Huygens ( / ˈhɔɪɡənz / HOY -gənz ) fue una sonda espacial robótica de entrada atmosférica que aterrizó con éxito enla luna Titán de Saturno en 2005. Construida y operada por la Agencia Espacial Europea (ESA), lanzada por la NASA, fue parte de la misión Cassini-Huygens y se convirtió en la primera nave espacial en aterrizar en Titán y el aterrizaje más lejano desde la Tierra que una nave espacial haya realizado jamás. [3] La sonda recibió su nombre en honor al astrónomo holandés del siglo XVII Christiaan Huygens , [4] quien descubrió Titán en 1655.
La nave espacial combinada Cassini-Huygens fue lanzada desde la Tierra el 15 de octubre de 1997. [4] Huygens se separó de la sonda Cassini el 25 de diciembre de 2004 y aterrizó en Titán el 14 de enero de 2005 cerca de la región de Adiri . [5] El aterrizaje de Huygens es hasta ahora el único logrado en el Sistema Solar exterior o en una luna distinta a la de la Tierra. [6]
La sonda Huygens aterrizó en tierra, aunque en su diseño también se tuvo en cuenta la posibilidad de que lo hiciera en un océano . La sonda fue diseñada para recopilar datos durante unas horas en la atmósfera y, posiblemente, un breve periodo en la superficie. Continuó enviando datos durante unos 90 minutos después del aterrizaje.
La Huygens fue diseñada para entrar y frenar en la atmósfera de Titán y lanzar en paracaídas un laboratorio robótico completamente equipado a la superficie. Cuando se planeó la misión, aún no se sabía con certeza si el lugar de aterrizaje sería una cadena montañosa , una llanura , un océano u otra cosa, y se pensó que el análisis de los datos de Cassini ayudaría a responder estas preguntas.
Según las imágenes tomadas por Cassini a 1.200 km (750 mi) sobre Titán, el lugar de aterrizaje parecía ser una costa. Suponiendo que el lugar de aterrizaje pudiera no ser sólido, Huygens fue diseñado para sobrevivir al impacto, caer en una superficie líquida en Titán y enviar datos durante varios minutos en esas condiciones. Si eso ocurría, se esperaba que fuera la primera vez que una sonda hecha por el hombre aterrizara en un océano extraterrestre. La nave espacial no tenía más de tres horas de duración de batería, la mayoría de las cuales se planeaba utilizar durante el descenso. Los ingenieros esperaban obtener como máximo solo 30 minutos de datos desde la superficie.
El sistema de la sonda Huygens está formado por la sonda de 318 kg (701 lb), que descendió a Titán, y el equipo de soporte de la sonda (PSE) de 30 kg (66 lb), que permaneció unido a la nave espacial en órbita. El escudo térmico de la Huygens tenía un diámetro de 2,7 m (8,9 pies). Después de expulsar el escudo, la sonda tenía un diámetro de 1,3 m (4,3 pies). El PSE incluía la electrónica necesaria para rastrear la sonda, recuperar los datos recopilados durante su descenso y procesarlos y enviarlos al orbitador, desde donde se transmitían o "enviaban" a la Tierra.
La sonda permaneció inactiva durante todo el crucero interplanetario de 6,7 años, a excepción de los controles de salud semestrales. [7] Estos controles siguieron las secuencias de escenarios de descenso preprogramados lo más fielmente posible, y los resultados se transmitieron a la Tierra para su examen por parte de expertos en sistemas y carga útil.
Antes de que la sonda se separara del orbitador el 25 de diciembre de 2004, se realizó una última comprobación de su estado. El cronómetro de "desplazamiento por inercia" se cargó con el tiempo preciso necesario para activar los sistemas de la sonda (15 minutos antes de su encuentro con la atmósfera de Titán), luego la sonda se desprendió del orbitador y se desplazó por el espacio libre hasta Titán en 22 días sin ningún sistema activo, excepto su cronómetro de activación.
