Het was een trots maar verdrietig moment toen NASA op 15 september aankondigde dat de missiecontrole het signaal van het Cassini-ruimtevaartuig had verloren. Aangezien het signaal meer dan een uur nodig heeft om van Saturnus naar de aarde te reizen, dit betekende dat het ruimtevaartuig al was vernietigd in de atmosfeer van Saturnus.

Ik was bij Caltech in de VS, kijken naar de laatste actiemomenten op grote schermen samen met de meeste andere wetenschappers, ingenieurs en projectmanagers die keihard hebben gewerkt om van Cassini een succes te maken. Het ruimtevaartuig, nu een herinnering, laat ons een enorme erfenis na - een dataset die tientallen jaren nodig heeft om volledig te benutten. In feite, Ik weet zeker dat het veel meer wetenschappelijke carrières zal lanceren in het proces.

Ik ben medeonderzoeker van Cassini's magnetometerinstrument. Met behulp van metingen van magnetische velden rond Saturnus, we hebben het binnenste van de planeet onderzocht, evenals de omgevingen van de manen Titan en Enceladus.

De magnetometer is een instrument met sensoren op een 11 meter lange giek, die zich uitstrekt vanaf de zijkant van het ruimtevaartuig. Deze opstelling is nodig om de interferentie van magnetische velden veroorzaakt door de elektronica van het ruimtevaartuig te minimaliseren.

Wetenschappers van ons team brengen sinds 2004 het magnetische veld in kaart dat binnen Saturnus wordt gegenereerd. We hebben ook de "magnetosfeer" van de planeet in kaart gebracht - een enorm gebied of "luchtbel" rond de planeet die wordt beïnvloed door het magnetische veld. De regio, gevuld met geladen deeltjes, plasma genaamd, produceert een holte in de stroom van deeltjes van de zon (de zonnewind).

Ons instrument was de eerste die iets ongewoons meldde bij de eerste flybys van Enceladus. De veldmetingen gaven aan dat Enceladus een soort van zeer uitgebreide "atmosfeer" leek te hebben. Deze gegevens waren voldoende om de missiecontrole te overtuigen om nog dichter bij Enceladus te vliegen tijdens de volgende flybys - waardoor het ruimtevaartuig beelden kon maken van ongelooflijke waterpluimen, of geisers, van scheuren in het ijzige oppervlak van de maan. We weten nu dat deze waterbron ook de belangrijkste bron van plasma is in de magnetosfeer van de planeet - waardoor de kleine maan een kleine maar krachtige motor is die de veel grotere magnetosfeer van zijn moederplaneet aandrijft.

Diepe mysteries

Het interne veld van Saturnus is bijna perfect symmetrisch rond de rotatie-as van de planeet - waardoor het bijna uniek is onder de planeten met magnetische velden, zoals de aarde. Magnetische velden worden geproduceerd door elektrische stromen. Op aarde, het magnetische veld wordt geproduceerd door een vloeiende beweging van gesmolten ijzer rond de kern van de planeet. Het is onduidelijk hoe het magnetisch veld van Saturnus precies wordt geproduceerd. We denken dat het interieur een laag bevat die bestaat uit waterstof die is verpletterd tot een metaalachtige vloeistof. Stromingen in deze vloeistof zijn waarschijnlijk de oorzaak van het sterke magnetische veld.

Cassini's laatste paar banen, die het dichter bij de planeet bracht dan ooit tevoren, zal cruciaal zijn om deze en andere vragen op te lossen. De gegevens kunnen ons helpen te bevestigen of er andere kenmerken van het interieur zijn die het magnetische veld zouden kunnen genereren.

We hopen ook een klein deel van het veld nauwkeurig te kunnen meten waarvan we weten dat het niet symmetrisch is. Dit zou ons kunnen helpen om de rotatieperiode van Saturnus zelf ondubbelzinnig vast te stellen - dat wil zeggen, de exacte lengte van een dag (we denken momenteel dat het ongeveer 10 uur en 47 minuten is). Dat komt omdat gasreuzen geen vast oppervlak hebben om te volgen, waardoor het moeilijk kan zijn om hun exacte rotatieperiodes te meten. Wetenschappers hebben eerder de herhaling van radiosignalen gemeten als een proxy, maar waarden op basis van dergelijke metingen variëren. Metingen van veranderingen in het magnetische veld terwijl de planeet draait, echter, betrouwbaarder kan zijn.

Cassini bevestigde de eerdere ontdekking door de Voyager-ruimtesonde dat er een periodiek "signaal" is in het magnetische veld door de hele magnetosfeer van de planeet. We hebben goede redenen om aan te nemen dat dit signaal een indicatie is dat energie wordt overgedragen van stromen in de atmosfeer van de planeet naar de magnetosfeer. Deze energie wordt getransporteerd over afstanden van miljoenen kilometers, en het magnetische veld fungeert als de "draad" waarlangs deze energie wordt getransporteerd. Het is belangrijk om het proces te begrijpen - we weten dat deze "koppeling" tussen de atmosfeer van de planeet en de magnetosfeer ook een centrale rol speelt in de fysica van aurora's (noorderlicht) en plasma's bij Saturnus en andere gemagnetiseerde planeten.

Ons team is slechts een van de velen die werken aan gegevens die door Cassini zijn verzameld, wat betekent dat het waarschijnlijk is dat we veel meer over de planeet zullen leren naarmate we verder gaan. Voor nu, het einde van de missie moet worden gezien als een herdenking van een enorm succesvolle internationale, wetenschappelijk project - en een tijdige herinnering aan wat mensen kunnen bereiken als we elkaars capaciteiten en verschillen respecteren, zodat we samen kunnen werken aan een gemeenschappelijk doel. Dus, vaarwel Cassini, je wordt gemist maar nooit vergeten.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.