Die Cassini-Huygens-Mission (1997–2017)

Die Cassini-Huygens-Mission (1997–2017)

Die Raumsonde erforschte fast 20 Jahre lang den Saturn und seine Monde.

Erdkunde

Schlagwörter

Saturn, Raumsonde, Cassini, Ringsystem des Saturn, Sonnensystem, Huygens, Weltraumforschung, Planet, Gasriese, äußeren Planeten, Mimas, Enceladus, Tethys, Dione, Rhea, Titan, Iapetus, Mond, Astronomie, Erdkunde, Gravitation

Verwandte Extras

3D-Modelle

Sonnensystem

  • Sonne
  • Merkur
  • Venus
  • Erde
  • Mars
  • Jupiter
  • Saturn
  • Uranus
  • Neptun

Die Sonne ist einer von 200 Milliarden Sternen in der Milchstraße, sie befindet sich in unserer Balkenspiralgalaxie, im Orionarm. Die Sonne und das ganze Sonnensystem umkreist diese Scheibe mit einer Ausdehnung von 50.000 Lichtjahren in einem Abstand von rund 27.000 bis 28.000 Lichtjahren und braucht ungefähr 240.000.000 Jahre für eine vollständige Umkreisung. Die Umgebung des Sonnensystems ist spärlich, die nächsten Sterne, Proxima Centauri und das Doppel-System von Alpha Centauri, sind 4,2–4,4 Lichtjahre von uns entfernt, und es finden sich nur 11 Sterne innerhalb von 10 Lichtjahren.

Unter Sonnensystem verstehen wir die Sonne und alle sie umkreisenden kleineren oder größeren Himmelskörper. Das Sonnensystem ist der Bereich, wo die Gravitation der Sonne dominiert. Dies ist ein Umkreis von etwa 2 Lichtjahren im Radius, an dessen Grenze die Schwerkraft der Sonne gleich ist mit der Schwerkraft der benachbarten Sterne. Das Sonnensystem wird vollständig durch Sonnenwind gefüllt, einen kontinuierlichen Fluss von elektrisch geladenen Teilchen, den die Sonne emittiert.

Zum Sonnensystem zählen folgende Himmelskörper: Sonne, Planeten, Monde der Planeten, Asteroiden und Kometen, Meteoroide, interplanetare Materie, also Gas und Staub. Acht Planeten umkreisen die Sonne, sechs von ihnen haben Monde. Merkur und Venus sind die Ausnahmen.

Die Planeten, in der Reihenfolge ihrer Entfernung von der Sonne sind Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Die Planeten können in 2 getrennte Gruppen eingeteilt werden: 4 Gesteinsplaneten oder terrestrische Planeten und 4 Gasriesen oder Gasplaneten. Terrestrische Planeten sind näher an der Sonne, sie sind kleiner, dichter, drehen langsamer, haben dünnere Atmosphären und schwächere Magnetfelder.

Alle Planeten umkreisen die Sonne auf fast der gleichen Ebene, in gleicher Richtung, ihre Bewegung ist „direkt”: gegen den Uhrzeigersinn, vom Nordpol der Erde aus gesehen. Abgesehen von Venus und Uranus, ist auch ihre Rotation direkt. Die Sonne dreht sich auch in diese Richtung.

Die Planeten werden durch die Schwerkraft der Sonne in ihrer elliptischen Umlaufbahn gehalten. Die Masse der Sonne ist 750 Mal größer als die gesamte Masse der Planeten. Es gibt auch Gravitationskräfte zwischen den Planeten selbst, dadurch beeinflussen sie gegenseitig ihre Bewegung. Als Ergebnis davon können sich langsame, kleine Bahnveränderungen ergeben.

