A sonda Cassini-Huygens foi lançada há vinte e sete anos

Conceção artística da sonda

      

A sonda Cassini-Huygens é um projeto colaborativo entre a ESA, responsável pela sonda Huygens, e a NASA, responsável pela sonda Cassini, para estudar Saturno e as suas luas através de uma missão espacial não tripulada. A nave espacial consistiu de dois elementos principais: a Cassini Orbiter e a sonda Huygens. Foi lançada a 15 de outubro de 1997 e entrou na órbita de Saturno no 1 de julho de 2004.

Os principais objetivos da Cassini eram:

1. determinar a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico dos anéis;
2. determinar a composição das superfícies e a história geológica dos satélites;
3. determinar a natureza e origem do material escuro do hemisfério dianteiro de Japeto;
4. medir a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico da magnetosfera;
5. estudar o comportamento dinâmico das nuvens de Saturno;
6. estudar a vulnerabilidade temporal das nuvens e a meteorologia de Titã;
7. caracterizar a superfície de Titã a uma escala regional.

A sonda Cassini-Huygens foi lançada do Centro Espacial Kennedy usando um foguetão Titan IVB/Centaur da Força Aérea dos Estados Unidos. O lançamento do veículo foi feito por um foguetão de dois estágios, o Titan IVB, dois motores-foguetão cintados, o estágio Centaur acima, e área para transporte de carga. O sistema de vôo completo do sistema Cassini foi composto por um veículo de lançamento e pela sonda.

A sonda era composta pelo orbitador Cassini e a sonda Huygens. A Cassini iria orbitar Saturno e as suas luas durante, elo menos, quatro anos, e a Huygens iria mergulhar na atmosfera de Titã e pousar na sua superfície. A Cassini-Huygens foi uma colaboração internacional entre três agências espaciais. Dezassete países contribuíram para a construção da sonda. A Cassini Orbiter foi construída e gerida pelo laboratório JPL da NASA. A sonda Huygens foi construída pela ESA. A Agência Espacial Italiana foi responsável pela construção da antena de comunicação de alto-ganho da Cassini.

O custo total da missão Cassini-Huygens foi de cerca de 3 mil milhões de euros. Os Estados Unidos contribuíram com grande parte do custo, sendo o restante repartido entre a ESA, que contribuiu com 500 milhões de euros, e a agência italiana, que contribuiu com cerca de 150 milhões.

   

in Wikipédia

A sonda Voyager 1 foi lançada há 47 anos...

 

Voyager 1 é uma sonda espacial norte-americana lançada ao espaço em 5 de setembro de 1977 para estudar Júpiter e Saturno, prosseguindo posteriormente para o espaço interestelar. Em 4 de setembro de 2020, a sonda somou 42 anos, 11 meses e 30 dias em operação, recebendo comandos de rotina e transmitindo dados para a Terra. A sonda foi a primeira a entrar no espaço interestelar, informação oficialmente confirmada pela NASA no dia 12 de setembro de 2013.

Inserida no programa Voyager, que previa o desenvolvimento de duas sondas de exploração inter-planetária (Voyager 1 e 2), ela tinha como objetivo a realização de um "Grand Tour" espacial, aproveitando o posicionamento favorável dos gigantes gasosos do Sistema Solar. Originalmente, porém, o Grand Tour foi desenhado para permitir visitas a apenas Júpiter e Saturno. Sua missão inicial e primária encerrou-se em 20 de novembro de 1980, após seu encontro com o sistema joviano em 1979 e o sistema saturniano em 1980.

A Voyager 1, apesar de ter sido lançada para a sua missão após a Voyager 2, seguiu uma trajetória mais favorável atingindo o seu ponto mais próximo de Júpiter em 5 de março de 1979, após o qual deu início a uma nova trajetória para interseção do sistema de Saturno ao qual chegou no dia 12 de novembro de 1980. Esta trajetória mais rápida e desenhada de forma a permitir uma posição mais favorável à observação de Io e de Titã, não permitiu à sonda a continuação da missão em direção a Úrano e/ou Neptuno. Assim, a Voyager 1, seguiu uma trajetória que a levaria a sair do Sistema Solar numa direção oposta à da sonda Pioneer 10.

Ao longo da sua missão científica, a Voyager 1 permitiu o desenvolvimento do nosso conhecimento dos sistemas de Júpiter (obtendo mais de 19 mil imagens de Júpiter e dos seus satélites) e Saturno através do envio de imagens de elevada qualidade e de outras informações obtidas através dos variados instrumentos instalados na sua plataforma. Descobriu três satélites em Saturno: Atlas, Prometeu e Pandora. Após a sua missão planetária, a Voyager 1 iniciou a fase de exploração das fronteiras do Sistema Solar denominada Voyager Interstellar Mission ou VIM, que propõe o estudo da heliosfera e da heliopausa. Espera-se, assim, que a Voyager 1 seja o primeiro instrumento humano a estudar o meio interestelar.

