Зачем «Кассини» наклоняться до 64 градусов, прежде чем «вдеть нить в иглу»?

В статье NY Times «Последняя миссия Кассини: уничтожение» говорится, что космический корабль « Кассини » завершит более чем десятилетнее исследование системы Сатурна, увеличив наклон своей орбиты вокруг планеты примерно до 64 °, а затем двигаясь по орбите между кольцами и планетой. 22 раза, прежде чем войти в атмосферу Сатурна.

Чтобы защитить Титан и другие потенциально пригодные для жизни места, последняя миссия «Кассини» требует его уничтожения. Исследователи назвали лебединую песню космического корабля «Большой финал Кассини», потому что он включает в себя амбициозный маневр: 22 петли через промежуток между поверхностью Сатурна и его внутренними кольцами.

Перед запуском «Кассини» НАСА разработало планы по утилизации его в верхних слоях атмосферы Сатурна, но они разработали его сложный маневр в конце миссии только в последние пару лет. Как только они обнаружили, что некоторые из спутников Сатурна могут быть потенциально пригодными для жизни, стало крайне важно держать зонд подальше от них, поскольку у него закончилось топливо.

Прежде чем «Кассини» сможет продеть иглу через отверстие в планете, она должна сначала достичь правильного угла на своей орбите. Это означает подъем до наклона примерно 64 градуса. Проблема в том, что «Кассини» не в силах подняться в такое положение.

введите описание изображения здесь Художественная визуализация последней миссии Кассини, серия из 22 циклов за несколько месяцев. Кредит НАСА

«Каждый из шести (пролетов Титана) будет немного увеличивать наклон орбиты, — сказал доктор Спилкер, — до тех пор, пока мы не получим правильную орбиту, чтобы пройти между кольцами и планетой».

... Линда Спилкер (она) ученый проекта Кассини в Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния.

(мой акцент)

После прочтения новостного сообщения НАСА « Кассини возглавляет» для «Выше Земли» на Сатурне , я до сих пор не понимаю:

Почему «Кассини» должен достичь наклонения орбиты около 64° , прежде чем «вонзить иглу» между Сатурном и его кольцами? (почему не 40°, 50°, 60°...)

@TomSpilker Я пытался заставить вас опубликовать здесь еще один ответ. Поскольку вы также работаете в НАСА, у вас может быть некоторый контакт с ученым проекта, которого я здесь цитировал ;-)

Ответы (1)

Это чисто предположение, так как я не нашел никаких официальных источников, подтверждающих это, но я думаю, что они хотят иметь возможность увидеть полюс Сатурна во время пролета. Тригонометрия работает как минимум:

заправка иглы

Если вы хотите получить крупный план полярных регионов с меньшим наклоном, например, 40, 50 или 60 градусов, необходимая высота больше, чем расстояние между Сатурном и самым внутренним кольцом, и поэтому это невозможно.

Это, безусловно, имеет смысл для меня. Всякий раз, когда я читаю научную статью в крупной официальной газете, такой как NY ​​Times, где я немного знаком с предметом, они, как правило, попадают в цель. Если угол 64° необходим для полярных наблюдений, а не только для «продевания иглы», я ожидаю, что они где-то получат эту информацию. Я почти уверен, что пресс-служба НАСА и научный отдел New York Times за последние полвека установили хорошую линию связи.
Я думаю, что это почти наверняка правильный ответ, поэтому я не буду больше ждать. NYTimes не изменила свою статью, поэтому давайте просто предположим, что это из-за кризиса, в котором оказались все газеты после появления Интернета, и все читают (практически) бесплатно. Спасибо!
Учитывая, сколько изображений полярных регионов мы только что получили... Я думаю, что это должно быть правильно!
к вашему сведению, я столкнулся с экземпляром «вдевания иглы» в космическом полете 101 «Кассини ... нажмите на тормоз для вывода на орбиту, в то время как меньшие двигатели использовались для экстенсивного орбитального маневрирования, при этом во время миссии было выполнено около 360 запусков, чтобы настроить более 160 облет лун Сатурна, а также использование их гравитации для управления своей орбитой в очень сложной миссии по планированию кругосветного плавания вокруг газообразной планеты, избегая колец и протыкая иглу при полете ближе, чем на 50 километров к лунам » .