Όταν ο ανιχνευτής Huygens της ESA προσγειώθηκε στην επιφάνεια του φεγγαριού Titan του Κρόνου πέρυσι, συνέχισε να μεταδίδει δεδομένα για 71 λεπτά. Οι ερευνητές μπόρεσαν να αναπαραγάγουν αυτήν την ταλάντωση ισχύος όταν συνειδητοποίησαν ότι το σήμα αναπηδούσε από βότσαλα στην επιφάνεια του Τιτάνα. Κατάφεραν να υπολογίσουν ότι η επιφάνεια γύρω από τον Huygens είναι ως επί το πλείστον επίπεδη, αλλά γεμάτη με βράχους 5-10 cm (2-4 ίντσες).
Μια απροσδόκητη ραδιοφωνική ανάκλαση από την επιφάνεια του Τιτάνα επέτρεψε στους επιστήμονες της ESA να συμπεράνουν το μέσο μέγεθος των λίθων και των βότσαλων κοντά στο σημείο προσγείωσης του Huygens. Η τεχνική θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε άλλες αποστολές προσγείωσης για την ανάλυση πλανητικών επιφανειών δωρεάν.
Όταν ο Huygens ήρθε για να ξεκουραστεί στην επιφάνεια του Τιτάνα στις 14 Ιανουαρίου 2005, επέζησε από τον αντίκτυπο και συνέχισε να μεταδίδεται στη μητρότητα του Cassini, σε τροχιά πάνω. Μέρος αυτού του ραδιοφωνικού σήματος «διέρρευσε» προς τα κάτω και χτύπησε την επιφάνεια του Τιτάνα πριν ανακλαστεί στο Cassini. Κατά την πορεία του, παρενέβη στην άμεση δέσμη.
Καθώς ο Miguel Pà © rez-Ayúcar, μέλος της ομάδας Huygens στο Ευρωπαϊκό Κέντρο Διαστημικής Έρευνας και Τεχνολογίας της ESA (ESTEC) στην Ολλανδία, και οι συνάδελφοί του παρακολούθησαν το σήμα να επιστρέφει, αρχικά ήταν προβληματισμένοι για να δουν τη δύναμη του σήματος να αυξάνεται και πέφτοντας με επαναλαμβανόμενο τρόπο.
«Ο Huygens δεν είχε σχεδιαστεί για να επιβιώσει αναγκαστικά από την πρόσκρουση, οπότε δεν είχαμε σκεφτεί ποτέ πώς θα ήταν το σήμα από την επιφάνεια», λέει ο PÃ © rez. Αφού έκανε ένα αστείο ότι οι εξωγήινοι πρέπει να σέρνουν το σκάφος κατά μήκος της επιφάνειας, ο PÃ © rez και η ομάδα άρχισαν να εργάζονται αμέσως για να καταλάβουν το σήμα.
Η ένδειξη ήταν η επαναλαμβανόμενη ταλάντωση της δύναμης. Αυτό έκανε τον PÃ © rez να σκεφτεί την αλληλεπίδραση του άμεσου σήματος με αυτό που αντανακλά από την επιφάνεια του Τιτάνα. Καθώς ο Cassini απομακρύνθηκε από την τοποθεσία προσγείωσης Huygens, η γωνία μεταξύ αυτού και του Huygens άλλαξε. Αυτό άλλαξε τον τρόπο με τον οποίο εντοπίστηκε η παρεμβολή μεταξύ των ανακλώμενων και των άμεσων δοκών, προκαλώντας ίσως τη διακύμανση της ισχύος.
Άρχισε να τρέχει μοντέλα υπολογιστών και είδε ότι όχι μόνο θα μπορούσε να αναπαραγάγει το λαμβανόμενο σήμα, αλλά και ότι ήταν ευαίσθητο στο μέγεθος των βότσαλων στην επιφάνεια του Τιτάνα.
Ο Cassini συνέλεξε δεδομένα για 71 λεπτά μετά την προσγείωση του Huygens. Μετά από αυτό το διάστημα, η κίνηση του διαστημικού σκάφους το πήρε κάτω από τον ορίζοντα, όπως φαίνεται από τον ιστότοπο προσγείωσης του Huygens. Μέχρι τότε, απορροφούσε ραδιοσήματα που κωδικοποιούσαν πληροφορίες για μια επιφάνεια της Τιτάνας από 1 μέτρο έως 2 χιλιόμετρα στα δυτικά του προσγειωμένου καθετήρα.
Για να αντικατοπτρίζει με ακρίβεια το πραγματικό σήμα, ο PÃ © rez και η ομάδα του ανακάλυψαν ότι η επιφάνεια της επιφάνειας πρέπει να είναι σχετικά επίπεδη και να καλύπτεται κυρίως σε πέτρες διαμέτρου περίπου 5-10 εκατοστών.
Αυτό το μοναδικό αποτέλεσμα συμπληρώνει τα δεδομένα που λαμβάνονται από το όργανο Descent Imager και Spectral Radiometer (DISR). Όταν ο Huygens ήρθε για να ξεκουραστεί στην επιφάνεια του Τιτάνα, ο DISR έδειχνε νότια. Οι εικόνες του δείχνουν πέτρες και εδάφη σε καλή συμφωνία με τα πρόσφατα συναγόμενα δυτικά δεδομένα ραδιοφώνου. «Αυτό είναι ένα πραγματικό μπόνους για την αποστολή. Δεν απαιτεί ειδικό εξοπλισμό, μόνο το συνηθισμένο υποσύστημα επικοινωνιών », λέει ο PÃ © rez.
Τώρα που οι επιστήμονες έχουν καταλάβει τη διαδικασία χρησιμοποιώντας τα απροσδόκητα δεδομένα Huygens, η τεχνική θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε μελλοντικές αποστολές προσγείωσης. «Αυτή η εμπειρία μπορεί να κληρονομηθεί από κάθε μελλοντικό κτηνοτρόφο», λέει ο PÃ © rez, «Το μόνο που θα χρειαστεί είναι μερικές βελτιώσεις και θα γίνει μια ισχυρή τεχνική».
Αλλάζοντας διακριτικά τις ιδιότητες της ακτινοβολίας για παράδειγμα, ο πομπός και ο δέκτης ραδιοφώνου μπορούν να βελτιστοποιηθούν για να βοηθήσουν στην εξαγωγή της χημικής σύνθεσης της πλανητικής επιφάνειας.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων ESA
