Acrobazie spaziali: NASA Cassini flyby su Titano T-102

Pubblicato Domenica, 22 Giugno 2014 21:42

Scritto da Elisabetta Bonora

Titan's upper haze (with a star!) - 18 June 2014 T-102 N00225375-78 (red grn bl vio)
Credit: NASA/JPL/Space Science Institute - Processing: 2di7 & titanio44

Il 18 e il 19 giugno la sonda della NASA Cassini ha eseguito un altro sorvolo sulla luna di Saturno, Titano e ogni occasione è buona per ottenere preziose informazioni sulla natura della sua superficie ed atmosfera.

Per il team radio della Cassini, l'ultimo flyby (T-101) era stato uno dei più significativi per esplorare i mari del nord e sondare l'atmosfera delle regioni settentrionali.
Ebbene, T-102 ha offerto opportunità altrettanto importanti.

Così, questa settimana, la Cassini ha incontrato nuovamente Titano per la 103-esima volta (in occasione del T-100 avevo spiegato infatti che c'è una discrepanza numerica tra la numerazione dei flyby e i passaggi effettivi).

La sonda ha raggiunto una quota minima di 3.659 chilometri, viaggiando a 5,6 chilometri al secondo mentre, nelle due ore precedenti e successive all'avvicinamento massimo, il Radio Science Subsystem (RSS) rimbalzava il segnale dalla superficie della luna verso la Terra, dove il Deep Space Network della NASA era pronto a riceverlo.
Questo tipo di esperimento è noto come scattering bistatico (il radar bistatico è un radar dove trasmettitore, il sistema RSS della Cassini e il ricevitore, il Deep Space Network della NASA sulla Terra, sono separati da una distanza paragonabile alla distanza con il target, distanza Terra - Titano. Lo scatterig, ossia la dispersione, in questo caso è perciò riferito alla posizione) e i suoi risultati forniscono indizi sulle proprietà fisiche di Titano.

Nel precedente flyby del mese di maggio gli scienziati avevano fatto rimbalzare il segnale su due importanti mari della luna, il Ligeia Mare e il Kraken Mare, un tentativo che sarebbe potuto fallire ma, invece, ha entusiasmato il team. Questo sorvolo ha esaminato una porzione di Tsegihi, il Ligeia Mare e il Kraken Mare.

Anche l'esperimento noto come radio occultazione, che fornisce informazioni delle variazioni termiche nell'atmosfera di Titano in base all'altitudine, è stato replicato nei due flyby.
Durante questo test, un segnale radio viene inviato "a vista" dalla Terra verso la sonda Cassini, attraversando l'atmosfera di Titano. La Cassini, poi, a sua volta, risponde alla Terra con un segnale identico nel quale però, rimangono impresse le variazioni di temperatura e densità dell'atmosfera della luna. Un esperimento non semplice in cui la squadra deve tener conto dei moti relativi della navicella, delle antenne trasmittenti, della rotazione della Terra e dei modi in cui il segnale viene piegato dai diversi strati atmosferici, il tutto in pochi secondi.

Anche se questa procedura era già stata utilizzata diverse volte con successo per Saturno, questa era la prima volta in cui è stata impiegata per Titano.

"E' stato come fare buca nel golf solo che il foro è ad oltre 1,5 miliardi di chilometri e in movimento", ha dichiarato Earl Maize, project manager della Cassini presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, in California.

E veniamo alle immagini.
All'inizio del flyby, l'Imaging Science Subsystem (ISS) ha osservato l'emisfero sud di Titano dove è ancora visibile il vortice apparso a maggio dello scorso anno e parte della falce illuminata del polo nord.

L'immagine seguente, composta con il filtro metano mt3, rosso, verde e blu, è stata scattata dalla Cassini in avvicinamento al target, il 18 giugno 2014, da una distanza di circa 126.000 chilometri.

Titan 18 June 2014 T-102 W00088385-87-88-89 (mt3 red grn bl)
Credit: NASA/JPL/Space Science Institute - Processing: 2di7 & titanio44

Nella composizione seguente si possono comparare, invece, due diverse viste: a sinistra in infrarosso con il filtro cb3 in cui è visibile la zona dei laghi del polo nord e a destra la stessa visuale coperta dall'atmosfera di Titano in colori naturali realizzata con i filtri rosso, verde e blu.

Titan 18 June 2014 T-102 W00088392 + 87-88-89 - below and above Titan's atmosphere (cb3 + red grn bl)
Credit: NASA/JPL/Space Science Institute - Processing: 2di7 & titanio44

Successivamente è stato eseguito un mosaico centrato sulla regione Aztlan, con una risoluzione di circa 1,49 chilometri per pixel.
Qui sotto una simulazione globale e un dettaglio della regione Aztlan, uno stack di tre immagini riprese con con il filtro infrarosso cb3.

Credit: Celestia / CICLOPS

Titan T-102 June 18, 2014 - N00225352-54 stack cb3 (infrared) Aztlan region detail
Credit: NASA/JPL/Space Science Institute - Processing: 2di7 & titanio44

In uscita dal massimo approccio, ISS ha acquisito una nuova mappatura globale della falce illuminata della luna in cui è visibile la regione dei laghi nel polo Nord.
Il mosaico è composto da una serie di stack dei filtri cb3 (infrarosso), ripreso da una distanza di circa 280.000 chilometri.

Titan cb3 (infrared) view June 19, 2014 - north polar lakes
Credit: NASA/JPL/Space Science Institute - Processing: 2di7 & titanio44

Note sull'autore

Author: Elisabetta BonoraEmail: Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. E' necessario abilitare JavaScript per vederlo.

Fondatrice e principale publisher di Alive Universe Images. Mi occupo di web e video analytics presso ShinyStat (SV – Italia) ma ho una grande passione per le scienze, l'astronomia in particolare, che vorrei si trasformasse in lavoro. Da diversi anni mi dedico ad elaborare le fotografie rilasciate dalle Agenzie Spaziali Internazionali, scattate dalle sonde e dai rover inviati nel nostro Sistema Solare per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima! ...Ovviamente, lo avrete capito, sono una fan di Star Trek!