cyanic-selkie/wikianc huggingface dataset:
Cassini-Huygens
Radar
Bei der Energieversuergung gouf et wärend der Entwécklung Problemer, well de Radar vill méi Energie fir déi gefuerdert Opléisung benotzt huet, wéi d'Radionuklidbatterië liwwere konnten. An den éischten Entwërf waren dofir Batterien als Puffer virgesinn, déi wärend der inaktiver Phas geluede ginn an da bei Radaroperatiounen zousätzlech Energie liwwere kënnen. Allerdéngs huet d'Ofnotzungsproblematik, déi duerch d'Stralung am oppene Weltraum nach verschäerft gouf, an d'Gréisst vun de Batterien den Ingenieuren Suerge gemaach, woufir schliisslech eng Léisung op Basis vu Kondensatoren als Energiepuffer benotzt gouf. Well den Tastgrad vum Radar bei maximal zéng % läit, kënne sech d'Kondensatore wärend den aneren 90 % mat 34 Watt oplueden an déi gespäichert Energie an engem 90 bis 3000 Millisekonne laange Sendeimpuls mat enger Leeschtung vu bis zu 200 Watt komplett ofginn. Dee Komplex gëtt als Energy Storage Subsystem  (ESS) bezeechent a konnt de Spëtzenenergiegebrauch bei ongeféier selwechter mëttlerer Leeschtung däitlech kierzen.
Fir d'Distanz vun der Sond zu der Titanuewerfläch exakt ze bestëmmen, gëtt e Radarhéichtemiesser benotzt. Hie mécht keng Biller a méisst d'Distanz mat enger Opléisung vu 60 m. D'Impulsfollegfrequenz läit bei 4,7 bis 5,6 kHz an d'Sendezäit ass 150 ms bei enger Bandbreet vu 4,25 MHz. Wann den Héichtemiesser mat klenger Opléisung schafft, kann d'Réckstreeung vun der Uewerfläch gemooss ginn. Déi gewonne Date ginn op der Äerd mat de SAR-Biller kombinéiert, well déi wéinst de variéierende Radarquerschnëtter vun der Uewerfläch soss u Qualitéit abousse géifen. D'Impulsfollegfrequenz läit bei 1 bis 3 kHz an d'Sendezäit ass 500 ms bei enger Bandbreet vun 0,11 MHz. Et kënnen 20 % vun der Titanuewerfläch an engem Miessduerchgank erfaasst ginn, déi horizontal Opléisung läit bei 55 bis 140 km.
D'Radarsystem kann och an engem passive Modus schaffen, an deem et d'Radiostralung bei 13,78 GHz méisst, déi vum Titan oder aneren Objeten ofgestralt ginn. An engem Miessduerchgank ka 40 % vun der Titan-Uewerfläch mat enger horizontaler Opléisung vu 6 bis 600 km erfaasst ginn, woubäi d'Bandbreet bei 135 MHz läit. Duerch déi gewonnen Date kënne bei der Auswäertung Réckschlëss op d'Temperatur (bis op 5 Kelvin genee) an op d'Photochemie vum Titan an anere Mounde gezu ginn.
Radio Science Subsystem (RSS)
Mam RSS sollen d'Atmosphären an déi genee Masse vum Saturn a senge Mounden ënnersicht ginn. Och d'Erfuerschung vum Ranksystem an d'Verbesserung vun den Ephemeriden-Date gehéieren zum Asazspektrum. Dofir ginn dräi Sende-Empfangs-Anlagen agesat, déi d'Verännerung vu Radiowelle miessen, wa se d'Atmosphären oder d'Ranksystem duerchdréngen, fir esou hir Temperatur, Dicht an Zesummesetzung z'ermëttelen. Jee no Frequenzband ginn d'Signaler duerch Cassini selwer oder duerch d'Anlage vum Deep Space Network (DSN) ausgewäert.
Fir Miessungen am Ka-Band (bei 32,028 GHz an 34,316 GHz) benotzt den RSS en eegene Transmitter, dee speziell fir d'Usrëch vum Instrument konstruéiert goufen. Et ka sowuel Signaler zum DSN sende wéi och empfänken. Fir d'Verstäerkung kënnt eng Wanderfeldröhre zum Asaz, woubäi d'Drowell mat enger Leeschtung vu siwe Watt ofgestralt gëtt. Den Transmitter huet e Gewiicht vu 14,38 kg an dat ganzt Instrument brauch bis zu 80,70 Watt elektresch Leeschtung.
