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Cassini grand finale
Los grandes hitos científicos europeos de Cassini
7 septiembre 2017
Tras explorar Saturno, sus anillos y sus lunas durante 13 años, la misión internacional Cassini-Huygens acabará sumergiéndose en la atmósfera del planeta la próxima semana. En este artículo queremos destacar algunos de los descubrimientos más interesantes de la misión liderados por equipos europeos.
Cassini es un programa internacional, fruto de la cooperación entre la NASA, la ESA y la agencia espacial italiana ASI, además de otros colaboradores académicos e industriales europeos. La nave se ha construido con la participación de 19 países y, gracias a los 12 instrumentos científicos de la misión, varios equipos científicos internacionales por todo el mundo han logrado una mejor comprensión de Saturno y su entorno. Dos de estos instrumentos —el Analizador de Polvo Cósmico y el Magnetómetro— son responsabilidad de equipos liderados por investigadores europeos, aunque todos los equipos son realmente internacionales. En la misión han participado un total de 27 países.
La misión ha dado lugar a miles de artículos académicos y, en un tercio de los casos, el autor principal procede de un Estado miembro/colaborador de la ESA o de un establecimiento de la ESA. Algunos de ellos aparecen destacados aquí. Además, la ESA da apoyo a través de sus dos antenas de seguimiento del espacio profundo: la de Nueva Norcia, en Australia Occidental, y la de Malargüe, en Argentina. Ambas han desempeñado un papel importante durante los últimos meses en órbita de Cassini.
Huygens, la sonda de la ESA
Lakes and seas on Titan
Cassini llevó la sonda Huygens de la ESA hasta Saturno, donde se separó y viajó durante 20 días hasta descender sobre la mayor luna saturniana, Titán. Huygens se posó en Titán el 14 de enero de 2005, convirtiéndose en la primera sonda en aterrizar sobre un planeta del Sistema Solar exterior.
Transportaba seis instrumentos, cuatro de ellos a cargo de investigadores principales europeos y dos a cargo de investigadores estadounidenses. La sonda reveló un paisaje sorprendentemente similar al de la Tierra bajo la densa y brumosa atmósfera, rica en nitrógeno, de esta luna, con costas y canales fluviales excavados, por lo que parece, por metano líquido en lugar de agua, dadas las temperaturas superficiales de unos -180 ºC.
Vista de los instrumentos de Cassini
Durante las dos horas y media de su descenso, Huygens elaboró un perfil de la atmósfera en términos de presión, temperatura y densidad, midió sus vientos superrotativos y efectuó mediciones in situ de la composición química de las partículas de su bruma. Huygens siguió transmitiendo datos desde la superficie de Titán durante 72 minutos más, hasta que Cassini desapareció por el horizonte, aunque los datos siguen dando trabajo a los científicos aún hoy. Aquí se ofrece información detallada sobre los aspectos científicos destacados de la misión Huygens.
Cassini en Titán
Cassini continuó realizando descubrimientos en Titán durante sus 127 sobrevuelos cercanos —además de los numerosos sobrevuelos distantes—, estudiando todos los aspectos de esta luna, desde su estructura interna hasta su superficie rica en hidrocarburos, su atmósfera y más allá, hasta la interacción con el viento solar.
Cassini grand finale
Cassini grand finale
Cuenta atrás para el Gran Final de Cassini
26 abril 2017 Tras casi 13 años orbitando Saturno, la misión internacional Cassini-Huygens está a punto de abrir su último capítulo: la nave se irá sumergiendo cada vez más entre el planeta y sus anillos para finalizar con un espectacular descenso en picado hacia la atmósfera del planeta el día 15 de septiembre.
El 22 de abril, Cassini efectuó con éxito su 127.º y último sobrevuelo de la mayor luna saturniana, Titán.
Esta maniobra permitió orientar la nave hacia la trayectoria de su Gran Final: una serie de 22 órbitas, de una semana cada una, que la acercarán al planeta y en las que irá atravesando sus anillos internos y su alta atmósfera. Hoy 26 de abril cruzará por primera vez el plano de los anillos.
Con las repetidas inmersiones en esta región inexplorada, la misión concluirá su viaje en el que ha recopilado datos sin precedentes para responder a cuestiones fundamentales sobre el origen de Saturno y su sistema de anillos.