Neben den Planeten gibt es Milliarden von kleinen Objekten im Sonnensystem. Asteroiden können fast überall im Sonnensystem gefunden werden, viele von ihnen haben Umlaufbahnen, die die der Erde kreuzen. Die meisten Asteroiden befinden sich in zwei Zonen. Der innere Asteroidengürtel liegt zwischen Mars und Jupiter, wo es mindestens eine Millionen Asteroiden gibt, die größer als 1 km sind, der äußere Gürtel, der sog. Kuiper-Gürtel, liegt jenseits der Umlaufbahn des Neptuns, wo bisher mehrere Tausend Pluto ähnliche, Eis-Asteroiden entdeckt worden sind.

Seit 2006 ist Pluto offiziell kein Planet mehr. Pluto und ein paar andere große Asteroiden werden als „Zwergplaneten” bezeichnet. Die Umlaufbahnen der meisten Kometen sind völlig verschieden von denen anderer Objekte: Sie sind längliche, elliptische Bahnen.
Der eisige Kern der meist 5–20 km im Durchmesser messenden Kometen, verdunstet in der Nähe der Sonne und bildet den seltenen, spektakulären Schweif. Aufgrund der Sonnenwinde, weist dieser Schweif weg von der Sonne. Im äußeren Bereich des Sonnensystems, 0,5–2 Lichtjahre von der Sonne, finden sich Milliarden von Kometen in der sog. Oortschen Wolke.

Seit 1995 wurden um Hunderte von Sternen Planeten oder Planetensysteme, sogenannte Exoplaneten entdeckt. In den meisten dieser Systeme, umkreisen Riesenplaneten die Sterne, daher ähneln sie unserem Sonnensystem nur gering.

Saturnbahn

  • Saturn
  • Sonne
  • Durchschnittliche Sonnenentfernung: 1.433.530.000 km
  • Siderische Umlaufzeit: 29,46 Jahre
  • Bahn des Saturns um die Sonne

Der Saturn ist der zweitgrößte Planet im Sonnensystem, ein spektakulärer äußerer Planet. Er ist ein Gasriese (Gasplanet). Der Saturn ist der abgeflachteste Planet, dies ist das Ergebnis seiner schnellen Rotation und niedrigen Dichte. Er ist der Planet im Sonnensystem mit der geringsten Dichte, der einzige Planet mit einer geringeren Dichte als der von Wasser (0,69 g/cm³).

Daten:

Durchmesser: 120.536 km
(das 9,45-fache der Erde)

Masse: 5,6846 × 10²⁶ kg
(das 95,2-fache der Erde)

Durchschnittliche Dichte: 0,69 g/cm³

Oberflächengravitation: 1,065 Erd-g

Oberflächentemperatur: -180 °C

Anzahl Monde: 62

Rotationsperiode: 10 Stunden 48 Minuten

Neigung der Rotationsachse: 26,7°

Durchschnittliche Sonnenentfernung: 1.433.530.000 km = 9,58 AE = 79,7 Lichtminuten

Exzentrizität: 0,054

Siderische Umlaufzeit: 29,46 Jahre

Saturn

  • Rotationsachse
  • Linie senkrecht zur Neigung der Bahnebene
  • Neigung der Bahnebene
  • Umlaufbahn
  • Äquator
  • 26,7°
  • Ringe

Der Saturn ist von der Sonne aus gesehen der sechste Planet unseres Sonnensystems und gleichzeitig der zweitgrößte. Seinen Namen erhielt er nach einem der ältesten römischen Götter, Saturnus, dem Gott der Aussaat, der dem griechischen Titan Kronos entspricht.
Der Saturn ist der am weitesten entfernte Planet, der noch leicht mit bloßem Auge zu erkennen ist.

Galileo Galilei erkannte als erstes mit seinem einfachen Teleskop, das er oval ist, sah aber nicht den Grund dafür, den Ring. Christiaan Huygens war der erste, der vermutete, dass der Saturn von einem Ring umgeben ist. 1675 fand Giovanni Domenico Cassini heraus, dass der Saturnring in Wirklichkeit aus mehreren dünnen Ringen und sich zwischen ihnen befindlichen Lücken besteht. Die größte dieser Lücken wurde später nach ihm Cassinische Teilung benannt.