A par da sua gémea, a Voyager 2, lançada duas semanas antes, a 20 de agosto de 1977, a Voyager 1 possui um detetor de raios cósmicos, um magnetómetro, um detetor de ondas de plasma, e um detetor de partículas de baixa energia, todos ainda operacionais. Para além destes equipamentos, possui um espectrómetro de ondas ultravioleta e um detetor de ventos solares, já fora de operação.

  

 

Para além deste equipamento, as duas sondas carregam consigo um disco (e a respetiva agulha) de cobre revestido a ouro, contendo uma apresentação para outras civilizações, com 115 imagens (onde estão incluídas imagens do Cristo Redentor no Brasil, a Grande Muralha da China, pescadores portugueses, entre outras), 35 sons naturais (vento, pássaros, água, etc.) e saudações em 55 línguas, incluindo em língua portuguesa, feita em Portugal e no Brasil. Foram também incluídos excertos de música étnica, de obras de Beethoven e Mozart, e "Johnny B. Goode" de Chuck Berry. Atualmente, a Voyager 1 é o mais distante objeto feito pelo homem a partir da Terra, viajando fora do planeta e distanciando-se do Sol a uma velocidade relativamente mais rápida que qualquer outra sonda.

    

Saturno fotografado a 5,3 milhões de quilómetros de distância

    

in Wikipédia

Christiaan Huygens morreu há 329 anos

 

Christiaan Huygens (Haia, 14 de abril de 1629 - Haia, 8 de julho de 1695) foi um matemático, astrónomo e físico dos Países Baixos que descobriu os anéis de Saturno. Em homenagem ao seu trabalho, a sonda Cassini-Huygens foi batizada com o seu nome.

Galileu Galilei foi o primeiro a observar os anéis de Saturno, porém a sua luneta (telescópio) não lhe permitiu identificar com clareza os anéis. Galileu acreditava, pelas imagens obtidas, que Saturno era um sistema planetário triplo. Huygens, com um telescópio mais poderoso, pôde identificar os anéis e descobrir Titã, a maior lua de Saturno e a segunda maior do sistema solar, em 1655.

Huygens também se dedicou ao estudo da luz e cores. Desenvolveu uma teoria baseada na conceção de que a luz seria um pulso não periódico propagado pelo éter. Através dela, explicou satisfatoriamente fenómenos como a propagação retilínea da luz, a refração e a reflexão. Também procurou explicar o então recém descoberto fenómeno da dupla refração. O seus estudos podem ser vistos no seu mais conhecido trabalho sobre o assunto, o "Tratado sobre a luz".

Discordava de vários aspetos da teoria sobre luz e cores de Isaac Newton (1643-1727), que era baseada implicitamente numa conceção corpuscular para a luz. Discutiu com ele durante muitos anos, mas, ao contrário do que geralmente se acredita, as suas visões nunca tiveram uma disputa em grandes proporções.

    

in Wikipédia

Christiaan Huygens nasceu há 395 anos

     

Christiaan Huygens (Haia, 14 de abril de 1629 - Haia, 8 de julho de 1695) foi um matemático, astrónomo e físico neerlandês. Descobriu os anéis de Saturno. Em homenagem ao seu trabalho, a sonda Cassini-Huygens incluiu o seu nome.

Galileu Galilei foi o primeiro a observar os anéis de Saturno, porém o seu instrumento (telescópio) não lhe permitiu identificar com clareza os anéis. Galileu acreditava, pelas imagens obtidas, que Saturno era um sistema planetário triplo. Huygens, com um telescópio mais poderoso, pode identificar os anéis e descobrir Titã, a maior lua de Saturno e a segunda maior do sistema solar, em 1655.

Huygens também se dedicou ao estudo da luz e cores. Desenvolveu uma teoria baseada na conceção de que a luz seria um pulso não periódico propagado pelo éter. Através dela, explicou satisfatoriamente fenómenos como a propagação retilínea da luz, a refração e a reflexão. Também procurou explicar o então recém descoberto fenómeno da dupla refração. Seus estudos podem ser consultados em seu mais conhecido trabalho sobre o assunto, o "Tratado sobre a luz".

Discordava de vários aspetos da teoria sobre luz e cores de Isaac Newton (1643-1727), que era baseada implicitamente numa conceção corpuscular para a luz. Discutiu com ele durante muitos anos, mas, ao contrário do que geralmente se acredita, suas teorias nunca tiveram uma disputa em grandes proporções.

