Какая сила опустит Кассини в атмосферу Сатурна еще через 145 дней; тянуть или...?

Заголовки предполагают (как и их статьи), что в результате гравитационного воздействия последнего пролета Кассини над Титаном его судьба решена, и его орбите суждено войти в атмосферу Сатурна 15 сентября 2017 года, причем сначала произойдет 22 полных оборота.

Какое явление вызывает эту подобную часовому механизму уверенность? На Земле спуск с орбиты и возвращение в атмосферу, вызванные пассивным сопротивлением, трудно предсказать отчасти потому, что верхние слои атмосферы постоянно меняются из-за влияния солнца и солнечного ветра. Высота атмосферы Сатурна составляет почти 60 км , что означает, что атмосферное давление увеличивается гораздо более постепенно с уменьшением высоты, чем в атмосфере Земли, но я не знаю, имеет ли это какое-то отношение к этому или нет.

Является ли это повторяющимся атмосферным сопротивлением во время каждого перицентра, которое приведет к систематическому снижению орбиты, которое приведет Кассини в атмосферу Сатурна на 23-м периапсисе после пролета Титана, или это какая-то другая сила, которая вызывает это?

Вот график данных, извлеченных из базы данных JPL Horizons . Высота над Титаном (тонкая зеленая линия) и Сатурном (предполагаемый экваториальный радиус) (жирная синяя линия) как функция времени относительно произвольного ( ) 2017-sep-15 00:00:00 utcдня JD=2458011.5входа в атмосферу Сатурна. Данные были загружены и нанесены на график с 10-минутными интервалами. Проход Титана обозначен тонкой зеленой линией, достигающей 1000 км слева, запланированное сжигание — толстой синей линией, приближающейся к 30 км около 15 сентября 2017 года. Похоже, симуляция была запущена дольше, просто чтобы посмотреть, что произойдет.

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Весьма поздравительный комментарий, у-у-у: вы научились очень хорошо задавать очень хорошие вопросы и проводить собственное глубокое исследование этих вопросов, прежде чем их задавать.
@DavidHammen благодаря постоянному членству высококвалифицированных участников, а также руководству и кураторству со стороны замечательных модераторов и помощников, SXSE — отличное место для обучения, и я многому здесь научился.

Ответы (1)

Это какая-то другая сила. В частности, именно последний подход к Титану 11 сентября отправит Кассини достаточно глубоко в атмосферу Сатурна, чтобы космический корабль сгорел 15 сентября.

Обратите внимание, что ваш график показывает, что «Кассини» совершит несколько близких сближений с Титаном в течение следующих нескольких месяцев. Кто-то поднимет перицентр Сатурна Кассини, кто-то опустит. Встреча 8 августа (более или менее) заставит «Кассини» едва погрузиться в атмосферу Сатурна в перицентре. Встреча 11 сентября решила судьбу «Кассини». Невозможно оправиться от глубокого погружения в атмосферу Сатурна, которое произойдет в результате этой последней встречи.

Ну, я знал, что это были не газообразные масконы, но я не подумал об этом, хотя теперь, когда вы упомянули об этом, это чертовски очевидно в сюжете. Титан более массивен, чем я думал, и я думаю, что последний проход Кассини вблизи апоцентра — не просто совпадение. Орбита Кассини была настоящей красавицей (фотографии Кассини тоже неплохие!)
Кажется, трудно найти долговременную стабильную орбиту для космического корабля вокруг Сатурна. Орбита должна быть достаточно низкой, чтобы получать хорошие изображения Сатурна и его спутников. Но близкие подходы к лунам — это шанс для впечатляющих изображений помимо их влияния на орбиту.
Какая сила опустит Кассини в атмосферу Сатурна еще через 145 дней; тянуть или...?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v