Radio and Plasma Wave Science Instrument (RPWS)
Den RPWS soll primär d'Wiesselwierkung von interplanetarem Plasma mat de Magnéitfelder an ieweschten Atmosphärschichte vum Saturn a senge Mounden erfuerschen. Heizou wäert et déi nidderfrequent Radiowelle mat grousser Wellelängt aus, well déi haaptsächlech bei de genannte Wiesselwierkunge entstinn.
Et ginn dräi verschidden Detektere gebraucht: eng Langmuir-Sond, en Empfänger fir magnéitesch an ee fir elektresch Wellen. Dee leschte benotzt fir den Empfang dräi Y-fërmeg placéiert 10 Meter laang Stafantennen, déi aus engem Alliage vu Beryllium a Koffer fabrizéiert sinn an déi wéinst hirer Gréisst eréischt nom Start auserneegefaalt ginn. Di dräi Antenne fir magnéitesch Welle si mat 25 cm laang an hunn en Duerchmiesser vun 2,5 cm. Si hunn e Virverstäerker a stinn jee senkrecht zuenee, soudatt dräidimensional Miessunge méiglech sinn. D'Langmuir-Sond huet en Ausleeëraarm mat enger Längt vun 1 m, an hiert Enn eng Kugel mat engem Duerchmiesser vu 5 cm. Si kann Elektronendichte vu 5 bis 10.000 Elektronen/cm³ an Energiespektre vu 0,1 bis 4 Elektronenvolt erfaassen.
All vun den Antennenanlagen opgefaange Welle kënne mat Hëllef vun enger Schaltlogik an eng vu fënnef Empfängeranlage geleet ginn:
D'Elektronik vum RPWS besteet am Wiesentlechen aus dräi Veraarbechtungseenheeten: dem Low-rate-Prozesser (LRP), dem High-rate-Prozesser (HRP) an dem Kompressiounsprozesser (DCP). . D'Kärstéck vun allen dräi Komponenten ass e 16-Bit-80C85-Mikroprozesser, dee mat 3 Megahertz getackt ass an op 64 bis 96 kByte RAM zougräife kann. Dat ganzt Instrument weit 37,68 kg, brauch bis zu 16,38 Watt elektresch Leeschtung a generéiert bis zu 366 kBit Date pro Sekonn.
Dual Technique Magnetometer (MAG)
Dëst Instrument soll den Opbau vun de Magnéitfelder am Saturn-System ënnersichen an hir Verännerung duerch d'Sonnenaktivitéit observéieren. Heizou kommen zwee Subsystemer zum Asaz, déi un engem 11 m laangen net-magnéiteschen Ausleeër festgemaach sinn: de Vector/Scalar Helium Magnéitometer (V/SHM) fir d'Feldrichtungs- oder Stäerkemiessung an d'Fluxgate-Magnéitometer dat gläichzäiteg d'Richtung an d'Stäerkt vun engem Magnéitfeld moosse kann. Béid Systemer gi vun enger zentraler Elektronik gesteiert. Däre Kär stellt en duebelt redundante Prozesser vum Typ 80C86 duer, dee mat 4 MHz getakt ass an op 128 kByte RAM fir Programmcode zougräife kann. Zousätzlech sinn 32 kByte PROM an 16 MB RAM fir wëssenschaftlech Daten ugebonnen. Déi zentral Elektronik ka pro Sekonn 16 bis 250 Miessunge ausliesen (Oftaschtung), woubäi jiddwer Datepak 16 bis 19 Bit grouss ass. D'Date ginn an engem stralungstoleranten 64-kByte-Späichermodul gepuffert an iwwermëttelt am Standardmodus all véier Sekonnen 136 Miessunge an de Cassini-Bordcomputer. Dat ganzt Instrument huet e Gewiicht vun 3 kg, brauch 3,10 Watt elektresch Leeschtung a produzéiert bis zu 3,60 kBit Date pro Sekonn.
De Vector/Scalar Helium Magnéitometer schafft entweeder am Magnéitfeldstäerkt- oder am Richtungsmodus. Bei dem leschte Modus kann d'Instrument entweeder am Stäerkteberäich vun ±32 Nanotesla mat enger Opléisung vu 3,9 Pikotesla schaffen oder Miessungen am Beräich ±256 nT bei enger Genauegkeet vun 31,2 pT duerchféieren. Am Stäerktemodus kënnen d'Magnéitfelder mat enger Stäerkt vu 256 bis 16.384 nT erfaasst ginn.
