Wetenschap
Cassini's ontdekkingen vormen een voedingsbodem voor toekomstige verkenningen van het zonnestelsel. Krediet:NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Terwijl het Cassini-ruimtevaartuig het einde nadert van een lange reis die rijk is aan wetenschappelijke en technische prestaties, het heeft nu al een krachtige invloed op toekomstige verkenningen. Door te onthullen dat Saturnusmaan Enceladus veel van de ingrediënten bevat die nodig zijn voor leven, de missie heeft geleid tot een spil in de verkenning van 'oceaanwerelden' die de afgelopen tien jaar de planetaire wetenschap heeft verbreid.
"Cassini heeft ons denken op zoveel manieren veranderd, maar vooral met betrekking tot verrassende plaatsen in het zonnestelsel waar het leven mogelijk voet aan de grond zou kunnen krijgen, " zei Thomas Zurbuchen, associate administrator voor NASA's Science Mission Directorate op het hoofdkantoor in Washington. "Gefeliciteerd aan het hele Cassini-team!"
Verder naar Europa
Jupiters maan Europa is een belangrijk doelwit geweest voor toekomstige verkenning sinds NASA's Galileo-missie, eind jaren negentig, vond sterk bewijs voor een zoute wereldwijde oceaan van vloeibaar water onder zijn ijzige korst. Maar de recentere onthulling dat een veel kleinere maan als Enceladus ook niet alleen vloeibaar water zou kunnen hebben, maar ook chemische energie die mogelijk de biologie kan aandrijven, was onthutsend.
Veel lessen die tijdens de missie van Cassini zijn geleerd, worden toegepast bij het plannen van NASA's Europa Clipper-missie, gepland voor lancering in de jaren 2020. Europa Clipper zal tientallen keren langs de ijzige oceaanmaan vliegen om zijn potentiële bewoonbaarheid te onderzoeken, met behulp van een orbitaal tourontwerp afgeleid van de manier waarop Cassini Saturnus heeft verkend. De Europa Clipper-missie zal rond de gigantische planeet - Jupiter in dit geval - draaien met behulp van zwaartekrachthulp van zijn grote manen om het ruimtevaartuig te manoeuvreren in herhaalde nauwe ontmoetingen met Europa. Dit is vergelijkbaar met de manier waarop Cassini's tourontwerpers de zwaartekracht van Saturnusmaan Titan gebruikten om voortdurend de koers van hun ruimtevaartuig vorm te geven.
In aanvulling, veel ingenieurs en wetenschappers van Cassini werken op Europa Clipper en helpen bij het ontwikkelen van wetenschappelijk onderzoek. Bijvoorbeeld, verschillende leden van de Cassini Ion- en Neutral Mass Spectrometer- en Cosmic Dust Analyzer-teams ontwikkelen extreem gevoelige, volgende generatie versies van hun instrumenten voor vluchten op Europa Clipper. Wat Cassini heeft geleerd over vliegen door de pluim van materiaalspuiten van Enceladus, zal helpen bij de planning voor Europa Clipper, als de pluimactiviteit op Europa wordt bevestigd.
Terugkeren naar Saturnus
Cassini voerde ook 127 close-flyby's uit van Saturnus' door nevel gehulde maan Titan, waaruit blijkt dat het een opmerkelijk complexe fabriek is voor organische chemicaliën - een natuurlijk laboratorium voor prebiotische chemie. De missie onderzocht de kringloop van vloeibaar methaan tussen wolken in de lucht en grote zeeën aan de oppervlakte. Door de sluier op Titan terug te trekken, Cassini heeft een nieuw tijdperk van buitenaardse oceanografie ingeluid - het peilen van de diepten van buitenaardse zeeën - en leverde een fascinerend voorbeeld van aardachtige processen die plaatsvinden met chemie en bij temperaturen die duidelijk verschillen van onze thuisplaneet.
In de decennia na Cassini, wetenschappers hopen terug te keren naar het Saturnus-systeem om de vele ontdekkingen van de missie op te volgen. Missieconcepten die worden overwogen, omvatten ruimtevaartuigen om op de methaanzeeën van Titan af te drijven en door de Enceladus-pluim te vliegen om monsters te verzamelen en te analyseren op tekenen van biologie.
Gigantische planeetatmosfeer
Atmosferische sondes naar alle vier de buitenste planeten zijn al lang een prioriteit voor de wetenschappelijke gemeenschap, en de meest recente Planetary Science Decadal Survey blijft de interesse ondersteunen om zo'n missie naar Saturnus te sturen. Door direct de bovenste atmosfeer van Saturnus te bemonsteren tijdens zijn laatste banen en laatste duik, Cassini legt de basis voor een eventuele Saturnus-atmosfeersonde.
Verder weg in het zonnestelsel, wetenschappers hebben al lang hun ogen gericht op het verkennen van Uranus en Neptunus. Tot dusver, elk van deze werelden is door slechts één korte vlucht van een ruimtevaartuig bezocht (Voyager 2, in 1986 en 1989, respectievelijk). collectief, Uranus en Neptunus worden "ijsreuzen" planeten genoemd, omdat ze grote hoeveelheden stoffen bevatten (zoals water, ammoniak en methaan) die ijs vormen in de koude diepten van het buitenste zonnestelsel. Dit maakt ze fundamenteel anders dan de gasreuzenplaneten, Jupiter en Saturnus, die bijna allemaal waterstof en helium zijn, en de innerlijke, rotsachtige planeten zoals de aarde of Mars. Het is niet precies duidelijk hoe en waar de ijsreuzen zijn ontstaan, waarom hun magnetische velden vreemd georiënteerd zijn, en wat de geologische activiteit op sommige van hun manen drijft. Deze mysteries maken ze wetenschappelijk belangrijk, en dit belang wordt nog vergroot door de ontdekking dat veel planeten rond andere sterren lijken op onze eigen ijsreuzen.
Een verscheidenheid aan mogelijke missieconcepten wordt besproken in een recent voltooide studie, geleverd aan NASA ter voorbereiding op de volgende Decadal Survey, inclusief orbiters, flybys en sondes die in de atmosfeer van Uranus zouden duiken om de samenstelling ervan te bestuderen. Toekomstige missies naar de ijsreuzen kunnen die werelden verkennen met een benadering die vergelijkbaar is met die van Cassini.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com