De gegevens die zijn verzameld door het interplanetaire station "Cassini-Huygens" geven nieuwe stof tot nadenken over de vraag: is er leven op Saturnus? Of op zijn metgezellen?
Het station Cassini-Huygens heeft wetenschappers voorzien van verbluffende foto's van Saturnus, zijn ringen en manen, die iets vastleggen dat niemand ooit eerder heeft gezien. Tegenwoordig lijdt het geen twijfel dat het project buitengewoon succesvol was en bovendien bevestigde het de voorgevoelens van wetenschappers: onze opvattingen over de ruimte zullen serieus moeten worden herzien. Het interplanetaire station, dat de belichaming is geworden van een lang gekoesterde droom, is ontstaan als resultaat van een nauwe samenwerking tussen de Amerikaanse National Aeronautics and Space Administration (NASA), de European Space Agency (ESA) en de Italian Space Agency (IKA).
De geschiedenis van "Cassini" begon meer dan drie jaar geleden met een gesprek tussen twee wetenschappers, aanhangers van het idee van internationale samenwerking. Een van hen was de Chinese astronoom Wing Huen Yip, op dat moment een medewerker van het Duitse Max Planck Instituut voor Zonnestelselonderzoek (hij ontwikkelde een project om een orbitaal station naar Saturnus te lanceren). Een andere is Daniel Gaultier, die aan het National Centre for Space Research in Frankrijk voorstelde om een ruimtevaartuig rechtstreeks naar Titan, een van de manen van Saturnus, te sturen. Het was Vin die het idee had om het project de naam te geven van Giovanni Cassini, de Italiaanse astronoom, wiskundige, ingenieur en de eerste directeur (van 1669 tot zijn dood in 1712) van het Observatorium van Parijs. Cassini ontdekte de vier manen van Saturnus (Iapetus, Dion, Rheus en Tethys), evenals de opening tussen de ringen.
En het project bleek echt internationaal te zijn: ESA bouwde de Huygens-lander (genoemd naar de Nederlandse astronoom Christian Huygens, die Titan in 1665 zag), NASA - het Cassini-orbitaalstation, en IKA rustten het uit met een enorme antenne. Het project vereiste een investering van zulke kolossale fondsen en bleek vanuit wetenschappelijk en technisch oogpunt zo ingewikkeld dat het verschillende keren op de rand van sluiting stond. Technische storingen die op het laatste moment werden ontdekt, evenals ongunstige weersomstandigheden, dwongen de lancering tot uitstel, maar op 15 oktober 1997 steeg de Titan-raket toch op vanaf de lanceerplaats bij Cape Canaveral in Florida. De reis van het interplanetaire station naar Saturnus duurde zeven jaar en er werden nog 13 onderzoeken voortgezet.
"Cassini" vliegt over het noordelijk halfrond van Saturnus - planeten met een diameter die bijna tien keer groter is dan die van de aarde. Illustratie: NASA / JPL-CALTECH.
