ปฏิบัติการนี้ทำอะไร?

ปฏิบัติการแคสสินีใช้งบประมาณ 2.7 พันล้านเหรียญสหรัฐฯ (ว่ากันว่า เกินกว่าที่ตั้งไว้ ตอนแรก) แคสสินีจะต้องผ่านกระบวนการเหล่านี้คือ

เดินทางเป็นเวลาเจ็ดปี โดยผ่านดาวเคราะห์สามดวง คือผ่านดาวศุกร์สองครั้ง โลกหนึ่ง ครั้ง ดาวพฤหัสบดีหนึ่งครั้ง ก่อนจะเข้าสู่วงโคจรรอบดาวเสาร์ ปฏิบัติการสำรวจดาวเสาร์ก่อน ๆ นี้ (ไพโอเนียร์ 11 ใน ปี พ.ศ. 2522 วอยเอเจอร์ 1 และ 2 ใน ปี พ.ศ. 2523 และ 2524) ใช้การ เดินทางโดยตรงสู่ดาวเสาร์เลย

แคสสินีจะใช้เวลาอย่างน้อยสี่ปี โคจรรอบดาวเสาร์ สำรวจดวงจันทร์น้ำแข็งของระบบดาว เสาร์ บันทึกภาพที่ดีที่สุดของวงแหวน และตัวดาวเสาร์เอง

ภายในหนึ่งเดือนแรก หลังจากแคสสินีเข้าสู่วงโคจรรอบดาวเสาร์ แคสสินีจะปล่อยโพรบสำรวจ ลงสู่ดวงจันทร์ไททัน ไม่มีใครรู้ว่า โพรบจะตกลงสู่พื้นดิน หรือทะเลอีเทน แต่ก่อนที่จะถึงพื้น โพรบจะส่งข้อมูลเกี่ยวกับไททันมาให้เรามากมาย จนเราอาจจะหาคำตอบได้ว่า ทำไมไททันจึง เป็นดวงจันทร์ดวงเดียว ที่มีบรรยากาศของตัวเองอย่างมากมาย และอาจได้ข้อมูลว่า พอจะมีสิ่งมี ชีวิตบนนั้นหรือไม่

ยานอวกาศแคสสินี ถูกจำกัดด้านงบประมาณ และเพื่อลดน้ำหนักของยาน การเดินทางสู่ ดาวเสาร์จึงต้องใช้ระบบเหวี่ยงตัว Venus-Venus-Earth-Jupiter (VVEJ) นั่นคือ หลังจากขึ้นจากฐานบนโลกได้หกเดือน แคสสินีจะไปถึงดาวศุกร์ แล้วอาศัยแรงดึงดูด ช่วยเหวี่ยงตัวยานให้มีความเร็วเพิ่มขึ้น อยู่ในเส้นทางที่ถูกต้อง หลังจากนั้น 14 เดือน ก็โดนเหวี่ยงด้วย ดาวศุกร์อีก ความเร็วเพิ่มขึ้นอีก ครั้งนี้ยานเริ่มเดินทางกลับสู่โลก

สิงหาคม พ.ศ. 2542 แคสสินีมาถึงโลก และเพิ่มความเร็วขึ้นอีกด้วยวิธีการเดิม แล้วก็มุ่ง หน้าสู่ดาวพฤหัสบดี ในวันที่ 30 ธันวาคม พ.ศ. 2543 แคสสินีจะได้รับแรงส่งครั้งสุดท้าย ที่มากพอจะไปยังดาวเสาร์ได้

ด้วยการกำหนดเส้นทางแบบ VVEJ ทำให้ยานแคสสินี ประหยัดเชื้อเพลิงไปได้ 77 ตัน โดยแลกกับ ระยะเวลาของปฏิบัติการระหว่างการเดินทาง อุปกรณ์ทั้งหลายจะปิดตัวเองไว้ ตัว ยานได้รับการป้องกันความร้อน จากดวงอาทิตย์ ด้วยจานเสาอากาศขนาดใหญ่ที่หันหน้าสู่ดวง อาทิตย์ตลอดเวลา

เครื่องมือบนแคสสินีในการสำรวจครั้งนี้ เป็นเครื่องมือที่ดีที่สุด เท่าที่เราเคยส่งไปสำรวจดวงดาว ข้อมูลที่เราจะได้ จึงเป็นข้อมูลที่ทำให้เราเข้าใจดาวเสาร์ วงแหวน และดวงจันทร์ของดาว เสาร์ได้ชัดเจนที่สุด