Der Saturn wurde erstmalig im September 1979 von einer Raumsonde, der Pioneer 11 besucht. Im November 1980 erreichte die Voyager 1 das Saturnsystem und sendete die ersten hochauflösenden Bilder des Planeten, seiner Ringe und Monde zur Erde. Damit war es zum ersten Mal möglich, die unterschiedlichen Oberflächen der Monde zu betrachten. Fast ein Jahr später, im August 1981 setzte die Voyager-2 die Erkundung des Saturnsystems fort. Am 1. Juli 2004 trat die Cassini-Huygens Raumsonde in ihre Umlaufbahn um den Saturn ein und versorgte die Menschheit mit Massen an neuen Informationen über den Planeten und seine Monde. Anfang 2005 trennte sich die Huygens Sonde von der Cassini und machte sich auf den Weg zur Oberfläche des über eine Stickstoffatmosphäre verfügenden Riesenmondes Titan, wo sie auf Seen aus Methan und Ethan stieß.

Der Saturn ist der zweitgrößte Planet im Sonnensystem, ein spektakulärer äußerer Planet. Er ist ein Gasplanet. Der Saturn ist der abgeflachteste Planet, dies ist das Ergebnis seiner schnellen Rotation und niedrigen Dichte. Er ist der Planet im Sonnensystem mit der geringsten Dichte, der einzige Planet der eine geringere Dichte hat als Wasser. Die Dichte von Wasser beträgt 0,69 g/cm3.

Die innere Struktur des Saturn ähnelt der des Jupiters, mit einem felsigen Kern in der Mitte, einer Schicht aus flüssigem metallischem Wasserstoff und einer äußeren Schicht aus molekularem Wasserstoff. Er hat eine Atmosphäre, die hauptsächlich aus Wasserstoff besteht und in schnell fließenden und wirbelnden Bändern organisiert ist. Die Winde des Saturns gehören zu den schnellsten im Sonnensystem, nach Daten der Voyager, können sie bis zu 400 m/s erreichen. Die Atmosphäre des Saturn hat eine dem Jupiter ähnliche gebänderte Struktur, aber die Bänder des Saturn sind weniger deutlich und in der Nähe des Äquators viel breiter.
Die durchschnittliche Temperatur beträgt -180 °C. Die Innentemperatur des Saturn im Kern beträgt 12.000 K. Der Planet strahlt mehr Energie in den Weltraum ab, als er von der Sonne aufnimmt, der Grund dafür ist noch nicht bekannt. Das Magnetfeld des Saturn ist stark und seine Magnetfelder entsprechen seiner Rotationsachse. Einige Fotos des Hubble-Weltraumteleskops zeigen Polarlichter.

Saturnmonde

  • Mimas - – Durchschnittliche Entfernung zum Saturn: 185.600 km – Durchmesser: 397 km
  • Enceladus - – Durchschnittliche Entfernung zum Saturn: 238.100 km – Durchmesser: 504 km
  • Tethys - – Durchschnittliche Entfernung zum Saturn: 294.600 km – Durchmesser: 1.060 km
  • Dione - – Durchschnittliche Entfernung zum Saturn: 377.400 km – Durchmesser: 1.122 km
  • Rhea - – Durchschnittliche Entfernung zum Saturn: 527.100 km – Durchmesser: 1.528 km
  • Titan - – Durchschnittliche Entfernung zum Saturn: 1.221.900 km – Durchmesser: 5.150 km
  • Iapetus - – Durchschnittliche Entfernung zum Saturn: 3.560.800 km – Durchmesser: 1.470 km

Der Saturn ist vor allem für sein Ringsystem, eins der spektakulärsten Objekte im Sonnensystem, bekannt. Die Ringe können selbst mit einem kleinen Teleskop beobachtet werden.

Die Ringe sind aus Fels- und Eisteilchen zusammengesetzt, deren Größe von dem eines Staubkörnchens bis zu der eines Autos reicht. Die Spektakularität der Ringe lässt sich mit dem starken Spiegeln des Wassereises erklären. In den Zwischenräumen der Hunderten von Ringen, kreisen dutzende Monde, deren Schwerkraft die Ringe in ihrer Nähe zusammenhält. Diese Monde nennt man Schäfermonde.