 

 in Wikipédia

A sonda Pioneer 11 foi lançada há cinquenta e um anos

    

A sonda espacial Pioneer 11 foi uma das primeiras sondas do programa de exploração espacial da NASA. Foi lançada do Cabo Canaveral, Estados Unidos, em 6 de abril de 1973. Depois de atravessar com êxito a cintura de asteroides, a 19 de abril de 1974, chegou em 1 de setembro de 1979 a Saturno, fazendo as primeiras fotografias a curta distância do planeta, onde descobriu novas luas e anéis. Depois do seu encontro com Saturno, prosseguiu a sua rota para o exterior do sistema solar, estudando as partículas energéticas do vento solar. Não há mais comunicações com a nave, tendo os últimos dados sido recebidos a 24 de novembro de 1995.

  

História

O projeto para a construção das duas sondas, Pioneer 10 e Pioneer 11, foi aprovado em 1969. Cedendo a múltiplas propostas durante a década de 60, os objetivos iniciais da missão foram definidos:

• Explorar o meio interplanetário para além da órbita de Marte.
• Investigar a natureza da cintura de asteroides do ponto de vista científico e avaliar eventuais perigos a correr em missões para os planetas exteriores.
• Explorar o ambiente de Júpiter.

Após o planeamento do encontro com Saturno, muitos outros objetivos foram acrescentados:

• Mapear o campo magnético de Saturno, sua intensidade, direção e estrutura.
• Determinar como muitos eletrões e protões de várias energias são distribuídas ao longo da trajetória da nave através do sistema de Saturno.
• Mapear a interação do vento solar com o sistema de Saturno.
• Medir a temperatura da atmosfera de Saturno e Titã, a grande lua de Saturno.
• Mapear a estrutura térmica da atmosfera de Saturno através de observações no infravermelho acoplada com rádio de ocultação de dados.
• Obter e digitalizar as imagens do sistema de Saturno em duas cores e durante a sequência de medidas de polarimetria no encontro com o planeta.
• Sondar o sistema de anéis e atmosfera de Saturno com ondas de rádio na banda S.
• Determinar com maior precisão a massa de Saturno e seus satélites maiores por observações precisas dos efeitos de seus campos gravitacionais sobre o movimento da nave espacial.
• Como um precursor para a missão Marineer Júpiter/Saturno, verificar o ambiente do plano do anel para descobrir onde ele pode ser seguramente cruzado pela sonda Marineer sem graves danos.

Muitos elementos e a experiência com as sondas Pioneer 11 e 10 provou ser fundamental para as sondas Voyager 1 e Voyager 2, que obtiveram bastante sucesso nos seus objetivos e missões.

 Design e estrutura  

  

Placa Pioneer

Uma placa de ouro-alumínio foi anexada na Pioneer 11 e outra na sua sonda irmã Pioneer 10, foram criadas no caso de uma forma de vida inteligente de outros lugares do universo conseguirem achar ou intercetar a sonda, a placa mostra dois humanos, um masculino e outro feminino, alem de símbolos que mostram a localização da origem da nave, a Terra.

Controle de altitude e propulsão

A nave tinha seis propulsores de 4,5 newtons cada, eles utilizavam hidrazina, a referência para a Terra era a estrela Canopus e dois sensores solares.

Comunicação

A sonda espacial incluía um sistema redundante de transceptores, um ligado à antena de alto ganho, o outro para uma antena omni e uma antena de médio prazo. Cada transmissor tinha 8 watts e transmite dados em toda a banda S com 2110 MHz para o uplink da Terra e 2292 MHz para downlink para a Terra, com a Deep Space Network a rastrear o sinal. Antes da transmissão de dados, utilizou um codificador convolucional, uma forma de correção de erro, para evitar o envio de dados corrompidos.

Energia elétrica

A energia para a sonda provinha de quatro RTGs SNAP-19 que estavam posicionadas a três metros por uma antena, no lançamento a nave recolhia 155 Watts dos RTGs, quando chegou a Júpiter a potência era de 140 watts, eram necessários 100 watts para que a sonda funcionasse corretamente.

Computador 

Grande parte do cálculo para a missão na Terra foi realizada e transmitida para a sonda, onde foi capaz de reter na memória, até cinco comandos dos 222 possíveis entradas pelos controladores de terra. A sonda inclui dois descodificadores de comando e uma unidade de distribuição de comando, uma forma muito limitada de processador, para operações diretas na nave espacial. Este sistema exige que os operadores da missão preparem os comandos muito antes de transmiti-los para a sonda. Uma unidade de armazenamento de dados foi incluído para gravar até 6144 bytes de informações recolhidas pelos instrumentos. A unidade de telemetria digital seria então usada para preparar os dados coletados num dos possíveis formatos dos treze antes de transmiti-lo de volta à Terra.

Estado Atual

Em maio de 2010, a sonda encontrava-se já a 80,8 UA do Sol a uma velocidade relativa de 11,4 km/s, na constelação do Escudo.

Em cerca de 14.000 anos ou mais, a sonda ultrapassará os limites da Nuvem de Oort, caso não aconteça nenhum dano físico que a comprometa, libertando-se definitivamente da influência solar.

