Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Тайна приземления Гюйгенса раскрыта

Тайна приземления Гюйгенса раскрыта
Пятнадцать лет назад зонд ЕКА Гюйгенс вошел в историю, когда спустился на поверхность спутника Сатурна Титан и стал первым зондом, который успешно приземлился во внешней Солнечной системе.


Но во время спуска зонд начал вращаться не в ту сторону - и недавние испытания показывают почему.

Миссия НАСА/ЕКА/ИКА Кассини-Гюйгенс, начатая в 1997 году, остается культовой и внесла огромный вклад в наше понимание Сатурна и его луны Титана с момента его прибытия на планету в конце 2004 года.

Миссия включала в себя орбитальный аппарат Кассини, который более 13 лет летал на орбите Сатурна после того, как стал первым искусственным спутником планеты, и небольшой атмосферный зонд Гюйгенс, который направился вниз, чтобы исследовать физические свойства и атмосферу Титана 14 января 2005 года.

Опасный спуск Гюйгенса длился 2 часа и 27 минут, и данные, собранные маленьким зондом облегчили множество открытий об этой очаровательной луне.

Спускаемый аппарат передал первые измерения атмосферы Титана, определив ее давление, плотность и температуру с высоты 1400 км до поверхности. Эксперимент с доплеровским ветром обнаружил сильные ветры с востока на запад в атмосфере луны, некоторые из которых вращались быстрее самой луны. Он пролил свет на то, почему атмосфера Титана содержит метан, азот и крошечные аэрозоли, и в каких количествах, и обнаружил признаки геологических процессов и особенностей внутри луны, таких как криовулканизм и большой подземный океан.


Исследуя густую дымку, которая окружает луну, зонд также помог ученым визуализировать поверхность Титана, возвращая свидетельства прошлой водной активности, такие как высохшие русла рек, дренажные сети и давно пустые озерные бассейны, а также наблюдения за огромными дюнами из песка и льда.

Но осталась одна загадка: почему Гюйгенс вращался в «неправильном» направлении во время своего спуска. Зонд был свободен от вращения Кассини против часовой стрелки со скоростью 7,5 оборотов в минуту. Благодаря конструкции зонда, его скорость вращения помогла сохранить стабильность Гюйгенса вначале, поскольку он провел три недели, спускаясь к Титану, а затем, когда он в конце концов вошел в атмосферу Луны.

Изначально Гюйгенс вел себя, как и предполагалось, но во время спуска скорость вращения зонда снижалась гораздо быстрее, чем ожидалось, после чего примерно через 10 минут развернулся, чтобы начать вращение по часовой стрелке. Он продолжил вращаться таким образом в течение оставшихся 2 часов и 15 минут спуска. К счастью, величина этого обратного вращения была похожа на ожидаемую исследователями, поэтому неожиданный переворот повлиял на время запланированных наблюдений, но не оказал существенного влияния на их качество.

Предыдущие исследования изучали это поведение и недавние испытания дозвуковой аэродинамической трубы в лаборатории PRISME в Университете Орлеана, Франция, теперь подтверждают основную причину. Исследование проводилось с 2017 по 2019 год по контракту ESA с Университетом Орлеана LPC2E / CNRS.


Гюйгенс был оснащен 36 угловыми лопастями, которые использовались для управления вращением спускаемого модуля. Тем не менее, два основных дополнения зонда, разделительная подсистема (SEPS) и антенны радиолокационного высотомера (RA), фактически создали неожиданный крутящий момент, противоположный крутящему моменту лопастей. Этот эффект усиливался, когда лопасти изменяли поток газа вокруг спускаемого модуля таким образом, что увеличивали амплитуду «отрицательного крутящего момента» - эффекта, который заставлял Гюйгенс изменить направление вращения - пока не превысил влияние лопастей.

Разрешение этой инженерной загадки поможет проектировщикам зондов в будущем, способствуя исследованию Солнечной системы.

Существовали также признаки того, что детали инструмента для определения атмосферной структуры (HASI), возможно, не полностью развернулись во время спуска, поэтому были проведены специальные испытания в трех различных конфигурациях - сложенных, развернутых и наполовину развернутых - и подтвердили, что отрицательный крутящий момент может возникают при несимметричном развертывании. Этот эффект находится в стадии дальнейшего расследования.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Квантовые точки улучшили перовскитные солнечные панели

Квантовые точки улучшили перовскитные солнечные панели

Солнечные элементы на основе перовскита прошли долгий путь за короткое время, но продолжают совершенствоваться. Теперь инженеры добавили в рецепт слой квантовых точек, в результате чего получился более стабильный солнечный элемент с почти рекордной эффективностью.