Der Saturn hat 62 bekannte Monde. Nur sieben von ihnen sind groß genug, um kugelförmig zu sein. Die kugelförmige Gestalt wird nämlich erst ab einer bestimmten Größe und Masse, aufgrund der Schwerkraft und inneren Wärme gebildet.

Der einzige große Mond ist der Titan, der im Jahre 1655 entdeckt wurde. Seine Umlaufzeit beträgt 16 Tage. Das Material der Monde umfasst eine Menge von Wassereis.

Auf dem dem Saturn nahen Enceladus wurden kryovulkanische Aktivitäten, sehr hohe Fontänen aus Wassereispartikeln beobachtet. Die meisten Monde haben einen Durchmesser von nur 4–8 km.

Cassini

  • Masse: 5.700 kg
  • Höhe: 6,7 m
  • Breite: 4 m
  • RTG-Modul - Radioisotope Thermoelectric Generator – Er trieb die Raumsonde an, indem er Wärme aus dem natürlichen Zerfall radioaktiver Isotope in elektrische Energie umwandelte.
  • Magnetometer - Maß die Richtung und Stärke des Magnetfeldes um den Saturn.
  • Triebwerk
  • Huygens-Lander - Sie landete auf Titan, einem der Monde des Saturns.
  • Funkantenne
  • CAPS - Cassini Plasma Spectrometer – Untersuchte die Ionosphäre des Saturns. Es maß die Energie und elektrische Ladung der Elektronen und Protonen.
  • CDA - Cosmic Dust Analyzer – Maß die Größe und Geschwindigkeit der Staubpartikel um den Saturn.
  • CIRS - Composite Infrared Spectrometer – Maß die Infrarot-Emission zur Bestimmung der Temperatur und Zusammensetzung der Objekte.
  • ISS - Imaging Science Subsystem – Mit seinen beiden Kameras fertigte es Bilder im sichtbaren Spektrum sowie im Infrarot- und Ultraviolettbereich an.
  • INMS - Ion and Neutral Mass Spectrometer – Untersuchte die neutralen und geladenen Partikeln.
  • RPWS - Radio and Plasma Wave Science – Erfasste vöm Saturn kommende Radiowellen.
  • RSS - Radio Science Subsystem – Mithilfe terrestrischer Antennen beobachtete es die Veränderungen der Radiosignale der Raumsonde beim Durchqueren unterschiedlicher Objekte.
  • UVIS - Ultraviolet Imaging Spectrograph – Nahm Bilder im Ultraviolettbereich auf, um die Struktur der Atmosphäre und der Ringe des Saturns zu untersuchen.
  • VIMS - Visible and Infrared Mapping Spectrometer – Maß die reflektierte oder emittierte Strahlung von Atmosphären, Ringen und Oberflächen im sichtbaren und infraroten Spektrum.
  • MIMI - Magnetospheric Imaging Instrument – Untersuchte die im Magnetfeld des Saturns eingefangenen Partikel.

Die Raumsonde Cassini-Huygens wurde im Rahmen eines großen Gemeinschaftsprojekts unter der Leitung von NASA (US-Raumfahrtbehörde), ESA (Europäische Weltraumorganisation) und ASI (italienische Raumfahrtagentur) entwickelt. Insgesamt waren 27 Länder beteiligt.

Der Orbiter ist nach dem in Italien geborenen französischen Astronomen Giovanni Domenico Cassini benannt, der hauptsächlich für die Entdeckung von vier Saturnm onden bekannt ist.
Der Lander ist nach dem niederländischen Astronomen Christiaan Huygens benannt, der den Saturnmond Titan entdeckte.

Cassini-Huygens war eins der größten und komplexesten Raumfahrzeuge, das jemals in der Geschichte der Weltraumforschung erfolgreich gestartet wurde. Es war 6,7 Meter hoch, 4 Meter breit und wog beim Start rund 5.700 Kilogramm.
Der Orbiter und der Lander waren für insgesamt 27 verschiedene wissenschaftliche Untersuchungen konzipiert und mit einer Vielzahl von Spezialinstrumenten ausgestattet.