 

 

Foto de Saturno feita pela Pioneer 11 a 26/08/1979

   

in Wikipédia

A sonda Cassini-Huygens foi lançada há vinte e seis anos

Conceção artística da sonda

      

A sonda Cassini-Huygens é um projeto colaborativo entre a ESA, responsável pela sonda Huygens, e a NASA, responsável pela sonda Cassini, para estudar Saturno e as suas luas através de uma missão espacial não tripulada. A nave espacial consistiu de dois elementos principais: a Cassini Orbiter e a sonda Huygens. Foi lançada a 15 de outubro de 1997 e entrou na órbita de Saturno no 1 de julho de 2004.

Os principais objetivos da Cassini eram:

1. determinar a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico dos anéis;
2. determinar a composição das superfícies e a história geológica dos satélites;
3. determinar a natureza e origem do material escuro do hemisfério dianteiro de Japeto;
4. medir a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico da magnetosfera;
5. estudar o comportamento dinâmico das nuvens de Saturno;
6. estudar a vulnerabilidade temporal das nuvens e a meteorologia de Titã;
7. caracterizar a superfície de Titã a uma escala regional.

A sonda Cassini-Huygens foi lançada do Centro Espacial Kennedy usando um foguetão Titan IVB/Centaur da Força Aérea dos Estados Unidos. O lançamento do veículo foi feito por um foguetão de dois estágios, o Titan IVB, dois motores-foguetão cintados, o estágio Centaur acima, e área para transporte de carga. O sistema de vôo completo do sistema Cassini foi composto por um veículo de lançamento e pela sonda.

A sonda era composta pelo orbitador Cassini e a sonda Huygens. A Cassini iria orbitar Saturno e as suas luas durante, elo menos, quatro anos, e a Huygens iria mergulhar na atmosfera de Titã e pousar na sua superfície. A Cassini-Huygens foi uma colaboração internacional entre três agências espaciais. Dezassete países contribuíram para a construção da sonda. A Cassini Orbiter foi construída e gerida pelo laboratório JPL da NASA. A sonda Huygens foi construída pela ESA. A Agência Espacial Italiana foi responsável pela construção da antena de comunicação de alto-ganho da Cassini.

O custo total da missão Cassini-Huygens foi de cerca de 3 mil milhões de euros. Os Estados Unidos contribuíram com grande parte do custo, sendo o restante repartido entre a ESA, que contribuiu com 500 milhões de euros, e a agência italiana, que contribuiu com cerca de 150 milhões.

   

in Wikipédia

A Voyager 1 foi lançada há 46 anos...

 

Voyager 1 é uma sonda espacial norte-americana lançada ao espaço em 5 de setembro de 1977 para estudar Júpiter e Saturno prosseguindo e posteriormente para o espaço interestelar. Em 4 de setembro de 2020, a sonda somou 42 anos, 11 meses e 30 dias em operação, recebendo comandos de rotina e transmitindo dados para a Terra. A sonda foi a primeira a entrar no espaço interestelar, informação oficialmente confirmada pela NASA no dia 12 de setembro de 2013.

Inserida no programa Voyager, que previa o desenvolvimento de duas sondas de exploração inter-planetária (Voyager 1 e 2), ela tinha como objetivo a realização de um "Grand Tour" espacial, aproveitando o posicionamento favorável dos gigantes gasosos do Sistema Solar. Originalmente, porém, o Grand Tour foi desenhado para permitir visitas a apenas Júpiter e Saturno. Sua missão inicial e primária encerrou-se em 20 de novembro de 1980, após seu encontro com o sistema joviano em 1979 e o sistema saturniano em 1980.

A Voyager 1, apesar de ter sido lançada para a sua missão após a Voyager 2, seguiu uma trajetória mais favorável atingindo o seu ponto mais próximo de Júpiter em 5 de março de 1979, após o qual deu início a uma nova trajetória para interseção do sistema de Saturno ao qual chegou no dia 12 de novembro de 1980. Esta trajetória mais rápida e desenhada de forma a permitir uma posição mais favorável à observação de Io e de Titã, não permitiu à sonda a continuação da missão em direção a Úrano e/ou Neptuno. Assim, a Voyager 1, seguiu uma trajetória que a levaria a sair do Sistema Solar numa direção oposta à da sonda Pioneer 10.

Ao longo da sua missão científica, a Voyager 1 permitiu o desenvolvimento do nosso conhecimento dos sistemas de Júpiter (obtendo mais de 19 mil imagens de Júpiter e dos seus satélites) e Saturno através do envio de imagens de elevada qualidade e de outras informações obtidas através dos variados instrumentos instalados na sua plataforma. Descobriu três satélites em Saturno: Atlas, Prometeu e Pandora. Após a sua missão planetária, a Voyager 1 iniciou a fase de exploração das fronteiras do Sistema Solar denominada Voyager Interstellar Mission ou VIM, que propõe o estudo da heliosfera e da heliopausa. Espera-se, assim, que a Voyager 1 seja o primeiro instrumento humano a estudar o meio interestelar.

