באדיבות teachingastronomy
הפלנטות החיצוניות במערכת השמש שלנו נותרו באזור בלתי מוכר. בעוד שצדק וירחיו נחקרו בשנים האחרונות על ידי המשימה של גלילאו שהוכתרה בהצלחה, הרי ששבתאי לא זכה למסע מחקר מאז וויאג'ר, והמידע עליו נותר מעודכן רק לשנת 1981. המציאות הזו השתנתה כאשר החללית קאסיני נכנסה למסלול סביב שבתאי ב -1 ביולי 2004. משימת קאסיני הורחבה שוב ושוב. כאשר הגיעה לקרבת שבתאי הופעל מנועה העיקרי של קאסיני למשך תשעים ושבע דקות כדי להאט את תנועתה. פעולה זו גרמה לה להיכנס למסלול יציב סביב שבתאי, שבו הגשושית נשארה עד 15 ספטמבר 2017. אז הוכנסה הגשושית לאטמוספירת הכוכב ונשרפה. קאסיני היה פרויקט משותף של נאס"א וסוכנות החלל האירופית, בהשתתפות מאות מדענים מרחבי העולם. הפרוייקט הושק בשנת 1997, המסע לעבר שבתאי נמשך שבע שנים. בדרך, מסלול חללית עבר דרך נוגה, כדור הארץ וצדק, זאת על מנת להאיץ את מהירות הגשושית, בטכניקה הקרויה מקלעת כבידתית. כדור הארץ וצדק אפשרו למדענים לכייל את המכשירים של קאסיני ולהשוות את התוצאות עם נתונים אחרים של וויאג'ר וגלילאו.
משימה שאפתנית זו נועדה לחקור את מערכת שבתאי שהייתה אמורה להימשך רק ארבע שנים. קאסיני חקרה את האטמוספירה, הטבעות והמגנוספירה של שבתאי. מכשירי המחקר שעל סיפונה בחנו את הגיאולוגיה ואת ההרכב של הירחים, במיוחד את הרכבו של הירח הגדול ביותר של שבתאי – טיטאן. גודלה של קאסיני דומה לזה של אוטובוס, והיא מצוידת בשנים עשר מכשירי מחקר שונים. החללית היטיבה לראות מהעיניים שלנו – יכולתה לצלם תמונות מעבר לתחום הנראה, אלא גם בתחומים: אינפרה אדום, אולטרה סגול ומיקרוגל. ספקטרומטרים שהיא נושאת מאפשרים זיהוי של תרכובות ויסודות שונים. מכשירי המכ"ם זיהו את מבנה הטבעות וחדרו לערפל הסמיך של טיטאן. החללית גם הייתה מסוגלת לחוש שדות חשמליים ומגנטיים וחלקיקים שאף אדם אינו יכול לחוש. קאסיני מדדה את הכוח ואת הכיוון של השדה המגנטי של שבתאי, את המסה ואת המטען החשמלי של חלקיקים זעירים בטבעות, בחנה פלזמה ואבק בין כוכבי. לקאסיני היה גם "מוח" משלה. בשל המרחק הגדול לא ניתן לתת פקודות בזמן אמת, לכן מערכות החללית תוכנתו לבצע משימות באופן אוטומטי במקרה חירום.
משימה זו כללה ציון דרך חשוב אחד בחקר החלל: נחיתה רכה ראשונה לצורך בדיקה של עולם חדש במערכת השמש החיצונית, כמעט מיליארד קילומטרים מכדור הארץ. קאסיני נשאה עמה חיישן נוסף אל מערכת שבתאי: גשושית הויגנס. כריסטיאן הויגנס היה האסטרונום ההולנדי שב -1655 גילה את הירח הגדול ביותר של שבתאי – טיטאן. בדצמבר 2004 שלחה קאסיני את הוגנס לעבר אותו ירח עכור ובלתי מוכר. בעודו נופל מבעד לערפל האטום של טיטן, העביר הויגנס מידע אל החללית על: ההרכב, הטמפרטורה, הלחץ ומהירות הרוח באטמוספרה של טיטאן.
בין התגליות הגדולות ביותר של קאסיני היו קיומם של גייזרים, מחזור מתאן הדומה למחזור המים של כדור הארץ על טיטאן, אימות קיומם של "חישורים" בטבעות של שבתאי (צפיפות יתר ליניארית העוברת דרך הטבעות), ירחים חדשים רבים, הוריקן על הקוטב הדרומי של שבתאי בעל מופע טבעתי מובהק. ב -19 ביולי 2013, קאסיני היפנה את מבטו למקום שממנו הגיע וצילם תמונה של כדור הארץ והירח, כחלק ממערכת השמש. נאס"א דיווחה לציבור מתי האירוע עומד להתרחש ועודדה את כולם לחייך ולנופף (כמובן, קאסיני לא יכלה לראות שום פרט ממרחק זה), מדען בצוות קאסיני, קרולין פורקו, תיאר את זה הרגע "שנועד לחגוג את החיים על הנקודה הכחולה."
בזמן שהדלק בקאסיני עמד לאזול, החלו המדענים לחפש דרך לסיים את המשימה הארוכה של החללית. כדי למנוע זיהום ביולוגי אפשרי של ירחי שבתאי, הוחלט שקאסיני יסיים את חייו על ידי צלילה אל תוך מעמקי שבתאי. עד רגע אובדן התקשורת עם כדור הארץ ב -15 בספטמבר 2017, המשיך קאסיני להעביר נתונים ולצפות בשבתאי מקרוב, יותר מאי פעם.
Author: Chris Impey