Sobrevolando Titán
En 1997, la nave Cassini-Huygens comenzó un viaje de siete años a través del Sistema Solar, llegando a Saturno en julio de 2004. Algunos meses después, el orbitador Cassini liberó la sonda Huygens de la ESA, que aterrizó en Titán el 14 de enero de 2005: era la primera vez que se aterrizaba en el Sistema Solar exterior.
La misión ha contribuido enormemente a nuestra comprensión del entorno saturniano, incluyendo el sistema de anillos y lunas del planeta gigante.
Al combinar los datos recogidos por Huygens sobre el terreno y las observaciones realizadas por Cassini durante sus sobrevuelos de Titán, la misión reveló los procesos atmosféricos de esta luna y su evolución estacional, así como la morfología de su superficie y su estructura interna, que podría incluir un océano de agua líquida.
Envuelta en una densa atmósfera de nitrógeno y cubierta en parte por lagos y ríos, Titán presenta un ciclo meteorológico e hidrológico con interesantes parecidos a los de la Tierra. No obstante, las diferencias son importantes: el componente clave de Titán no es el agua, como en nuestro planeta, sino el metano, y la temperatura es muy baja, de unos -180 °C en la superficie.
A lo largo de sus 13 años de misión, Cassini ha cubierto aproximadamente la mitad de la órbita de Saturno, dado que el planeta tarda 29 años en dar una vuelta al Sol. Así, la nave ha sido testigo de dos estaciones en Titán, un objeto que puede brindarnos valiosa información sobre el pasado y el futuro de la Tierra.
Emisiones en Encélado
Otro de los hitos de Cassini fue la detección de una columna de vapor de agua y materia orgánica que expulsaban al espacio una serie de fracturas calientes cerca del polo sur de la luna helada de Saturno, Encélado. Estos chorros salinos indican la presencia de un mar subterráneo de agua líquida pocos kilómetros bajo la superficie helada de esta luna, como confirmaron las mediciones de gravedad y rotación.
Un reciente análisis de los datos recopilados durante los sobrevuelos de Encélado con el Espectrómetro de Masas para Iones y Partículas Neutras (INMS) también reveló la presencia de gas de hidrógeno en la columna, sugiriendo que las rocas podrían reaccionar con el agua cálida del fondo marino del océano subterráneo de esta luna. Esta actividad hidrotermal podría suponer una fuente de energía química para la vida, facilitando procesos biológicos no fotosintéticos similares a lo que se encuentran cerca de las fuentes hidrotermales en el fondo oceánico terrestre y que apuntarían a una potencial habitabilidad del océano de Encélado.
Después de más de una década de revolucionarios descubrimientos, Cassini ahora se acerca a su final. Le queda poco combustible para corregir su trayectoria, por lo que se decidió cerrar la misión haciendo que se precipitara en la atmósfera saturniana el día 15 de septiembre de este año. Durante el proceso, Cassini se desintegrará, cumpliendo los requisitos de protección planetaria para evitar la posible contaminación de las lunas saturnianas que podrían albergar condiciones aptas para la vida.
Órbitas del Gran Final
El Gran Final no solo constituye una forma espectacular de acabar esta extraordinaria misión, también proporcionará multitud de datos científicos únicos que no se habían podido recopilar durante las fases previas de la misión. Hasta ahora, Cassini no se había aventurado en la zona entre Saturno y sus anillos, por lo que las nuevas órbitas casi pueden considerarse una nueva misión.
Estas órbitas cercanas se realizarán con una inclinación de 63 grados respecto al ecuador saturniano y ofrecerán observaciones de los anillos interiores y las nubes del planeta con una resolución nunca antes alcanzada. Las órbitas también permitirán examinar in situ el material de los anillos y el entorno de plasma de Saturno.
Con su investigación radiocientífica, Cassini medirá el campo gravitacional de Saturno a tan solo 3.000 km de sus capas superiores de nubes, mejorando sustancialmente los actuales modelos de la estructura interna del planeta y los vientos de su atmósfera. Los científicos esperan que los nuevos datos también les permitan desentrañar la gravedad del planeta a partir de la minúscula atracción ejercida en la nave por los anillos, calculando así la masa total de los anillos con una precisión inaudita. Las estaciones terrestres de la ESA en Argentina y Australia ayudarán a recibir los datos científicos de radio de Cassini, ofreciendo una serie de 22 pases de seguimiento durante su Gran Final.
