Du må ha testet romskipet ditt til dets grenser for å være sikker på at det tåler de ekstreme forholdene som forventes på Titan, en Saturn-måne.
Dessuten må du samle på forhånd så mye informasjon du kan om hvordan instrumentene dine vil fungere under disse forholdene. Det er først når de vitenskapelige instrumentene fungerer ordentlig at du kan si at oppdraget ditt har vært vellykket.
Synkende gjennom giftig gass
Tidlig i 2005 vil ESAs Huygens-sonde gå ned gjennom kappen av skadelige gasser som omgir Titan, Saturns største og mest mystiske måne. Et italiensk-ledet team av europeiske forskere og ingeniører har genialt taklet utfordringene med å teste påliteligheten, atferden og responsen til noen av sondens instrumenter i faktisk drift? ikke simuleringer.
Ved å bruke en kombinasjon av ballong og fallskjerm, hadde teamet en kreativ måte å teste en kopi i fullskala av Huygens romsonde på? de slapp den fra 33 kilometer over jorden! Luften vi puster på jorden er veldig forskjellig fra den giftige smog av Titan, men Jean-Pierre Lebreton, ESA Huygens Project Scientist, sier at måten egenskapene til atmosfæren endres på er lik oppførselen til Titans atmosfære.
6. juni 2003 samlet forskerne seg på det italienske romfartsorganets Trapani ballongoppskytningsanlegg på Sicilia. For å sette i gang den 500 kilogram gondolen som bar den mock-up Huygens romsonden, brukte de en heliumballong som helt blåste opp til en diameter på 100 meter (tilsvarer et totalvolum på 400 000 kubikkmeter) i sin maksimale høyde. Da ballongen nådde en høyde på 33 kilometer, åpnet en utløsningsmekanisme og la sonden ned.
Fallskjermen ombord satt for å redusere sondens fall fra 40 meter per sekund til bare 4 meter per sekund. Med den hastigheten fløt sonden forsiktig tilbake til jorden, og tok omtrent 30 minutter å fullføre reisen under den ti meter brede fallskjermen. Denne fallskjermen var designet for å gi en fallhastighet veldig nær den som forventes på Titan.
"Høydemåler 1, mottar du meg?"
Flyturen tillot forskere å samle inn data under forhold som er så representative som mulig i Europa for den fremtidige flyvningen til millioner av kilometer unna Jorden. På denne måten kan de virkelig begynne å forstå instrumentegenskapene veldig godt. Forskere kaller denne prosesskalibreringen.
Ikke bare er disse treningsøvelsene viktige for å forstå virkemåten til instrumentene og dataene, de bidrar også til å bygge lagånd når de virkelige spenningen starter på Titan!
Dette fallet var den fjerde testflygningen av Huygens-instrumenter på jorden (den første slike test fant sted i Spania i løpet av 1995, de følgende to ble gjort på Sicilia). Denne flyvningen var den første som hadde et fullt utstyrt Huygens-mock-up, inkludert det komplette Huygens Atmosfæriske strukturinstrumentet (H-ASI) levert av Italia. Når Titan først er kommet, vil H-ASI ha som formål å studere temperaturen, trykket, elektriske egenskaper og vindene i denne eksotiske atmosfæren.
En mock-up av en av de to Huygens-høydemetrene, montert på replikasonden, ble også testet under denne ballongflukten. Høydemålerne måler sondens høyde fra bakken. ”Vi har analysert dataene. Fra det vi har sett så langt fungerte høydemåleren bra, sier Lebreton. "Testen gjør meg veldig trygg på at de to høydemetrene på Huygens vil fungere bra hos Titan."
”Et av de andre spennende og trøstende aspektene ved denne testflyvningen var å se hvor god sonden var til å stabilisere seg under nedstigningen da atmosfæriske turbulenser forstyrret høsten, takket være den spesielle fallskjermdesignen. Vi kan da trygt forvente at vi får et feilfritt fall gjennom Titans atmosfære tidlig i 2005, sier Enrico Flamini, ASI prosjektleder for Huygens, ansvarlig for denne testkampanjen.
Forskerne vurderer nå et endelig fall i løpet av 2004 over Antarktis. Dette stedet er det på jorden som best likner Titans atmosfæriske forhold, med tanke på trykk, elektriske egenskaper og temperaturer. Titans temperaturer kan falle til omtrent 180 ° C!
Originalkilde: ESA News Release