Parallel Richtungs- a Stäerktemiessunge kënne mam Fluxgate-Magnéitometer duerchgefouert ginn. Et stinn véier Miessberäicher mat ënnerschiddlechen Eegenschaften zur Dispositioun:
Cassini Plasma Spectrometer (CAPS)
Den Ione-Massespektrometer (IMS) besteet aus engem torusfërmegen, elektrostatesche Filter, dee nëmme positiv gelueden Deelercher mat engem bestëmmten Energiespektrum zum Fluchzäitmassespektrometer duerchléisst. De Filter méisst doriwwer eraus och d'Energie pro Deelchen a verklengert den Ëffnungswénkel, wat zu enger besserer Opléisung féiert. De Spektrometer méisst dann uschléissend d'Mass pro Transport. Fir datt et och Deelercher mat klenge Luedunge vun bis zu 1 eV erfaasse kann, ginn déi virum Antrëtt an d'Instrument duerch eng Glidderung vun 8 dënne Kuelenstoff-Folien acceleréiert, déi e lineart elektrescht Feld mat engem V|Potential vu 15 kV opbauen. Beim Passéiere vun de Folie gi weider grouss Moleküllen an hir atomar Bestanddeeler zerluecht. No der Acceleratioun treffen d'Deelercher op zwou Mikrokanalplacke, déi aus Bläiglas bestinn an zirka 300 Elektrone pro Deelchenaschlag produzéieren, déi dann zu der Ermëttlung vum Spektrum gemooss ginn.
Den Elektronespektrometer (EMS) méisst nëmmen de Floss an den Optreffwénkel vun de negativ geluedenen Elektronen. Soss schafft et mat de selwechte Prinzipië wéi den Ionespektrometer, allerdéngs huet et keng Kuelestoff-Folie fir d'Acceleratioun vun den Elektronen.
Den Ionestral-Spektrometer (IBS) ass a sengem Opbau bal d'selwecht wéi den Ione-Massespektrometer (IMS), awer et feelen och him d'Kuelestoff-Folië, wouduerch och grouss ioniséiert Molekülle miessbar sinn. Weider verschafftt et 100-mol méi Elektrone pro Zäiteenheet, woubäi allerdéngs keng Miessunge vun der Mass pro Luedung duerchgefouert ginn.
Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI)
D'selwecht wéi de CAPS, soll dat Instrument de Plasma am Saturn-System ënnersichen, allerdéngs an engem méi héijem Energieberäich. Et besteet aus dräi Detektore mat ënnerschiddlechen Aufgaben: de "Low Energy Magnetospheric Measurement Systems" (LEMMS) fir d'Miessung vun Ionen, Protonen an Elektronen, de "Charge-Energy-Mass Spectrometer" (CHEMS) fir Luedungsmiessung an d'"Ion and Neutral Camera" (INCA), déi d'dräidimensional Verdeelung an d'Zesummesetzung vun Ionen ofbilde kann. Dat ganzt Instrument huet e Gewiicht vun 28,1 kg, brauch duerchschnëttlech 20,3 Watt elektresch Leeschtung a produzéiert ongeféier 1–4 kBit Date pro Sekonn.
De LEMMS ka follgend Energiespektre miessen: Elektrone mat 0,015 bis 10 MeV, Protone mat 0,015 bis 130 keV an Ione mat 0,02 bis 130 MeV. Fir d'Miessung treffen d'Deelercher op verschidde Folien, woubäi aus de Stroumimpulser déi dobäi entstinn, deenen hir Energie errechent gëtt. D'Instrument huet zwou Ëffnungen, dovun eng mat engem Siichtfeld vu 15° fir Deelercher mat niddreger Energie an eng fir héichenergetesch Deelercher mat engem 30° Siichtfeld. Fir och Wénkel moossen ze kënnen, rotéiert de LEMMS ëm 360°. D'Instrument huet e Gewiicht vu 6,27 kg a brauch nominal 5,2 Watt elektresch Leeschtung.
De CHEMS analyséiert de Plasma an der Géigend vum Saturn. Den Energiespektrum läit bei 10 bis 220 keV. D'Siichtfeld ass 160°. Fir Miessung kënnt e Fluchzäitmassespektrometer an en zousätzlechen Detekter zum Asaz. De CHEMS huet e Gewiicht vu 6,66 kg a brauch an der Moyenne 3,5 Watt elektresch Leeschtung.
