Cassini – O Grande Final

A sonda Cassini, que se encontra em órbita de Saturno desde 1 de Julho de 2004 e que já forneceu muita “matéria-prima” para artigos do AstroPT, prepara-se para terminar a sua missão com um Grande Final.

Após 13 anos a estudar Saturno, os seus anéis e as dezenas de satélites naturais do planeta, as reservas de combustível de foguete estão a terminar. O combustível de foguete é essencial para ajustar a trajectória entre cada órbita, de modo a que a sonda sobrevoe cada uma das maiores luas de Saturno. O sobrevoo tem que ser meticulosamente calculado, de modo a que a sonda se aproxime da lua e os instrumentos científicos possam estudar o campo magnético, a eventual atmosfera, detalhes da superfície, etc, sem no entanto se correr o risco de a sonda se despenhar.

Ao longo destes anos, a missão Cassini-Huygens fez importantes descobertas em duas das luas de Saturno: Titã e Encélado. As imagens e os dados recolhidos nos vários sobrevoos a essas duas luas, a que se soma a descida e aterragem da pequena sonda Huygens na maior das luas de Saturno, Titã, revelaram que em ambas existem condições favoráveis ao surgimento de vida.

Neste contexto, e estando o combustível de foguete prestes a acabar, se nada fosse feito, os operadores da missão deixariam de poder controlar a trajectória da nave, que continuaria em órbita de Saturno, passando a ser mais um satélite, com uma órbita instável que, com as perturbações das diversas luas, poderia um dia colidir com um dos satélites naturais, contaminando-o com materiais de origem terrestre e, eventualmente comprometendo futuros estudos do potencial de habitabilidade ou da existência de vida nas luas de Saturno.

Para evitar a improvável possibilidade da Cassini algum dia colidir com uma dessas luas, a NASA decidiu utilizar o resto do combustível para descartar, com segurança, a nave espacial, queimando-a na atmosfera de Saturno.

O mergulho na atmosfera de Saturno está previsto para daqui a 18 dias, no próximo dia 15 de Setembro. No entanto, nos dias que antecedem esse último mergulho, a sonda fará uma série de órbitas com um periastro cada vez mais próximo do topo das nuvens de Saturno.

Composição artística da última viagem da sonda Cassini, a mergulhar em direcção a Saturno, após passar o anel mais interior. (crédito: NASA/JPL-Caltech)

CRONOLOGIA DA GRANDE FINAL:

9 de Setembro: pouco depois das 13horas, a sonda mergulha e passa no espaço entre os anéis e o planeta.
Às 13h08 passa a 1 680 km acima das nuvens.

11 de Setembro: último sobrevoo de Titã (carinhosamente apelidado “beijo da despedida”).
Às 20h04 máxima aproximação, passando a 119 049 km acima da suerfície de Titã.

12 de Setembro: ponto da órbita mais afastado de Saturno (apoapsis).
Às 6h27 a Cassini estará a 1 300 000 km de distância.

14 de Setembro: às 20h58 as câmaras da Cassini tiram a última fotografia.
Às 21h22 a sonda orienta a antena para a Terra e passa a transmitir continuamente toda a informação armazenada nos discos rígidos. Durante as próximas 14,5 horas (aproximadamente até ao final da missão), a transferência de dados é continua.

15 de Setembro: às 06h08, a sonda cruza a órbita de Encelado pela última vez (contudo, esta lua encontra-se num outro ponto da sua órbita, muito afastada).
Às 8h14,  a sonda roda durante 5 minutos para orientar o INMS (espectrómetro de iões e de massas neutras), que irá analisar a atmosfera de Saturno, reconfigurando os sistemas de transferência de dados para assegurar a transmissão em tempo real.
Às 8h22, a Cassini passa à distância do anel F (o anel mais exterior).
Às 11h30 hora prevista para a entrada na atmosfera de Saturno, os foguetes trabalham a 10% da capacidade para manter a orientação da nave, permitindo a transmissão de dados para a Terra.
Às 11h31, foguetes trabalham a 100% da capacidade. A antena de alto ganho deixa de apontar para a Terra, levando à perda de contacto com a sonda.

NOTAS:
1. as horas indicadas acima referem-se à hora de Portugal continental. A hora de cada evento é aproximada, dependendo da densidade da atmosfera e do consequente arrastamento atmosférico a que a sonda fica sujeita ao passar na alta atmosfera durante as últimas 5 órbitas.

2. Saturno está a 83 minutos-luz da Terra. As transmissões das fases finais, com transmissão em contínuo, terão esse desfasamento temporal.