เดือนนี้ ... จะเริ่มกระบวนการจบสิ้นภารกิจของยาน Cassini แล้ว (อำลา อาลัย)

สวัสดีครับ    วันนี้ขอเสนอเนื้อหาดาราศาสตร์เรื่อง Grand finale of Cassini Spacecraft ครับ

   หนึ่งในยานสำรวจอวกาศของ NASA ที่สร้างประโยชน์ให้วงการดาราศาสตร์มากที่สุดลำหนึ่ง
ก็คือยานสำรวจดาวเสาร์ Cassini   ยาน Cassini ถูกส่งขึ้นอวกาศเมื่อปี 1997  และได้ปฏิบัติภารกิจ
ยาวนานถึง 20 ปี .... และจะสิ้นสุดภารกิจในเดือนกันยายนปีนี้ครับ   การที่ผมมาตั้งกระทู้ในเดือนเมษายน
เพราะว่าตั้งแต่ 26 เมษายน นี้  Cassini จะเริ่มขั้นตอนแรกของการ Grand finale  โดยการดำดิ่งวงโคจร
ลงไปผ่านระหว่างตัวดาวเสาร์ และ ขอบด้านในของวงแหวนครับ

ภาพ Illustrated ของยาน Cassini Huygens



   ตลอดภารกิจที่ผ่านมา  Cassini ได้สร้างการค้นพบทางดาราศาสตร์มากมาย  เช่น  ค้นพบการมีอยู่ของทะเลมีเธน
บนดวงจันทร์ Titan   ค้นพบชั้นของมหาสมุทรขนาดยักษ์ที่ห่อหุ้มแกนหินของดวงจันทร์ Enceladus
และได้ถ่ายภาพดาวเคราะห์ในระบบสุริยะขณะที่โคจรผ่านมาเยอะเลย  และหลังจากภารกิจ 20 ปีจากที่จากโลกไป  
ขณะนี้เชื้อเพลิงขับดัน และ ปรับวงโคจรของ Cassini นั้น  เริ่มลดลงมากแล้วตั้งแต่ปี 2010  ดังนั้น  NASA จึงได้ตัดสินใจ
จบสิ้นภารกิจของ Cassini ในปีนีครับ

   ในการยุติภารกิจของ Cassini  ทางทีมภารกิจได้พิจารณาถึงขั้นตอนสุดท้าย  ว่าจะทำอย่างไรให้ Cassini
จบภารกิจได้อย่างคุ้มค่าทีสุด  ดังนั้น  แผนการโคจรแบบ Grand finale จึงได้เกิดขึ้นครับ  ทางทีมงานของ Cassini
ได้ปรับวงโคจรขั้นสุดท้ายนี้โดยให้ยานเข้าไปใกล้และดำดิ่งวงโคจรลงไปผ่านระหว่างตัวดาวเสาร์ และ ขอบในของวงแหวน  
ด้วยระยะ gap นี้กว้างเพียง 2,400 กิโลเมตรของวงแหวน กับ ดาวเสาร์เช่นนี้  ทำให้เราสามารถศึกษาโครงสร้างภายในดาวเสาร์
ได้ชัดเจนขึ้น  รวมถึงศึกษาการกำเนิดวงแหวน  และได้มีโอกาสถ่ายภาพหมู่เมฆหมอกบนผิวดาวเสาร์  และวงแหวนชั้นใน
ซึ่งจะถ่ายภาพได้ใกล้ที่สุดอย่างที่ไม่เคยทำมาก่อน

ภาพการโคจรตามปกติ  และการโคจรแบบ Grand fiale



Time line ในการโคจรแบบ Grand finale
- 22 เมษายน  Flyby ผ่านดวงจันทร์ Titan
- 23 เมษายน  เริ่ม Grand Finale Orbit
- 26 เมษายน  เริ่มโคจรเข้าช่องระหว่างวงแหวน และ ตัวดาวเสาร์
- 15 กันยายน  ยาน Cassini เริ่มพุ่งลงไปในบรรยากาศดาวเสาร์
   และสัญญาณจะเริ่มขาดหายไปในเวลาประมาณเช้า 05:45 น. (เวลาประเทศไทย)