การสำรวจไททัน จะใช้การทิ้งโพรบฮอยเกนส์ เข้าสู่ดวงจันทร์ดวงนี้

ในการตรวจสอบดวงจันทร์ไททัน ที่ปกคลุมด้วยเมฆหนาทึบ แคสสินีก็มีฟิลเตอร์พิเศษสำหรับ กล้องที่จะช่วยให้เรา มองเห็นพื้นดวงจันทร์ไททันนี้ได้ เรดาร์บนยานสามารถทะลุทะลวงฝ่า เมฆนี้ลงไปจนเราสามารถทำแผนที่พื้นผิวไททัน

เครื่องสเปกโทรมิเตอร์บนแคสสินี 6 ตัว จะทำให้เรารู้ข้อมูลตั้งแต่ องค์ประกอบเคมีของวง แหวนดาวเสาร์ และที่พื้นผิวของเหล่าดาวบริวารทั้งหลาย รายละเอียดเกี่ยวกับ บรรยากาศของ ดาวเสาร์ และดวงจันทร์ไททัน รวมทั้งสามารถวิเคราะห์ ก๊าซและพลาสมาในอวกาศแถบนั้น ด้วย

ด้วยเครื่องวิเคราะห์ฝุ่นอวกาศ จะช่วยให้เราตรวจขนาด และองค์ประกอบของน้ำแข็ง เม็ด ฝุ่นบริเวณดาวเสาร์ และวงแหวน และใช้เครื่องวัดสนามแม่เหล็ก ศึกษาสนามแม่เหล็กของดาว เสาร์ ใช้เครื่องมือบันทึกภาพ ศึกษาการไหลของก๊าซรอบดาวเสาร์

อุปกรณ์อีกชิ้นก็คือ คลื่นวิทยุ แคสสินีจะใช้คลื่นวิทยุหาคลื่นโน้มถ่วง วัดบรรยากาศ วง แหวน สนามโน้มถ่วง อันจะช่วยให้เข้าใจว่า ระบบวงแหวนของดาวเสาร์ เกิดขึ้นได้อย่างไร รวมทั้งเข้าใจถึง วงแหวนรอบดาวพฤหัสบดี ยูเรนัส และเนปจูนด้วย

ช่วงที่น่าจะตื่นเต้นที่สุด ของปฏิบัติการแคสสินี ก็คงเป็นช่วงเดือนแรกเมื่อยานไปถึงดาวเสาร์ ทั้งนี้เพราะโพรบฮอยเกนส์จะได้ปฏิบัติหน้าที่ คือยานแคสสินีจะปล่อยโพรบฮอยเกนส์ออก โพรบจะเคลื่อนที่เข้าสู่ ดวงจันทร์ไททัน โดยมีร่มชูชีพพยุงเหมือนนักโดดร่มดิ่งพสุธา เวลาที่จะใช้ ในการดิ่งสู่พื้นไทันประมาณ สองชั่วโมงครึ่ง โพรบฮอยเกนส์มีชุดเครื่องมือ และกล้องบัน ทึกภาพของตัวเอง ตลอดช่วงเวลา 2 ชั่วโมงครึ่งที่โพรบดิ่งลงสู่พื้นไททัน โดยมีร่มชูชีพพยุงนั้น โพรบจะวิเคราะห์องค์ประกอบเคมีของเมฆ วัดการพัดของลม ตรวจสอบอนุภาคที่ล่องลอยอยู่ ข้อมูลจะส่งขึ้นสู่ยานโคจรแล้วถ่ายทอดสู่โลก

เมื่อทะลุผ่านชั้นเมฆลงมา โพรบจะบันทึกภาพพื้นผิวของไททัน นักดาราศาสตร์คาดว่า น่า จะมีพื้นผิวแข็งบางส่วน ล้อมรอบด้วยมหาสมุทรอีเทน หรือมีเทน และไททันจะลงจอดบนพื้น แข็งนั้น หรือไม่ก็ตกไปในมหาสมุทร ถ้าโพรบลงจอดได้ไม่เสียหาย ก็จะยังคงบันทึกข้อมูล สภาพแวดล้อมต่อไปได้อีกประมาณ หนึ่งชั่วโมงก่อนจะหมดพลังงาน หรือจมหายไป

เมื่อโพรบหมดภาระ ยานโคจรก็จะทำหน้าที่ต่อไปโดยลำพังเป็นเวลาสี่ปี

ไปหน้า
1 - เปิดเรื่อง
2 - ปฏิบัติการนี้ทำอะไร?
3 - ปฏิบัติการมหันตภัย