بعثة كاسيني - هيغنز (1997-2017)

بعثة كاسيني - هيغنز (1997-2017)

كانت المركبة الفضائية كاسيني تستكشف زحل و أقماره لما يقرب من 20 عام۔

الجغرافيا

ملصقات

زحل, مسبار فضائي, كاسيني, حلقات زحل, النظام الشمسي, هيغنز, أبحاث الفضاء, كوكب, كوكب ضخم, كوكب خارجي, ميماس, إنسيلادوس, تيثس, ديون, ريا, تيتان, إيابيتوس, قمر, علم الفلك, جغرافية, الجاذبية الأرضية

الإضافات المتعلقة

مشاهد

النظام الشمسي

  • الشمس
  • عطارد
  • الزهرة
  • الأرض
  • المريخ
  • المشتري
  • زحل
  • أورانوس
  • نبتون

الشمس واحدة من مليارات النجوم الموجودة في مجرة درب التبانة، تقع الشمس في مستوي المجرة الحلزونية الضلعية، في ذراع الجبار الحلزوني۔ تدور الشمس والمجموعة الشمسية على مسافة 27000 - 28000 سنة ضوئية من مركز القرص الذي يبلغ نصف قطره 50000 سنة ضوئية۔ تستغرق الشمس حوالي 240 مليون سنة لتقوم بدورة كاملة۔ محيط النظام الشمسي متناثر، أقرب النجوم هي قنطور الأقرب، و النظام المزدوج من ألفا القنطور حيث تبعد عنا 4.2 - 4.4 سنة ضوئية و هناك فقط 11 نجم في مسافة 10 سنوات ضوئية۔

نعني بالنظام الشمسي الشمس و كل الأجرام السماوية ذات الأحجام المختلفة التي تدور حولها۔ المجموعة الشمسية هي منطقة تكون فيها جاذبية الشمس هي السائدة ۔ هذا مجال ذو نصف قطر يبلغ سنتين ضوئيتين; على حدود هذا المجال تكون جاذبية الشمس مساوية لجاذبية النجوم الأخرى المجاورة ۔ يمتلئ النظام الشمسي برياح شمسية و بتدفق مستمر لجزيئات مشحونة كهربائياً منبعثة من الشمس۔

يحتوي النظام الشمسي على الأجسام التالية : الشمس، الكواكب، أقمار الكواكب، الكويكبات و المذنبات و النيازك و مواد بين الكواكب )غبار و غازات(۔ تدور حول الشمس ثمانية كواكب، ستة منها لديها أقمار ما عدا عطارد و الزهرة۔

في الترتيب الكواكب حسب بعدها عن الشمس تكون : عطارد ، الزهرة ، الأرض ، المريخ ، المشتري ، زحل ، أورانوس ، نيبتون ۔ تقسم الكواكب إلى قسمين منفصلين : 4 كواكب أرضية )من نمط الأرض( و 4 كواكب غازية عملاقة )الكواكب المشتراوية( ۔ الكواكب الأرضية تكون أقرب إلى الشمس و هي أصغر و أكثر كثافة، تدور بسرعة أقل، تملك غلافاً جوياً ذو سماكة أضعف، و حقول مغناطيسية أضعف۔

كل الكواكب تدور حول الشمس في نفس المستوي تقريباً و في الإتجاه نفسه ، حركتها موجهة )تدور بعكس إتجاه دوران عقارب الساعة عند النظر من القطب الشمالي للأرض (۔ ۔ إن محاور دوران الكواكب موجهة أيضاً۔ تدور الشمس أيضاً في هذا الإتجاه۔

تبقى الكواكب في مداراتها بسبب جاذبية الشمس۔ كتلة الشمس تفوق كتلة الكواكب مجتمعة بـ 750 مرة۔ توجد قوى تجاذب بين الكواكب و بالتالي فهي تؤثر على حركة بعضها البعض و هذا يعني أن دوران الكواكب يمكن أن يخضع لتغيرات بطيئة و ضعيفة۔

إلى جانب الكواكب هناك بلايين الأجسام الصغيرة في النظام الشمسي۔ يمكن إيجاد الكويكبات في كل مكان و العديد منها ذو مسارات متقاطعة مع مسار الأرض ۔تقع أغلب الكويكبات في منطقتين: حزام الكويكبات الداخلية الذي يقع بين المريخ و المشتري ) حيث يوجد على الأقل مليون كويكب ذو قطر أكبر من 1 كم (، أما الحزام الخارجي -حزام كويبر- فهو يقع خلف مدار كوكب نيبتون )حيث اكتشفت هناك عدة آلاف من الكويكبات المتجمدة التي تأخذ شكل بلوتو(۔

