Quanto è densa l'atmosfera di Titano e in che modo ha influenzato il design della sonda? - Kepesk
L'atmosfera di Titano è sempre più densa di quella terrestre. La pressione superficiale è 1,5 volte quella sulla Terra (1500 mbar). Ma poiché la gravità di Titano è 1/6 di quella terrestre, l'atmosfera è molto più espansa. Huygens frenerà a circa 300 km di altitudine, mentre i veicoli di rientro della Terra freneranno a circa 60 km di altitudine.
La sonda è stata progettata per frenare il più in alto possibile per consentire il campionamento in situ dell'atmosfera il più in alto possibile (circa 165 km). Richiedeva un grande scudo termico.
Il design dello scudo termico è stato influenzato dalla presenza di metano nell'atmosfera. Il metano e l'azoto si rompono nello strato di shock che si forma davanti alla sonda durante l'ingresso ipersonico e formano il radicale CN che è un forte emettitore di radiazioni viola (durante l'ingresso, Huygens irradia fino a 1000 sole per circa 30 secondi) . CN irradia molto calore sullo scudo termico. La quantità di radiazione (flusso di calore) sullo scudo termico di Huygens è da 3 a 4 volte superiore rispetto a se entrassimo in un'atmosfera di azoto puro.
In che modo Titano “raccolse” così tanto materiale organico e ottenne un'atmosfera così densa? Titano ha "raccolto" la roba o la luna è stata fortunata e è riuscito a non perderla? - baselle
Questa è una domanda fondamentale. Rispondere è un grande obiettivo scientifico della missione Cassini-Huygens. La maggior parte (se non tutta) della materia organica nell'atmosfera di Titano e sulla superficie proviene dalla lavorazione chimica del metano. L'origine del metano è uno dei grandi misteri che Huygens dovrebbe aiutare a risolvere.
Quali considerazioni di progettazione sono state fatte sulla sonda per aiutare a garantire che sopravvivrebbe a un viaggio a Saturno che lo ha portato in volo su alcuni altri pianeti lungo la strada? - dave_f
Le principali considerazioni di progettazione per il lungo viaggio di Huygens a Saturno erano di assicurare che la temperatura delle sue batterie fosse sufficientemente fredda. Huygens è protetto da una coperta termica isolante multistrato e protetto dal sole dall'antenna ad alto guadagno orbita fino a quando non abbiamo raggiunto Giove. Le attivazioni regolari (semestrali) di Huygens nel giro di poche ore sono state progettate per monitorare la sua salute e calibrazione e per attivare i meccanismi di strumenti mobili per la loro manutenzione.
L'atterraggio sopravvissuto sarà un vantaggio, non l'obiettivo, con questo in mente, c'era qualcos'altro oltre al tempismo e alla sincronicità con l'orbita considerato nella scelta di un sito di "atterraggio"? - Tiderider
Huygens non è un lander. Quindi preferisco parlare di impatto o sito touchdown. Il sito di impatto non è stato scelto in modo specifico. I driver principali erano: i) l'angolo di entrata nell'atmosfera, ii) la necessità di scendere nella parte illuminata dal sole di Titano, iii) una discesa da bassa a media latitudine, ma lontano dall'equatore per le migliori misurazioni del vento, e iv) un geometria ottimizzata per il collegamento radio con l'orbiter.
Supponendo che osservazioni straordinarie siano state registrate da Huygens, in che modo tali osservazioni potrebbero contribuire alla nostra comprensione dell'evoluzione del sistema solare? - Keemah
Le misurazioni dettagliate in situ di Huygens saranno combinate con le osservazioni globali di diversi anni dell'orbita Cassini durante i suoi 45+ pianificati (più se la missione è estesa) I voli del Titano al fine di comprendere meglio il tempo su Titano, la composizione chimica dell'atmosfera, l'origine e il destino del metano. Le misurazioni isotopiche in situ sono la chiave per comprendere l'origine e l'evoluzione dell'atmosfera di Titano. Capire perché Titano ha un'atmosfera densa (l'unica luna nel sistema solare ad avere un'atmosfera sostanziale) consentirà di testare teorie sulla formazione e l'evoluzione planetaria.
Ci sono alcune condizioni atmosferiche (o addirittura di superficie) che potrebbero disturbare la trasmissione dei dati da Huygens a Cassini? - Lamahe
L'atmosfera è trasparente alla comunicazione radio tra Huygens e Cassini (a 2 GHz). Un'oscillazione troppo grande sotto il paracadute può disturbare la comunicazione per alcuni secondi, ma Huygens trasmetterà su due canali radio. I dati chiave vengono trasmessi sui due canali ma ritardati di 6 secondi su uno dei due canali. Questo ritardo consentirà il recupero di tutti i dati importanti se il collegamento viene interrotto per un breve periodo.
Se tutto va bene, entro quanto tempo saranno rese disponibili al pubblico informazioni dettagliate su ciò che la sonda ha osservato? Esiste un periodo in cui alcuni scienziati hanno accesso esclusivo? - antoniseb
Le informazioni saranno rese disponibili al pubblico entro poche ore dalla ricezione dei dati sulla terra il 14 gennaio. Gli scienziati faranno ogni sforzo per rendere quante più informazioni possibili al pubblico. Ma gli scienziati pubblicheranno anche i loro risultati di ricerca nella letteratura scientifica entro pochi mesi. Tutti i dati di Huygens saranno resi disponibili alla vasta comunità scientifica e al grande pubblico attraverso gli archivi di dati planetari dell'ESA e della NASA nel 2006.
Che consiglio daresti a qualcuno che è disposto a lavorare nella ricerca spaziale? - Ola D.
È necessario ottenere una buona istruzione in matematica, fisica e chimica, ma anche in letteratura e storia delle scienze per poter comunicare i risultati della ricerca al pubblico. Devi anche essere motivato ad abbracciare una carriera di ricerca poiché i lavori sono difficili da ottenere e non sempre ben pagati. Se vuoi intraprendere una ricerca planetaria devi avere pazienza ed essere altruista. Ci sono voluti più di venti anni per arrivare a Saturno dall'idea della missione all'arrivo. Ci vorranno anni e decenni per analizzare tutti i dati che verranno restituiti da Cassini-Huygens. Una missione come Cassini-Huygens attraversa generazioni. Le missioni simili a Cassini su Urano e Nettuno richiederanno più tempo. Ma è così eccitante essere coinvolti in tali viaggi che incoraggerei tutti i ragazzi delle scuole a studiare scienze e cogliere l'occasione. Ne vale la pena. Un altro consiglio. Cassini-Huygens è un vero esempio di collaborazione internazionale di grande successo. Impara alcune lingue in quanto ti aiuterà a goderti i tuoi viaggi all'estero e ad apprezzare al meglio l'ambiente multiculturale in cui lavorerai poiché sono convinto che l'esplorazione planetaria debba essere intrapresa attraverso collaborazioni multinazionali.
