Hallo Zusammen,
Cassini beginnt mit den letzten fünf Orbits um den Saturn.Cassini wird in der letzten Missionsphase, dem
Grand Finale, in ein neues Territorium eintreten, da sich Cassini darauf vorbereitet, eine Reihe von ultrakurzen Durchgängen durch die obere Atmosphäre des Saturns mit den fünf letzten Umlaufbahnen um den Planeten zu beginnen.
Cassini wird den ersten dieser fünf Pässe über den Saturn um 9:22 Uhr PDT Sonntag, 13. August (12:22 Uhr EDT Montag, 14. August) machen. Der Punkt der Annäherung an den Saturn während dieser Pässe wird zwischen etwa 1.630 und 1.710 Kilometer über den Saturn-Wolken liegen.
Es wird erwartet, dass die Atmosphäre dicht genug ist, um unter Verwendung der kleinen Triebwerke die Stabilität von Cassini zu bewahren. Die Bedingungen sollten ähnlich wie bei den vielen engen Vorbeiflügen beim
Saturnmond Titan, der ja auch eine eigene dichte Atmosphäre hat, sein. Diese
Titan-Vorbeiflüge haben das Team von Cassini auf die schnellen Pässe durch die obere Atmosphäre des Saturns vorbereitet.
Earl Maize, Cassini Projektleiter bei der NASA
Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Kalifornien sagte, dank dieser bisherigen Erfahrung ist das Team zuversichtlich, dass sie verstehen, wie sich das Raumfahrzeug bei den atmosphärischen Dichten verhalten wird, so wie es die Modelle voraussagen.
Der
Projektleiter Maize sagte auch, das Team es als nominal betrachtet, wenn die Triebwerke beim Pass am 14.08.2017 zwischen 10 und 60 Prozent ihrer Fähigkeit arbeiten. Wenn die Triebwerke gezwungen sind, härter zu arbeiten, heißt es, die Atmosphäre ist dichter als es die Modelle vorhersagen und die Ingenieure erhöhen die Höhe der nachfolgenden Bahnen. Als
"Pop-up-Manöver" wird es bezeichnet, wenn die Triebwerke verwendet werden müssen, um die Höhe der engsten Annäherung auf die nächsten Pässe zu erhöhen, wahrscheinlich um etwa 200 Kilometer.
Wenn das
Pop-up-Manöver nicht benötigt wird, und die Atmosphäre während der ersten drei Pässe weniger dicht als erwartet ist, können die Ingenieure abwechselnd die
"Pop-Down"-Option verwenden, um die nächstgelegene Annäherungshöhe der letzten zwei Bahnen zu senken, wahrscheinlich auch etwa um 200 Kilometer. Damit würde Cassinis Wissenschaftsinstrumente, vor allem das
Ionen- und neutrale Massenspektrometer (INMS), die Daten über die Atmosphäre noch näher an den hohen Wolken des Planeten erhalten.
Wenn Cassini diese fünf Obits um den Saturn gemacht hat, erfolgt der endgültigen Flug in die Atmosphäre, dann wird Cassini die erste Saturn-atmosphärische Sonde sein. Es ist schon lange ein Ziel in der planetarischen Erforschung, eine dedizierte Sonde in die Atmosphäre des Saturn zu schicken, und das Team legt mit diesem ersten Flug den Grundstein für die zukünftige Erforschung.
Andere Instrumente von Cassini werden detaillierte, hochauflösende Beobachtungen von den Auroras von Saturn, von der Temperatur und den Wirbeln an den Polen des Planeten machen. Das Radar wird tief in die Atmosphäre hineinsehen, um kleinere Merkmale von ca. 25 Kilometer zu zeigen, fast 100mal kleiner als es Cassini vor dem
Grand Finale beobachten konnte.
Am 11. September 2017 wird eine entfernte Begegnung mit Titan als Gravitationsversion eines großen
Pop-down-Manövers dienen und die Umlaufbahn von Cassini um den Saturn verlangsamen und den Weg leicht verändern, um Cassini auf die Bahn in Richtung des letzten Fluges am 15.09.2017 zu manövrieren.
Es ist der Plan während dieses Halb-Umlaufes sieben Cassini-Wissenschaftsinstrumente, einschließlich INMS, zu benutzen, die sich in Echtzeit befinden und Messungen vornehmen. Cassini wird voraussichtlich eine Höhe erreichen, in der die atmosphärische Dichte etwa doppelt so groß ist, wie es während der letzten fünf Pässe angetroffen wurde. Sobald Cassini diesen Punkt erreicht hat, werden die Triebwerke nicht mehr in der Lage sein, gegen die
Saturn-Atmosphäre zu arbeiten, um die Raumfahrzeug-Antenne auf die Erde zu zeigen, und der Kontakt wird dauerhaft verloren gehen. Cassini könnte Momente später wie ein Meteor zerbrechen und die lange, grandiose wunderbare Reise ist beendet.
Quelle:
https://saturn.jpl.nasa.gov/news/3098/cassini-to-begin-final-five-orbits-around-saturn/ Eine Auflistung der Orbits:
Orbit 288 - 10. August - 17. August 2017• Cassini hat nur noch fünf Orbits um Saturn übrig, bevor die Mission endet.