منذ عام 2006 لم يعد يعتبر بلوتو كوكباً۔ يسمى بلوتو وعدد من الكويكبات الأكبر منه )الكواكب القزمة(۔ مدار أغلبية المذنبات يختلف تماماً عن مدار الأجسام الأخرى: حيث لديها مدارات بيضوية مطولة مع مستويات مدارية مختلفة۔ عندما تتبخر النواة المذنبة المتجمدة ذات الارتفاع 5 - 20 كم بجانب الشمس يتشكل ذيل نادر و مدهش ۔ يبتعد هذا المذنب عن الشمس بفضل الرياح الشمسية ۔ مليارات المذنبات تدور في سحابة أورط، المنطقة الخارجية من النظام الشمسي و التي تبعد 0.5 - 2 سنة ضوئية عن الشمس۔

إكتشفت الكواكب والأنظمة الكوكبية حول مئات من النجوم منذ عام 1995 م )كواكب خارجية(۔ في العديد من هذه الأنظمة تدور الكواكب العملاقة بالقرب من النجوم وهي لا تشبه نظامنا الشمسي ۔

مدار زحل

  • زحل
  • الشمس
  • معدل المسافة عن الشمس: 000 530 433 1كم
  • الدور المداري 29.46سنة
  • مدار كوكب زحل

كوكب زحل هو ثاني أكبر كواكب المجموعة الشمسية و هو كوكب خارجي مذهل و عملاق غازي۔ يعتبر أكثر الكواكب تفلطحاً بسبب سرعة دورانه العالية و كثافته المنخفضة۔ يعد أقل كواكب المجموعة الشمسية كثافة حيث أن كثافته أقل من كثافة الماء ) 0.69 غ/سم³ (۔

البيانات:

القطر: 536 120 كم أي 9.45 ضعف قطر الأرض

الكتلة: 5.6846 × ²⁶10 كغ أي 95.2 ضعف كتلة الأرض

معدل الكثافة: 0.69 غ/سم³

جاذبية السطح: 1.065 غ أرضي

حرارة السطح: -180 درجة مئوية۔

عدد الأقمار: 62

مدة الدوران حول محوره:
10 ساعات و 48 دقيقة

ميل المحور: 26.7 درجة

متوسط المسافة عن الشمس:

000 530 433 1 كم = 9.58 و۔ف =
79.7 دقيقة ضوئية

مقدار تسطح مدارها البيضوي حول الشمس: 0.054

فترة الدوران حول الشمس: 29.46 سنة۔

زحل

  • محور الدوران
  • خط عمودي على المستوي المداري
  • المستوى المداري لزحل
  • مدار زحل
  • خط استواء زحل
  • 26.7°
  • نظام حلقي

زحل هو سادس أبعد الكواكب عن الشمس و ثاني أكبر كواكب النظام الشمسي۔ سمي نسبة إلى واحد من أقدم الآلهة الرومانية۔ كان ساتورن إله الزراعة و الحصاد و رمزاً للأوقات القاسية۔ وهو يعادل كرونوس التيتاني في الميثولوجيا اليونانية۔

إن كوكب زحل هو أبعد الكواكب المرئية بالعين المجردة۔ تم رصد الشكل البيضوي للكوكب لأول مرة من قبل غاليلو غاليلي باستخدام منظاره البدائي لكنه لم يستطع أن يرى أن سبب ذلك الشكل هو الحلقات۔

كان كريستيان هويغز هو من اقترح وجود الحلقات حول كوكب زحل۔ في عام 1675 م استنتج جيوفاني كاسيني أن الحلقة عبارة عن عدة حلقات صغيرة تحوي فراغات فيما بينها۔ سمي أكبر هذه الفراغات بتقسيم كاسيني۔

كانت الزيارة الأولى لكوكب زحل من قبل بيونير 11 في أيلول عام 1979 م۔ في شهر تشرين الثاني من عام 1980 م وصلت المركبة الفضائية فوياجر 1 إلى نظام زحل۔ حيث قامت بإرسال أول صور عالية الدقة لكوكب زحل و حلقاته و أقماره۔ و قد استطعنا لأول مرة أن نرى صور واضحة للسطح۔ و بعد سنة من ذلك قامت فوياجر باستكمال دراستها حول الكوكب في شهر آب من عام 1981 م۔ في 1 يوليو من عام 2004 م دخل المسبار الفضائي كاسيني في مدار حول كوكب زحل و قدم قدراً كبيراً من المعلومات الجديدة حول الكوكب وأقماره۔ في عام 2005 م انفصل المسبار هويغنز عن كاسيني و هبط من خلال الغلاف الجوي النتروجيني إلى سطح القمر تيتان حيث عثر على بحيرات من الميثان و الإيتان۔

