En el fotograma de la película corta de Cassini gran final , se muestra la nave espacial pasando entre Saturno y el anillo más interno del planeta. Crédito: NASA-JPL-Caltech.
En la madrugada del jueves, un estallido de alegría surgió en el auditorio von Karman del Jet Propulsion Laboratory cuando una línea ondulada verde en un gráfico desarrolló un pico nítido, alto, lo que significa que la nave espacial Cassini llamó a casa después de sobrevivir a su primer pasaje entre Saturno y su Sistema de Anillos, (ver figura). El pasaje en realidad había ocurrido 22 horas antes, con Cassini fuera de contacto con la Tierra. La misión tenía toda la confianza de que la nave espacial podría sobrevivir la travesía, y la oportunidad de hacer ciencia en la región nunca antes explorada del Sistema de Saturno era demasiado valiosa como para perder ese tiempo comunicándose con la Tierra. (Ver video).
Linda Spilker, Directora Científica del Proyecto Cassini, en el Auditorio Von Karman del JPL, observando la pantalla en el momento en que aparece un pico en la señal, que significa que la nave Cassini realizó con éxito su primer pasaje atravesando el plano del Sistema de Anillos de Saturno, comunicándose luego con la Tierra. Ver video. Crédito: NASA-JPL-Caltech.
Aunque la audiencia de “amigos y familia” en el JPL tenía pocas razones para dudar de que Cassini podría llamar a su hogar, había mucha emoción. Cassini es algo más que una nave espacial para las personas que la comandan. Si la nave había sobrevivido al cruce del plano de los anillos, era entonces el comienzo de una muerte inevitable. Mientras que las personas en el auditorio estaban orgullosas de enviar a la vieja máquina a hacer algo nuevo y científicamente rico, estaban luchando con la conciencia de que también la estaban enviando a su fin.
Para algunas personas, la misión es como un miembro de la familia, estando su desarrollo y progreso inextricablemente entrelazados con el crecimiento de sus hijos. La Directora Científica del Proyecto, Linda Spilker, habló sobre cuando su hija Jennifer entró al preescolar, al mismo tiempo que ella comenzó a trabajar en la misión, y ahora ya ha crecido, y tiene una familia propia.
Linda Spilker, Directora Científica del Proyecto Cassini, tiene un Saturno invisible en sus manos. Los cacahuetes (maníes) “de la suerte” son una tradición en el JPL. Ver video Crédito: NASA-JPL-Caltech.
Cassini no es sólo parte de la familia; también creó una familia. La multitud “burbujeaba” con la conversación, con las personas compartiendo sus respectivas experiencias personales y riendo con los recuerdos de Cassini. No todo el mundo en la sala estaba trabajando activamente en la misión entonces, pero todos fueron parte de la familia. Nagin Cox, “alumna de Cassini” que ahora trabaja en Operaciones del rover Curiosity, sigue siendo parte de la familia Cassini.
Se entretuvo a la audiencia con los Cantantes Virtuales de Cassini, un grupo con miembros de la vieja guardia y novatos por igual de Cassini que cantaba deliciosamente canciones “nerd” acerca de las pruebas de las operaciones de la Cassini. La multitud reunida se rió de las bromas. La mayor cantidad de risas acompañaron la interpretadación de una canción, tuneada de “Let the Sunshine in” (siendo una de las letras alteradas: “No permita que la luz del Sol / entre en el eje de puntería”) cuando los cantantes lanzaron papeles al aire, que significa tirar las reglas de vuelo de la Cassini con el fin de permitir que la nave espacial ponga fin a su misión con un ardiente descenso en Saturno.
Los Cantantes Virtuales de Cassini en acción en el evento de “amigos y familiares” del JPL para celebrar la entrada de Cassini entre los anillos de Saturno y el planeta en la tarde del 26 de Abril del 2017. Crédito: NASA-JPL-Caltech.
Mientras el público esperaba la llamada de Cassini a casa , los oradores explicaron lo que Cassini estaba logrando al viajar en el hueco entre el anillo D y Saturno. El Líder de Planificación de la misión Erick Sturm explicó por qué Cassini tiene que pasar tan cerca de Saturno para estar a salvo de las partículas del anillo D: fotos enviadas por Cassini muestran que el polvo se extiende desde el anillo D bastante lejos en lo que parece ser la brecha entre el anillo D y Saturno. Cassini tiene que enhebrar la aguja entre el polvo del anillo D a altas altitudes y la atmósfera superior de Saturno en altitudes bajas.
Órbitas de Cassini que cruzan el plano de los anillos. Una vista lateral de las 22 órbitas finales de Cassini en Saturno. Cruzan el plano de los anillos en diferentes lugares con el fin de que los instrumentos de Cassini puedan muestrear diferentes partes del anillo más interno D. Visita el sitio web del JPL para un video de estas órbitas. Crédito: NASA-JPL-Caltech.
La posición de la primera travesía del plano de los anillos, el 26 de Abril, se juzgó que era la más segura, y la misión tomó precauciones apuntando la antena de radar en la dirección de su recorrido (hacia adelante) para proteger a los instrumentos sensibles, de las partículas invisibles. Sin embargo, dijo Sturm, es posible que la interpretación de las imágenes del anillo D esté mal; tal vez se ve más claro entre el anillo visible D y Saturno, porque las partículas eran más grandes, lo suficientemente grandes como para no dispersar la luz como lo hace el polvo, lo suficientemente grandes como para representar un peligro para la nave espacial. Afortunadamente, (aunque poco probable) esa interpretación de los datos resultó ser errónea (o, alternativamente, Cassini resultó con suerte).
