Thổ tinh

Sau bảy năm bay trong vũ trụ quanh Thái dương hệ, phi thuyền Cassini đã đến Saturn, hành tinh thứ sáu tính từ mặt trời.  Nhưng Cassini chỉ bay quanh Saturn để đến lúc thuận tiện, phóng bộ máy dò tìm Huygens xuống Titan, một trong 34 vệ tinh, hay mặt trăng của Saturn.   Ngày 25 tháng 12 năm 2004, Huygens đã rời Cassini.  Sau 20 ngày tự vận chuyển và vượt 4 triệu cây số trong không gian, Huygens đã an toàn đáp xuống Titan.  Khi đến khí quyển Titan, vận tốc của Huygens là 18 000 cây số một giờ, và trong ba phút sau, vận tốc đã được giảm còn 1 400 cây số một giờ.   Sau đó, những cánh dù đã được bung ra, và vận tốc rơi chỉ còn lại gần 300 cây số một giờ.   Ngày 14 tháng 1 năm 2005, vào lúc 17 giờ 19 phút, giờ Âu châu, Huygens đã từ mặt vệ tinh Titan, phát tín hiệu lên Cassini, và tín hiệu được tiếp vận gởi về trái đất.   Ngoài ra, viễn vọng kính vô tuyến ở Green Bank cũng bắt được tín hiệu vô tuyến do Huygens phát đi.   Huygens đã thật sự nằm trên mặt Titan, và cuộc thăm dò Titan đã thành công, hơn cả sự dự đoán của các khoa học gia trong chương trình nghiên cứu hỗn hợp giữa Hoa kỳ và Âu châu.  Những dữ kiện quan sát ngay trên mặt vệ tinh phát đi từ Huygens, công với những hình ảnh thu được từ Cassini sẽ giúp các nhà nghiên cứu tại hai trung tâm : một của Cơ quan Nghiên Cứu Không gian Hoa kỳ (NASA) và một của Trung tâm Nghiên cứu không gian Âu châu (ESA).

         Sự thành công của máy dò tìm không gian Huygens có một ý nghĩa rất đặc biệt ngoài sự kiện Huygens là máy dò tìm đầu tiên đã đáp xuống một thế giới ở vòng ngoài của Thái Dương hê.   Từ lâu, người ta đã biết Titan, vệ tinh lớn thứ nhì trong Thái dương hệ, là vệ tinh duy nhứt có mây và một khí quyển tương tợ như khí quyển trái đất của chúng ta.  Titan có một khí quyển dầy khí nitrogen và rất giàu méthane.  Mặt của Titan có thể đã đông đặc lại ở nhiều nơi, và chứa nhiều hóa chất tương tự như những chất đã hiện hữu trên vỏ trái đất trong thời kỳ sơ sinh, mới hình thành.   Các dữ kiện do Huygens đo đạc được và gởi về sẽ giúp người ta hiểu rõ hơn về sự hình thành của trái đất. 

         Trên mặt Titan rất lạnh, và cảnh sắc gồ ghề.  Nhiệt độ ở bề mặt là - 291 độ Farenheit và khi Huygens đang rơi trong khí quyển, nhiệt độ thấp nhất được ghi nhận là - 333 độ Farenheit.  Nước đá đông đặc là những vật cứng mà Huygens đã phát hiện trước tiên.  Các khoa học gia ở NASA và ESA cho biết "hiện nay, Titan là vệ tinh duy nhứt trong toàn thể Thái Dương hệ có được một điều giống như ở trái đất -- đó là thời tiết."

Những dữ kiện liên quan:

1. Titan là một trong 34 vệ tinh (mặt trăng) của Saturn, hành tinh thứ sáu trong Thái Dương hệ kể từ mặt trời trở ra.  Saturn nằm ở ngoài Jupiter.  Năm 1979, phi thuyền Pioneer 11 đã đến gần Titan và chụp hình.  Năm 1980, phi thuyền Voyager 1 đã phân tích được khí quyển của Titan rất giàu chất ni tơ giống như khí quyển trái đất. 

2.  Phi thuyền Cassini và máy dò tìm không gian Huygens được phóng đi vào ngày 15 tháng 10 năm 1997 từ mũi Kennedy (Canaveral) Hoa kỳ.  Hỏa tiễn phóng phi thuyền là Titan - IVB.   Phi thuyền Cassini và máy dò tìm không gian Huygens có trọng lượng chung khi được phóng là   5600 ky' lô.   Người ta đã lợi dụng hấp lực của Venus (tháng 4 năm 1998), Venus (tháng 6 năm 1999) trái đất (tháng 8 năm 1999) và của Jupiter (tháng 12 năm 2000) để đẩy phi thuyền đi vào không gian về phía Saturn.  Việc nhờ sức đẩy của các hấp lực tương đương với 68 040 ký lô nhiên liệu dùng cho hỏa tiễn.  Trong suốt bảy năm của cuộc hành trình, cứ mỗi sáu tháng, các khoa học gia đã cho chạy thử các máy móc trong máy dò tìm không gian Huygens.  Bộ vỏ ngoài của Huygens có thể chịu được sức nóng lên đến 18 000 độ C.

3. Từ khi phóng lên phi thuyền Cassini và máy dò tìm Huygens, NASA hàng tuần đều có bản tin thông báo các diễn tiến của phi thuyền, các cuộc thử nghiệm và điều chỉnh máy móc.  Các hình ảnh do Cassini và Huygens phát về được ghi lại ở   http://saturn.jpl.nasa.gov/multimedia/images/raw

Phi thuyền Cassini và máy dò Huygens

Là một trong những tàu vũ trụ liên  hành tinh nặng  nhất và phức  tạp nhất từ trước giờ. Kích thước  to lớn: cao 6,7m và rộng 4m. Khối lượng  lúc  mới phóng  là 5,82 tấn trong đó có chứa hết 3,1 tấn nhiên  liệu. Cassini được phóng ngày 15/10/1997 từ hỏa tiễn thật mạnh Titan IV-Centaur của Mỹ để cho nó vận tốc  cần thiết để tách rời khỏi lực  hấp dẫn quả đất.

Khối lượng  máy dò Huygens khi ở quỹ đạo là 2175 kg và  được ba máy phát điện hạch nhân RTG cung  cấp (Radioisotope Thermal Generator) với công suất tổng cộng  là 630W (885 W khi bắt đầu sứ mệnh và cuối cùng sẽ còn 630W)

Để đạt được  mục đích, Cassini phải theo đường đi của quỹ đạo Galileo, một đường đi do sự tham dự của lực  hấp dẫn của nhiều hành tinh gọi là VVEJGA (Venus-Venus-Earth-Jupiter Gravity Assist)