A par da sua gémea, a Voyager 2, lançada duas semanas antes, a 20 de agosto de 1977, a Voyager 1 possui um detetor de raios cósmicos, um magnetómetro, um detetor de ondas de plasma, e um detetor de partículas de baixa energia, todos ainda operacionais. Para além destes equipamentos, possui um espectrómetro de ondas ultravioleta e um detetor de ventos solares, já fora de operação.

  

 

Para além deste equipamento, as duas sondas carregam consigo um disco (e a respetiva agulha) de cobre revestido a ouro, contendo uma apresentação para outras civilizações, com 115 imagens (onde estão incluídas imagens do Cristo Redentor no Brasil, a Grande Muralha da China, pescadores portugueses, entre outras), 35 sons naturais (vento, pássaros, água, etc.) e saudações em 55 línguas, incluindo em língua portuguesa, feita em Portugal e no Brasil. Foram também incluídos excertos de música étnica, de obras de Beethoven e Mozart, e "Johnny B. Goode" de Chuck Berry. Atualmente, a Voyager 1 é o mais distante objeto feito pelo homem a partir da Terra, viajando fora do planeta e distanciando-se do Sol a uma velocidade relativamente mais rápida que qualquer outra sonda.

    

Saturno fotografado a 5,3 milhões de quilómetros de distância

    

in Wikipédia

Christiaan Huygens morreu há 328 anos

 

Christiaan Huygens (Haia, 14 de abril de 1629 - Haia, 8 de julho de 1695) foi um matemático, astrónomo e físico dos Países Baixos que descobriu os anéis de Saturno. Em homenagem ao seu trabalho, a sonda Cassini-Huygens foi batizada com o seu nome.

Galileu Galilei foi o primeiro a observar os anéis de Saturno, porém a sua luneta (telescópio) não lhe permitiu identificar com clareza os anéis. Galileu acreditava, pelas imagens obtidas, que Saturno era um sistema planetário triplo. Huygens, com um telescópio mais poderoso, pôde identificar os anéis e descobrir Titã, a maior lua de Saturno e a segunda maior do sistema solar, em 1655.

Huygens também se dedicou ao estudo da luz e cores. Desenvolveu uma teoria baseada na conceção de que a luz seria um pulso não periódico propagado pelo éter. Através dela, explicou satisfatoriamente fenómenos como a propagação retilínea da luz, a refração e a reflexão. Também procurou explicar o então recém descoberto fenómeno da dupla refração. O seus estudos podem ser vistos no seu mais conhecido trabalho sobre o assunto, o "Tratado sobre a luz".

Discordava de vários aspetos da teoria sobre luz e cores de Isaac Newton (1643-1727), que era baseada implicitamente numa conceção corpuscular para a luz. Discutiu com ele durante muitos anos, mas, ao contrário do que geralmente se acredita, as suas visões nunca tiveram uma disputa em grandes proporções.

    

in Wikipédia

Christiaan Huygens nasceu há 394 anos

     

Christiaan Huygens (Haia, 14 de abril de 1629 - Haia, 8 de julho de 1695) foi um matemático, astrónomo e físico neerlandês. Descobriu os anéis de Saturno. Em homenagem ao seu trabalho, a sonda Cassini-Huygens incluiu o seu nome.

Galileu Galilei foi o primeiro a observar os anéis de Saturno, porém o seu instrumento (telescópio) não lhe permitiu identificar com clareza os anéis. Galileu acreditava, pelas imagens obtidas, que Saturno era um sistema planetário triplo. Huygens, com um telescópio mais poderoso, pode identificar os anéis e descobrir Titã, a maior lua de Saturno e a segunda maior do sistema solar, em 1655.

Huygens também se dedicou ao estudo da luz e cores. Desenvolveu uma teoria baseada na conceção de que a luz seria um pulso não periódico propagado pelo éter. Através dela, explicou satisfatoriamente fenómenos como a propagação retilínea da luz, a refração e a reflexão. Também procurou explicar o então recém descoberto fenómeno da dupla refração. Seus estudos podem ser consultados em seu mais conhecido trabalho sobre o assunto, o "Tratado sobre a luz".

Discordava de vários aspetos da teoria sobre luz e cores de Isaac Newton (1643-1727), que era baseada implicitamente numa conceção corpuscular para a luz. Discutiu com ele durante muitos anos, mas, ao contrário do que geralmente se acredita, suas teorias nunca tiveram uma disputa em grandes proporções.

 

 in Wikipédia

A sonda Pioneer 11 foi lançada há cinquenta anos...!