Las órbitas del Gran Final también permitirán examinar el campo magnético de Saturno a muy poca distancia. Observaciones anteriores han mostrado que el campo magnético es menor de lo esperado, con el eje magnético sorprendentemente bien alineado con la rotación del planeta. Los nuevos datos recopilados por el magnetómetro de Cassini arrojarán luz sobre los motivos de esto y sobre la ubicación de las fuentes del campo magnético, o bien si algo en la atmósfera saturniana ha impedido hasta ahora detectar correctamente su verdadero campo magnético.
Cassini entre Saturno y los anillos
Mientras atraviesa el plano de los anillos, el Analizador de Polvo Cósmico de Cassini estudiará la composición de las partículas de polvo de distintas partes del sistema de anillos, mientras que el Espectrómetro de Masas para Iones y Partículas Neutras sondeará las capas de la atmósfera superior de Saturno para analizar las moléculas que escapan de la atmósfera y las moléculas de agua procedentes de los anillos.
“Por fin hemos llegado a la última y más atrevida fase de esta misión sin precedentes, en la que la nave volverá a adentrarse en territorio desconocido”, señala Nicolas Altobelli, científico del proyecto Cassini de la ESA.
“Estamos deseando recibir el caudal de nuevos y fascinantes datos que Cassini nos transmitirá en los próximos meses”.
Nota para los editores
Cassini-Huygens es un proyecto conjunto de la NASA, la ESA y la ASI, la agencia espacial italiana.
Para más información:
Oficina de Comunicación de ESAC
Email: comunicacionesac@esa.int
El 22 de abril, Cassini efectuó con éxito su 127.º y último sobrevuelo de la mayor luna saturniana, Titán.
Esta maniobra permitió orientar la nave hacia la trayectoria de su Gran Final: una serie de 22 órbitas, de una semana cada una, que la acercarán al planeta y en las que irá atravesando sus anillos internos y su alta atmósfera. Hoy 26 de abril cruzará por primera vez el plano de los anillos.
Con las repetidas inmersiones en esta región inexplorada, la misión concluirá su viaje en el que ha recopilado datos sin precedentes para responder a cuestiones fundamentales sobre el origen de Saturno y su sistema de anillos.
Sobrevolando Titán
En 1997, la nave Cassini-Huygens comenzó un viaje de siete años a través del Sistema Solar, llegando a Saturno en julio de 2004. Algunos meses después, el orbitador Cassini liberó la sonda Huygens de la ESA, que aterrizó en Titán el 14 de enero de 2005: era la primera vez que se aterrizaba en el Sistema Solar exterior.
La misión ha contribuido enormemente a nuestra comprensión del entorno saturniano, incluyendo el sistema de anillos y lunas del planeta gigante.
Al combinar los datos recogidos por Huygens sobre el terreno y las observaciones realizadas por Cassini durante sus sobrevuelos de Titán, la misión reveló los procesos atmosféricos de esta luna y su evolución estacional, así como la morfología de su superficie y su estructura interna, que podría incluir un océano de agua líquida.
Envuelta en una densa atmósfera de nitrógeno y cubierta en parte por lagos y ríos, Titán presenta un ciclo meteorológico e hidrológico con interesantes parecidos a los de la Tierra. No obstante, las diferencias son importantes: el componente clave de Titán no es el agua, como en nuestro planeta, sino el metano, y la temperatura es muy baja, de unos -180 °C en la superficie.
A lo largo de sus 13 años de misión, Cassini ha cubierto aproximadamente la mitad de la órbita de Saturno, dado que el planeta tarda 29 años en dar una vuelta al Sol. Así, la nave ha sido testigo de dos estaciones en Titán, un objeto que puede brindarnos valiosa información sobre el pasado y el futuro de la Tierra.
Emisiones en Encélado
Otro de los hitos de Cassini fue la detección de una columna de vapor de agua y materia orgánica que expulsaban al espacio una serie de fracturas calientes cerca del polo sur de la luna helada de Saturno, Encélado. Estos chorros salinos indican la presencia de un mar subterráneo de agua líquida pocos kilómetros bajo la superficie helada de esta luna, como confirmaron las mediciones de gravedad y rotación.
Un reciente análisis de los datos recopilados durante los sobrevuelos de Encélado con el Espectrómetro de Masas para Iones y Partículas Neutras (INMS) también reveló la presencia de gas de hidrógeno en la columna, sugiriendo que las rocas podrían reaccionar con el agua cálida del fondo marino del océano subterráneo de esta luna. Esta actividad hidrotermal podría suponer una fuente de energía química para la vida, facilitando procesos biológicos no fotosintéticos similares a lo que se encuentran cerca de las fuentes hidrotermales en el fondo oceánico terrestre y que apuntarían a una potencial habitabilidad del océano de Encélado.
