Credito d'immagine: ESA
Un evento significativo nella missione Cassini sarà quando la sonda Huygens verrà dispiegata sulla più grande luna di Saturno, Titano, all'inizio del 2005. Un team di scienziati dell'Agenzia spaziale europea ha recentemente testato come la loro sonda si esibirà sulla lunga caduta nell'atmosfera di Titano facendo cadere un replica qui sulla Terra. Il mock-up è stato lanciato da un pallone a un'altitudine di 33 km e ha usato un paracadute per rallentare il suo ritorno sulla Terra. I controller ESA usano il tempo di discesa per calibrare la strumentazione che comunicherà con la vera sonda Huygens quando visiterà Titano.
Devi aver pensato a quasi ogni evenienza quando atterri su una luna lontana in un angolo remoto del Sistema Solare. Devi aver testato il tuo veicolo spaziale ai suoi limiti per essere sicuro che resisterà alle condizioni estreme previste su Titano, una luna di Saturno.
Inoltre, devi raccogliere in anticipo quante più informazioni possibili sul modo in cui i tuoi strumenti funzioneranno in tali condizioni. È solo quando gli strumenti scientifici funzionano correttamente che puoi dire che la tua missione ha avuto successo.
Scendendo attraverso gas velenoso
All'inizio del 2005, la sonda Huygens dell'ESA scenderà attraverso il mantello di gas nocivi che circondano Titano, la luna più grande e misteriosa di Saturno. Un team di scienziati e ingegneri europei a guida italiana ha affrontato ingegnosamente le sfide del collaudo dell'affidabilità, del comportamento e della risposta di alcuni strumenti della sonda durante il funzionamento? non simulazioni.
Utilizzando una combinazione di palloncino e paracadute, il team ha avuto un modo creativo di testare una replica su larga scala della sonda spaziale Huygens? l'hanno lasciato cadere da 33 chilometri sopra la Terra! L'aria che respiriamo sulla Terra è molto diversa dallo smog velenoso di Titano, ma Jean-Pierre Lebreton, scienziato del progetto Huygens dell'ESA, afferma che il modo in cui le proprietà della nostra atmosfera cambiano è simile al comportamento dell'atmosfera di Titano.
Il 6 giugno 2003, gli scienziati si sono riuniti presso la struttura di lancio dei palloncini dell'Agenzia Spaziale Italiana in Sicilia. Per lanciare la gondola da 500 chilogrammi che trasportava la sonda spaziale di simulazione Huygens, hanno usato un pallone ad elio che si è gonfiato completamente fino a un diametro di 100 metri (corrispondente a un volume totale di 400000 metri cubi) alla sua massima altitudine. Quando il palloncino ha raggiunto un'altezza di 33 chilometri, un meccanismo di rilascio si è aperto e ha lasciato cadere la sonda.
Il paracadute di bordo utilizzato per rallentare la caduta della sonda da 40 metri al secondo a soli 4 metri al secondo. A quella velocità, la sonda tornò dolcemente sulla Terra, impiegando circa 30 minuti per completare il suo viaggio sotto il paracadute largo dieci metri. Questo paracadute è stato progettato per fornire una velocità di caduta molto vicina a quella prevista per Titano.
"Altimetro 1, mi stai ricevendo?"
Il volo ha permesso agli scienziati di raccogliere dati in condizioni il più rappresentative possibile in Europa del volo futuro a milioni di chilometri di distanza dalla Terra. In questo modo, possono davvero iniziare a comprendere molto bene le caratteristiche dello strumento. Gli scienziati chiamano questo processo di calibrazione.
Questi esercizi di formazione non sono solo importanti per comprendere il comportamento degli strumenti e dei dati, ma contribuiscono anche a costruire lo spirito di squadra per quando iniziano i veri brividi a Titano!
Questo calo è stato il quarto volo di prova degli strumenti Huygens sulla Terra (il primo di questi test ha avuto luogo in Spagna nel 1995, i due successivi sono stati effettuati in Sicilia). Questo volo è stato il primo ad avere un mock-up Huygens completamente attrezzato, incluso lo strumento Huygens Atmospher Structure (H-ASI) fornito dall'Italia. Una volta su Titano, lo scopo di H-ASI sarà quello di studiare la temperatura, la pressione, le proprietà elettriche e i venti in questa atmosfera esotica.
Durante questo volo in mongolfiera è stato testato anche un modello di uno dei due altimetri Huygens, montato sulla sonda di replica. Gli altimetri misurano l'altezza della sonda da terra. "Abbiamo analizzato i dati. Da quello che abbiamo visto finora, l'altimetro ha funzionato bene ", afferma Lebreton. "Il test mi rende molto fiducioso che i due altimetri su Huygens funzioneranno bene a Titano."
“Uno degli altri aspetti entusiasmanti e confortanti di questo volo di prova è stato vedere quanto fosse brava la sonda a stabilizzarsi durante la discesa quando le turbolenze atmosferiche hanno disturbato la caduta, grazie al suo speciale design a paracadute. Possiamo quindi aspettarci con fiducia che avremo un calo impeccabile nell'atmosfera di Titano all'inizio del 2005 ", afferma Enrico Flamini, Project Manager ASI di Huygens, responsabile di questa campagna di test.
Gli scienziati stanno prendendo in considerazione un calo definitivo nel 2004 in Antartide. Questa posizione è quella sulla Terra che ricorda meglio le condizioni atmosferiche di Titano, in termini di pressione, proprietà elettriche e temperature. Le temperature di Titano possono scendere a circa 180 ° C!
Fonte originale: comunicato stampa ESA