    

A sonda espacial Pioneer 11 foi uma das primeiras sondas do programa de exploração espacial da NASA. Foi lançada do Cabo Canaveral, Estados Unidos, em 6 de abril de 1973. Depois de atravessar com êxito a cintura de asteroides a 19 de abril de 1974, chegou em 1 de setembro de 1979 a Saturno, fazendo as primeiras fotografias a curta distância do planeta, onde descobriu novas luas e anéis. Depois do seu encontro com Saturno, prosseguiu a sua rota para o exterior do sistema solar, estudando as partículas energéticas do vento solar. Não há mais comunicações com a nave, tendo os últimos dados sido recebidos a 24 de novembro de 1995.

  

História

O projeto para a construção das duas sondas, Pioneer 10 e Pioneer 11, foi aprovado em 1969. Cedendo a múltiplas propostas durante a década de 60, os objetivos iniciais da missão foram definidos:

• Explorar o meio interplanetário para além da órbita de Marte.
• Investigar a natureza da cintura de asteroides do ponto de vista científico e avaliar eventuais perigos a correr em missões para os planetas exteriores.
• Explorar o ambiente de Júpiter.

Após o planeamento do encontro com Saturno, muitos outros objetivos foram acrescentados:

• Mapear o campo magnético de Saturno, sua intensidade, direção e estrutura.
• Determinar como muitos eletrões e protões de várias energias são distribuídas ao longo da trajetória da nave através do sistema de Saturno.
• Mapear a interação do vento solar com o sistema de Saturno.
• Medir a temperatura da atmosfera de Saturno e Titã, a grande lua de Saturno.
• Mapear a estrutura térmica da atmosfera de Saturno através de observações no infravermelho acoplada com rádio de ocultação de dados.
• Obter e digitalizar as imagens do sistema de Saturno em duas cores e durante a sequência de medidas de polarimetria no encontro com o planeta.
• Sondar o sistema de anéis e atmosfera de Saturno com ondas de rádio na banda S.
• Determinar com maior precisão a massa de Saturno e seus satélites maiores por observações precisas dos efeitos de seus campos gravitacionais sobre o movimento da nave espacial.
• Como um precursor para a missão Marineer Júpiter/Saturno, verificar o ambiente do plano do anel para descobrir onde ele pode ser seguramente cruzado pela sonda Marineer sem graves danos.

Muitos elementos e a experiência com as sondas Pioneer 11 e 10 provou ser fundamental para as sondas Voyager 1 e Voyager 2, que obtiveram bastante sucesso nos seus objetivos e missões.

 Design e estrutura  

  

Placa Pioneer

Uma placa de ouro-alumínio foi anexada na Pioneer 11 e outra na sua sonda irmã Pioneer 10, foram criadas no caso de uma forma de vida inteligente de outros lugares do universo conseguirem achar ou intercetar a sonda, a placa mostra dois humanos, um masculino e outro feminino, alem de símbolos que mostram a localização da origem da nave, a Terra.

Controle de altitude e propulsão

A nave tinha seis propulsores de 4,5 newtons cada, eles utilizavam hidrazina, a referência para a Terra era a estrela Canopus e dois sensores solares.

Comunicação

A sonda espacial incluía um sistema redundante de transceptores, um ligado à antena de alto ganho, o outro para uma antena omni e uma antena de médio prazo. Cada transmissor tinha 8 watts e transmite dados em toda a banda S com 2110 MHz para o uplink da Terra e 2292 MHz para downlink para a Terra, com a Deep Space Network a rastrear o sinal. Antes da transmissão de dados, utilizou um codificador convolucional, uma forma de correção de erro, para evitar o envio de dados corrompidos.

Energia elétrica

A energia para a sonda provinha de quatro RTGs SNAP-19 que estavam posicionadas a três metros por uma antena, no lançamento a nave recolhia 155 Watts dos RTGs, quando chegou a Júpiter a potência era de 140 watts, eram necessários 100 watts para que a sonda funcionasse corretamente.

Computador 

Grande parte do cálculo para a missão na Terra foi realizada e transmitida para a sonda, onde foi capaz de reter na memória, até cinco comandos dos 222 possíveis entradas pelos controladores de terra. A sonda inclui dois descodificadores de comando e uma unidade de distribuição de comando, uma forma muito limitada de processador, para operações diretas na nave espacial. Este sistema exige que os operadores da missão preparem os comandos muito antes de transmiti-los para a sonda. Uma unidade de armazenamento de dados foi incluído para gravar até 6144 bytes de informações recolhidas pelos instrumentos. A unidade de telemetria digital seria então usada para preparar os dados coletados num dos possíveis formatos dos treze antes de transmiti-lo de volta à Terra.

Estado Atual

Em maio de 2010, a sonda encontrava-se já a 80,8 UA do Sol a uma velocidade relativa de 11,4 km/s, na constelação do Escudo.

Em cerca de 14.000 anos ou mais, a sonda ultrapassará os limites da Nuvem de Oort, caso não aconteça nenhum dano físico que a comprometa, libertando-se definitivamente da influência solar.