De Cassini was een van de grootste en zwaarste voertuigen ooit in de ruimte gelanceerd: 6,7 meter hoog, iets meer dan vier meter breed en een gewicht van 5712 kilogram. Om het pad naar Saturnus te overwinnen, met een minimum aan brandstof, had hij de hulp nodig van de zwaartekrachtvelden van andere planeten: 'Cassini' vloog twee keer voorbij Venus, één keer - voorbij de aarde en Jupiter (in die volgorde), en dit hielp hem de nodige snelheid te bereiken tot 30 Juni 2004 om de baan van Saturnus te betreden. Eind december van hetzelfde jaar scheidde de Huygens-sonde (2,7 meter in omtrek, gewicht - 318 kilogram) zich van het station en landde op 14 januari 2005 op het oppervlak van Titan. De beschermende schaal van de sonde is ontworpen om niet te smelten wanneer hij in de atmosfeer van de satelliet valt, op het oppervlak waarvan hij 72 minuten werkte en observatiegegevens naar Cassini stuurde. Terrein,waar de sonde terechtkwam, was een hard, plat oppervlak bedekt met kiezelstenen, waarschijnlijk ijs. Het voertuig was omgeven door een oranje waas, die volgens wetenschappers methaan en andere vluchtige organische stoffen vormde. Methaan, dat ongeveer vijf procent van de atmosfeer van Titan uitmaakt, lijkt dezelfde rol te spelen als water op aarde: het vormt watermassa's, wolken en neerslag. Hoewel de temperatuur op dit hemellichaam -179oC is, lijkt Titan enigszins op onze planeet zoals die bijna 4 miljard jaar geleden was.vormt watermassa's, wolken en neerslag. Hoewel de temperatuur op dit hemellichaam -179oC is, lijkt Titan enigszins op onze planeet zoals die bijna 4 miljard jaar geleden was.vormt watermassa's, wolken en neerslag. Hoewel de temperatuur op dit hemellichaam -179oC is, lijkt Titan enigszins op onze planeet zoals die bijna 4 miljard jaar geleden was.
Na gegevens van Huygens te hebben ontvangen, ontdekten wetenschappers van Cornell University (VS) dat zonnestraling in de dichte atmosfeer van Titan de vorming van waterstofcyanide of blauwzuur veroorzaakt, een zeer interessante, zij het giftige (voor mensen) stof. "Waterstofcyanide in het licht kan polymeriseren en lange ketens vormen, ook met andere moleculen", zegt Martin Ram van Cornell University, "en dit is een van de voorwaarden voor het ontstaan van leven."
Promotie video:
Geheimen van Saturnus
Het ruimtestation "Cassini-Huygens" werkte lang genoeg en was in staat om wetenschappers te voorzien van gegevens waarmee ze dichter bij het ontrafelen van de mysteries van de op een na grootste planeet in het zonnestelsel kunnen komen.
De vier manen van Saturnus, met de klok mee van linksboven: Titan, Iapetus, Pan en Hyperion. In totaal heeft Saturnus 53 "officiële" satellieten en negen, waarvoor deze status nog niet is toegewezen; elk van hen heeft een unieke structuur, en samen vormen ze een enorm en gevarieerd planetair systeem. Foto: NASA / JPL / SSI; NASA / JPL-CALTECH / SSI (rechtsonder).
In de subpolaire gebieden van Titan zijn er koolwaterstofmeren (hierboven) - depressies gevuld met ethaan en methaan. In dergelijke omstandigheden kan er leven ontstaan. Foto: NASA / JPL-CALTECH / US Geological Survey.
Gedurende 13 jaar heeft "Cassini" een verscheidenheid aan voorheen onbekende informatie over Saturnus verzameld: hij ontdekte aurora's en gigantische orkanen - de diameter van een ervan was bijna 8000 kilometer. Er werden verschillende nieuwe satellieten ontdekt, waaronder Methona, Pallena, Anfa, Daphnis en Aegeon. Dankzij Cassini weten we nu de dichtheid van de ringen van Saturnus en uit welk materiaal ze zijn gevormd (ijsstof en rotsen). Het ringsysteem omvat verschillende splitsingen, waaronder de Cassini (4800 kilometer breed), Encke (320 kilometer) en Keelera (40 kilometer in totaal). Maar de meest verrassende ontdekkingen van het station hebben betrekking op Titan en de andere manen van Saturnus. Dus onder de ijskorst van Enceladus is een oceaan verborgen, waar de eerste beginselen van het leven kunnen bestaan, en fonteinen van ijskruimels en waterdamp zijn zichtbaar op de foto's,ontsnappen uit hydrothermale ventilatieopeningen op de oceaanbodem.
Op 15 september 2017 nam Cassini afscheid van het universum. Zijn missie was volbracht, de brandstof was bijna verbruikt en op bevel van de aarde begon een gecontroleerde val van het station door de atmosfeer van Saturnus.
Eva van den Berg