Када се свемирска летјелица Европске свемирске агенције Хуигенс упустила у атмосферу Сатурновог Мјесеца Титана 14. јануара, радиотелескопи Националне опсерваторија за радио астрономију Националне науке (НРАО) помоћи ће међународним тимовима научника да извуку максималну могућу количину незамјењивих информација из експеримент јединствен у људској историји. Хуигенс је сонда од 700 килограма која је пратила већи свемирски брод Цассини током мисије детаљног истраживања Сатурна, његових прстенова и његових бројних месеци.
Телескоп Роберта Ц. Бирд Греен Банк (ГБТ) у Западној Вирџинији и осам од десет телескопа веома дугачке основне линије (ВЛБА) на континенту, смештених у Пие Товну и Лос Аламосу, НМ, Форт Давис, ТКС, Нортх Либерти , ИА, Китт Пеак, АЗ, Бревстер, ВА, Овенс Валлеи, ЦА, и Мауна Кеа, ХИ, директно ће примити слаби сигнал од Хуигенс-а током његовог спуштања.
Поред осталих радио-телескопа у Аустралији, Јапану и Кини, НРАО ће значајно допринети информацијама о Титану и његовој атмосфери која ће се добити од Хуигенс-ове мисије. Тим под водством Европе користиће радио-телескопе да изврше изузетно прецизна мерења положаја сонде током њеног спуштања, док ће се тим вођен од стране САД-а концентрисати на прикупљање мерења брзине спуштања сонде и смера њеног кретања. Мерења радио-телескопа пружиће податке од виталног значаја за стицање потпуног разумевања ветрова са којима се Хуигенс сусреће у атмосфери Титана.
Тренутно научници мало знају о Титановим ветровима. Подаци лета летјелице свемирске летјелице Воиагер И из 1980. показују да вјетрови исток-запад могу досећи 225 км или више. Северни-јужни ветрови и могући вертикални ветрови, иако вероватно много слабији, могу бити још увек значајни. Постоје конкурентски теоријски модели Титанових ветрова, а целокупна слика је најбоље резимирана као слабо схваћена. Предвиђања о томе где ће се сонда Хуигенс кретати крећу се од скоро 250 миља источно до готово 125 миља западно од места где се први падобран развија, зависно од модела ветра. Оно што се заправо догађа сонди док се спушта падобраном кроз атмосферу Титана, научницима ће пружити најбољу прилику да науче о Титановим ветровима.
Током свог силаска, Хуигенс ће преносити податке са својих уграђених сензора Цассинију, "матичном броду" који га је довео до Титана. Касније ће Цассини вратити податке на Земљу. Међутим, велики радио-телескопи моћи ће директно да примају слаб (10-ватни) сигнал из Хуигенс-а, чак и на удаљености од скоро 750 милиона миља. То се неће учинити да се дуплира прикупљање података, већ да се генеришу нови подаци о Хуигенсовој позицији и потезима директним мерењем.
Мерења Допплеровог померања у фреквенцији Хуигенсовог радио сигнала са свемирске летелице Цассини, у експерименту који је водио Мике Бирд са Универзитета у Бонну, у великој мери ће дати информације о брзини Титанових ветрова од истока према западу. Тим који предводе научници из НАСА-ине лабораторије за млазни погон у Пасадени, у Калифорнији, мериће доплерски помак сигнала сонде у односу на Земљу. Ова додатна Допплерова мерења са земаљских телескопа заснованих на Земљи пружиће важне податке потребне за сазнање ветрова север-југ.
"Додавање земаљских телескопа експерименту не само да ће помоћи у потврђивању података које добијамо из Цассинијеве орбите, већ ће нам омогућити и да добијемо много комплетнију слику ветра на Титану", рекао је Вилијам Фолкнер, научник ЈПЛ.
Други тим, предвођен научницима из Заједничког института за веома дугу базну интерферометрију у Европи (ЈИВЕ), у Двингелоо-у, Холандија, користиће светску мрежу радио-телескопа, укључујући НРАО телескопе, да би пратили путању сонде без преседана тачност. Они очекују да ће измерити положај сонде у року од две трећине миље (1 километар) на удаљености од готово 750 милиона миља.
„То је као кад бисте могли седети у свом дворишту и гледати лопту у игри с пинг-понгом који се игра на Месецу“, рекао је Леонид Гурвитс из ЖИВЕ.
И ЈПЛ и ЈИВЕ тимови ће снимати податке прикупљене радиотелескопима и касније их обрађивати. У случају Допплерових мерења, неке информације у реалном времену могу бити доступне, у зависности од јачине сигнала, али научници овог тима такође планирају да ураде детаљну анализу снимљених података.
Тим ЈПЛ користи посебне инструменте из Дееп Спаце мреже назване Радио Сциенце Рецеиверс. Један ће бити позајмљен ГБТ-у, а други Радио-опсерваторији Паркес. "То је исти инструмент који нам је омогућио да подржимо изазовне комуникације током слетања Марс Ровер-а" Спирит анд Оппортунити ", као и Цассини-ову Сатурнову орбиту када је примљени радио сигнал био врло слаб", рекао је Сами Асмар, одговорни научник ЈПЛ за снимање података.
Када је сонда Галилео свемирске летјелице ушла у атмосферу Јупитера 1995. године, ЈПЛ тим је користио НСФ-ов веома велики арраи (ВЛА) радиотелескоп у Новом Мексику да директно прати сигнал сонде. Додавање података из ВЛА том експерименту драматично је побољшало тачност мерења брзине ветра.
„Сонда Галилео приредила нам је изненађење. Супротно неким предвиђањима, сазнали смо да су Јупитерови ветрови постајали све јачи како смо улазили дубље у његову атмосферу. То нам говори да те дубље ветрове не покреће у потпуности сунчева светлост, већ и топлота која потиче из језгра планете. Ако будемо имали среће у Титану, тамо ћемо добити и изненађења ", рекао је Роберт Престон, други научник ЈПЛ.
Сонда Хуигенс је свемирска летелица коју је изградила Европска свемирска агенција (ЕСА). Поред НРАО телескопа, експеримент ЈПЛ Допплер Винд користиће и Национални објекат за телескоп Аустралије и друге радио-телескопе у Паркесима, Мопра и Цедуна, Аустралија; Хобарт, Тасманија; Урумки и Шангај, Кина; и Кашима у Јапану. Положајна мерења су пројекат који води ЈИВЕ и који укључује ЕСА, Холандску фондацију за истраживање астрономије, Универзитет у Бонну, Хелсиншки технолошки универзитет, ЈПЛ, Национални објекат за телескоп у Аустралији, Националну астрономску опсерваторију у Кини, Шангајску астрономску опсерваторију и Национални институт за комуникационе технологије у Кашими у Јапану.
Заједнички институт за ВЛБИ у Европи финансирају национални истраживачки савети, национална постројења и институти Холандије (НВО и АСТРОН), Уједињеног Краљевства (ППАРЦ), Италије (ЦНР), Шведске (Свемирски опсерваториј у Онсали, Национални фонд), Шпанија (ИГН) и Немачка (МПИфР). Европска мрежа ВЛБИ заједничка је установа европских, кинеских, јужноафричких и других радиоастрономских института које финансирају њихови национални истраживачки савети. Аустралијски телескоп финансира Заједница Аустралије за рад као Национални фонд којим управља ЦСИРО.
Национална опсерваторија за радио астрономију је објекат Националне фондације за науку, који делује под уговором о сарадњи придружених универзитета, Инц.
Изворни извор: НРАО Невс Релеасе
