Et år efter Mars Express? ankomst til Mars, de mægtige regler for himmelmekanik har igen sat julen som datoen for en større ESA-begivenhed i dybe rum.
På 1,25 milliarder km fra Jorden, efter en 7-årig rejse gennem solsystemet, er ESAs Huygens-sonde ved at adskille sig fra Cassini-orbiteren for at komme ind i en ballistisk bane mod Titan, Saturns største og mest mystiske måne, i orden at dykke ned i sin atmosfære den 14. januar. Dette vil være det første menneskeskabte objekt til at udforske dette unikke miljø in situ, hvis kemi antages at være meget ligner det fra den tidlige jord lige før livet startede, 3,8 milliarder år siden.
Cassini-Huygens-parret, en fælles mission udført af NASA, ESA og det italienske rumfartsagentur (ASI), blev lanceret i rummet den 15. oktober 1997. Ved hjælp af adskillige tyngdekraftshjælpe-manøvrer under flyvebånd af Venus, Jorden og Jupiter blev det tog næsten 7 år for rumfartøjet at nå Saturn.
Cassini-kredsløbet, der bærer Huygens på sin flanke, trådte ind i en bane omkring Saturn den 1. juli 2004 og begyndte at undersøge den ringede planet og dens måner til en mission, der vil vare mindst fire år.
Den første fjerne flyby af Titan fandt sted den 2-3 juli 2004. Den leverede data om Titans atmosfære, som blev bekræftet af de data, der blev opnået under den første tæt flyby den 26. oktober 2004 i en højde af 1174 km. Disse data blev brugt til at validere indgangsbetingelserne for Huygens-proben. En anden tæt flyvning af Titan af Cassini-Huygens i en højde af 1200 km er planlagt den 13. december og vil give yderligere data til yderligere at validere indgangsbetingelserne for Huygens-sonden.
Den 17. december placeres orbiteren på et kontrolleret kollisionskurs med Titan for at frigive Huygens på den rigtige bane, og den 21. december (nogle datoer og tidspunkter er underlagt mindre justeringer af driftsmæssige årsager, bortset fra indrejsetiden den 14. januar hvilket er kendt inden for en nøjagtighed på under 2 minutter) alle systemer vil blive indstillet til adskillelse og Huygens timere vil blive indstillet til at vække sonden et par timer før dens ankomst til Titan.
Huygens-sonden skal adskilles om morgenen den 25. december kl. 05:08 CET. Da Cassini-orbiteren bliver nødt til at opnå en nøjagtig pegning på frigivelsen, vil der ikke være nogen realtids-telemetri tilgængelig, før den vender sin hovedantenne mod Jorden og stråler de registrerede data for frigivelsen. Det vil tage over en time (67 min) for signalerne at nå os på Jorden. De endelige data, der bekræfter adskillelsen, vil være tilgængelige senere 1. juledag.
Efter frigivelse vil Huygens bevæge sig væk fra Cassini med en hastighed på cirka 35 cm i sekundet og for at holde på sporet, vil den dreje rundt på sin akse, hvilket gør omkring 7 omdrejninger i minuttet. Huygens vil ikke kommunikere med Cassini i hele perioden før efter installationen af hovedfaldskærmen efter indtræden i Titans atmosfære. Den 28. december manøvrerer Cassini derefter fra kollisionskurs for at genoptage sin mission og forberede sig på at modtage Huygens-data, som den vil registrere til senere afspilning til Jorden.
Huygens forbliver sovende indtil få timer før sin ankomst til Titan den 14. januar. Indgangen til atmosfæren er kl. 11:15 CET. Huygens planlægges at afslutte sin nedstigning på cirka to timer og 15 minutter, og stråler sine videnskabelige data tilbage til Cassini-orbiteren til gentagelse til Jorden senere på eftermiddagen. Hvis Huygens, der er designet som en atmosfærisk sonde snarere end en lander, overlever touchdown på overfladen, kan det levere op til 2 timers bonusdata, før forbindelsen med Cassini går tabt.
Direkte radiosignaler fra Huygens vil nå Jorden efter 67 minutters interplanetær rejse med lyshastigheden. Et eksperiment er blevet oprettet af radioforskere, der vil bruge en række radioteleskoper rundt om Stillehavet til at forsøge at opdage en svag tone fra Huygens. Hvis det lykkes, forventes det ikke hurtig registrering før kl. 11:30 CET.
Det europæiske rumfartsagentur ejer og forvalter Huygens-sonden og er ansvarlig for sondenes operationer fra dens kontrolcenter i Darmstadt, Tyskland. NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, designede, udviklede og monterede Cassini-orbiter. NASAs Deep Space Network, også administreret af JPL, leverer kommunikationssupport via Cassini-orbiter og videresender det til ESAs kontrolcenter i Darmstadt til behandling. Det italienske rumfartsagentur leverede antennen med højt gevinst på Cassini orbiter, meget af radiosystemet og elementer i flere af Cassinis videnskabelige instrumenter. Huygens nyttelast er leveret af teams, herunder fra CNES, DLR, ASI og PPARC og uden for Europa fra NASA.
Original kilde: ESA News Release