الوصف : زحل هو ثاني أكبر كواكب المجموعة الشمسية و هو كوكب خارجي مذهل و عملاق غازي۔ و هو يعتبر أكثر الكواكب تفلطحاً بسبب سرعة دورانه العالية و كثافته المنخفضة۔ يعد أقل كواكب المجموعة الشمسية كثافة حيث تكون كثافته أقل من كثافة الماء ) 0.69 غ/سم³ (۔إن البنية الداخلية لكوكب زحل مشابهة لكوكب المشتري حيث يحوي نواة صخرية في المركز محاطة بطبقة من الهيدروجين المعدني السائل و بطبقة من الهيدروجين الجزيئي من الخارج۔ يملك غلاف جوي يتركب بمعظمه من الهيدروجين يترتب في مسارات عالية السرعة۔ الرياح على سطح كوكب زحل هي الأسرع في النظام الشمسي۔ حيث يمكن أن تصل سرعتها إلى 400 م/ثا۔ يمتلك كوكب زحل نظام حلقي مشابه للمشتري لكن حلقات زحل تكون أكثر توهجاً و توسعاً عند خط الإستواء۔ يبلغ معدل درجة الحرارة حوالي - 180 درجة۔ تبلغ الحرارة الداخلية لزحل بالقرب من النواة حوالي 12,000 كلفن۔ الطاقة التي يصدرها الكوكب نحو الفضاء أكبر من الطاقة التي يتلقاها من الشمس، إن سبب هذا غير معروف حتى الآن۔ يعتبر الحقل المغناطيسي لكوكب زحل قوياً۔ و يكون المحور المغناطيسي محاذياً لمحور الدوران۔ بعض الصور الملتقطة من تلسكوب الفضاء هابل تظهر الشفق۔

أقمار زحل

  • ميماس - معدل بعده عن كوكب زحل: 600 185 كم القطر: 397 كم
  • إنسيلادوس - معدل بعده عن كوكب زحل: 100 238 كم القطر: 504 كم
  • تيثس - معدل بعده عن كوكب زحل: 600 294 كم القطر: 1060 كم
  • ديون - معدل بعده عن كوكب زحل: 400 377 كم القطر: 1122 كم
  • رييا - معدل بعده عن كوكب زحل: 100 527 كم القطر: 1528 كم
  • تيتان - معدل بعده عن كوكب زحل: 900 221 1 كم القطر: 5150 كم
  • إيابيتوس - معدل بعده عن كوكب زحل: 800 560 3 كم القطر: 1470 كم

يعرف كوكب زحل بشكل رئيسي بنظامه الحلقي حيث يعد واحداً من أكثر الأشياء المذهلة الموجودة في النظام الشمسي۔ يمكن رؤية الحلقات باستخدام تلسكوب صغير۔ و تتكون من جزيئات جليدية و صخرية تختلف في حجمها من صخور بحجم الغبار إلى صخور بحجم السيارة۔ تعتبر الحلقات ذات رؤية مذهلة للعين بسبب الإنعكاس العالي للجليد عليها۔ في الفراغات الموجودة بين الحلقات توجد عشرات الأقمار الدائرة التي تؤمن جاذبيتها إمساك الحلقات مع بعضها البعض۔

الأقمار: يمتلك كوكب زحل 62 قمراً معروفاً۔ سبعة منها فقط تكون كبيرة بشكل كافٍ لتكون كروية الشكل )يتشكل الشكل الكروي عند تجاوز حجم و كتلة معينة بسبب الجاذبية و الحرارة الداخلية(۔

القمر الضخم الوحيد هو قمر تيتان الذي تم اكتشافه في عام 1655 م۔ الدور المداري له 16 يوم۔ تتألف الأقمار من كمية كبيرة من الماء الجليدي۔

تمت ملاحظة البركان الجليدي حيث تفجر بخار الماء من تحت السطح على قمر إنسيلادوس بالقرب من زحل۔ أقطار معظم أقمار كوكب زحل تعادل 4 - 8 كم۔

