Bildekreditt: ESA
Ved å bruke et globalt nettverk av radioteleskoper, har forskere målt hastigheten på vindene som Huygens står overfor under sin nedstigning gjennom atmosfæren til Titan.
Denne målingen kunne ikke gjøres fra verdensrommet på grunn av et konfigurasjonsproblem med en av Cassinis mottakere. Vindene er svake nær overflaten og øker sakte med høyde opp til omtrent 60 km, og blir mye grovere høyere opp der betydelig vertikal vindskjæring kan være til stede.
Foreløpige estimater av vindvariasjonene med høyden på Titan er oppnådd fra målinger av frekvensen av radiosignaler fra Huygens, registrert under sondens nedstigning 14. januar 2005. Disse? Doppler? målinger oppnådd av et globalt nettverk av radioteleskoper, gjenspeiler den relative hastigheten mellom senderen på Huygens og mottakeren på jorden.
Vind i atmosfæren påvirket den horisontale hastigheten på sondens nedstigning og ga en endring i frekvensen av signalet mottatt på jorden. Dette fenomenet ligner den ofte hørte endringen i tonehøyde på en sirene på en fartsfylt politibil.
Ledende listen over store radioantenner involvert i programmet var NRAO Robert C. Byrd Green Bank Telescope (GBT) i West Virginia, USA, og CSIRO Parkes Radio Telescope i Australia. Spesiell instrumentering designet for deteksjon av svake signaler ble brukt til å måle bæreren? frekvensen av Huygens radiosignal under denne unike muligheten.
Den første oppdagelsen, laget med radiovitenskapsmottakere? på lån fra NASAs Deep Space Network, ga det første utvetydige beviset for at Huygens hadde overlevd inngangsfasen og hadde begynt sin radio stafettoverføring til Cassini.
Den meget vellykkede signaldeteksjonen på jorden ga en overraskende dreining for Cassini-Huygens Doppler Wind Experiment (DWE), hvis data ikke kunne registreres på Cassini-romfartøyet på grunn av en kommandofeil som trengs for å konfigurere mottakeren riktig.
? Vårt team har nå tatt et betydelig første skritt for å gjenopprette dataene som trengs for å oppfylle vårt opprinnelige vitenskapelige mål, en nøyaktig profil av Titans vind langs nedstigningsbanen til Huygens ,? sa DWEs hovedetterforsker Dr. Michael Bird (Universitetet i Bonn, Tyskland).
De bakkebaserte Doppler-målingene ble utført og behandlet i fellesskap av forskere fra NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL, USA) og Joint Institute for VLBI i Europa (JIVE, Nederland) som jobber i DWE-teamet.
Det er funnet at vind på Titan flyter i retning av Titans rotasjon (fra vest til øst) i nesten alle høyder. Maksimal hastighet på omtrent 120 meter per sekund (430 km / t) ble målt omtrent ti minutter etter nedstigningen, i en høyde av omtrent 120 km. Vindene er svake nær overflaten og øker sakte med høyde opp til ca 60 km.
Dette mønsteret fortsetter ikke i høyder over 60 km, der store variasjoner i Doppler-målingene blir observert. Forskere tror at disse variasjonene kan oppstå fra betydelig vertikal vindskjæring. At Huygens hadde en tøff tur i denne regionen, var allerede kjent fra vitenskaps- og ingeniørdata registrert ombord på Huygens.
? Store misjonshendelser, som fallskjermbytte omtrent 15 minutter ut i den atmosfæriske flukten og innvirkningen på Titan kl. 13:45 CET, produserte Doppler-signaturer som vi tydelig kan identifisere i dataene ,? Sa Bird.
For tiden eksisterer det et intervall på omtrent 20 minutter uten data mellom målingene ved GBT og Parkes. Dette gapet i Doppler-dekningen vil etter hvert bli lukket av data fra andre radioteleskoper som for tiden blir analysert. I tillegg utførte hele det globale settet med radioteleskoper Very Long Baseline Interferometry (VLBI) -opptak av Huygens-signalet for å bestemme sondens nøyaktige posisjon under nedstigningen.
? Dette er et overveldende eksempel på effektiviteten av virkelig globalt vitenskapelig samarbeid ,? sa Jean-Pierre Lebreton, ESA Huygens prosjektforsker. ? Ved å kombinere Doppler- og VLBI-data vil vi etter hvert få en ekstremt nøyaktig tredimensjonal registrering av bevegelsen til Huygens under oppdraget hos Titan ,? konkluderte han.
Originalkilde: ESA News Release
