Cassini готовится к своей финальной миссии: путешествию в кольца Сатурна с погружением в атмосферу

С 30 ноября этого года по 22 апреля следующего года аппарат будет перемещаться от полюса к полюсу газового гиганта, проходя по пути, каждые семь дней, через внешнюю область основных колец планеты. Всего он совершит 20 таких «челночных» проходов. Зонд оснащен несколькими научными инструментами, которые будут использоваться для отбора частиц вещества и газов из различных районов колец Сатурна с последующим анализом полученных образцов.

Первые два «нырка» Кассини осуществит через одно из самых тонких и слабых колец Сатурна, образованное крошечными метеорами, поражающими две луны планеты — Янус и Эпиметей. В марте и апреле зонд будет изучать внешние регионы кольца F, характеризующегося большим количеством пыли.

«Несмотря на то, что мы приблизимся к кольцу F ближе, чем когда-либо, это все равно больше, чем 7800 километров. Здесь практически нет пылевой угрозы», — заявил Эрл Мэйз, руководитель проекта Cassini в Лаборатории реактивного движения НАСА.

По словам специалистов, это кольцо является внешней границей главной системы колец. Кроме них, у Сатурна есть еще несколько более слабых колец, которые находятся от планеты дальше. Кольцо F, ширина которого составляет около 800 километров, постоянно меняется. Наиболее плотной является центральная его часть, ширина которой составляет около 50 километров. Фотографии с Кассини показывают различные структуры внутри кольца, конфигурация которых изменяется в течение часа.

Дело в том, что сейчас зонд имеет беспрецедентную возможность подробно изучить строение колец планеты газового гиганта. Кроме того, аппарат «увидит» и мелкие луны, находящиеся близко к краям колец, включая такие спутники Сатурна, как Пандора, Атлас, Пан и Дафнис.

Кроме кольца F Кассини сможет изучить еще и кольца А и В. Ученые рассчитывают на то, что снимки Кассини, присланные им в скором времени, покажут нам все это в максимальном качестве со времени прибытия зонда к Сатурну в 2004 году. Разрешение снимков составит 1 километров на пиксель. Специалисты надеются на получение большого количества фотографий, которые позволят полностью увидеть структуру всех колец.

В частности, астрономы планируют рассмотреть поближе небольшие элементы кольца А, которые получили название «пропеллеры» из-за своей формы, похожей на пропеллеры летательного аппарата. Фотографии и дополнительные данные научных инструментов Кассини помогут понять или хотя бы прояснить происхождение и структуру колец. В марте, находясь в тени Сатурна, Кассини будет изучать кольца, когда те будут освещаться солнечными лучами. Возможно, удастся увидеть облака пыли — следствие пролета метеоров через кольца или ударения их о мелкие луны Сатурна.

Во время своей миссии Кассини сблизится с верхней границей облаков Сатурна на минимальное расстояние — около 90000 километров. В апреле 2017 года Кассини начнет выполнять финальный этап своей миссии.

После почти 20 лет, проведенных в космосе, зонд потратил почти все свое топливо. Команда проекта тщательно подготовилась к этому моменту, разработав сценарий, который поможет Кассини получить ценную для науки информацию прежде, чем зонд скроется в плотной атмосфере Сатурна. В сентябре аппарат пройдет на расстоянии всего в 1600 километров от верхней границы облаков, после чего нырнет а атмосферу планеты. Это случится 15 сентября. Сейчас ученые готовятся к финалу.

4 декабря аппарат включит основной двигатель для выхода на расчетную траекторию. Этот маневр поможет уточнить движение зонда и установить правильный курс, по которому Кассини и будет двигаться до самого конца. «Это будет 183-е по счету включение главного двигателя. У нас еще будет возможность включить двигатель снова, но по плану мы должны завершить все маневры после этого включения», — заявили сотрудники НАСА.

После получения всех данных, отправленных зондом на Землю, специалисты смогут понять, где именно находится внешняя граница атмосферы Сатурна.

В прошлом году Кассини пролетел мимо Энцелада в последний раз, причем до поверхности спутника газового гиганта тогда оставалось всего 49 километров. Кроме того, Кассини пролетел через материал, выбрасываемый из-под поверхности Энцелада, и это позволило получить подтверждение существования воды под толстым ледяным покровом.

О том, что «видит» Кассини, находясь рядом с Сатурном, поможет получить представление видео, собранное из тысяч фотографий. Качество видео — 4К.

Жаль, что вскоре все прекратится, когда Кассини будет раздавлен плотной атмосферой Сатурна во время последнего своего путешествия.