كاسيني

  • الكتلة: 5700 كجم
  • الإرتفاع: 6.7 م
  • العرض: 4 م
  • وحدة RTG - مولد النظائر المشعة الكهروحرارية - يعمل على تشغيل المركبة الفضائية عن طريق تحويل الحرارة من الانحلال الطبيعي للنظائر المشعة إلى طاقة كهربائية۔
  • مقياس المغناطيسية - قاس قوة واتجاه المجال المغناطيسي لزحل۔
  • المحرك
  • هبوط هيغنز - هبطت على تيتان، أحد أقمار زحل۔
  • هوائي الراديو
  • CAPS - مطياف كاسيني البلازمي - قام بتحليل الغلاف المتأين لكوكب زحل وقاس الطاقة و الشحنة الكهربائية للإلكترونات و الأيونات۔
  • CDA - محلل الغبار الكوني - يقيس حجم و سرعة جزيئات الغبار حول زحل۔
  • CIRS - مطياف الأشعة تحت الحمراء المركب - قاس كمية انبعاث الأشعة تحت الحمراء من زحل لتحديد درجة حرارته و تكوينه
  • ISS - النظام الفرعي لعلم التصوير - التقط الصور في الأشعة تحت الحمراء المرئية و الأشعة فوق البنفسجية۔
  • INMS - مطياف الشوارد و الكتلة المعتدلة - يقوم بفحص الشوارد الموجبة و الجسيمات المعتدلة۔
  • RPWS - علم موجات الراديو والبلازما - اكتشف موجات الراديو القادمة من زحل۔
  • RSS - النظام الفرعي للعلوم الراديوية - لاحظ بمساعدة الهوائيات على الأرض، كيف تغيرت الإشارات الراديوية للمركبة الفضائية عندما مرت بأشياء مختلفة۔
  • UVIS - التصوير الطيفي بواسطة الأشعة فوق البنفسجية - إلتقطت الصور في الطيف فوق البنفسجي لفحص بنية الغلاف الجوي لزحل و حلقاته۔
  • VIMS - مطياف رسم الخرائط المرئي و الأشعة تحت الحمراء - يقاس الإشعاع المنعكس أو المنبعث من الغلاف الجوي و الحلقات و الأسطح في المناطق المرئية و الأشعة تحت الحمراء في الطيف۔
  • MIMI - أداة التصوير المغناطيسي - اكتشفت الجسيمات المحتبسة في الغلاف المغناطيسي لكوكب زحل۔

تم تصميم و بناء المركبة الفضائية كاسيني-هينغز كجزء من مشروع مشترك كبير بين وكالة الفضاء الأمريكية )ناسا( ووكالة الفضاء الأوروبية ESA ووكالة الفضاء الإيطالية ASI۔ شارك في هذا البرنامج الفضائي ما مجموعه 27 بلد۔

سميت المركبة كاسيني على اسم عالم الفلك الفرنسي المولود في إيطاليا جيوفاني دومينيكو كاسيني، الذي اشتهر باكتشاف أربعة أقمار لزحل۔ أما الجزء الحاسم الآخر من المركبة الفضائية هو مسبار هيغنز، فقد سمي على اسم عالم الفضاء الهولندي كريستيان هيغنز الذي اكتشف تيتان۔

كانت كاسيني-هيغنز واحدة من أكبر المركبات الفضائية و أكثرها تعقيداً على الإطلاق في تاريخ استكشاف الفضاء۔ و بلغ طولها 6.7 أمتار و عرضها 4 أمتار ووزنها حوالي 5700 كيلوجرام عند الإطلاق۔

تم تصميم المسبار و مركبة الهبوط لاستكمال ما مجموعه 27 تحقيقاً علمياً مختلفاً، لذلك تم تجهيزها بمجموعة متنوعة من الأدوات الخاصة۔


حملت كاسيني 12 و هيغز 6 أجهزة علمية۔ كانت معظم هذه المعدات متعددة الوظائف۔ ساعدت العديد من فرق البحث في تطوير هذه الأدوات العلمية الفريدة۔

كان اتصال المركبة الفضائية ممكناً من خلال ثلاثة هوائيات۔ ارتبطت المكونات الالكترونية لكاسيني البالغ عددها 1630 بحوالي 22000 وصلة سلكية و حوالي 14 كيلومتراً من الكابلات۔


كانت مركبة كاسيني المدارية و أجهزنها تعمل بثلاثة مولدات للنظائر المشعة الكهروحرارية (RTGs) أدت إلى تحويل حرارة النظائر المشعة إلى طاقة كهربائية من خلال إنحلال النظائر المشعة۔
تستخدم هذه حوالي 32 كيلوغراماً من البلوتونيوم۔ و بما أن زحل بعيد جداً عن الشمس فلم يكن من الممكن استخدام الطاقة الشمسية لتشغيل المركبة الفضائية۔