Después de más de una década de revolucionarios descubrimientos, Cassini ahora se acerca a su final. Le queda poco combustible para corregir su trayectoria, por lo que se decidió cerrar la misión haciendo que se precipitara en la atmósfera saturniana el día 15 de septiembre de este año. Durante el proceso, Cassini se desintegrará, cumpliendo los requisitos de protección planetaria para evitar la posible contaminación de las lunas saturnianas que podrían albergar condiciones aptas para la vida.
Órbitas del Gran Final
El Gran Final no solo constituye una forma espectacular de acabar esta extraordinaria misión, también proporcionará multitud de datos científicos únicos que no se habían podido recopilar durante las fases previas de la misión. Hasta ahora, Cassini no se había aventurado en la zona entre Saturno y sus anillos, por lo que las nuevas órbitas casi pueden considerarse una nueva misión.
Estas órbitas cercanas se realizarán con una inclinación de 63 grados respecto al ecuador saturniano y ofrecerán observaciones de los anillos interiores y las nubes del planeta con una resolución nunca antes alcanzada. Las órbitas también permitirán examinar in situ el material de los anillos y el entorno de plasma de Saturno.
Con su investigación radiocientífica, Cassini medirá el campo gravitacional de Saturno a tan solo 3.000 km de sus capas superiores de nubes, mejorando sustancialmente los actuales modelos de la estructura interna del planeta y los vientos de su atmósfera. Los científicos esperan que los nuevos datos también les permitan desentrañar la gravedad del planeta a partir de la minúscula atracción ejercida en la nave por los anillos, calculando así la masa total de los anillos con una precisión inaudita. Las estaciones terrestres de la ESA en Argentina y Australia ayudarán a recibir los datos científicos de radio de Cassini, ofreciendo una serie de 22 pases de seguimiento durante su Gran Final.
Las órbitas del Gran Final también permitirán examinar el campo magnético de Saturno a muy poca distancia. Observaciones anteriores han mostrado que el campo magnético es menor de lo esperado, con el eje magnético sorprendentemente bien alineado con la rotación del planeta. Los nuevos datos recopilados por el magnetómetro de Cassini arrojarán luz sobre los motivos de esto y sobre la ubicación de las fuentes del campo magnético, o bien si algo en la atmósfera saturniana ha impedido hasta ahora detectar correctamente su verdadero campo magnético.
Cassini entre Saturno y los anillos
“Por fin hemos llegado a la última y más atrevida fase de esta misión sin precedentes, en la que la nave volverá a adentrarse en territorio desconocido”, señala Nicolas Altobelli, científico del proyecto Cassini de la ESA.
“Estamos deseando recibir el caudal de nuevos y fascinantes datos que Cassini nos transmitirá en los próximos meses”.
Cassini-Huygens es un proyecto conjunto de la NASA, la ESA y la ASI, la agencia espacial italiana.
Para más información:
Oficina de Comunicación de ESAC
Email: comunicacionesac@esa.int
Todo Listo Para el Final de la Misión Cassini
30.08.17.- La sonda espacial Cassini de la NASA se encuentra a pocos días para su inmersión en la atmósfera de Saturno. Su hundimiento fatídico el 15 de Septiembre es una conclusión inevitable - un golpe de gravedad el 22 de abril de la luna de Saturno Titán colocó a la nave de dos toneladas y media en su camino para la destrucción inminente. Sin embargo, varios hitos de la misión tienen que ocurrir durante las próximas dos semanas más para preparar el vehículo para una última entrega de ciencia pionera.
"La misión de Cassini ha estado llena de hallazgos científicos, y nuestras revelaciones planetarias únicas continuarán hasta el final de la misión ya que Cassini se convierte en la primera sonda planetaria de Saturno, analizando la atmósfera de Saturno hasta el último segundo", dijo Linda Spilker, científico del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. "Estaremos enviando datos en tiempo casi real mientras nos precipitamos precipitadamente hacia la atmósfera - es realmente un evento de primera clase en Saturno".
