Det var endnu ikke daggry på den amerikanske vestkyst, da Cassini-rumfartøjet sendte sin sidste besked til Jorden og begyndte sit selvmordsdybde i Saturn. Ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, trængte forskere og ingeniører ind i et pakket missionskontrolrum, mens andre så signalet udfolde sig ad vejen på campus ved Californien Teknologiske Institut. Lige efter klokken 04:55 lokal tid, 15. september 2017, afsluttede den lille orbiter sin 20-årige mission.
Relateret indhold
- Hvad Cassinis dristige dykk har lært os om Saturn
- Fejr Cassinis historiske rejse i otte utrolige billeder
"Jeg kan sammenligne det med en ubesejret bokser, eller en baseballspiller, der går på pension i slutningen af sæsonen, " sagde Brent Buffington, en luftfartsingeniør hos JPL, der hjalp med at planlægge Cassinis vej de sidste seks og et halvt år. "De gik ud på deres vilkår."
Stadig lykkedes det Cassini at fjerne den sidste dråbe videnskab som muligt, da den mødte sin ende i Saturns tætte skyer. Selv når det smittede mod glemselen, undersøgte den også planetens atmosfære for første gang. Dette var karakteristisk for orbiteren, der har afsløret troves af utrolige indsigter om Saturn og dens måner lige siden den ankom til den ringede planet i 2004. Missionens levetid blev forlænget ikke en gang men to gange for at give håndværket mere tid til at undersøge Saturns mysterier .
Cassini stoppede heller ikke ved Saturn: Rumfartøjet gennemborede den tykke smog af Saturns største måne, Titan, for at opdage søer af metan og etan, den eneste væske, der vides at eksistere på en anden planet end Jorden. Den afslørede mærkelige landformer, fra klitter til labyrinter til mulige isvulkaner. Cassini fangede også utrolige billeder af gejsere, der tuter fra den sydlige pol af den iskaldne måne Enceladus, og afslørede et flydende hav skjult under månens iskolde skorpe.
Disse og andre observationer har bidraget til at gøre sagen gældende, at vores solsystem er fyldt med havverdener - og at livet muligvis kan udvikle sig og endda trives langt fra solen.
Saturns nordlige halvkugle i maj 2017, observeret af Cassini-missionen. (NASA / JPL) I sidste ende var det NASAs bekymring for Enceladus og Titan, der påbudte Cassinis død. Begge verdener er modne for, at livet kan udvikle sig på egen hånd, og forskere håber at jage efter mulige tegn på fremtidige missioner. En meget ægte bekymring er muligheden for at forurene disse slags verdener med vores mikrober (til det punkt, at vi har et helt Planetary Protection Office, der er afsat til at forhindre, at det sker).
"Den sidste ting, vi ønsker at gøre, er at forurene disse uberørte kroppe med jordmikroberne, der kunne være på vores rumfartøj, " sagde Buffington. Så han og navigationsholdet sad ned for at finde ud af, hvordan man maksimerer, hvor meget videnskab de kunne få ud af Cassini, samtidig med at disse potentielt beboelige verdener var fri for forurening.
Navigationsteamet forfulgte flere potentielle kredsløb for Cassini, når dens brændstoftank var tom, sagde Buffington. De kunne parkere rumfartøjet i en permanent bane omkring Saturn og sende oplysninger om systemet tilbage i årene fremover. De kunne smadre det ind i ringene for at se, hvordan de ville reagere, en kollision, der også kunne give indsigt. De kunne bryde det ned i en af de mange Saturn-måner. Eller det kunne forlade systemet helt og rejse til en anden gigantisk planet eller de mærkelige asteroider i det ydre solsystem.
Hver mulighed blev præsenteret for videnskabsteamet, der så efter den bedste måde at få mest muligt ud af rumfartøjets sidste dage. Udvælgelsesprocessen var, siger Buffington, "Darwinisme på det fineste."
At smadre ind i ringene blev hurtigt udelukket. Forsøg på at bevise, at ingen af de resulterende stykker ville ende med at falde på - og potentielt forurenende - Titan eller Enceladus var alt andet end umuligt. Udforskning af en anden verden blev også afvist, i betragtning af hvor mange udestående spørgsmål om Saturn tilbage.
Og mens en evig bane omkring Saturn lød godt, var der et stort problem: Titan, en af verdenerne, som de håbede på at bevare, havde potentialet til at forårsage kaos og kunne en dag sende Cassini i spiral til en af de beboelige måner.
Så teamet besluttede at sætte Titans magt til godt arbejde. Buffington, der forlod missionen i 2012 men vendte tilbage til JPL for at være vidne til Cassinis store finale, sagde, at et af de største gennembrud var erkendelsen af, at den massive måne kunne bruges som arbejdshest. Det vil sige, at ingeniører kunne drage fordel af det faktum, at når en lille krop passerer gennem et større legeme i bevægelse, ændres det lille krops sti på en måde, som forskere kan beregne og forudsige.