La fase principal de la misión fue un descenso en paracaídas a través de la atmósfera de Titán. Las baterías y todos los demás recursos estaban dimensionados para una duración de la misión Huygens de 153 minutos, lo que corresponde a un tiempo máximo de descenso de 2,5 horas más al menos 3 minutos adicionales (y posiblemente media hora o más) en la superficie de Titán. El enlace de radio de la sonda se activó al principio de la fase de descenso, y el orbitador "escuchó" a la sonda durante las siguientes tres horas, incluida la fase de descenso, y los primeros treinta minutos después del aterrizaje. Poco después del final de esta ventana de comunicación de tres horas, la antena de alta ganancia (HGA) de Cassini se alejó de Titán y se dirigió hacia la Tierra.
Los radiotelescopios de gran tamaño de la Tierra también estaban escuchando la transmisión de 10 vatios de Huygens utilizando la técnica de interferometría de línea de base muy larga y el modo de síntesis de apertura. A las 11:25 CET del 14 de enero, el telescopio Green Bank (GBT) Robert C. Byrd en Virginia Occidental detectó la señal portadora de Huygens . El GBT continuó detectando la señal portadora mucho después de que Cassini dejara de escuchar el flujo de datos entrante. Además del GBT, ocho de los diez telescopios del VLBA continental en América del Norte, ubicados en Pie Town y Los Álamos, Nuevo México ; Fort Davis, Texas ; North Liberty, Iowa ; Kitt Peak, Arizona ; Brewster, Washington ; Owens Valley, California ; y Mauna Kea, Hawái , también escucharon la señal de Huygens . [8]
La intensidad de la señal recibida en la Tierra desde Huygens era comparable a la de la sonda Galileo (la sonda de descenso atmosférico de Júpiter) tal como la recibió el VLA , y por lo tanto era demasiado débil para detectarla en tiempo real debido a la modulación de la señal por la (entonces) desconocida telemetría . En su lugar, se realizaron grabaciones de banda ancha de la señal de la sonda a lo largo del descenso de tres horas. Una vez que la telemetría de la sonda terminó de transmitirse desde Cassini a la Tierra, la modulación de datos ahora conocida se eliminó de la señal registrada, dejando una portadora pura que podría integrarse durante varios segundos para determinar la frecuencia de la sonda. Se esperaba que a través del análisis del desplazamiento Doppler de la señal de Huygens a medida que descendía a través de la atmósfera de Titán, la velocidad y la dirección del viento podrían determinarse con cierto grado de precisión. La sonda Huygens aterrizó en la superficie de la Luna en 10°34′23 ″S 192°20′06″O / 10.573°S 192.335°O / -10.573; -192.335 (sonda Huygens) . Se utilizó una técnica similar para determinar el lugar de aterrizaje de los vehículos de exploración de Marte escuchando únicamente su telemetría.
La Huygens aterrizó alrededor de las 12:43 UTC del 14 de enero de 2005 con una velocidad de impacto similar a la de una pelota que cae sobre la Tierra desde una altura de aproximadamente 1 m (3 pies). Hizo una abolladura de 12 cm (4,7 pulgadas) de profundidad, antes de rebotar sobre una superficie plana y deslizarse entre 30 y 40 cm (12 a 16 pulgadas) a través de la superficie. Se desaceleró debido a la fricción con la superficie y, al llegar a su lugar de descanso final, se tambaleó hacia adelante y hacia atrás cinco veces. Los sensores de la Huygens continuaron detectando pequeñas vibraciones durante otros dos segundos, hasta que el movimiento disminuyó unos diez segundos después del aterrizaje. La sonda levantó una nube de polvo (muy probablemente aerosoles orgánicos que gotean de la atmósfera) que permaneció suspendida en la atmósfera durante unos cuatro segundos por el impacto. [9]
En el lugar de aterrizaje había indicios de guijarros de hielo de agua esparcidos sobre una superficie naranja, la mayor parte de la cual está cubierta por una fina neblina de metano . Las primeras imágenes aéreas de Titán de Huygens fueron consistentes con la presencia de grandes cuerpos de líquido en la superficie. Las fotos iniciales de Titán antes del aterrizaje mostraron lo que parecían ser grandes canales de drenaje que cruzaban el continente de color más claro hacia un mar oscuro. Algunas de las fotos sugerían islas y una costa envuelta en niebla. El análisis posterior de la trayectoria de la sonda indicó que, de hecho, Huygens había aterrizado dentro de la región oscura del "mar" en las fotos. Las fotos de la superficie de un paisaje similar al lecho de un lago seco sugieren que, si bien hay evidencia de líquido actuando sobre la superficie recientemente, es posible que actualmente no existan lagos y/o mares de hidrocarburos en el lugar de aterrizaje de Huygens . Sin embargo, datos posteriores de la misión Cassini confirmaron definitivamente la existencia de lagos permanentes de hidrocarburos líquidos en las regiones polares de Titán (ver Lagos de Titán ). En 2012 también se descubrieron lagos de hidrocarburos tropicales de larga data (incluido uno no lejos del lugar de aterrizaje de Huygens en la región de Shangri-La, que tiene aproximadamente la mitad del tamaño del Gran Lago Salado de Utah , con una profundidad de al menos 1 m (3 pies)). El proveedor probable en áreas desérticas secas son probablemente acuíferos subterráneos ; en otras palabras, las regiones ecuatoriales áridas de Titán contienen " oasis ". [10]