Cassini und Huygens führten zwölf bzw. sechs wissenschaftliche Instrumente mit, von denen die meisten multifunktional waren. Bei der Entwicklung dieser einzigartigen wissenschaftlichen Instrumente wirkten zahlreiche Forschungsteams mit. Drei Antennen ermöglichten die Kommunikation der Raumsonde. Die 1630 elektronischen Komponenten von Cassini waren mit ca. 22.000 Kabelverbindungen und etwa 14 Kilometern Kabelsträngen verbunden.

Der Cassini-Orbiter und seine Instrumente wurden von drei Radioisotopen-Thermogeneratoren (RTG) angetrieben, die durch den Zerfall radioaktiver Isotope Wärme erzeugten, die schließlich in elektrische Energie umgewandelt wurde. Die Generatoren verbrauchten etwa 32 kg Plutonium. Da der Saturn zu weit von der Sonne entfernt ist, war es unmöglich, die Sonnenenergie für den Antrieb der Raumsonde zu nutzen.

Mit den Thermofolien wirkte Cassini umso markanter. Dieses feine, widerstandsfähige und leichte Material schützte die Sonde vor extremer Hitze und Kälte sowie vor Schäden durch Mikrometeoroiteneinschläge. Die Instrumente konnten so auf optimaler Temperatur gehalten werden. Die Temperatur der Teile, die nicht von der Thermofolie bedeckt waren, schwankte im Weltraum zwischen -220 und +250 Grad Celsius.

Flugbahn der Raumsonde

  • Venus
  • Erde
  • Mars
  • Jupiter
  • Saturn
  • Start: 15. Oktober 1997
  • Swing-by-Manöver an der Venus: 26. April 1998, 24. Juni 1999
  • Swing-by-Manöver an der Erde: 18. August 1999
  • Swing-by-Manöver am Jupiter: 30. Dezember 2000
  • Einschwenken in die Umlaufbahn um Saturn: 01. Juli 2004
  • Cassini-Raumsonde

Cassini-Huygens wurde am 15. Oktober 1997 mit einer Titan IVB/Centaur-Rakete von der Cape Canaveral Air Force Station in den Vereinigten Staaten gestartet. Cassini führte vier Gravitationsmanöver (flybys) durch, um den Saturn zu erreichen.

Bei diesem Prozess, der auch als Vorbeischwungmanöver bezeichnet wird, wird die Schwerkraft eines Himmelsobjekts genutzt, um die Flugbahn und Geschwindigkeit des Raumschiffs zu verändern. So können Raumfahrzeuge mit weniger Energie in kürzerer Zeit Himmelsobjekte weit weg im Sonnensystem erreichen. Cassini führte zwei Flybys der Venus durch, einen Flyby von Erde und Mond und einen Flyby des Jupiters.

Interessanterweise war das Raumschiff zwei Jahre nach seinem Start so nahe an der Erde wie kurz nach seinem Start. Es war während des Erde-Mond-Flybys nur 1.100 Kilometer von unserem Planeten entfernt. Dieses Manöver gab dem Raumschiff einen Geschwindigkeitsschub von etwa 5,5 km/s.

Die Raumsonde Cassini-Huygens erreichte den Saturn sieben Jahre nach ihrem Start im Juni 2004 und trat einen Monat später in den Orbit ein.

Huygens auf Titan

  • Die Oberfläche von Titan - Die Temperatur beträgt -180 °C. Sie besteht zur einen Hälfte aus Gestein und zur anderen Hälfte aus Wassereis. Die dichte Atmosphäre des Titan ist reich an Stickstoff. Der Regen aus Methan- und Ethanwolken bildet Flüsse, die die polnahen Seen speisen.

Die Huygens-Sonde, der andere wichtige Teil der Mission, war ein von der ESA gebauter Lander.