ประวัติโดยสังเขปของยาน Cassini Huygens
ยาน Cassini Huygens  เป็นโครงการสำรวจอวกาศของ NASA กับ ESA (องค์กรอวกาศยุโรป)
เริ่มโครงการปล่อยขึ้นสู่อวกาศเมื่อ 15 ตุลาคม 1997  ยานเดินทางไปถึงดาวเสาร์เมื่อวันที่
1 กรกฏาคม 2004  และได้ทำภารกิจอย่างราบรื่นมาจนทุกวันนี้ครับ  ตลอดภารกิจของยาน
จะมี event สำคัญมากอย่างหนึ่ง คือ  การแยกตัวของยาน Lander ชื่อว่า Huygens ลงสู่ผิวดวงจันทร์ Titan
โดย Huygens ลงจอดบนพื้นผิว Titan เมื่อ 15 มกราคม 2005  และได้ถ่ายภาพพื้นผิวจริง ๆ
ของดวงจันทร์ Titan มาด้วย  ในภาพล่างนี้ครับ

นี่คือ ภาพจริง ของพื้นผิวดวงจันทร์ Titan  
ก้อน ๆ ที่เห็นนี้คือ ก้อนน้ำแข็ง ที่แข็งดั่งหินด้วยอุณหภูมิ -178 องศา C


คลิปการ Landing บนพื้นผิวดวงจันทร์ Titan
(ช่วงวินาทีที่ 28 เป็นต้นไป  เป็นภาพจริงที่ส่งขึ้นมาจากยาน Huygens)




ภาพถ่ายที่สำคัญของยาน Cassini

ภาพ Hexagon ที่ขั้วเหนือของดาวเสาร์  ถ่ายเมื่อวันที่ 27 พฤษจิกายน 2012  ในระยะ 649,000 กิโลเมตร



ภาพดวงจันทร์ IO ขณะเคลื่อนผ่านดาวพฤหัส  ถ่ายเมื่อวันที่ 1 มกราคม 2001  ในระยะ 350,000 กิโลเมตร



ภาพดวงจันทร์ Enceladus  ในระยะประมาณ 26,000 กิโลเมตร  ถ่ายเมื่อวันที่ 17 กุมภาพันธ์ 2005


ภาพดาวเสาร์ถ่ายในระยะห่างประมาณ 3 ล้าน กิโลเมตร  ถ่ายเมื่อวันที่ 25 เมษายน 2016


ภาพที่มีชื่อเสียงที่สุด คือ ภาพโลก (ศรชี้) เป็นจุดสีฟ้าเล็ก ๆ
ภาพนี้ถ่ายที่ระยะห่างจากโลก 1,500 ล้าน กิโลเมตร  ถ่ายเมื่อวันที่ 19 กรกฏาคม 2013



จบด้วย Clip แสดงภารกิจย่อของ Cassini  และการจบภารกิจแบบซึ้ง ๆ




เรื่องราวของยาน Cassini นี้  ทางทีมงานของโครงการ Cassini  คือตัวการสำคัญที่จะขับเคลื่อน
การทำงานของยาน Cassini ให้ทำงานได้อย่างราบรืน  และยังเป็นผู้ที่คำนวณค่าการโคจร
แปลค่าสัญญาณทุก BIT ที่ได้รับมาให้เป็นภาพสวย ๆ ให้เราได้ชมกันครับ  โครงการนี้เป็นการ
ร่วมมือกันในหลาย Space agency  ได้แก่ .... NASA ,  ESA (องค์การอวกาศยุโรป)  
และ  ASI (องค์การอวกาศอิทาเลี่ยน)  อีกทั้งได้รับความร่วมมือจากมหาวิทยาลัยชั้นนำ
เช่น  CALTEC (California Institute of Technology) ในการวิจัยพัฒนาอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์
ที่ติดตั้งบนยาน ด้วยครับ

โครงการนี้  มีนักวิทยาศาสตร์ 260 คน จาก 17 ประเทศ  ได้ตั้งความหวังว่า
จะสามารถเข้าใจถึงดาวเสาร์  วงแหวนดาวเสาร์  ดวงจันทร์ดาวเสาร์
และชั้นบรรยากาศต่าง ๆ ได้อย่างลึกซึ้งขึ้น

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับทีมของ Cassini ได้ที่นี่ครับ  https://saturn.jpl.nasa.gov/mission/team/
( ขอขอบคุณ ล๊อคอิน tzu149 ที่ช่วยเพิ่มเนื้อหาเรื่อง Cassini Team ครับ )


สวัสดีครับ