Se espera que la nave pierda el contacto por radio con la Tierra en uno a dos minutos después de comenzar su descenso en la atmósfera superior de Saturno. Pero en el camino hacia abajo, antes de que se pierda el contacto, ocho de los 12 instrumentos científicos de Cassini estarán operando. En particular, el espectrómetro de masas de iones y neutro de la nave espacial (INMS), que realizará el muestreo directo de la composición de la atmósfera, dando ideas potencialmente sobre la formación y evolución del planeta gigante. El día anterior a la inmersión, otros instrumentos de Cassini harán observaciones detalladas y de alta resolución de las auroras de Saturno, la temperatura y los vórtices de los polos del planeta. La cámara de imágenes de Cassini estará apagada durante este descenso final, habiendo dado una última mirada al sistema de Saturno el día anterior (14 de septiembre).
En su última semana, Cassini pasará varios hitos en el camino hacia su salto de Saturno, rico en ciencia.
En su última semana, Cassini pasará varios hitos en el camino hacia su salto de Saturno, rico en ciencia.
- 9 de Septiembre: Cassini hará el último de 22 pasos entre Saturno y sus anillos, con la aproximación hasta 1.680 kilómetros sobre las nubes.
- 11 de Septiembre: Cassini hará un vuelo lejano sobre la luna más grande de Saturno, Titán. A pesar de que la nave espacial estará a 119.049 kilómetros de distancia, la influencia gravitacional de la luna ralentizará ligeramente la nave espacial a medida que avanza. Unos días más tarde, en lugar de atravesar las capas más externas de la atmósfera de Saturno, Cassini se sumergirá más profundamente para sobrevivir a la fricción y al calentamiento.
- 14 de Septiembre: Las cámaras de imágenes de Cassini toman su última mirada alrededor del sistema de Saturno, enviando imágenes de las lunas Titán y Encelado, la corriente de chorro hexagonal alrededor del polo norte del planeta, y características en los anillos.
- 14 de Septiembre (21.45 GMT): Cassini gira su antena hacia la Tierra, comienza un enlace de comunicaciones que continuará hasta el final de la misión, y envía sus imágenes finales y otros datos recogidos en el camino.
- 15 de Septiembre (9.37 GMT): La "zambullida final" comienza. La nave espacial inicia un rodaje de 5 minutos para posicionar el INMS para un muestreo óptimo de la atmósfera, transmitiendo datos en tiempo casi real desde ahora hasta el final de la misión.
- 15 de Septiembre (12.53 GMT): Cassini entra en la atmósfera de Saturno. Sus propulsores se activan al 10 por ciento de su capacidad para mantener la estabilidad direccional, permitiendo que la antena de alta ganancia de la nave espacial permanezca apuntando a la Tierra y permitiendo la transmisión continua de datos.
- 15 de Septiembre (12.54 GMT): Los propulsores de la Cassini están al 100 por ciento de su capacidad. Las fuerzas atmosféricas abruman la capacidad de los propulsores para mantener el control de la orientación de la nave espacial, y la antena de alta ganancia pierde su orientación hacia la Tierra. En este momento, que se espera que ocurra a unos 1.510 kilómetros por encima de las nubes de Saturno, la comunicación de la nave espacial cesará, y la misión de exploración de Cassini habrá concluido. La nave espacial se romperá como un meteorito momentos después.
- 15 de Septiembre (12.53 GMT): Cassini entra en la atmósfera de Saturno. Sus propulsores se activan al 10 por ciento de su capacidad para mantener la estabilidad direccional, permitiendo que la antena de alta ganancia de la nave espacial permanezca apuntando a la Tierra y permitiendo la transmisión continua de datos.
- 15 de Septiembre (12.54 GMT): Los propulsores de la Cassini están al 100 por ciento de su capacidad. Las fuerzas atmosféricas abruman la capacidad de los propulsores para mantener el control de la orientación de la nave espacial, y la antena de alta ganancia pierde su orientación hacia la Tierra. En este momento, que se espera que ocurra a unos 1.510 kilómetros por encima de las nubes de Saturno, la comunicación de la nave espacial cesará, y la misión de exploración de Cassini habrá concluido. La nave espacial se romperá como un meteorito momentos después.
"El fin de la misión de Cassini será un momento conmovedor, pero una realización adecuada y muy necesaria de un viaje asombroso", dijo Earl Maize, director de proyecto de Cassini en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. El "Gran Finale" representa la culminación de un plan de siete años para utilizar los recursos restantes de la nave espacial de la manera más científica posible. Desechando con seguridad la nave espacial en la atmósfera de Saturno, evitamos cualquier posibilidad de que Cassini pudiese impactar en una de las lunas de Saturno, manteniéndolas prístinas para la exploración futura."
NASA - ESA
Guillermo Gonzalo Sánchez Achutegui
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