Diese scheibenförmige Raumsonde hatte einen Durchmesser von 2,7 Metern und ein Gewicht von 318 Kilogramm. Sie war von einem Schild umgeben, um die Instrumente im Inneren zu schützen, während sie durch die Atmosphäre des Titan reiste.

Am 25. Dezember 2004 trennte sich Huygens vom Cassini-Orbiter, an dem sie befestigt war, und erreichte Titan nach drei Wochen. Am 14. Januar 2005 dauerte es 2 Stunden und 27 Minuten, bis die Huygens-Sonde auf dem größten Saturnmond gelandet war.
Die Landegeschwindigkeit wurde durch den Schild und drei Fallschirme reduziert. Die beiden wichtigsten Aufgaben der sechs wissenschaftlichen Instrumente der Sonde waren die Untersuchung der Atmosphäre und der Oberfläche des Titan.

Die gesammelten Daten wurden an den Cassini-Orbiter gesendet, bevor sie zur Erde weitergeleitet wurden. Leider konnte Huygens nur 350 Bilder senden, da einer der Empfänger von Cassini aufgrund einer Softwarepanne nicht funktionierte. Die Informationen, die die Sonde gesendet hat, sind jedoch von unschätzbarem Wert.

Huygens arbeitete 72 Minuten lang auf der Oberfläche des Riesenmondes. Es war die erste und bisher einzige Landung im äußeren Sonnensystem. Folglich hält die Huygens-Sonde auch den Rekord, dass sie am weitesten von der Erde entfernt gelandet ist.

Titan

Ergebnisse

  • Eine hexagonale atmosphärische Formation am Nordpol des Saturns
  • Infrarotaufnahme der Titanoberfläche
  • Der Mond Dione
  • Geysire auf Enceladus
  • Ringsystem
  • Pan, einer der kleinsten Saturnmonde, in der Encke-Teilung
  • Seitenansicht des Ringsystems mit den Monden Mimas, Tethys und Janus
  • Der Schatten des Ringsystems und des Mondes Tethys in der oberen Atmosphäre des Saturn
  • Der Mond Thetys mit dem riesigen Krater Odysseus
  • Der Mond Rhea vor Titan

Die Cassini-Huygens-Mission hatte viele wichtige wissenschaftliche Ziele. Die meisten dieser Ziele konzentrierten sich auf die Erforschung des Saturns mit seinen Ringen und Monden. Die groß angelegte Mission war in jeder Hinsicht einzigartig in der Geschichte der Weltraumforschung.

Die ursprüngliche Mission war 2008, elf Jahre nach dem Start der Raumsonde, abgeschlossen. Aufgrund der Möglichkeit, zusätzliche wertvolle Daten zu sammeln, wurde sie jedoch verlängert, erst um zwei weitere Jahre (Cassini-Equinox-Mission) und dann 2010 um weitere sieben Jahre (Cassini-Solstice-Mission). Im Großen Finale, das im April 2017 begann, wurde die Raumsonde in die Atmosphäre des Saturns gesteuert, wo sie schließlich am 15. September 2017 zerstört wurde.

Die Raumsonde der rund 3,26 Milliarden Dollar teuren Mission verbrachte fast 20 Jahre im All. In dieser Zeit legte sie eine Strecke von 7,9 Milliarden Kilometern zurück, nahm 453.048 Bilder auf und sammelte 635 Gigabyte an wissenschaftlichen Daten.

Es ist fast unmöglich, alle wissenschaftlichen Ergebnisse der Cassini-Huygens-Mission aufzulisten, aber hier sind einige der wichtigsten:

- Entdeckung neuer Ringe rund um den Saturn;

- Untersuchung der Struktur der Ringe und der Prozesse in ihnen;

- Entdeckung neuer Saturnmonde;

- detaillierte Untersuchung der Monde;

- Beobachtung des Wassers der Geysire auf der Oberfläche des Mondes Enceladus;

- Untersuchung der erdähnlichen Oberfläche und des Wetters auf Titan;

- Untersuchung der Atmosphäre des Titan;

- Beobachtung der Entwicklung eines großen Saturn-Sturmes;

- Abbildung des sechseckigen Wirbels, der um den Nordpol des Saturns rotiert;

- Untersuchung der eisigen Monde;

- Lösung des Rätsels der Zweifarbigkeit des Mondes Iapetus;

- Entdeckung von Methan- und Ethanseen auf der Oberfläche des Titan;

- Kartierung der Magnetosphäre des Saturns.