• Während dieser Umlaufbahn beobachtet Cassini Composite Infrarot-Spektrometer (CIRS) den Rand der Saturn-Atmosphäre, um verschiedene Temperaturen in verschiedenen Höhen zu bestimmen.
• Die Imaging-Kameras des Raumfahrzeugs, das Imaging Science Subsystem (ISS), beobachten dann mysteriöse Features, die
“streaks” in dem Saturn-C-Ring genannt werden.
• Dies ist der erste von fünf Umlaufbahnen, in denen Cassinis elliptische Umlaufbahn das Raumfahrzeug so niedrig trägt, dass das Raumfahrzeug kurz durch die äußerste Atmosphäre des Saturns fliegt. Cassinis Reaktionskontroll-Triebwerke sind bereit, die Ausrichtung des Raumfahrzeugs zu korrigieren, falls Saturns Atmosphäre das Raumfahrzeug stark genug beeinflusst, um eine Drehung zu verursachen.
• Während der Periode, in der das Raumfahrzeug Saturn am nächsten ist, führt
Cassinis Ionen- und Neutral-Massenspektrometer (INMS) die erste direkte Probenahme der Saturn-Atmosphäre durch. Das Instrument misst die Dichte verschiedener Arten von molekularem Wasserstoff, Helium und einer Vielzahl von Ionen in unmittelbarer Nähe des Raumfahrzeugs.
• Cassinis RADAR-Instrument arbeitet zur gleichen Zeit wie INMS und studiert die Atmosphäre von Saturn im passiven Modus, um die Kleinstruktur und die Ammoniakkonzentration der Saturn-Atmosphäre zu untersuchen.
• Während dieser Umlaufbahn kommt Cassini in 1.710 Kilometer von Saturns 1-Bar-Niveau. Cassini fliegt auch innerhalb von 5.990 Kilometer des inneren Randes des D-Ringes von Saturn.
Orbit 289 - 17. August - 23. August 2017• Cassini hat weniger als einen Monat, bevor die Mission endet, das Raumfahrzeug fliegt nur noch vier Umlaufbahnen um Saturn.
• Während dieser Umlaufbahn beobachtet Cassinis
Ultraviolet Imaging Spectrograph (UVIS) die nördliche Aurora von Saturn.
• Das
Composite-Infrarot-Spektrometer (CIRS) des Raumfahrzeugs beobachtet die Temperaturen im südpolaren Vortex des Saturn
• Cassinis Visible and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) beobachtet die südpolare aurorale Region auf Saturn, um ein Mosaik zu produzieren.
• Dies ist die zweite von fünf Umlaufbahnen, in denen Cassinis elliptische Umlaufbahn so niedrig ist, dass das Raumfahrzeug kurz durch die Atmosphäre des Saturns fliegt. Cassinis Reaktionskontroll-Triebwerke sind bereit, die Ausrichtung des Raumfahrzeugs zu korrigieren, falls die Atmosphäre das Raumfahrzeug stark genug beeinflusst, um eine Drehung zu verursachen.
• Während dieser Umlaufbahn kommt Cassini innerhalb von 1.660 Kilometern von Saturns 1-bar Level. Cassini fliegt auch innerhalb der 6.040 Kilometer des inneren Randes des D-Ringes von Saturns.
Orbit 290 - 23. August - 30. August 2017• Cassini hat nur noch zwei Orbits um Saturn, bevor die Mission endet.
• Während der Umlaufbahn beobachtet Cassini's Imaging-Kameras,
das Imaging Science Subsystem (ISS), den Dunst in der
Titan-Atmosphäre. Der
Ultraviolett Imaging Spectrograph (UVIS) und
Visible and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) beobachten die sonnendurchflutete nordpolare aurorale Region von Saturn.
• Das VIMS-Instrument und das
Composite-Infrarot-Spektrometer (CIRS) von Cassini arbeiten zusammen, um die Atmosphäre von Saturn zu studieren.
• Dies ist auch der vierte von fünf Umlaufbahnen, in denen die elliptische Umlaufbahn Cassini so tief führt, dass das Raumfahrzeug kurz durch die Atmosphäre des Saturns fliegt. Cassinis Reaktionskontroll-Triebwerke sind bereit, die Ausrichtung des Raumfahrzeugs zu korrigieren, falls Saturns Atmosphäre das Raumfahrzeug stark genug beeinflußt, um eine Drehung zu verursachen.
• Während der Periode, in der das Raumfahrzeug am nächsten Saturn ist, führt Cassinis Ionen- und Neutral-Massenspektrometer (INMS) die dritte Messung der obere Atmosphäre von Saturn durch. Das Instrument misst die Dichte verschiedener Arten von molekularem Wasserstoff, Helium und einer Vielzahl von Ionen in unmittelbarer Nähe des Raumfahrzeugs.
• Während dieser Umlaufbahn kommt Cassini innerhalb von 1.640 km von Saturn 1-Bar-Niveau. Cassini fliegt auch 6.080 Kilometer vom inneren Randes D-Ringes von Saturn vorbei.
Quelle:
https://saturn.jpl.nasa.gov/mission/grand-finale/grand-finale-orbit-guide/#Orbit_18Mit gespannten und wehmütigen Grüßen
Gertrud