تبدو أغطية كاسيني الحرارية أكثر إثارة للدهشة۔ يحمي هذا النسيج المصنوع من القماش الخفيف و المتين المركبة الفضائية من الحرارة و البرودة الشديدين و من أي ضرر ناتج عن التأثيرات الصغرية۔ يمكن أيضاً أن تبقى الأدوات في درجة حرارة مثلى۔ ترواحت درجة حرارة الأجزاء غير المشمولة بين -220 و +250 درجة مئوية في الفضاء۔

طريق المسبار الفضائي

  • الزهرة
  • الأرض
  • المريخ
  • المشتري
  • زحل
  • الإطلاق: 15 أكتوبر 1997
  • دعم الجاذبية عند كوكب الزهرة: 24 نيسان 1998 ، 24 حزيران 1999 م
  • دعم جاذبية الأرض: 18 آب 1999 م
  • دعم جاذبية المشتري: 30 كانون الأول 2000 م
  • وصول قريب من زحل: الأول من تموز عام 2004
  • مسبار كاسيتي

تم إطلاق كاسيتي هيغينز باستخدام صاروخ تيتان ؟؟؟في 15 تشرين الأول من عام 1997 من محطة كيب كانافير للقوات الجوية في الولايات المتحدة الأمريكية۔ حلق كاسيني قرب أربعة أجرام حتى وصل إلى زحل۔

خلال هذه العملية التي تسمى بالمناورة بمساعدة الجاذبية الأرضية يتم استخدام جاذبية جرم سماوي لتغيير مسار الطيران و سرعة المركبة الفضائية۔ و هكذا يمكن للمركبات الفضائية الوصول إلى الأجسام السماوية البعيدة في وقت أقصر باستخدام طاقة أقل۔ قام كاسيني بمنارتان قرب الزهرة، و أخرى قرب الأرض و القمر و أخرى قرب المشتري۔

من المثير للاهتمام أن المركبة الفضائية كانت قريبة من الأرض بعد إطلاقها بعامين بنفس القدر الذي كانت عليه بعد إطلاقها بوقت قصير۔ كانت تبعد عن كوكبنا 1100 كم خلال المناورة الأرضية-القمرية كانت الدفعات الجاذبية تسرع المركبة الفضائية بمقدار 5-7 كم / ثانية۔

وصلت المركبة الفضائية كاسيني - هيغنز إلى كوكب زحل بعد سبع سنوات من إطلاقها في يونيو 2004 و دخلت المدار بعد شهر من ذلك۔

هبوط هيغنز على تيتان

  • سطح تيتان - درجة حرارته تعادل 180- درجة مئوية۔ يتكون تيتان من الصخور و جليد الماء۔ غلافه الجوي السميك غني بالنيتروجين۔ تشكل الأمطار المتساقطة من غيوم الميثان و الإيثان الأنهار التي تتدفق إلى بحيرات قريبة من القطبين۔

كان المسبار هيغينز هو الجزء الحيوي الآخر من المهمة، و هو عبارة عن مركبة هبوط بنتها وكالة الفضاء الأوروبية۔ تأخذ هذه المركبة شكل القرض، و يبلغ قطرها 2.7 م و وزنها 318 كجم۔ غطيت بدرع لحماية الأدوات الموجودة فيه أثناء سفره عبر الغلاف الجوي لتيتان۔

في 25 كانون الأول عام 2004، انفصلت هيغينز عن المركبة كاسيني التي ارتبطت بها ووصلت إلى تيتان بعد ثلاثة أسابيع۔ في 14 من كانون الثاني عام 2005 استغرق الأمر ساعتين و 27 دقيقة للوصول إلى مسبار هيغينز للهبوط على أكبر أقمار زحل۔


تم تخفيض سرعة الهبوط بواسطة الدرع و ثلاثة مظلات۔ كانت أهم مهمتين للأدوات العلمية الستة للمسبار هي دراسة الغلاف الجوي لتيتان و سطحه۔

أرسلت البيانات التي تم جمعها إلى العربة المدارية كاسيني قبل إرسالها إلى الأرض۔ للأسف كان بإمكان هيغينز إرسال 350 صورة فقط، و ذلك لأن إحدى مستقبلات كاسيني لم تعمل بسبب فشل البرنامج۔ مع ذلك، فإن المعلومات التي يرسلها المسبار لا تقدر بثمن۔

عمل هيغينز لمدة 72 دقيقة على سطح القمر العملاق۔ كان هذا هو الهبوط الأول و الوحيد حتى الآن في النظام الشمسي الخارجي۔ بالتالي سجل هيغينز الرقم القياسي للهبوط الأبعد عن سطح الأرض۔

