Dziesięć lat od lądowania na Tytanie

5

Dziesięć lat temu, 14 stycznia 2005 roku, europejski lądownik Huygens osiadł na powierzchni Tytana – największego księżyca Saturna.

Tytan jest jednym z najbardziej fascynujących obiektów w Układzie Słonecznym. Jest to jedyny księżyc posiadający grubą atmosferę, i na którym występuje wiele zjawisk pogodowych. Stanowi także jedyny obiekt w Układzie Słonecznym poza Ziemią, na którym stale i w dużej ilości na powierzchni występuje ciecz (w tym przypadku metan).

Infografika na temat Tytana / Credits: ESA

Infografika na temat Tytana / Credits: ESA

Po raz pierwszy atmosferę Tytana wykryto ponad sto lat temu, w 1907 roku. Trzydzieści siedem lat później zidentyfikowano jeden ze składników atmosfery tego księżyca – okazał się nim być metan. Kolejne trzydzieści pięć lat później, w 1979 roku, sonda Pioneer 11 wykonała pierwszy przelot obok Saturna i jego księżyców. Wówczas okazało się, że temperatury na powierzchni Tytana muszą być bardzo niskie, niższe od minus 150 stopni Celsjusza.

W 1980 i w 1981 roku sondy Voyager 1 i Voyager 2 przeleciały obok Saturna i przeprowadziły wiele obserwacji Tytana. Sondy wykryły kolejne węglowodory oraz azot w atmosferze tego księżyca. Ponadto, dane z Voyagera 1 i 2 pozwoliły na wyliczenie ciśnienia atmosferycznego Tytana: okazało się ono być wyższe o około 50% od ziemskiego.

Ujęcia z lądownika w różnych momentach opadania na powierzchnię Tytana / Credits: ESA

Ujęcia z lądownika w różnych momentach opadania na powierzchnię Tytana / Credits: ESA

Od czasów przelotów sond Voyager naukowcy się spierali, czy na powierzchni Tytana mogą się znajdować jeziora lub morza ciekłego metanu oraz etanu. Ostateczny dowód został dostarczony w 1995 roku przez kosmiczny teleskop Hubble. Dwa lata później w kierunku Saturna wystartowała misja Cassini-Huygens. Na pokładzie amerykańskiej sondy Cassini znajdował się europejski lądownik Huygens, którego celem była powierzchnia Tytana. Cassini-Huygens dotarł do układu Saturna w 2004 roku.

Do lądowania próbnika Huygens doszło 14 stycznia 2005 roku. Moment dotarcia do powierzchni Tytana nastąpił o godzinie 12:38 CET. Lądownik osiadł tuż na skraju rejonu o nazwie Xandau, który wyróżnia się wyższą jasnością w porównaniu do otoczenia w podczerwieni. Po lądowaniu Huygens sfotografował bezpośrednią okolicę lądowania. Na zdjęciach można zaobserwować m.in. małe „kamyczki”, prawdopodobnie zbudowane z lodu wodnego. Te „kamyczki” zdają się doświadczać jakiegoś procesu erozji, a tytański „grunt” może być złożony z zestalonego metanu, który powstał wskutek opadu metanowego deszczu.

Zdjęcie powierzchni Tytana z lądownika Huygens / Credits: ESA, wikipedia Andrey Pivovarov

Zdjęcie powierzchni Tytana z lądownika Huygens / Credits: ESA, wikipedia Andrey Pivovarov

W trakcie i po lądowaniu Huygens wysyłał dane do sondy Cassini. Sesja komunikacyjna trwała do godziny 14:37 CET. Łącznie proces lądowania i pracy („czas misji”) na powierzchni trwał 3 godziny i 44 minuty. Było to wystarczająco dużo czasu, by dostarczyć dużej ilości danych oraz wiele zdjęć. Sygnał z lądownika Huygens zanikł około 16:55 CET. Natomiast sonda Cassini o 15:10 rozpoczęła sesję komunikacyjną z Ziemią i przesłała kopie danych z lądownika Huygens. Łącznie Huygens dostarczył prawie 60 megabajtów danych.

Huygens pozostaje najdalszym sprzętem od Ziemi, który osiadł na jakimś obiekcie. Pomiary wykonane przez ten lądownik, wraz z danymi uzyskanymi z bliskich przelotów sondy Cassini wykazały, że Tytan jest dynamicznym światem, w którym zachodzi wiele procesów w atmosferze i na powierzchni. Od pewnego czasu naukowcy dyskutują także o możliwości występowania kriowulkanizmu na Tytanie, a nawet o możliwości powstania i utrzymania się prostego życia w tym niegościnnym środowisku. Pod wieloma względami Tytan wydaje się być podobny do wczesnej Ziemi, zatem badania tego księżyca mogą przynieść odpowiedzi na wiele pytań związanych z powstaniem życia na naszej planecie.

Na pokładzie lądownika Huygens znalazł się instrument naukowy zaprojektowany i zbudowany w Polsce. Ten przyrząd służył do pomiaru temperatury oraz przewodnictwa cieplnego, a zbudowano go w Centrum Badań Kosmicznych w Warszawie. Instrument wyliczył temperaturę -179,35 stopni Celsjusza.

Materiał wideo ukazujący proces opadania przez lądownik na Tytana 14 stycznia 2005 roku “oczami” instrumentów Descent Imager/Spectral Radiometer / Credits: ESA/NASA/JPL/University of Arizona

Tytan z pewnością będzie nadal badany. W 2017 roku zakończy się misja Cassini – sonda wejdzie w atmosferę Saturna, by chronić m.in. Tytana przed przypadkowym skażeniem ziemskimi bakteriami. Aktualnie nie planuje się kolejnej misji do układu Saturna, jednak każdego roku powstaje nowa koncepcja misji, często proponująca badania Tytana. Postuluje się m.in. lądowniki, łodzie oraz balony i samoloty dla tego księżyca.

Ze szczegółami technicznymi dotyczącymi lądownika Huygens można zapoznać się na Polskim Forum Astronautycznym.

Przekaż dalej

5 komentarzy