En un principio se informó de que la superficie era un "material parecido a la arcilla que podría tener una corteza fina seguida de una región de consistencia relativamente uniforme". Un científico de la ESA comparó la textura y el color de la superficie de Titán con una crème brûlée (es decir, una superficie dura que cubre un subsuelo pegajoso similar al barro). El análisis posterior de los datos sugiere que las lecturas de consistencia de la superficie probablemente se debieron a que Huygens empujó un gran guijarro contra el suelo al aterrizar, y que la superficie se describe mejor como una "arena" hecha de granos de hielo [11] o nieve que se ha congelado en la parte superior. [9] Las imágenes tomadas después del aterrizaje de la sonda muestran una llanura cubierta de guijarros. Los guijarros, que pueden estar hechos de hielo de agua recubierto de hidrocarburos, son algo redondeados, lo que puede indicar la acción de fluidos sobre ellos. [12] Las rocas parecen ser redondeadas, de tamaño seleccionado y estratificadas por tamaño como si estuvieran ubicadas en el lecho de un arroyo dentro del lecho de un lago oscuro, que consiste en material de grano más fino. No se detectaron piedras de más de 15 cm de diámetro, mientras que las rocas de menos de 5 cm son poco frecuentes en el lugar de aterrizaje de la sonda Huygens . Esto implica que las piedras grandes no pueden transportarse al lecho del lago, mientras que las rocas pequeñas se retiran rápidamente de la superficie. [13]
La temperatura en el lugar de aterrizaje era de 93,8 K (−179,3 °C; −290,8 °F) y la presión de 1.467,6 mbar (1,4484 atm), lo que implica una abundancia de metano del 5 ± 1% y una humedad relativa del metano del 50% cerca de la superficie. Por lo tanto, es poco probable que se produzcan nieblas terrestres causadas por metano en las proximidades del lugar de aterrizaje. [13] Los termómetros indicaron que el calor abandonó Huygens tan rápidamente que el suelo debe haber estado húmedo, y una imagen muestra la luz reflejada por una gota de rocío al caer sobre el campo de visión de la cámara. En Titán, la débil luz solar permite solo alrededor de un centímetro de evaporación por año (frente a un metro de agua en la Tierra), pero la atmósfera puede contener el equivalente a unos 10 m (30 pies) de líquido antes de que se forme lluvia, frente a solo unos pocos centímetros en la Tierra. Por lo tanto, se espera que el clima de Titán se caracterice por lluvias torrenciales que causen inundaciones repentinas, intercaladas con décadas o siglos de sequía. [14]
Huygens descubrió que el brillo de la superficie de Titán (en el momento del aterrizaje) era aproximadamente mil veces más tenue que la iluminación solar total en la Tierra (o 500 veces más brillante que la iluminación por la luz de la luna llena), es decir, el nivel de iluminación experimentado unos diez minutos después de la puesta del sol en la Tierra, aproximadamente al final del crepúsculo civil . El color del cielo y la escena en Titán es principalmente naranja debido a la atenuación mucho mayor de la luz azul por la neblina de Titán en relación con la luz roja. El Sol (que estaba comparativamente alto en el cielo cuando Huygens aterrizó) sería visible como un pequeño punto brillante, una décima parte del tamaño del disco solar visto desde la Tierra, y comparable en tamaño y brillo a un faro de automóvil visto desde unos 150 m (500 pies). Proyecta sombras nítidas, pero de bajo contraste, ya que el 90% de la iluminación proviene del cielo. [13]
Hubo un tránsito de la Tierra y la Luna a través del Sol, visto desde Saturno/Titán, apenas horas antes del aterrizaje. Huygens entró en la capa superior de la atmósfera de Titán 2,7 horas después del final del tránsito de la Tierra, o solo uno o dos minutos después del final del tránsito de la Luna. Sin embargo, el tránsito no interfirió con la sonda Cassini ni con la sonda Huygens , por dos razones. En primer lugar, aunque no pudieron recibir ninguna señal de la Tierra porque estaba frente al Sol, la Tierra aún podía escucharlas. En segundo lugar, Huygens no envió ningún dato legible directamente a la Tierra. En cambio, transmitió datos a la sonda Cassini , que luego retransmitió a la Tierra los datos recibidos.
