Πόσο πυκνή είναι η ατμόσφαιρα του Τιτάνα και πώς επηρέασε το σχεδιασμό του ανιχνευτή; - Κέπσκ
Η ατμόσφαιρα του Τιτάνα είναι πυκνότερη και παχύτερη από εκείνη της Γης. Η επιφανειακή πίεση είναι 1,5 φορές μεγαλύτερη από τη Γη (1500 mbar). Αλλά επειδή η βαρύτητα του Τιτάνα είναι το 1/6 της Γης, η ατμόσφαιρα είναι πολύ πιο εκτεταμένη. Ο Huygens θα φρενάρει σε υψόμετρο περίπου 300 km, ενώ τα οχήματα επανεισόδου στη Γη φρενάρουν σε περίπου 60 km υψόμετρο.
Ο ανιχνευτής σχεδιάστηκε για να φρενάρει όσο το δυνατόν υψηλότερα για να επιτρέπει in-situ δειγματοληψία της ατμόσφαιρας όσο το δυνατόν υψηλότερα (περίπου 165 km). Απαιτούσε μια μεγάλη θερμομονωτική ασπίδα.
Ο σχεδιασμός θερμικής ασπίδας επηρεάστηκε από την παρουσία μεθανίου στην ατμόσφαιρα. Το μεθάνιο και το άζωτο διασπώνται στο στρώμα σοκ που σχηματίζεται μπροστά από τον ανιχνευτή κατά τη διάρκεια της υπερηχητικής εισόδου και σχηματίζουν τη ρίζα CN που είναι ισχυρός εκπομπός ιώδους ακτινοβολίας (κατά την είσοδο, ο Huygens ακτινοβολεί έως και 1000 ήλιο για περίπου 30 δευτερόλεπτα) . Το CN εκπέμπει πολλή θερμότητα στη θωράκιση. Η ποσότητα της ακτινοβολίας (θερμική ροή) στο θερμικό προστατευτικό της Huygens είναι 3 έως 4 φορές υψηλότερη από ότι αν εισερχόμασταν σε καθαρή ατμόσφαιρα αζώτου.
Πώς ο Τιτάνας «συλλέγει» τόσο οργανικό υλικό και έχει τόσο πυκνή ατμόσφαιρα; Μήπως ο Τιτάνας «μάζευε» τα πράγματα ή ήταν το φεγγάρι τυχερό και κατάφερε να μην το χάσει; - baselle
Αυτό είναι ένα θεμελιώδες ερώτημα. Η απάντηση είναι ένας σημαντικός επιστημονικός στόχος της αποστολής Cassini-Huygens. Το μεγαλύτερο μέρος (αν όχι όλα) της οργανικής ύλης στην ατμόσφαιρα του Τιτάνα και στην επιφάνεια προέρχεται από τη χημική επεξεργασία του μεθανίου. Η προέλευση του μεθανίου είναι ένα από τα μεγάλα μυστήρια που πρέπει να βοηθήσει ο Huygens να λύσει.
Ποιες σχεδιαστικές εκτιμήσεις έγιναν στον ανιχνευτή για να διασφαλιστεί ότι θα επιβιώσει από ένα ταξίδι στον Κρόνο που το πήρε με flybys σε μερικούς άλλους πλανήτες στην πορεία; - dave_f
Οι κύριες σχεδιαστικές εκτιμήσεις για το μακρύ ταξίδι της Huygens στον Κρόνο ήταν να διασφαλιστεί ότι η θερμοκρασία των μπαταριών της θα διατηρηθεί αρκετά δροσερή. Το Huygens προστατεύεται από θερμομονωτική κουβέρτα πολλαπλών στρωμάτων και προστατεύεται από τον ήλιο από την κεραία τροχιάς υψηλής απόδοσης έως ότου φτάσουμε στον Δία. Οι τακτικές (εξαμηνιαίες) ενεργοποιήσεις του Huygens κατά τη διάρκεια μερικών ωρών σχεδιάστηκαν για να παρακολουθούν την υγεία και τη βαθμονόμησή του και να ενεργοποιούν κινητούς μηχανισμούς οργάνων για τη συντήρησή τους.
Η επιβίωση της προσγείωσης θα είναι ένα μπόνους, όχι ο στόχος, έχοντας αυτό κατά νου, υπήρχε κάτι άλλο εκτός από το συγχρονισμό και το συγχρονισμό με τον τροχιά που εξετάστηκε κατά την επιλογή ενός ιστότοπου "προσγείωσης"; - παλίρροια
Ο Χιούγκενς δεν είναι εκφορτωτής. Επομένως, προτιμώ να μιλάω για τον αντίκτυπο ή τον ιστότοπο touchdown. Ο ιστότοπος αντίκτυπου δεν επιλέχθηκε συγκεκριμένα. Οι κύριοι οδηγοί ήταν: i) η γωνία εισόδου στην ατμόσφαιρα, ii) η ανάγκη να κατέβει στην ηλιόλουστη πλευρά του Τιτάνα, iii) μια κάθοδο χαμηλού έως μεσαίου γεωγραφικού πλάτους, αλλά μακριά από τον ισημερινό για καλύτερες μετρήσεις ανέμου, και iv) βελτιστοποιημένη γεωμετρία για τη σύνδεση ραδιοφώνου με τον τροχιά.
