Een ruimtevaartuig dat wetenschappers van de Universiteit van Oxford een sleutelrol speelden bij het bouwen, is dichter bij de planeet Saturnus gekomen dan ooit tevoren.

Op woensdag 26 april 2017, Cassini werd het eerste ruimtevaartuig dat ooit tussen Saturnus en zijn binnenste ringen dook. Daarbij, het kwam dichter bij de planeet dan enige sonde ervoor. Deze historische manoeuvre markeert het begin van het einde, voor wat een historische ruimtemissie is geweest.

Onder leiding van NASA's Goddard Space Flight Center, de sonde werd meer dan twintig jaar geleden voor het eerst gelanceerd. Sinds het de aarde heeft verlaten, heeft het een nieuw tijdperk van wetenschap geïnformeerd, waardoor een ongeëvenaard begrip van de activiteit van Saturnus mogelijk is. In de komende vijf maanden zal de satelliet een reeks gewaagde banen rond de planeet maken (tweeëntwintig in totaal), waardevolle, gegevens van hoge kwaliteit. Voordat eindelijk, in de vergetelheid branden, omdat de brandstof opraakt en in de atmosfeer van Saturnus crasht. Het hoogtepunt van tientallen jaren werk, het einde van Cassini zal bitterzoet zijn voor alle betrokkenen, waaronder het team van wetenschappers van de Universiteit van Oxford en RAL Space in Didcot, die enkele van de belangrijkste componenten van het instrument heeft gebouwd.

De originele Cassini-missie die in 1997 werd gelanceerd en de afdeling Natuurkunde van de Universiteit van Oxford is vanaf het begin betrokken geweest bij de creatie van de satelliet. en het team was zelfs aanwezig bij de lancering op Cape Canaveral. De gezamenlijke Amerikaanse en Europese Cassini-Huygens-missie is de meest complexe en ambitieuze onbemande ruimteexpeditie in de geschiedenis. Cassini was het eerste ruimtevaartuig dat in een baan om Saturnus draaide, en heeft wetenschappers geïnformeerd over de structuur en atmosferische samenstelling, inclusief het besef dat de planeet tweeënzestig manen heeft, twintig meer dan eerst gedacht.

Wetenschappers uit Oxford leverden belangrijke componenten aan een van de belangrijkste instrumenten van de missie; de "Composite Infrared Spectrometer" of "CIRS". De CIRS meet de warmte die wordt uitgestraald door de atmosfeer of het oppervlak van een planeet, en onthult de individuele elementen die aanwezig zijn in monsters van mineralen en gassen, onthullen hun chemische samenstelling.

Het Cassini-instrument werd over het algemeen geleid door NASA's Goddard Space Flight Center, maar hier in Oxford, het team leverde twee cruciale structurele elementen; Ten eerste, de stralingskoeler, dat is de radiator die aan de zijkant van het ruimtevaartuig zit, koeling van de CIRS-infrarooddetectoren tot -190C; en het midden-infrarood brandvlaksamenstel, die de infrarooddetectoren vasthoudt en het licht van de hoofdtelescoop van het instrument focust, een beetje zoals het netvlies van de lens van een oog.

Terwijl de missie ten einde loopt (vanwege volledige en zelfvernietiging in september 2017), Dankzij de technologie kon het team CIRS-gegevens gebruiken om de atmosferen van Saturnus en zijn gigantische maan Titan te analyseren en te observeren. CIRS is betrokken geweest bij enkele belangrijke ontdekkingen, zoals het in kaart brengen van de temperatuurvariaties op de manen van Saturnus, en het identificeren van de hitte die uit het zuidpoolgebied van Enceladus stroomt. Het heeft ook inzicht gegeven in de atmosferische variatie en dynamische processen die in de atmosfeer van Saturnus spelen. (bijv. de noordpool 'zeshoek' in de thermische structuur van Saturnus, seizoensvariaties en het in kaart brengen van de ontwikkeling en chemie van een gigantisch 'baken' in de stratosfeer, gezien in 2010). Het heeft ook grote vooruitgang geboekt bij het begrijpen van de complexe organische chemie en seizoensvariaties in de atmosfeer van zijn gigantische maan Titan.

Onder leiding van dr. Simon Calcutt van de afdeling Atmosferische Fysica van Oxford, het team inbegrepen; Dr. Patrick Irwin, hoogleraar planetaire fysica (die de wetenschappelijke analyse-inspanningen leidde), Dr. Neil Bowles, Universitair docent, en dr. Jane Hurley, eerder een postdoctoraal onderzoeksmedewerker in Oxford, en nu Project Manager bij Science and Technology Facilities Council RAL Space.

Sprekend over de naderende conclusie van de missie, het Cassini-team van de Universiteit van Oxford zei:"Cassini/CIRS is de afgelopen 20 jaar de basis geweest van onze wetenschappelijke verkenning van het zonnestelsel en is dichter bij Saturnus gekomen dan enige andere sonde ervoor. Voor sommigen van ons, die rond dezelfde tijd van de lancering in 1997 trouwde, de missie heeft een bijzondere persoonlijke weerklank en we zullen dus zeer, heel verdrietig om te zien dat het eindelijk klaar is.

"Het instrument is een verbazingwekkend succes geweest en werkte vrijwel feilloos sinds de aankomst op Saturnus in 2004. De Oxford- en RAL-teams hebben een lange geschiedenis in het ondersteunen van de operaties van het instrument en het ruimtevaartuig, waaronder het ontwerpen van veel van de waarnemingen van Saturnus, Titan, en ijzige manen. Het project is echter niet zonder uitdagingen gekomen:het instrument wordt hier in Oxford met software geprogrammeerd, en commando's worden vervolgens doorgestuurd naar NASA, die ze uplinken naar het ruimtevaartuig. Dit was soms technisch uitdagend, in het bijzonder om de glinstering van de ringen van de planeet of een maan buiten het gezichtsveld van het instrument te houden. Ringontwijken was een beroepsrisico dat niemand van ons had gedacht toen we hieraan begonnen te werken! Toch zijn we allemaal enorm trots op de prestatie van de missie, en om een ​​rol te hebben gespeeld in zo'n monumentaal stuk planetair onderzoek."