La sonda Huygens llevaba a bordo seis instrumentos que recogieron una amplia gama de datos científicos a medida que descendía por la atmósfera de Titán. Los seis instrumentos son:
Este instrumento contiene un conjunto de sensores que midieron las propiedades físicas y eléctricas de la atmósfera de Titán. Los acelerómetros midieron las fuerzas en los tres ejes a medida que la sonda descendía a través de la atmósfera. Con las propiedades aerodinámicas de la sonda ya conocidas, fue posible determinar la densidad de la atmósfera de Titán y detectar ráfagas de viento. La sonda fue diseñada de modo que en caso de un aterrizaje en una superficie líquida, su movimiento debido a las olas también hubiera sido medible. Los sensores de temperatura y presión midieron las propiedades térmicas de la atmósfera. El componente Permitivity and Electromagnetic Wave Analyzer midió las conductividades de electrones e iones (es decir, partículas con carga positiva) de la atmósfera y buscó actividad de ondas electromagnéticas. En la superficie de Titán, se midió la conductividad eléctrica y la permitividad (es decir, la relación entre el campo de desplazamiento eléctrico y su campo eléctrico ) del material de la superficie. El subsistema HASI también contiene un micrófono, que se utilizó para registrar cualquier evento acústico durante el descenso y aterrizaje de la sonda; [15]
Este experimento utilizó un oscilador ultraestable que proporcionó una frecuencia portadora de banda S precisa que permitió al orbitador Cassini determinar con precisión la velocidad radial de Huygens con respecto a Cassini a través del efecto Doppler . El movimiento horizontal inducido por el viento de Huygens se habría derivado de las mediciones del desplazamiento Doppler medidas, corregidas para todos los efectos conocidos de órbita y propagación. También se pudo haber detectado el movimiento de balanceo de la sonda debajo de su paracaídas debido a las propiedades atmosféricas. La falla de los controladores terrestres al encender el receptor en el orbitador Cassini causó la pérdida de estos datos. [ cita requerida ] Los radiotelescopios basados en la Tierra pudieron reconstruir parte de ellos. Las mediciones comenzaron a 150 km (93 mi) sobre la superficie de Titán, donde Huygens fue empujada hacia el este a más de 400 km / h (250 mph), [ cita requerida ] concordando con mediciones anteriores de los vientos a 200 km (120 mi) de altitud, realizadas en los últimos años utilizando telescopios . Entre los 60 y los 80 kilómetros de distancia, la sonda Huygens fue azotada por vientos que fluctuaban rápidamente, que se cree que son cizalladura vertical del viento. A nivel del suelo, las mediciones del efecto Doppler y del VLBI realizadas desde la Tierra muestran vientos suaves de unos pocos metros por segundo, aproximadamente en línea con lo esperado.