In den 20 Jahren seit dem Bestehen der Mission wurden fast 4.000 wissenschaftliche Abhandlungen veröffentlicht. Nach der Analyse aller gewonnenen Daten werden zweifellos noch zahlreiche Publikationen zu den einzelnen Fragen und Schlussfolgerungen veröffentlicht.
Die äußerst erfolgreiche Cassini-Huygens-Mission eröffnete der Menschheit neue Perspektiven in der Erforschung des Sonnensystems und unseres Planeten.
Sie lieferte auch für die Untersuchung der Möglichkeiten außerirdischen Lebens bahnbrechende Erkenntnisse.

Animation

  • Sonne
  • Merkur
  • Venus
  • Erde
  • Mars
  • Jupiter
  • Saturn
  • Uranus
  • Neptun
  • Rotationsachse
  • Linie senkrecht zur Neigung der Bahnebene
  • Neigung der Bahnebene
  • Umlaufbahn
  • Äquator
  • 26,7°
  • Ringe
  • RTG-Modul - Radioisotope Thermoelectric Generator – Er trieb die Raumsonde an, indem er Wärme aus dem natürlichen Zerfall radioaktiver Isotope in elektrische Energie umwandelte.
  • Magnetometer - Maß die Richtung und Stärke des Magnetfeldes um den Saturn.
  • Triebwerk
  • Huygens-Lander - Sie landete auf Titan, einem der Monde des Saturns.
  • Funkantenne
  • CAPS - Cassini Plasma Spectrometer – Untersuchte die Ionosphäre des Saturns. Es maß die Energie und elektrische Ladung der Elektronen und Protonen.
  • CDA - Cosmic Dust Analyzer – Maß die Größe und Geschwindigkeit der Staubpartikel um den Saturn.
  • CIRS - Composite Infrared Spectrometer – Maß die Infrarot-Emission zur Bestimmung der Temperatur und Zusammensetzung der Objekte.
  • ISS - Imaging Science Subsystem – Mit seinen beiden Kameras fertigte es Bilder im sichtbaren Spektrum sowie im Infrarot- und Ultraviolettbereich an.
  • INMS - Ion and Neutral Mass Spectrometer – Untersuchte die neutralen und geladenen Partikeln.
  • RPWS - Radio and Plasma Wave Science – Erfasste vöm Saturn kommende Radiowellen.
  • RSS - Radio Science Subsystem – Mithilfe terrestrischer Antennen beobachtete es die Veränderungen der Radiosignale der Raumsonde beim Durchqueren unterschiedlicher Objekte.
  • UVIS - Ultraviolet Imaging Spectrograph – Nahm Bilder im Ultraviolettbereich auf, um die Struktur der Atmosphäre und der Ringe des Saturns zu untersuchen.
  • VIMS - Visible and Infrared Mapping Spectrometer – Maß die reflektierte oder emittierte Strahlung von Atmosphären, Ringen und Oberflächen im sichtbaren und infraroten Spektrum.
  • MIMI - Magnetospheric Imaging Instrument – Untersuchte die im Magnetfeld des Saturns eingefangenen Partikel.
  • Start: 15. Oktober 1997
  • Swing-by-Manöver an der Venus: 26. April 1998, 24. Juni 1999
  • Swing-by-Manöver an der Erde: 18. August 1999
  • Swing-by-Manöver am Jupiter: 30. Dezember 2000
  • Einschwenken in die Umlaufbahn um Saturn: 01. Juli 2004
  • Cassini-Raumsonde
  • Huygens-Landesonde - Am 25. Dezember 2004 trennte sich die Sonde vom Cassini-Orbiter ab und erreichte Titan nach drei Wochen am 14. Januar 2005.
  • Titan - Der größte Saturnmond – Durchmesser: 5.150 km Umlaufzeit: 16 Tage.
  • Die Oberfläche von Titan - Die Temperatur beträgt -180 °C. Sie besteht zur einen Hälfte aus Gestein und zur anderen Hälfte aus Wassereis. Die dichte Atmosphäre des Titan ist reich an Stickstoff. Der Regen aus Methan- und Ethanwolken bildet Flüsse, die die polnahen Seen speisen.
  • Eine hexagonale atmosphärische Formation am Nordpol des Saturns
  • Infrarotaufnahme der Titanoberfläche
  • Der Mond Dione
  • Geysire auf Enceladus
  • Ringsystem
  • Pan, einer der kleinsten Saturnmonde, in der Encke-Teilung
  • Seitenansicht des Ringsystems mit den Monden Mimas, Tethys und Janus
  • Der Schatten des Ringsystems und des Mondes Tethys in der oberen Atmosphäre des Saturn
  • Der Mond Thetys mit dem riesigen Krater Odysseus
  • Der Mond Rhea vor Titan