تيتان

النتائج

  • تشكيل جوي سداسي في القطب الشمالي لزحل
  • صورة الأشعة تحت الحمراء لسطح تيتان
  • القمر ديون
  • السخانات على سطح إنسيلادوس
  • النظام الحلقي
  • بان، أحد أصغر أقمار زحل، يقع في الفجوة اينكي
  • منظر جانبي لنظام الحلقة، مع الأقمار ميماس و تيثيس و يانوس۔
  • ظل نظام الحلقة و القمر تيثيس في الغلاف الجوي العلوي لزحل
  • القمر ثيتس مع الحفرة الهائلة أوديسيوس
  • القمر ريا أمام تيتان

وضعت بعثة كاسيني-هيغنز العديد من الأهداف العلمية الهامة۔ تركز معظم هذه الأهداف على استكشاف زحل مع حلقاته و أقماره۔ كانت المهمة واسعة النطاق و فريدة من نوعها من كل جانب في تاريخ استكشاف الفضاء۔

اكتملت المهمة الأصلية في عام 2008، أي بعد أحد عشر عاماً من إطلاق المركبة الفضائية۔ و مع ذلك، بسبب إمكانية جمع بيانات إضافية لا تقدر بثمن تم تمديدها لمدة عامين آخرين )بعثة كاسيني أكوينوكس( ثم لمدة سبعة أعوام أخرى في عام 2010 )بعثة كاسيني سولستيس(۔ خلال الغراند فاينال الذي بدأ في نيسان عام 2017 تم توجيه المركبة الفضائية نحو الغلاف الجوي لزحل، حيث تم تدميره في نهاية المطاف في 15 أيلول عام 2017 م۔

قضت المركبة الفضائية التي تبلغ تكلفتها حوالي 3.26 مليار دولار حوالي 20 عاماً في الفضاء۔ خلال هذا الوقت غطت مسافة تعادل 7.9 مليار كم و التقطت 453048 صورة و جمعت 635 غيغابايت من البيانات العلمية۔

يكاد يكون من المستحيل سرد جميع النتائج العلمية لمهمة كاسيني-هيغينز، لكن إليك بعض أهمها:

- اكتشاف حلقات جديدة تحيط بزحل۔

- دراسة بنية الحلقات و العمليات فيها

- اكتشاف أقمار جديدة حول زحل۔

- دراسة الأقمار الجديدة ؛

- مراقبة السخانات على سطح القمر إنسيلادوس؛

دراسة السطح و الطقس على تيتان المشابهين لسطح الأرض و طقسها

- دراسة الغلاف الجوي على تيتان۔

- مراقبة تطور عاصفة على زحل؛

- رسم خريطة سداسي زحل، و هو نمط الطقس في القطب الشمالي من الكوكب۔

- دراسة الأقمار الجليدية۔

- حل لغز اللون المزدوج للقمر لابيتوس

- اكتشاف بحيرات الميثان و الإيثان على سطح تيتان

- رسم خريطة الغلاف المغناطيسي لكوكب زحل

خلال العشرين سنة التي استغرقتها المهمة تم نشر ما يقرب من 4000 ورقة علمية۔ ليس هناك شك في أنه بعد تحليل البيانات التي تم جمعها سوف تتوفر المزيد من المنشورات فيما يتعلق بالمزيد من الأسئلة و الاستنتاجات۔

قدمت مهمة كاسيني-هيغينز الناجحة للغاية وجهات نظر جديدة للبشرية حول النظام الشمسي و كوكب الأرض أيضاً۔ كما أعطت أهمية جديدة لنظرية الحياة خارج كوكب الأرض۔