Como Huygens era principalmente una misión atmosférica, el instrumento DISR fue optimizado para estudiar el balance de radiación dentro de la atmósfera de Titán. Sus espectrómetros visibles e infrarrojos y fotómetros violetas midieron el flujo radiante ascendente y descendente desde una altitud de 145 km (90 mi) hasta la superficie. Las cámaras de aureola solar midieron cómo la dispersión por aerosoles varía la intensidad directamente alrededor del Sol. Tres cámaras de imágenes, que compartían el mismo CCD , fotografiaron periódicamente una franja de unos 30 grados de ancho, que abarcaba desde casi el nadir hasta justo por encima del horizonte. Con la ayuda de la sonda que giraba lentamente, construirían un mosaico completo del lugar de aterrizaje, que, sorprendentemente, se volvió claramente visible solo por debajo de los 25 km (16 mi) de altitud. Todas las mediciones se cronometraron con la ayuda de una barra de sombra, que le indicaría al DISR cuándo había pasado el Sol a través del campo de visión. Desafortunadamente, este esquema se vio alterado por el hecho de que Huygens giró en una dirección opuesta a la esperada. Justo antes de aterrizar se encendió una lámpara para iluminar la superficie, lo que permitió medir la reflectancia de la superficie en longitudes de onda que quedan completamente bloqueadas por la absorción de metano atmosférico .
DISR fue desarrollado en el Laboratorio Lunar y Planetario de la Universidad de Arizona bajo la dirección de Martin Tomasko, con la contribución de varios institutos europeos en el hardware. "Los objetivos científicos del experimento se dividen en cuatro áreas, que incluyen (1) medición del perfil de calentamiento solar para estudios del equilibrio térmico de Titán; (2) mediciones de imágenes y reflexión espectral de la superficie para estudios de la composición, topografía y procesos físicos que forman la superficie, así como para mediciones directas del perfil del viento durante el descenso; (3) mediciones del brillo y el grado de polarización lineal de la luz solar dispersa, incluida la aureola solar, junto con mediciones de la profundidad óptica de extinción de los aerosoles en función de la longitud de onda y la altitud para estudiar el tamaño, la forma, la distribución vertical, las propiedades ópticas, las fuentes y los sumideros de aerosoles en la atmósfera de Titán; y (4) mediciones del espectro del flujo solar descendente para estudiar la composición de la atmósfera, especialmente el perfil de la relación de mezcla del metano a lo largo del descenso". [16]
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Este instrumento es un analizador químico de gases que fue diseñado para identificar y medir los químicos en la atmósfera de Titán. [17] Estaba equipado con muestreadores que se llenaban a gran altitud para su análisis. El espectrómetro de masas , un cuadrupolo de alto voltaje, recopiló datos para construir un modelo de las masas moleculares de cada gas, y el cromatógrafo de gases logró una separación más poderosa de las especies moleculares e isotópicas . [18] Durante el descenso, el GC/MS también analizó los productos de pirólisis (es decir, muestras alteradas por calentamiento) que le pasaron desde el pirolizador colector de aerosoles. Finalmente, el GC/MS midió la composición de la superficie de Titán. Esta investigación fue posible calentando el instrumento GC/MS justo antes del impacto para vaporizar el material de la superficie al contacto. El GC/MS fue desarrollado por el Centro de Vuelos Espaciales Goddard y el Laboratorio de Investigación de Física Espacial de la Universidad de Michigan .
El experimento ACP absorbió partículas de aerosol de la atmósfera a través de filtros y luego calentó las muestras atrapadas en hornos (utilizando el proceso de pirólisis ) para vaporizar los volátiles y descomponer los materiales orgánicos complejos. Los productos se enviaron por una tubería al instrumento GC/MS para su análisis. Se proporcionaron dos filtros para recoger muestras a diferentes altitudes. [19] El ACP fue desarrollado por un equipo (francés) de la ESA en el Laboratoire Inter-Universitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA).