”En enkelt tyngdepunkt fra Titan kunne bruges til at hoppe over hele hovedringesystemet, ” så rumfartøjet kan skørt faresonen og rejse mellem planeten og dens ringe, sagde han.
Efter at navigationsholdet kortlagt Cassinis endelige bane et helt halvt årti før dets død, sendte de planerne til Cassini-flyveledere. Hver 10. uge sendte de en pakke navigationskommando ud til rumfartøjet. De kortlagde ikke kurset, men det er dem, der sørger for, at Cassini modtog det.
"De giver os referencebanen, og så flyver vi den, " sagde David Doody, leder af JPLs Realtime Flight Operations-afdeling. Doody og hans team på syv "esser" (som er det officielle navn for ingeniører, der taler med rumfartøjet i realtid), indtaster de små manøvrer, der placerer rumfartøjet, hvor det skal være. Men mens de hjalp med at skubbe Cassini ind på den rigtige sti, var det Titan og dens store gra, der gjorde det tunge løft.
”Titan er vores store motor, ” sagde Doody. Hvis Cassini rejste ned ad motorvejen, fortsatte han, skulle esserne være ansvarlige for at holde den i den rigtige bane. Men den massive måne udøver den mest kontrol. ”Titan er vores aframning, ” sagde han.
.....
I april blev død af Saturn uundgåelig. Det var, når gravitationseffekten af en Titan-flyby førte til det sidste skift i en række ændringer, der pegede Cassini lige mod Saturn, uden mulighed for at undslippe. Selv hvis missionsplanlæggerne på en eller anden måde havde ombestemt sig, ville de små boostere, der er lavet til små skift, ikke være kraftige nok til at få satellitten væk fra styrten, som Titan havde sat den på.
Kl. 13:53 den 13. september uploadede Cassini-operationens ingeniør Michael Staab den sidste finjustering til rumfartøjet. Staab var på konsollen to uger før Grand Finale for at sende den sidste pakke, som Cassini nogensinde ville modtage, den sidste skub fra skyderne, der ville sætte den på en præcis vej mod dens bortgang. Selvom rumfartøjets kursus allerede var sat, forseglede denne sidste række kommandoer sin skæbne.
Følte han nogen beklagelse?
”Jeg er en hjerteløs ingeniør, ” lo han og sad ved Ace-konsollen timer før rumfartøjet mødte dens skæbne. I modsætning til mange af forskerne, der omtaler Cassini som 'hun', mindede Staab os om, at Cassini er en robot, der gør, hvad den er designet til at gøre.
For Doody var det ikke hans første gang, han lød dødsknallen på en elsket satellit. I 1994 sendte han den endelige kommando til NASAs Magellan-rumfartøj, der sagde, at det skulle dukke ned i skyerne i Venus. Men mens Magellan krævede en enkelt, specifik kommando for at imødekomme dens bortgang, krævede Cassinis sidste vej en række trinvise ændringer, der tog et halvt årti at nå. "Denne gang er det så elegant, " sagde Doody.
Da Cassini gik ind i Saturns atmosfære, stod Doody i missionskontrol ved Jet Propulsion Laboratory i Californien. Teleskopene fra Deep Space Network-teleskoper i Australien, Spanien og Californien forbinder missionskontrol med satellitter, der springer gennem rumdybden. En plak i gulvet ved siden af Cassini Ace-konsollen identificerer missionskontrol som "universets centrum."
Efter at have arbejdet med missionen helt fra begyndelsen, siger Doody, føles konklusionen både spændende og endelig. "Dette er slutningen på en 20-årig forpligtelse, " sagde han. "Det har været blod, sved og tårer hele tiden, og nu, hvor det er forbi, er det som at hoppe fra en klippe."
Staab stod også i missionskontrol, arbejdede 27 timer lige og tjente som backup-ess til Grand Finale. ”Jeg er ked af at se det gået, ” sagde han. "Men jeg er meget stolt af, hvad vi opnåede."
Buffington var også hos JPL, dog ikke inden for missionskontrol. Ligesom Staab, siger han, at han ikke blev for følelsesladet over rumfartøjet, men i stedet reddede hans beundring for de videnskabsmænd og ingeniører, der gjorde denne mission mulig.
"Hvis der er nogen følelser involveret, er det bare at takke folk for det fantastiske job, de udførte og bygning af rumfartøjet, før jeg endda var gammel nok til at skrive mit navn, " sagde han.
Cassini mødte sin fyrige skæbne ved hjælp af flyveledere, ingeniører og Titan, men dens arv vil fortsætte i årene fremover. De oplysninger, det leverede om Saturn-systemet, inklusive dets endelige målinger af planetens atmosfære, vil anspore mere end et årti med forskning.
"Cassini inspirerer os alle, unge og gamle, til fortsat at se op og undre os over hvad der er derude, " sagde Buffington.