Ας υποθέσουμε ότι αυτές οι αξιοσημείωτες παρατηρήσεις που καταγράφηκαν από τον Huygens, πώς θα μπορούσαν αυτές οι παρατηρήσεις να συμβάλουν στην κατανόηση της εξέλιξης του ηλιακού συστήματος; - Κέιμα
Οι λεπτομερείς επιτόπιες μετρήσεις από τον Huygens θα συνδυαστούν με τις πολυετείς παγκόσμιες παρατηρήσεις του τροχιακού Cassini κατά τη διάρκεια των προγραμματισμένων 45+ (περισσότερο εάν η αποστολή επεκταθεί) της ατμόσφαιρας, της προέλευσης και της μοίρας του μεθανίου. Οι επί τόπου ισοτοπικές μετρήσεις είναι το κλειδί για την κατανόηση της προέλευσης και της εξέλιξης της ατμόσφαιρας του Τιτάνα. Η κατανόηση του γιατί ο Τιτάνας έχει μια παχιά ατμόσφαιρα (το μόνο φεγγάρι στο ηλιακό σύστημα που έχει μια ουσιαστική ατμόσφαιρα) θα επιτρέψει τη δοκιμή θεωριών του πλανητικού σχηματισμού και εξέλιξης.
Υπάρχουν ορισμένες ατμοσφαιρικές (ή ακόμη και επιφανειακές) συνθήκες που αναμένεται να διαταράξουν τη μετάδοση δεδομένων από το Huygens στο Cassini; - Λάμα
Η ατμόσφαιρα είναι διαφανής στη ραδιοφωνική επικοινωνία μεταξύ Huygens και Cassini (στα 2 GHz). Πολύ μεγάλη ταλάντευση κάτω από το αλεξίπτωτο μπορεί να διαταράξει την επικοινωνία για λίγα δευτερόλεπτα, αλλά ο Huygens θα μεταδώσει σε δύο ραδιοφωνικά κανάλια. Τα βασικά δεδομένα μεταδίδονται στα δύο κανάλια αλλά καθυστερούν κατά 6 δευτερόλεπτα σε ένα από τα δύο κανάλια. Αυτή η καθυστέρηση θα επιτρέψει την ανάκτηση όλων των σημαντικών δεδομένων εάν ο σύνδεσμος διακοπεί για μικρό χρονικό διάστημα.
Εάν όλα πάνε καλά, πόσο σύντομα θα διατίθενται στο κοινό λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με το τι παρατηρήθηκε από τον ανιχνευτή; Υπάρχει περίοδος κατά την οποία ορισμένοι επιστήμονες έχουν αποκλειστική πρόσβαση; - antoniseb
Οι πληροφορίες θα καταστούν διαθέσιμες στο κοινό εντός ωρών μετά την παραλαβή των δεδομένων στη γη στις 14 Ιανουαρίου. Οι επιστήμονες θα καταβάλουν κάθε δυνατή προσπάθεια για να κάνουν όσο το δυνατόν περισσότερες πληροφορίες στο κοινό. Αλλά οι επιστήμονες θα δημοσιεύσουν επίσης τα ερευνητικά τους αποτελέσματα στην επιστημονική βιβλιογραφία εντός μηνών. Όλα τα δεδομένα Huygens θα διατίθενται στην ευρεία επιστημονική κοινότητα και στο ευρύ κοινό μέσω των αρχείων ESA και NASA Planetary data το 2006.
Τι συμβουλή θα δώσετε σε κάποιον που είναι πρόθυμος να εργαστεί στη διαστημική έρευνα; - Όλα Δ.
Πρέπει να πάρετε μια καλή εκπαίδευση είναι τα μαθηματικά, η φυσική και η χημεία, αλλά και στη λογοτεχνία και την ιστορία των επιστημών για να είστε σε θέση να κοινοποιήσετε τα ερευνητικά σας αποτελέσματα στο κοινό. Πρέπει επίσης να έχετε κίνητρο για να αγκαλιάσετε μια ερευνητική καριέρα, καθώς οι θέσεις εργασίας είναι δύσκολο να ληφθούν και όχι πάντα καλά αμειβόμενες. Εάν θέλετε να κάνετε πλανητική έρευνα, χρειάζεστε υπομονή και να είστε ανιδιοτελής. Χρειάστηκαν περισσότερα από είκοσι χρόνια για να φτάσετε στον Κρόνο από την ιδέα της αποστολής έως την άφιξη. Θα χρειαστούν χρόνια και δεκαετίες για την ανάλυση όλων των δεδομένων που θα επιστραφούν από την Cassini-Huygens. Μια αποστολή όπως η Cassini-Huygens περνά από γενιά σε γενιά. Οι αποστολές που μοιάζουν με Cassini στον Ουρανό και τον Ποσειδώνα θα διαρκέσουν περισσότερο. Αλλά είναι τόσο συναρπαστικό να συμμετέχω σε τέτοια ταξίδια που θα ενθαρρύνω όλα τα αγόρια και τα κορίτσια του σχολείου να μελετήσουν τις επιστήμες και να πάρουν την ευκαιρία. Αξίζει τον κόπο. Μια ακόμη συμβουλή. Το Cassini-Huygens είναι ένα αληθινό παράδειγμα εξαιρετικά επιτυχημένης διεθνούς συνεργασίας. Μάθετε μερικές γλώσσες καθώς θα σας βοηθήσει να απολαύσετε τα ταξίδια σας στο εξωτερικό και να εκτιμήσετε καλύτερα το πολυπολιτισμικό περιβάλλον στο οποίο θα εργαστείτε καθώς είμαι πεπεισμένος ότι η πλανητική εξερεύνηση πρέπει να πραγματοποιηθεί μέσω πολυεθνικών συνεργασιών.