رسوم متحركة

  • الشمس
  • عطارد
  • الزهرة
  • الأرض
  • المريخ
  • المشتري
  • زحل
  • أورانوس
  • نبتون
  • محور الدوران
  • خط عمودي على المستوي المداري
  • المستوى المداري لزحل
  • مدار زحل
  • خط استواء زحل
  • 26.7°
  • نظام حلقي
  • وحدة RTG - مولد النظائر المشعة الكهروحرارية - يعمل على تشغيل المركبة الفضائية عن طريق تحويل الحرارة من الانحلال الطبيعي للنظائر المشعة إلى طاقة كهربائية۔
  • مقياس المغناطيسية - قاس قوة واتجاه المجال المغناطيسي لزحل۔
  • المحرك
  • هبوط هيغنز - هبطت على تيتان، أحد أقمار زحل۔
  • هوائي الراديو
  • CAPS - مطياف كاسيني البلازمي - قام بتحليل الغلاف المتأين لكوكب زحل وقاس الطاقة و الشحنة الكهربائية للإلكترونات و الأيونات۔
  • CDA - محلل الغبار الكوني - يقيس حجم و سرعة جزيئات الغبار حول زحل۔
  • CIRS - مطياف الأشعة تحت الحمراء المركب - قاس كمية انبعاث الأشعة تحت الحمراء من زحل لتحديد درجة حرارته و تكوينه
  • ISS - النظام الفرعي لعلم التصوير - التقط الصور في الأشعة تحت الحمراء المرئية و الأشعة فوق البنفسجية۔
  • INMS - مطياف الشوارد و الكتلة المعتدلة - يقوم بفحص الشوارد الموجبة و الجسيمات المعتدلة۔
  • RPWS - علم موجات الراديو والبلازما - اكتشف موجات الراديو القادمة من زحل۔
  • RSS - النظام الفرعي للعلوم الراديوية - لاحظ بمساعدة الهوائيات على الأرض، كيف تغيرت الإشارات الراديوية للمركبة الفضائية عندما مرت بأشياء مختلفة۔
  • UVIS - التصوير الطيفي بواسطة الأشعة فوق البنفسجية - إلتقطت الصور في الطيف فوق البنفسجي لفحص بنية الغلاف الجوي لزحل و حلقاته۔
  • VIMS - مطياف رسم الخرائط المرئي و الأشعة تحت الحمراء - يقاس الإشعاع المنعكس أو المنبعث من الغلاف الجوي و الحلقات و الأسطح في المناطق المرئية و الأشعة تحت الحمراء في الطيف۔
  • MIMI - أداة التصوير المغناطيسي - اكتشفت الجسيمات المحتبسة في الغلاف المغناطيسي لكوكب زحل۔
  • الإطلاق: 15 أكتوبر 1997
  • دعم الجاذبية عند كوكب الزهرة: 24 نيسان 1998 ، 24 حزيران 1999 م
  • دعم جاذبية الأرض: 18 آب 1999 م
  • دعم جاذبية المشتري: 30 كانون الأول 2000 م
  • وصول قريب من زحل: الأول من تموز عام 2004
  • مسبار كاسيتي
  • هبوط هيغنز - انفصلت عن المركبة كاسيني في 25 كانون الأول عام 2004 و هبطت على تيتان بعد ثلاثة أسابيع في 14 من كانون الثاني عام 2005۔
  • تيتان - أكبر أقمار زحل - قطره: 5150 كم دوره المداري: 16 يوم۔
  • سطح تيتان - درجة حرارته تعادل 180- درجة مئوية۔ يتكون تيتان من الصخور و جليد الماء۔ غلافه الجوي السميك غني بالنيتروجين۔ تشكل الأمطار المتساقطة من غيوم الميثان و الإيثان الأنهار التي تتدفق إلى بحيرات قريبة من القطبين۔
  • تشكيل جوي سداسي في القطب الشمالي لزحل
  • صورة الأشعة تحت الحمراء لسطح تيتان
  • القمر ديون
  • السخانات على سطح إنسيلادوس
  • النظام الحلقي
  • بان، أحد أصغر أقمار زحل، يقع في الفجوة اينكي
  • منظر جانبي لنظام الحلقة، مع الأقمار ميماس و تيثيس و يانوس۔
  • ظل نظام الحلقة و القمر تيثيس في الغلاف الجوي العلوي لزحل
  • القمر ثيتس مع الحفرة الهائلة أوديسيوس
  • القمر ريا أمام تيتان

الرواية

وضعت بعثة كاسيني-هيغنز العديد من الأهداف العلمية الهامة۔ تركز معظم هذه الأهداف على استكشاف زحل مع حلقاته و أقماره۔

يعتبر زحل كوكباً خارجياً مدهشاً، و هو ثاني أكبر كواكب المجموعة الشمسية۔ يعرف أيضاً بنظامه الحلقي المذهل۔ يملك 62 قمراً معروفاً أكبرها تيتان۔

صممت المركبة الفضائية كاسيني-هيغينز كجزء من مشروع مشترك كبير۔ و قد سميت المركبة كاسيني على اسم عالم الفلك الفرنسي المولود في إيطاليا جيوفاني دومينيكو كاسيني۔ أما الجزء الحاسم الآخر من المركبة الفضائية هو مسبار هيغنز، فقد تم تسميته على اسم عالم الفضاء الهولندي، كريستيان هيغنز، الذي اكتشف تيتان۔

