После "Кассини": размышления о наследии сатурнианской миссии

По мере того, как «Кассини» приближается к концу своего долгого путешествия, которые было очень богато на различные научно-технические достижения, миссия начинает оказывать всё большее влияние на будущие исследования. Так, например, открытие того, что у Энцелада есть множество компонентов, необходимых для поддержания жизни, вдохновило специалистов к исследованию всех океанических миров, которые были обнаружены за прошедшее десятилетие.

«»Кассини» изменил наши взгляды на очень большое количество вещей. Но самое удивительное, это информация о местах в Солнечной Системе, в которых могла потенциально закрепиться жизнь», — Томас Зурбухен, первый помощник руководителя центра Научных миссий НАСА.

Вперёд на Европу

Спутник Юпитера Европа был главной целью для будущих исследований начиная с миссии «Галилео». В конце 1990-х годов аппарат получил доказательство наличия на Европе глобального солёного океана из жидкой воды, находящегося под ледяной корой. Но более свежие открытия говорят о том, что не только Европа, но и меньшие объекты могут обладать не только жидкой водой, но и химической энергией, которая потенциально может привести в действие биологические процессы.

Много уроков, извлечённых во время миссии «Кассини» уже применяются при планировании будущей миссии Europa Clipper, старт которой намечен после 2020 года. Предполагается, что это аппарат должен пролететь мимо Европы десятки раз, чтобы исследовать её потенциальную обитаемость. Дизайн миссии будет напоминать миссию «Кассини», которая исследовала Сатурн. Europa Clipper должен будет сблизиться с самой большой планетой Солнечной Системы — Юпитером — совершить гравитационный манёвр у самых больших спутников, снова и снова возвращаясь таким образом к Европе. Такой способ управления очень схож с тем, как «Кассини» пролетал мимо Сатурна и Титана, чтобы менять курс.

Кроме того, много инженеров и учёных, которые работали с «Кассини», переходят на Europa Clipper. Они будут помогать улучшить научные приборы. Например, несколько инженеров из команды масс-спектрометра и анализатора космической пыли уже заняты разработкой более чувствительной версии этого прибора, которое войдёт уже в новое поколение инструментов для полёта на этом аппарате. А то, что «Кассини» узнал, пролетая через выбросы из южного полюса Энцелада, поможет понять то, что Europa Clipper может встретить на Европе.

Возвращение к Сатурну

«Кассини» выполнил 127 сближений с закутанным туманом Титаном, показав всему человечеству, что этот спутник Сатурна является удивительно сложной фабрикой по производству молекул, участвующих в биологической жизни. Он является естественной лабораторией по созданию пребиотических молекул. Миссия исследовала движение жидкого метана между облаками и большими морями на поверхности. «Кассини» с помощью радара приоткрыл туманную завесу и провозгласил начало новой эры внеземной океанографии — исследования глубин внеземных морей и океанов. Были выявлены примеры процессов, подобных земным, но протекающих в таких химических средах и температурах, которые заметно отличаются от привычных нам.

В течение нескольких десятилетий после «Кассини» учёные надеются вернуться к системе Сатурна, чтобы проверить то, как протекают явления и процессы, открытые сейчас. Концепции миссии, которые сейчас находятся на рассмотрении, должны включать в себя изучение метановых морей Титана и пролёт сквозь газовые выбросы Энцелада, чтобы проанализировать молекулы на предмет биологических компонентов.

Атмосферы гигантских планет

Создание атмосферных зондов, предназначенных для изучения всех четырёх планет внешней Солнечной Системы, всегда были приоритетом для научного сообщества. Непосредственно анализируя верхние слои атмосферы Сатурна во время его финальных орбит и заключительного погружения, «Кассини» закладывает основы для возможного сатурнианского атмосферного зонда.

Если смотреть ещё

дальше, то учёные давно интересуются исследованием Урана и Нептуна. До сих пор каждую из этих планет посетил только один аппарат — «Вояджер-2». Состоялись эти события в 1986 и 1989 годах соответственно, да и были это короткие пролёты мимо.Уран и Нептун классифицируются как ледяные планеты-гиганты, потому что они содержат большие количества воды, аммиака и метана в виде льда. Это существенно отличает их от газовых гигантов, таких как Юпитер и Сатурн, которые составлены из водорода и гелия. И уж точно от этих внешних планет отличаются твёрдые, такие как Марс и Земля. До сих пор не ясно, как эти ледяные гиганты сформировались, почему их магнитные поля странно ориентированы, что стимулирует активную геологическую деятельность у некоторых их спутников. Все эти загадки делают эти планеты очень важными с научной точки зрения, а подкрепляется эта важность тем, что у других звёзд также обнаружены ледяные гиганты.