Thổ tinh - Phần 9 ppsx

Thổ tinh - Phần 9
4
Thổ tinh và Vũ trụ phía ngoài
Khi phithuyền Cassini-Huygens lướt qua quỹ đạo của saoThổ - đi qua khe
trống giữa vành F và vànhG – nó hầu như tức thì bổ sungthêm thông tin cho cái
ngày nay chúng ta biết về hànhtinh trên. Các thiết bị và camera tiên tiến, độ nhạy
cao, của phi thuyền bắt đầu gửi về những hình ảnhhết sức ấntượng của hành tinh
có vànhmà trướcđây chưa từngtrông thấy.
Một phi thuyền rất đặc biệt
Sứ mệnhCassini-Huygenskhác với bất kìsứ mệnh nào từngphóng lên
khỏi trái đất, và phi thuyền mà nósử dụng cũng khác.Thật ra, Cassini-Huygens là
hai phi thuyềnrời nhau, phóng lên vũ trụ bằng mộttên lửa,mà đượcmang đến
Thổ tinhcùng với nhau.
Cassini, dài 6,7 m,rộng 4 m,cân nặng2215kg chưa tínhnhiên liệu, là tàu
quỹ đạo.Nó đượcthiết kế để hoàn thành ít nhất 70 vòngquỹ đạo quanh saoThổ và
nhiều chuyếnbay lướt quacác vànhvà các vệ tinh củahành tinhtrong khoảng thời
gian 4 nămhoặc lâu hơn. Trong những chuyến bay quỹ đạo này,nó sẽ nghiên cứu
khí quyển của Thổ tinh, cấu trúc bên trong và từ quyển, phântích chất liệu bên
trong vàxung quanhcác vành, vànghiên cứu các vệ tinh, đặcbiệt là Titan,Dione,
Iapetus,và Rhea.
Cassini mang theo12 thiết bị hếtsức phức tạp, baogồm 2 camerarất nhạy,
vài loại phổ kế và máy ghi phổ để đo các loại ánh sáng khácnhau vàcác dạngnăng
lượng khác, và một thiết bị phân tích bụi vũ trụ. Thiết bị phân tíchbụi thật rasẽ
thu gom các hạt từ vànhE, với hivọng xemcác vành có chấtliệu cấutạo giống như
các vệ tinhhay không. Điều nàysẽ giúpchứng tỏ rằng các vànhđược hìnhthành từ
sự phá hủy của các vệ tinh trước đó.
Sứ mệnh Cassini-Huygens là một dự án quốc tế. Nó là dự án tiêu tốn 3,26 tỉ
USD của NASA, Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) và Cơ quan Vũ trụ Italy (ISA). NASA
chế tạo và điều khiển tàu quỹ đạo Cassini. Tuy nhiên, chiếc ănten truyền thông đặc
biệt của tàu quỹ đạo này, bộ phận giữ vai trò thiết yếu cho sự thành công của sứ
mệnh, do phía Italy thực hiện. ESA chế tạo tàu thăm dò Huygens. Thông tin do sứ

mệnh gửi về đã và đang được phân tích bởi hơn 250 nhà khoa học trên khắp thế giới.
Tàu thămdò Huygensthì khác hẳn với Cassini. Nó nhỏ hơn nhiều – là một
quả cầuđường kínhchỉ vỏnvẹn 2, 7và cânnặng 320 kg.Nó được thiếtkế để tách
khỏi phithuyền Cassini vàhạ cánh xuống bề mặt Titan,vệ tinh khổng lồ,bí ẩn của
Thổ tinh. Không giống như Cassini,phi thuyền gửi thông tin về trái đấttrong hàng
năm trời,nhiệm vụ của Huygens sẽ chỉ thực hiện trong vòng chưatới ba giờ đồng
hồ. Trongthời gian ngắn ngủiđó, Huygens phântích khí quyển củaTitan, nghiên
cứu cácnguồn năng lượngảnhhưởng đếnvệ tinh,và chụpnhững bứcảnh cận
cảnh đầu tiên của bề mặt vệ tinh.
Để đạt được những mục tiêunày, Huygens đượcchế tạo với một bộ thiết bị
khác hẳnvới phithuyền Cassini.Sáu thiết bị nó mangtheo bao gồm các camera
đặc biệt, các công cụ đo tỉ trọng vàthành phần hóahọc của khí quyển,một bộ thu
gom aerosol khí quyển, và mộtgói thiếtbị khoahọc bề mặt để giúp các nhàkhoa
học tìm hiểu bề mặt của vệ tinh. Huygenssẽ thugom tất cả các chất liệu và bằng
chứng này trong thời gian vàigiờ ngắn ngủi,rồi sauđó truyền mọi thứ mà nó thu
lượm được về phithuyền Cassini.
Để đạt được những mục tiêuđầy thamvọng này, trước tiên Huygensphải
trụ vững khi hạ cánh xuốngbề mặt Titan,nơi các nhà khoa họcchưabao giờ nhìn
thấyvà chẳng biết gì về nó. Khi cácnhà khoahọc trên Trái đấtlo lắng chuẩn bị cho
thời khắc khiHuygens bắt đầuphận sự của nó, họ cũng đang bận rộnphân tíchvô
số thông tin mớimà họ nhận đượctừ phi thuyền Cassini.
Ngay trước khiđi vào quỹ đạo Thổ tinh,Cassini-Huygensđã bổ sung chocái
các nhà khoa học biếtvề hành tinh trên vàcác vệ tinhcủa nó. Một chuyến bay gần
qua vệ tinh nhỏ kì lạ Phoebe cho thấy nó rấtkhác với cái trướcđây người ta vẫn
nghĩ. Cái dường như là một vật thể rất tối thậtra lại rất sáng,và giờ thì người ta tin
rằng Phoebe có một lượngbăng đáng kể.
Không bao lâu sau khiđến Thổ tinh, Cassini-Huygens đã pháthiện raba vệ
tinh mới, chúng saunày đượcđặt tên làMethone, Pallene,vàPolydeuces.Cassini-
Huygens cònnhìn thấy cái có lẽ là một số vệ tinhnhỏ bên trong cácvành củaThổ
tinh. Chỉ một trong số này,nay mang tên là Daphnis, đượccông nhận chính thức.

Nó làvệ tinhduy nhất, ngoại trừ Pan, được tìmthấy rõràng bên trongcác vành.
Cassini-Huygenskhông phải là tàu quansát duynhất tìm thấy các vệ tinh mới. Các
nhà thiên văn trên Trái đất,thường làmviệc vớicác thôngtin mới họ nhận được
từ sứ mệnhtrên, đã nhận ra ítnhất là 19 vệ tinhnhỏ phía ngoài trướcđây không
biết tới. Và mới đây Cassini-Huygens đã tìm thấy bằng chứng rằng mộttrong các
vệ tinh chính của saoThổ, Rhea, cóthể còn cómột hệ thống vành. Nếu như điều
này hóara là đúng,thì Rhea là vệ tinh duy nhất trong hệ mặttrời đượcbiết có một
hệ thốngvành của riêng nó.