تم تصميم المسبار و مركبة الهبوط لاستكمال ما مجموعه 27 تحقيقاً علمياً مختلفاً، لذلك تم تجهيزها بمجموعة متنوعة من الأدوات الخاصة۔ حملت كاسيني 12 و هيغز 6 أجهزة علمية۔ كانت معظم هذه المعدات متعددة الوظائف۔

تم إطلاق المركبة الفضائية في 15 أكتوبر 1997 من محطة كيب كانافيرال للقوات الجوية في الولايات المتحدة۔ استغرق الأمر أربع رحلات قرب الأجرام و سبع سنوات حتى وصلت المركبة الفضائية إلى كوكب زحل في يونيو 2004، حيث دخلت المدار بعد شهر۔ في 25 كانون الأول عام 2004، انفصلت هيغينز عن المركبة كاسيني التي ارتبطت بها و وصلت إلى تيتان بعد ثلاثة أسابيع۔ في 14 من كانون الثاني عام 2005 استغرق الأمر ساعتين و 27 دقيقة للوصول إلى مسبار هيغينز للهبوط على أكبر أقمار زحل۔

اكتملت المهمة الأصلية في عام 2008، أي بعد أحد عشر عاماً من إطلاق المركبة الفضائية۔ و مع ذلك، بسبب إمكانية جمع بيانات إضافية لا تقدر بثمن تم تمديدها لمدة عامين آخرين )بعثة كاسيني أكوينوكس( ثم لمدة سبعة أعوام أخرى في عام 2010 )بعثة كاسيني سولستيس(۔

قضت المركبة الفضائية التي تبلغ تكلفتها حوالي 3.26 مليار دولار حوالي 20 عاماً في الفضاء۔ خلال هذا الوقت غطت مسافة تعادل 7.9 مليار كم و التقطت 453048 صورة و جمعت 635 غيغابايت من البيانات العلمية۔ قدمت مهمة كاسيني-هيغينز الناجحة للغاية وجهات نظر جديدة للبشرية حول النظام الشمسي و كوكب الأرض أيضاً۔ كما أعطت أهمية جديدة لنظرية الحياة خارج كوكب الأرض۔

الإضافات المتعلقة

زحل

كوكب زحل هو ثاني أكبر كواكب المجموعة الشمسية، يمكن التعرف عليه من خلال نظامه الحلقي المميز۔

مسابر فوياجر الفضائية

غادرت مسابر فوياجر النظام الشمسي۔ تقوم بجمع معلومات عن الفضاء الخارجي و تحمل معها معلومات عن البشرية۔

بعثة داون

ستساعدنا دراسة سيريس و فيستا على معرفة المزيد عن التاريخ المبكر للنظام الشمسي و تكون الكواكب الصخرية۔

بعثة نيو هورايزونز

تم إطلاق المسبار الفضائي نيو هورايزونز في عام 2006 م، بهدف دراسة بلوتو و حزام كايبر۔

المجموعة الشمسية، مدارات الكواكب

تدور حول الشمس 8 كواكب في مسارات بيضوية۔

كواكب، أحجام

الكواكب الداخلية للمجموعة الشمسية هي كواكي صخرية أما الكواكب الخارجية فهي كواكب غازية عملاقة۔

الميزات الجغرافية - علم الفلك

يوفر نظامنا الشمسي العديد من الأمور المثيرة للاهتمام بالنسبة لنا۔

المشتري

كوكب المشتري هو أكبر كوكب في النظام الشمسي، تبلغ كتلته ضعفي و نصف كتلة الكواكب الأخرى مجتمعة۔

الأرض

الأرض عبارة عن كوكب صخري مؤلف من قشرة صلبة و غلاف جوي أكسجيني۔

تطور النظام الشمسي

تكونت الشمس و الكواكب الأخرى من تكاثف سحابة غبارية منذ حوالي 4.5 مليار سنة۔

المريخ

يتم البحث عن الماء و إمكانية الحياة على سطح المريخ۔

عطارد

عطارد هو أصغر كواكب النظام الشمسي و أقربها إلى الشمس۔

أورانوس

أورانوس هو سابع الكواكب بعداً عن الشمس و هو عملاق غازي۔

الزهرة

كوكب الزهرة هو ثاني أبعد كوكب عن الشمس و أكثر الأجسام السماوية لمعاناً بعد القمر۔

نبتون

نبتون هو أبعد كواكب النظام الشمسي، و أصغر الكواكب الغازية العملاقة۔

Added to your cart.