¿Cuánto se exteinde hacia Saturno el anillo D?. Una observación de la parte sombreada de Saturno tomada por Cassini el 2 de Septiembre del 2010 se ha diseñado para ver hasta qué punto se extiende hacia el planeta el anillo de polvo D. La cámara sensible obtuvo esta imagen con una exposición de 1,2 segundos con el fin de ver el anillo débil D, sobreexponiendo al anillo F más externo. (Las longitudes de exposición de imagen típicas de Cassini para ver las lunas y el planeta van desde decenas a unos pocos cientos de milisegundos). El conjunto de observaciones mostraron que era necesario que Cassini pasase dentro de los 2000 kilómetros del tope de nubes del planeta con el fin de estar razonablemente segura del polvo del anillo D. Crédito: NASA-JPL-Caltech.
Linda Spilker habló sobre la exploración de las estructuras finas en la atmósfera, la masa de los anillos, y el campo magnético, que las órbitas cercanas de Cassini lograrán registrar. Ella mencionó que si Cassini puede detectar la más mínima desviación entre el polo magnético y el polo de giro, podría ser capaz de responder al misterio de la duración del día de Saturno. (Increíble, ¿no es así, que incluso después de siglos de estudio de Saturno, todavía no se sabe de cuánto tiempo es su día o cuánto pesan sus anillos?)
Spilker explicó que aunque Cassini está casi sin combustible, tienen un poco de capacidad de maniobra reservado para responder a necesidades científicas hasta el mismo final. Dijo que para las últimas cinco órbitas en particular (las cinco líneas azules más a la derecha en el diagrama anterior) todavía tienen opciones para aumentar o disminuir sus alturas; el objetivo es conseguir que los instrumentos de recogido de partículas de Cassini lleguen lo más profundo posible en la atmósfera sin pasar el punto en que los propulsores de la nave espacial no puedan compensar la resistencia atmosférica. (Si eso llegara a suceder, la nave caería, y el contacto se perdería).
Al igual que todo el equipo, Spilker se enorgullece de lo que Cassini ha hecho y lo que está haciendo en sus últimos días. Es triste, también, contemplar la pérdida de la nave espacial. Pero hay otro tipo de pérdida que ella anticipa: la pérdida de “nuestra conexión íntima con Saturno.” Desde la Tierra, todavía seremos capaces de estudiar los sistemas de tormentas de Saturno y los movimientos de sus lunas. Pero todas esas diminutas estructuras en los anillos, todas las pequeñas lunas incrustadas en los anillos, se hacen para nosotros invisibles con la pérdida de Cassini. Una vez cada quince años, nos recordó, vamos a llegar a vislumbrar esas lunas en los anillos, cuando “la Tierra cruza” el plano de los anillos de Saturno. Pero eso es todo, hasta la próxima misión.
Animación con algunas de las imágenes que Cassini tomó esta semana, en el primer sobrevuelo del “Grand Finale”. Son los primeros resultados de estos encuentros increíblemente cercanos con el planeta. Crédito: NASA-JPL-SSI-Jason Major.
Usted puede notar que las imágenes son de color blanco y negro, pequeñas y ruidoas. Hay buenas razones para que ocurran esas cosas – en realidad una buena razón: Cuando Cassini pasó a unos 2000 kilómetros de las nubes de Saturno, se desplazaba a una velocidad relativa a Saturno de 34 kilómetros por segundo. Eso es muy, muy rápido, casi demasiado rápido para que la cámara tome imágenes sin desenfoque por movimiento. Para evitar la falta de definición, hay que tener exposiciones muy cortas, lo que significa que las imágenes se vean ruidosas. Usted tiene que maximizar el número de fotones que llegan a la cámara, lo que significa no colocar filtros de color en frente de la cámara, resultando entonces las imágenes en escala de grises. Incluso con eso, habría una cierta falta de definición y las limitaciones a la rapidez con que la nave puede obtener tantas imágenes fuera de su detector, por lo que se disminuyó la resolución de las imágenes a la mitad de la resolución nativa de la cámara con el fin de conseguir una tira algo continua de fotografías de la atmósfera de Saturno durante el pasaje.
Estaremos disfrutando los resultados científicos de esta fase de la misión durante los años o décadas por venir – por lo menos hasta la próxima misión a Saturno.
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Las personas se sienten motivadas a componer canciones por acontecimientos dramáticos, y algunos eventos en las operaciones normales de cualquier misión espacial en vuelo, son muy dramáticos como cuando la nave espacial entra en modo seguro, una respuesta automática a un problema detectado por el ordenador. Le ha pasado a la Cassini varias veces en el transcurso de su misión. Para Cassini, salir del modo seguro tan pronto como sea posible siempre fue una meta, porque una oportunidad perdida para hacer ciencia en un sobrevuelo no podría nunca ser recuperada (a diferencia de un modo seguro en un orbitador de mapeo o un vehículo, donde por lo general hay una oportunidad de repetir una observación omitida si es lo suficientemente importante). Así que hay una canción de los “Cantanes Virtuales de Cassini” sobre los modos de seguridad.
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