Narration

Die Cassini-Huygens-Mission hatte viele wichtige wissenschaftliche Ziele. Die meisten dieser Ziele konzentrierten sich auf die Erforschung des Saturns mit seinen Ringen und Monden.

Der Saturn ist der zweitgrößte Planet im Sonnensystem, ein beeindruckender äußerer Planet. Er ist vor allem für sein Ringsystem, eins der spektakulärsten Objekte im Sonnensystem, bekannt. Der Saturn hat 62 bekannte Monde. Der einzige große Mond ist der Titan.

Die Raumsonde Cassini-Huygens wurde im Rahmen eines großen Gemeinschaftsprojekts entwickelt. Der Orbiter ist nach dem in Italien geborenen französischen Astronomen Giovanni Domenico Cassini benannt. Der Lander ist nach dem niederländischen Astronomen Christiaan Huygens benannt, der den Saturnmond Titan entdeckte.

Der Orbiter und der Lander waren für insgesamt 27 verschiedene wissenschaftliche Untersuchungen konzipiert und mit einer Vielzahl von Spezialinstrumenten ausgestattet. Cassini und Huygens führten zwölf bzw. sechs wissenschaftliche Instrumente mit, von denen die meisten multifunktional waren.

Cassini-Huygens startete am 15. Oktober 1997 von einer Startrampe der Cape Canaveral Air Force Station. Cassini führte vier Gravitationsmanöver, sog. Flybys, durch, um den Saturn zu erreichen. Die Raumsonde Cassini-Huygens erreichte den Saturn sieben Jahre nach ihrem Start im Juni 2004 und trat einen Monat später in den Orbit ein.

Am 25. Dezember 2004 trennte sich Huygens vom Cassini-Orbiter, an dem sie befestigt war, und erreichte Titan nach drei Wochen.
Am 14. Januar 2005 dauerte es 2 Stunden und 27 Minuten, bis die Huygens-Sonde auf dem größten Saturnmond gelandet war.

Die ursprüngliche Mission war 2008, elf Jahre nach dem Start der Raumsonde, abgeschlossen. Aufgrund der Möglichkeit, zusätzliche wertvolle Daten zu sammeln, wurde sie jedoch verlängert, erst um zwei weitere Jahre als Cassini-Equinox-Mission, und dann 2010 um weitere sieben Jahre als Cassini-Solstice-Mission.

Die Raumsonde der rund 3,26 Milliarden Dollar teuren Mission verbrachte fast 20 Jahre im All. In dieser Zeit legte sie eine Strecke von 7,9 Milliarden Kilometern zurück, nahm 453.048 Bilder auf und sammelte 635 Gigabyte an wissenschaftlichen Daten.
Die äußerst erfolgreiche Cassini-Huygens-Mission eröffnete der Menschheit neue Perspektiven in der Erforschung des Sonnensystems und unseres Planeten.

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