 

 

Foto de Saturno feita pela Pioneer 11 a 26/08/1979 

   

in Wikipédia

A sonda Cassini-Huygens foi lançada há 25 anos...!

Conceção artística da sonda

   

A sonda Cassini-Huygens é um projeto colaborativo entre a ESA, responsável pela sonda Huygens, e a NASA, responsável pela sonda Cassini, para estudar Saturno e as suas luas através de uma missão espacial não tripulada. A nave espacial consistiu de dois elementos principais: a Cassini Orbiter e a sonda Huygens. Foi lançada a 15 de outubro de 1997 e entrou na órbita de Saturno no 1 de julho de 2004.

Os principais objetivos da Cassini eram:

1. determinar a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico dos anéis;
2. determinar a composição das superfícies e a história geológica dos satélites;
3. determinar a natureza e origem do material escuro do hemisfério dianteiro de Japeto;
4. medir a estrutura tridimensional e comportamento dinâmico da magnetosfera;
5. estudar o comportamento dinâmico das nuvens de Saturno;
6. estudar a vulnerabilidade temporal das nuvens e a meteorologia de Titã;
7. caracterizar a superfície de Titã a uma escala regional.

A sonda Cassini-Huygens foi lançada do Centro Espacial Kennedy usando um foguetão Titan IVB/Centaur da Força Aérea dos Estados Unidos. O lançamento do veículo foi feito por um foguetão de dois estágios, o Titan IVB, dois motores-foguetão cintados, o estágio Centaur acima, e área para transporte de carga. O sistema de vôo completo do sistema Cassini foi composto por um veículo de lançamento e pela sonda.

A sonda era composta pelo orbitador Cassini e a sonda Huygens. A Cassini iria orbitar Saturno e as suas luas durante, elo menos, quatro anos, e a Huygens iria mergulhar na atmosfera de Titã e pousar na sua superfície. A Cassini-Huygens foi uma colaboração internacional entre três agências espaciais. Dezassete países contribuíram para a construção da sonda. A Cassini Orbiter foi construída e gerida pelo laboratório JPL da NASA. A sonda Huygens foi construída pela ESA. A Agência Espacial Italiana foi responsável pela construção da antena de comunicação de alto-ganho da Cassini.

O custo total da missão Cassini-Huygens foi de cerca de 3 mil milhões de euros. Os Estados Unidos contribuíram com grande parte do custo, sendo o restante repartido entre a ESA, que contribuiu com 500 milhões de euros, e a agência italiana, que contribuiu com cerca de 150 milhões.

   

in Wikipédia

A Voyager 1 foi lançada há 45 anos...!

   

Voyager 1 é uma sonda espacial norte-americana lançada ao espaço em 5 de setembro de 1977 para estudar Júpiter e Saturno prosseguindo e posteriormente para o espaço interestelar. Em 4 de setembro de 2020, a sonda somou 42 anos, 11 meses e 30 dias em operação, recebendo comandos de rotina e transmitindo dados para a Terra. A sonda foi a primeira a entrar no espaço interestelar, informação oficialmente confirmada pela NASA no dia 12 de setembro de 2013.

Inserida no programa Voyager, que previa o desenvolvimento de duas sondas de exploração inter-planetária (Voyager 1 e 2), ela tinha como objetivo a realização de um "Grand Tour" espacial, aproveitando o posicionamento favorável dos gigantes gasosos do Sistema Solar. Originalmente, porém, o Grand Tour foi desenhado para permitir visitas a apenas Júpiter e Saturno. Sua missão inicial e primária encerrou-se em 20 de novembro de 1980, após seu encontro com o sistema joviano em 1979 e o sistema saturniano em 1980.

A Voyager 1, apesar de ter sido lançada para a sua missão após a Voyager 2, seguiu uma trajetória mais favorável atingindo o seu ponto mais próximo de Júpiter em 5 de março de 1979, após o qual deu início a uma nova trajetória para interseção do sistema de Saturno ao qual chegou no dia 12 de novembro de 1980. Esta trajetória mais rápida e desenhada de forma a permitir uma posição mais favorável à observação de Io e de Titã, não permitiu à sonda a continuação da missão em direção a Úrano e/ou Neptuno. Assim, a Voyager 1, seguiu uma trajetória que a levaria a sair do Sistema Solar numa direção oposta à da sonda Pioneer 10.

Ao longo da sua missão científica, a Voyager 1 permitiu o desenvolvimento do nosso conhecimento dos sistemas de Júpiter (obtendo mais de 19 mil imagens de Júpiter e dos seus satélites) e Saturno através do envio de imagens de elevada qualidade e de outras informações obtidas através dos variados instrumentos instalados na sua plataforma. Descobriu três satélites em Saturno: Atlas, Prometeu e Pandora. Após a sua missão planetária, a Voyager 1 iniciou a fase de exploração das fronteiras do Sistema Solar denominada Voyager Interstellar Mission ou VIM, que propõe o estudo da heliosfera e da heliopausa. Espera-se, assim, que a Voyager 1 seja o primeiro instrumento humano a estudar o meio interestelar.

