Crédito de imagen: ESA
Un evento importante en la misión Cassini será cuando la sonda Huygens se despliegue en la luna más grande de Saturno, Titán, a principios de 2005. Un equipo de científicos de la Agencia Espacial Europea probó recientemente cómo funcionará su sonda en la larga caída a través de la atmósfera de Titán arrojando un réplica aquí en la Tierra. La maqueta se dejó caer desde una altitud de 33 km en un globo y usó un paracaídas para retrasar su regreso a la Tierra. Los controladores de la ESA usan el tiempo de descenso para calibrar la instrumentación que se comunicará con la sonda Huygens real cuando haga su visita a Titán.
Debe haber pensado en casi todas las eventualidades al aterrizar en una luna distante en un rincón remoto del Sistema Solar. Debes haber probado tu nave espacial hasta sus límites para asegurarte de que resistirá las condiciones extremas esperadas en Titán, una luna de Saturno.
Además, debe reunir de antemano tanta información como pueda sobre la forma en que funcionarán sus instrumentos en esas condiciones. Es solo cuando los instrumentos científicos funcionan correctamente que puedes decir que tu misión ha sido exitosa.
Descendiendo a través de gas venenoso
A principios de 2005, la sonda Huygens de la ESA descenderá a través de la capa de gases nocivos que rodean a Titán, la luna más grande y misteriosa de Saturno. ¿Un equipo de científicos e ingenieros europeos liderado por italianos ha abordado ingeniosamente los desafíos de probar la confiabilidad, el comportamiento y la respuesta de algunos de los instrumentos de la sonda en funcionamiento real? No simulaciones.
Usando una combinación de globo y paracaídas, el equipo tuvo una forma creativa de probar una réplica a gran escala de la sonda espacial Huygens. ¡Lo dejaron caer a 33 kilómetros de la Tierra! El aire que respiramos en la Tierra es muy diferente del smog venenoso de Titán, pero Jean-Pierre Lebreton, científico del Proyecto Huygens de la ESA, dice que la forma en que cambian las propiedades de nuestra atmósfera es similar al comportamiento de la atmósfera de Titán.
El 6 de junio de 2003, los científicos se reunieron en las instalaciones de lanzamiento de globos Trapani de la Agencia Espacial Italiana en Sicilia. Para lanzar la góndola de 500 kilogramos que transportaba la sonda espacial Huygens, utilizaron un globo de helio que se infló por completo a un diámetro de 100 metros (correspondiente a un volumen total de 400 000 metros cúbicos) a su altitud máxima. Cuando el globo alcanzó una altura de 33 kilómetros, se abrió un mecanismo de liberación y dejó caer la sonda.
El paracaídas a bordo desplegado para disminuir la caída de la sonda de 40 metros por segundo a solo 4 metros por segundo. A esa velocidad, la sonda flotó suavemente de regreso a la Tierra, tomando aproximadamente 30 minutos para completar su viaje debajo del paracaídas de diez metros de ancho. Este paracaídas fue diseñado para proporcionar una velocidad de caída muy cercana a la esperada en Titán.
"Altímetro 1, ¿me estás recibiendo?"
El vuelo permitió a los científicos recopilar datos en condiciones lo más representativas posible en Europa del futuro vuelo a millones de kilómetros de la Tierra. De esta manera, realmente pueden comenzar a comprender muy bien las características del instrumento. Los científicos llaman a este proceso calibración.
¡Estos ejercicios de entrenamiento no solo son importantes para comprender el comportamiento de los instrumentos y los datos, sino que también contribuyen a desarrollar el espíritu de equipo para cuando las emociones reales comienzan en Titán!
Esta caída fue el cuarto vuelo de prueba de los instrumentos Huygens en la Tierra (la primera prueba de este tipo tuvo lugar en España durante 1995, las dos siguientes se realizaron en Sicilia). Este vuelo fue el primero en tener una maqueta Huygens totalmente equipada, incluido el Instrumento de Estructura Atmosférica Huygens (H-ASI) completo provisto por Italia. Una vez en Titán, el propósito de H-ASI será estudiar la temperatura, la presión, las propiedades eléctricas y los vientos en esta atmósfera exótica.
También se probó una maqueta de uno de los dos altímetros Huygens, montados en la sonda réplica durante este vuelo en globo. Los altímetros miden la altura de la sonda desde el suelo. “Hemos analizado los datos. Por lo que hemos visto hasta ahora, el altímetro funcionó bien ”, dice Lebreton. "La prueba me da mucha confianza en que los dos altímetros en Huygens funcionarán bien en Titán".
“Uno de los otros aspectos emocionantes y reconfortantes de este vuelo de prueba fue ver qué tan buena era la sonda para estabilizarse durante el descenso cuando las turbulencias atmosféricas perturbaron la caída, gracias a su diseño especial de paracaídas. Entonces podemos esperar con confianza que tendremos una caída perfecta a través de la atmósfera de Titán a principios de 2005 ”, dice Enrico Flamini, Gerente de Proyecto ASI para Huygens, responsable de esta campaña de prueba.
Los científicos ahora están considerando una caída final durante 2004 sobre la Antártida. Esta ubicación es la que más se asemeja a las condiciones atmosféricas de Titán, en términos de presión, propiedades eléctricas y temperaturas. ¡Las temperaturas de Titán pueden caer a aproximadamente 180 ° C!
Fuente original: Comunicado de prensa de la ESA
