¿Por qué matar a Cassini? El destino de Saturn Probe es cuidadosamente considerado

El 15 de septiembre de 2017, a las 8:08 a. m. EDT (1208 GMT), los controladores del Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Pasadena, California, esperan recibir la última señal de la misión Cassini-Huygens de $3 mil millones. Cuando la señal se detenga, los humanos en la Tierra sabrán que la nave espacial ha llegado a su fin como una racha de escombros a través del cielo de Saturno.

Cassini será intencionalmente desintegrado en la atmósfera de Saturno. La sonda -un esfuerzo conjunto de la NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Italiana- se sacrificará para evitar un accidente accidental que podría contaminar una de las lunas de los sábados, donde la vida nativa puede existir o algún día evolucionar. Cassini descubrió un océano de agua líquida bajo la superficie helada de la luna Encélado y, quizás víctima de su propio éxito, debe morir para evitar cualquier posibilidad de que sus generadores eléctricos calientes pudieran fundirse en esas aguas inofensivas para la vida. Pero el juicio para condenar la nave espacial no se hizo a la ligera.

En 2009, con la misión primaria cumplida y una nave espacial completamente sana hasta bien entrada la misión extendida de 27 meses, los gerentes de Cassini analizaron una variedad de “¿qué sigue?”. opciones. El modelado de la trayectoria mostró que Cassini podría haber sido enviado para inspeccionar los planetas “gigantescos de hielo”, no visitados por una nave espacial desde los rápidos vuelos de Urano del Voyager 2 en el invierno de 1986 y Neptuno en el verano de 1989.

Alternativamente, Cassini podría haber sido dirigido hacia adentro, para explorar el gigante Júpiter y sus muchas lunas, redondeando la ciencia iniciada en la misión Galileo de la NASA en 1995. La gran antena de alta ganancia de Galileo nunca se había desplegado correctamente, reduciendo drásticamente la suma de datos que la nave espacial podía enviar a casa. Galileo fue deorbitado a propósito en la atmósfera de Júpiter en septiembre de 2003, para evitar la contaminación accidental de la Europa de la luna húmeda, un precursor del final de Cassini en Saturno. (La misión de la NASA en Juno está ahora recolectando datos durante los repetidos vuelos cercanos de las nubes de Júpiter.

Cassini podría haber sido enviado para investigar a algunos de los centauros. Estos son grandes cuerpos de núcleo de cometa que habitan la región entre las órbitas de Júpiter y Urano. Los centauros son probablemente similares a los objetos del Cinturón de Kuiper, como el planeta enano Plutón y su muy grande luna Caronte, considerados residentes del llamado Tercer Reino del sistema solar.

Pero los misterios científicos no resueltos de Saturno mantuvieron cautivados a los manipuladores de Cassini. Así, en 2010, el equipo de misión desarrolló una innovadora e intrincada campaña orbital para extraer la mayor cantidad de ciencia posible del sistema Saturn. La gran final de Cassini en Saturno: el plan de la NASA en imágenes.

Un diagrama pétalo de las órbitas de Cassini-Huygens para toda la misión, conocido como la “bola de hilo” por el equipo JPL. Verde = la primera misión (2004-2008), naranja = la misión equinoccial (2008-2010), púrpura = la misión del solsticio (2010-2017, incluida la Gran Final se zambulle en la atmósfera de Saturno).

Esta inteligente flor de gravedad e inercia -denominada la misión del solsticio- permitió a los investigadores investigar los cambios de las estaciones de Saturno, observando en última instancia el cambio del planeta a lo largo de medio año. (Un año completo en Saturno tiene casi 29.5 “años terrestres”) Al observar ambos hemisferios del planeta, la comunidad científica presenció las cuatro estaciones en sólo la mitad de la órbita solar de Saturno.

Espiral de la muerte para la ciencia

Esa prolongada estancia en Saturno significaba que Cassini algún día se quedaría sin propulsor de cohete y se descontrolaría. Para maniobrar, Cassini pone cuidadosamente monometil hidracina en contacto con el tetroxido de nitrógeno, que lo oxida (quema) espontáneamente. Sólo hay una salida: a través de la boquilla del cohete. Esto produce un empuje vectorizado.

Mirando hacia el futuro, el día en que las tiendas a bordo de estos productos químicos “hipergólicos” estarían casi agotadas, los gerentes de misión decidieron sobre un conjunto final de órbitas “espiral de la muerte”.