science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Saturnus-ruimtevaartuig met CU Boulder-instrument begint zwanenzang

Een illustratie van het Cassini-ruimtevaartuig bij Saturnus. Krediet:NASA

Toting een instrument van $ 12 miljoen gebouwd door de Universiteit van Colorado Boulder, NASA's Cassini-ruimtevaartuig maakte vandaag de eerste van 22 duiken tussen de ringen van Saturnus en de gasplaneet, het begin van het einde voor een van NASA's meest succesvolle missies ooit.

Gelanceerd in 1997 en opgetrokken bij Saturnus in 2004 voor de eerste van honderden banen door het Jupiterstelsel, de missie van Cassini-Huygens heeft geleid tot tal van oogverblindende ontdekkingen. Deze omvatten diepgaande studies die de verbazingwekkende ringen dateren en zelfs wegen; de ontdekking van methaanmeren op de ijzige maan Titan; heetwaterpluimen gevonden die vanaf de maan Enceladus spuiten; en close-upbeelden van de heldere aurora's aan de polen van de planeet.

De kenmerkende ringen van Saturnus zijn vanuit bijna elke hoek in kaart gebracht door de UltraViolet Imaging Spectrograph (UVIS), ontworpen en gebouwd door een team van CU Boulder's Laboratory for Atmospheric and Space Physics. En terwijl het debat over de leeftijd van de ringen voortduurt, ze zijn misschien gevormd rond de tijd dat het zonnestelsel zich zo'n 4,6 miljard jaar geleden aan het samenstellen was, zei professor Larry Esposito, hoofdonderzoeker van UVIS.

"Het bewijs komt overeen met het beeld dat Saturnus in de loop van zijn geschiedenis ringen heeft gehad, " zei Esposito, een van 's werelds experts op het gebied van planetaire ringen, die in 1979 de zwakke F-ring van Saturnus ontdekte met behulp van gegevens van NASA's Pioneer 11-ruimtevaartuig. “We zien uitgebreide, snelle recycling van ringmateriaal waarin manen voortdurend worden verbrijzeld tot ringdeeltjes, die vervolgens manen verzamelen en hervormen."

Andere verrassende ontdekkingen onder leiding van CU Boulder met UVIS omvatten de detectie van microscopisch kleine stofkorrels bij Saturnus, wat impliceert dat hydrothermische geisers afkomstig zijn van een zoute oceaan onder het oppervlak van de maan Enceladus. Daaropvolgende UVIS-metingen gaven aan dat de intensiteit van gas- en stofstralen op mysterieuze wijze toeneemt wanneer Enceladus zich verder van de geringde planeet bevindt, zei Esposito. Dit is van groot belang voor wetenschappers, aangezien de ondergrondse Enceladus-oceaan de ingrediënten voor het leven kan bevatten.

De Cassini-ruimtesonde vloog op 23 april langs Saturnusmaan Titan voordat hij vanochtend voor het eerst tussen de planeet en zijn binnenste ringen duikt. Na de laatste ringduik op 15 september, wanneer zijn brandstof op is, het Cassini-ruimtevaartuig zal de verpletterende atmosfeer van Saturnus binnendringen en verdampen.

"We denken dat er tussen nu en dan veel ontdekkingen zullen zijn, "zei Esposito. "Maar 15 september zal een bitterzoet einde zijn van een missie die ons als wetenschappers heeft gefascineerd en het publiek jarenlang heeft geboeid met beelden en nieuwe bevindingen."

Cassini's UVIS-instrument, een set telescopen die wordt gebruikt om ultraviolet licht van de atmosfeer van het Saturnus-systeem te meten, ringen en manen, is effectief gebleken voor veel waarnemingen. UVIS is gebruikt om de structuur en evolutie van de ringen van Saturnus te bestuderen; de scheikunde, wolken en energiebalans van Saturnus en Titan; en de oppervlakken en atmosferen van enkele van de 62 bekende manen van Saturnus.

CU Boulder is de enige universiteit ter wereld die instrumenten heeft ontworpen en gebouwd die elke planeet in het zonnestelsel hebben bezocht, inclusief Pluto. Een van de kenmerken van LASP is de betrokkenheid van niet-gegradueerden en afgestudeerde studenten bij elk aspect van zijn ruimtemissies. LASP-studenten besturen momenteel vier NASA-satellieten vanaf de campus, en er werken ongeveer 120 studenten bij LASP aan verschillende aspecten van vliegprojecten, variërend van engineering en ruimtevaartuigen tot gegevensbeheer en wetenschappelijke analyse.