La SSP contenía una serie de sensores diseñados para determinar las propiedades físicas de la superficie de Titán en el punto de impacto, ya fuera sólida o líquida. [20] Una sonda acústica , activada durante los últimos 100 m (300 pies) del descenso, determinaba continuamente la distancia a la superficie, midiendo la velocidad de descenso y la rugosidad de la superficie (por ejemplo, debido a las olas). El instrumento estaba diseñado de modo que si la superficie fuera líquida, la sonda mediría la velocidad del sonido en el "océano" y posiblemente también la estructura del subsuelo (profundidad). Durante el descenso, las mediciones de la velocidad del sonido proporcionaron información sobre la composición atmosférica y la temperatura, y un acelerómetro registró el perfil de desaceleración en el momento del impacto, indicando la dureza y la estructura de la superficie. Un sensor de inclinación midió el movimiento del péndulo durante el descenso y también fue diseñado para indicar la actitud de la sonda después del aterrizaje y mostrar cualquier movimiento debido a las olas. Si la superficie hubiera sido líquida, otros sensores también habrían medido su densidad , temperatura, conductividad térmica , capacidad calorífica, propiedades eléctricas ( permitividad y conductividad) e índice de refracción (utilizando un refractómetro de ángulo crítico). Se utilizó un instrumento penetrómetro , que sobresalía 55 mm (2,2 pulgadas) más allá de la parte inferior del módulo de descenso de Huygens , para crear un rastro de penetrómetro cuando Huygens aterrizó en la superficie. Esto se hizo midiendo la fuerza ejercida sobre el instrumento por la superficie del cuerpo cuando se abrió paso y fue empujado hacia abajo en el cuerpo por el aterrizaje. El rastro muestra esta fuerza como una función del tiempo durante un período de aproximadamente 400 ms. El rastro tiene un pico inicial que sugiere que el instrumento golpeó uno de los guijarros helados en la superficie fotografiados por la cámara DISR.
La Huygens SSP fue desarrollada por el Departamento de Ciencias Espaciales de la Universidad de Kent y el Departamento de Ciencias Espaciales del Laboratorio Rutherford Appleton (actualmente RAL Space) bajo la dirección del profesor John Zarnecki . La investigación y la responsabilidad de la SSP se transfirieron a la Open University cuando John Zarnecki se trasladó en 2000.
Huygens fue construida bajo la dirección principal de Aérospatiale en su Centro Espacial Mandelieu de Cannes , Francia, actualmente parte de Thales Alenia Space . El sistema de escudo térmico fue construido bajo la responsabilidad de Aérospatiale cerca de Burdeos, actualmente parte de Airbus Defence and Space .
Martin-Baker Space Systems fue responsable de los sistemas de paracaídas de la Huygens y de los componentes estructurales, mecanismos y pirotecnia que controlan el descenso de la sonda a Titán. IRVIN-GQ fue responsable de la definición de la estructura de cada uno de los paracaídas de la Huygens . Irvin trabajó en el subsistema de control de descenso de la sonda bajo contrato con Martin-Baker Space Systems .
Mucho después del lanzamiento, unos pocos ingenieros persistentes descubrieron que el equipo de comunicaciones de Cassini tenía un fallo de diseño potencialmente fatal, que habría causado la pérdida de todos los datos transmitidos por Huygens . [21] [22]
Como la Huygens era demasiado pequeña para transmitir directamente a la Tierra, fue diseñada para transmitir los datos de telemetría obtenidos durante el descenso a través de la atmósfera de Titán por radio a Cassini , que a su vez los retransmitiría a la Tierra utilizando su gran antena principal de 4 m (13 pies) de diámetro. Algunos ingenieros, sobre todo los empleados de la ESA ESOC Claudio Sollazzo y Boris Smeds , se sintieron incómodos por el hecho de que, en su opinión, esta característica no se había probado antes del lanzamiento en condiciones suficientemente realistas. Smeds logró, con cierta dificultad, persuadir a los superiores para que realizaran pruebas adicionales mientras Cassini estaba en vuelo. A principios de 2000, envió datos de telemetría simulados a diferentes niveles de potencia y desplazamiento Doppler desde la Tierra a Cassini . Resultó que Cassini no pudo transmitir los datos correctamente. [21]
Esto se debió a que, según el plan de vuelo original, cuando Huygens descendiera a Titán, habría acelerado en relación con Cassini , lo que provocaría que el desplazamiento Doppler de su señal variara. En consecuencia, el hardware del receptor de Cassini fue diseñado para poder recibir en un rango de frecuencias desplazadas. Sin embargo, el firmware no tuvo en cuenta que el desplazamiento Doppler habría cambiado no solo la frecuencia portadora , sino también la sincronización de los bits de carga útil , codificados por modulación por desplazamiento de fase a 8192 bits por segundo . [21]
La reprogramación del firmware resultó imposible y, como solución, hubo que cambiar la trayectoria. La Huygens se desprendió un mes más tarde de lo previsto originalmente (diciembre de 2004 en lugar de noviembre) y se aproximó a Titán de tal manera que sus transmisiones viajaron perpendiculares a su dirección de movimiento relativa a Cassini , reduciendo en gran medida el efecto Doppler. [21]
El cambio de trayectoria superó en gran medida el fallo de diseño y la transmisión de datos tuvo éxito, aunque la información de uno de los dos canales de radio se perdió debido a un error no relacionado.