A par da sua gémea, a Voyager 2, lançada duas semanas antes, a 20 de agosto de 1977, a Voyager 1 possui um detector de raios cósmicos, um magnetómetro, um detector de ondas de plasma, e um detector de partículas de baixa energia, todos ainda operacionais. Para além destes equipamentos, possui um espectrómetro de ondas ultravioleta e um detector de ventos solares, já fora de operação.

  

  

Para além deste equipamento, as duas sondas carregam consigo um disco (e a respectiva agulha) de cobre revestido a ouro, contendo uma apresentação para outras civilizações, com 115 imagens (onde estão incluídas imagens do Cristo Redentor no Brasil, a Grande Muralha da China, pescadores portugueses, entre outras), 35 sons naturais (vento, pássaros, água, etc.) e saudações em 55 línguas, incluindo em língua portuguesa, feita em Portugal e no Brasil. Foram também incluídos excertos de música étnica, de obras de Beethoven e Mozart, e "Johnny B. Goode" de Chuck Berry. Atualmente, a Voyager 1 é o mais distante objeto feito pelo homem a partir da Terra, viajando fora do planeta e distanciando-se do Sol a uma velocidade relativamente mais rápida que qualquer outra sonda.

   

A Grande Mancha Vermelha, vista da Voyager 1

Vista de fluxos de lava irradiando do vulcão Ra Patera em Io

 

Saturno fotografado a 5,3 milhões de quilómetros de distância

    

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Christiaan Huygens morreu há 327 anos

 

Christiaan Huygens (Haia, 14 de abril de 1629 - Haia, 8 de julho de 1695) foi um matemático, astrónomo e físico dos Países Baixos que descobriu os anéis de Saturno. Em homenagem ao seu trabalho, a sonda Cassini-Huygens foi batizada com o seu nome.

Galileu Galilei foi o primeiro a observar os anéis de Saturno, porém a sua luneta (telescópio) não lhe permitiu identificar com clareza os anéis. Galileu acreditava, pelas imagens obtidas, que Saturno era um sistema planetário triplo. Huygens, com um telescópio mais poderoso, pôde identificar os anéis e descobrir Titã, a maior lua de Saturno e a segunda maior do sistema solar, em 1655.

Huygens também se dedicou ao estudo da luz e cores. Desenvolveu uma teoria baseada na conceção de que a luz seria um pulso não periódico propagado pelo éter. Através dela, explicou satisfatoriamente fenómenos como a propagação retilínea da luz, a refração e a reflexão. Também procurou explicar o então recém descoberto fenómeno da dupla refração. O seus estudos podem ser consultados em seu mais conhecido trabalho sobre o assunto, o "Tratado sobre a luz".

Discordava de vários aspetos da teoria sobre luz e cores de Isaac Newton (1643-1727), que era baseada implicitamente numa conceção corpuscular para a luz. Discutiu com ele durante muitos anos, mas, ao contrário do que geralmente se acredita, suas teorias nunca tiveram uma disputa em grandes proporções.

    

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O astrónomo Christiaan Huygens nasceu há 393 anos

     

Christiaan Huygens (Haia, 14 de abril de 1629 - Haia, 8 de julho de 1695) foi um matemático, astrónomo e físico neerlandês. Descobriu os anéis de Saturno. Em homenagem ao seu trabalho, a sonda Cassini-Huygens incluiu o seu nome.

Galileu Galilei foi o primeiro a observar os anéis de Saturno, porém seu instrumento (telescópio) não lhe permitiu identificar com clareza os anéis. Galileu acreditava, pelas imagens obtidas, que Saturno era um sistema planetário triplo. Huygens, com um telescópio mais poderoso, pode identificar os anéis e descobrir Titã, a maior lua de Saturno e a segunda maior do sistema solar, em 1655.

Huygens também se dedicou ao estudo da luz e cores. Desenvolveu uma teoria baseada na conceção de que a luz seria um pulso não periódico propagado pelo éter. Através dela, explicou satisfatoriamente fenómenos como a propagação retilínea da luz, a refração e a reflexão. Também procurou explicar o então recém descoberto fenómeno da dupla refração. Seus estudos podem ser consultados em seu mais conhecido trabalho sobre o assunto, o "Tratado sobre a luz".

Discordava de vários aspetos da teoria sobre luz e cores de Isaac Newton (1643-1727), que era baseada implicitamente numa conceção corpuscular para a luz. Discutiu com ele durante muitos anos, mas, ao contrário do que geralmente se acredita, suas teorias nunca tiveram uma disputa em grandes proporções.

 

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