Перовскитные материалы делают солнечные батареи эффективными по нескольким причинам. Тонкие пленки из них способны эффективно поглощать весь спектр видимого света, они недорогие в изготовлении, легкие и гибкие. Но есть загвоздка. Перовскитные солнечные элементы имеют проблемы со стабильностью и могут разрушаться в реальных условиях, а их эффективность имеет тенденцию падать в больших масштабах. В...
22.01.22 14:11
0
3
Подтверждено эксцентричное слияние черных дыр

Подтверждено эксцентричное слияние черных дыр

Ученые считают, что впервые зафиксировали слияние двух черных дыр с эксцентричными орбитами.

Открытие поможет объяснить, почему некоторые из слияний черных дыр, обнаруженных LIGO Scientific Collaboration и Virgo Collaboration, намного тяжелее, чем считалось возможным ранее. Эксцентричные (вытянутые) орбиты могут быть признаком того, что черные дыры могут неоднократно поглощать другие во время случайных столкновений в областях, густо населенных черными дырами. Ученые изучили самую массивн...
21.01.22 11:33
0
1
На Мимасе обнаружен внутренний океан

На Мимасе обнаружен внутренний океан

Ученый Юго-Западного научно-исследовательского института решил доказать, что крошечный, самый внутренний спутник Сатурна - это замороженный инертный спутник, а вместо этого обнаружил убедительные доказательства жидкого внутреннего океана Мимаса.

В последние дни миссии космический корабль Кассини обнаружил любопытные колебания (либрации) во вращении луны, что часто указывает на наличие геологически активного тела, способного поддерживать внутренний океан. «Если на Мимасе есть океан, он представляет новый класс небольших «невидимых» океанских миров с поверхностью, которая не выдает существования океана», — сказала доктор Алисса Роден из Sw...
20.01.22 11:47
0
1
Первый археологический эксперимент в космосе

Первый археологический эксперимент в космосе

На этой неделе на Международной космической станции начался первый в мире — или первый в Солнечной системе — археологический проект.

Под руководством археологов Элис Горман из Университета Флиндерса и Джастина Уолша из Университета Чепмена в Калифорнии Археологический проект Международной космической станции (ISSAP) стал первым археологическим исследованием космической среды обитания. «Мы первые, кто пытается понять, как люди относятся к предметам, с которыми они живут в космосе», — говорит доцент Уолш. «Привнося археологическ...
19.01.22 11:49
0
3
Подтверждено эксцентричное слияние черных дыр

Подтверждено эксцентричное слияние черных дыр

Ученые считают, что впервые зафиксировали слияние двух черных дыр с эксцентричными орбитами.

Открытие поможет объяснить, почему некоторые из слияний черных дыр, обнаруженных LIGO Scientific Collaboration и Virgo Collaboration, намного тяжелее, чем считалось возможным ранее. Эксцентричные (вытянутые) орбиты могут быть признаком того, что черные дыры могут неоднократно поглощать другие во время случайных столкновений в областях, густо населенных черными дырами. Ученые изучили самую массивн...
21.01.22 11:33
0
1
На Мимасе обнаружен внутренний океан

На Мимасе обнаружен внутренний океан

Ученый Юго-Западного научно-исследовательского института решил доказать, что крошечный, самый внутренний спутник Сатурна - это замороженный инертный спутник, а вместо этого обнаружил убедительные доказательства жидкого внутреннего океана Мимаса.

В последние дни миссии космический корабль Кассини обнаружил любопытные колебания (либрации) во вращении луны, что часто указывает на наличие геологически активного тела, способного поддерживать внутренний океан. «Если на Мимасе есть океан, он представляет новый класс небольших «невидимых» океанских миров с поверхностью, которая не выдает существования океана», — сказала доктор Алисса Роден из Sw...
20.01.22 11:47
0
1
Первый археологический эксперимент в космосе

Первый археологический эксперимент в космосе

На этой неделе на Международной космической станции начался первый в мире — или первый в Солнечной системе — археологический проект.

Под руководством археологов Элис Горман из Университета Флиндерса и Джастина Уолша из Университета Чепмена в Калифорнии Археологический проект Международной космической станции (ISSAP) стал первым археологическим исследованием космической среды обитания. «Мы первые, кто пытается понять, как люди относятся к предметам, с которыми они живут в космосе», — говорит доцент Уолш. «Привнося археологическ...
19.01.22 11:49
0
1
Обнаруженный углерод даст ключ к пониманию древнего Марса

Обнаруженный углерод даст ключ к пониманию древнего Марса

Марсоход НАСА Curiosity приземлился на Марсе 6 августа 2012 года и с тех пор бродит по кратеру Гейла, собирая образцы и отправляя результаты домой для интерпретации исследователями.

Анализ изотопов углерода в образцах донных отложений, взятых из полудюжины открытых мест, включая обнаженную скалу, дает исследователям три правдоподобных объяснения происхождения углерода: космическая пыль, ультрафиолетовое разложение углекислого газа или ультрафиолетовое разложение биологически произведенного метана. Все три из сценария нетрадиционны, в отличие от процессов, распространенных на ...
18.01.22 12:21
0