Huygens fue programada para transmitir telemetría y datos científicos al orbitador Cassini para su retransmisión a la Tierra utilizando dos sistemas de radio redundantes de banda S , denominados Canal A y B, o Cadena A y B. El Canal A era la única vía para un experimento destinado a medir la velocidad del viento mediante el estudio de pequeños cambios de frecuencia provocados por el movimiento de Huygens . En otra desviación deliberada de la redundancia total, las imágenes del generador de imágenes de descenso se dividieron, de modo que cada canal contenía 350 imágenes.
Cassini nunca escuchó el canal A debido a un error en la secuencia de comandos enviados a la nave espacial. El receptor del orbitador nunca recibió la orden de encenderse, según funcionarios de la Agencia Espacial Europea. La ESA anunció que el error fue un error de su parte, que el comando faltante era parte de una secuencia de comandos desarrollada por la ESA para la misión Huygens y que Cassini lo ejecutó tal como se le entregó.
Como no se utilizó el canal A, sólo se recibieron 350 imágenes en lugar de las 700 previstas. También se perdieron todas las mediciones de radio Doppler entre Cassini y Huygens . Se realizaron mediciones de radio Doppler de Huygens desde la Tierra, aunque no fueron tan precisas como las mediciones perdidas que hizo Cassini . El uso de sensores acelerómetros en Huygens y el seguimiento VLBI de la posición de la sonda Huygens desde la Tierra permitieron realizar cálculos de velocidad y dirección del viento razonablemente precisos.
El hecho de que la Huygens girara en la dirección opuesta a la prevista retrasó durante muchos meses la creación de mosaicos de la superficie a partir de los datos brutos por parte del equipo del proyecto. Por otro lado, esto proporcionó una oportunidad para que algunos proyectos de ciencia ciudadana intentaran la tarea de ensamblar los mosaicos de la superficie. Esto fue posible porque la Agencia Espacial Europea aprobó la publicación de las imágenes brutas del DISR y dio permiso a los científicos ciudadanos para presentar sus resultados en Internet. [23] Algunos de estos proyectos de ciencia ciudadana han recibido mucha atención en la comunidad científica, [24] en revistas científicas populares [25] [26] [27] [28] y en los medios de comunicación públicos. [29] [30] Mientras que a los medios les gustaba presentar la historia de los aficionados que superaban a los profesionales, [25] [28] [29] la mayoría de los participantes se entendían a sí mismos como científicos ciudadanos, y la fuerza impulsora detrás de su trabajo era el deseo de descubrir y mostrar tanto como fuera posible de la hasta entonces desconocida superficie de Titán. Algunos proyectos de entusiastas fueron los primeros en publicar mosaicos de superficie y panoramas de Titán ya el día después del aterrizaje de Huygens , [31] otro proyecto trabajó con los datos DISR de Huygens durante varios meses hasta que prácticamente todas las imágenes con estructuras reconocibles pudieron asignarse a su posición correcta, lo que dio como resultado mosaicos y panoramas completos. [32] Un panorama de superficie de este proyecto de ciencia ciudadana fue finalmente publicado en el contexto de una revisión de Nature por Joseph Burns. [33]
La sonda aterrizó en la superficie de Titán en 10°34′23″S 192°20′06″O / 10.573, -192.335 .
En un artículo de Der Spiegel Online, un portavoz de la ESA confirma que esta publicación de imágenes en bruto, para permitir la edición y composición en código abierto, forma parte de un estudio de la ESA para ver si la publicación de los archivos en bruto es, de hecho, una buena estrategia.
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