D'INCA-Instrument zeechent sech aus duerch seng Fäegkeet fir d'Erstelle vun dräidimensionale Kaarte vun der Verdeelung vun Ionen- a erhëtztem Neutrone-Plasma. Den Neutrone-Plasma gëtt duerch seng thermesch Stralung erfaasst, de Spektrum reecht vu 7 keV bis 8 MeV pro Nukleon. D'Siichtfeld méisst 120° × 90°. D'INCA huet e Gewiicht vu 6,92 kg a brauch am Normalbetrib 3 Watt elektresche Leeschtung.
Ion and Neutral Mass Spectrometer (INMS)
Beim INMS handelt et sech ëm e weidere Spektrometer fir Ënnersich vun der ieweschter Titanatmosphär souwéi hirer cheemescher Zesummesetzung. Heizou ginn Ionen an Neutronen agefaangen an ënnersicht. Dat ganzt Instrument huet e Gewiicht vu 9 kg, brauch am Schnëtt 27,70 Watt elektresch Leeschtung a generéiert nominal 1,5 kBit/sec.
Den INMS huet eng zouen an eng oppe Ionequell. Doduerch erginn sech dräi méiglech Betribsmodië fir d'Instrument:
Déi agefaangen Deelercher gi fir d'éischt mat engem Quadrupol-Massespektrometer no hirer Mass getrennt an uschléissend op d'Ionendetektore vun de béide Quelle geleet. Déi sinn als Sekundärelektronekopéierer ausgeluecht an hunn zwee Moossberäicher fir Atommasse vun 1 bis 12 u an 12 bis 199 u. Déi ënnescht Nowäisgrenz am zouene Modus läit bei 70.000 Deelercher/cm3, am oppene Modus läit d'Grenz bei 700.000 Deelercher/cm3. Zousätzlech gëtt et nach zwee weider Detektore fir d'Erfaassung vu Spueregase, déi bis zu zwou Milliounen Deelercher/s auswäerten a Verbindunge mat Stoffmasse bis erof op 100 piko-mol bestëmme kënnen.
Cosmic Dust Analyzer (CDA)
Den CDA soll d'Eegenschafte vum interplanetarem Stëbs bannenzeg vum Saturn-System ënnersichen. Weider solle Partikelen aus dem interstellare Raum a Meteoritten no bei de Réng erfuerscht ginn. D'Instrument, dat sech ëm bis zu 270 Grad fräi schwenke léisst, huet eng Ëffnung mat engem Duerchmiesser vun 41 cm, mat deem Stëbs agefaangen an uschléissend duerch véier Gitter geleet gëtt. Dat éischt an dat lescht Gitter ass geäerd, soudatt sech déi béid aner, elektresch geluede Gitter an engem faradayesche Käfeg befannen. Treffen elo elektresch geluede Stëbsdeelercher, wéi si am Saturn-System heefeg unzetreffe sinn, op d'Gitter, sou kann hir Charge op e Billiardstel Coulomb genee bestëmmt ginn. Déi béid Gitter stinn ausserdeem och ëm jee 9 Grad schréi zu hirer Achs, soudatt och d'Afallswénkel mat enger Genauegkeet vun 10 Grad gemooss ka ginn.
No der Passage vun de Gitter treffen d'Partikel op zwou baugläich 16 mm grouss Rhodium-Placken. Duerch den Aschlag ginn d'Atome vun der Plack ioniséiert a streeën an de Raum. Déi Ione ginn elo mat enger Spannung vun 1.000 Volt acceleréiert, fir uschléissend op enger Streck vun 230 mm an engem Fluchzäitmassespektrometer duerch hir Vitess getrennt ze ginn. Fir d'lescht treffen d'Ione op Elektronemultiplikatore an Ionekolliminatore, déi hir Mass an Energie moossen. Pro Sekonn ka maximal ee Partikel analyséiert ginn.
Zwar kënne mat der beschriwwener Method all wichteg Parameter vu Stëbspartikele bestëmmt ginn, allerdéngs kann d'System bei enger héijer Zuel vun optreffende Partikele, zum Beispill no bei de Réng, net méi zouverlässeg schaffen. Dofir huet den CDA nach den "High-Rate Detector" (HRD), deen och bei héijen Aschlagsquoten effizient schaffe kann. Hie baséiert op zwou 50 cm² grouss Polyvinylidenfluorid-Folie mat enger Déckt vu jee 6 an 28 µm. Bei engem Partikelaschlag kënnt et zu engem Stroumstouss, aus deem déi kinetesch Energie berechent ka ginn. Déi Miessung ass zwar nëmme rudimentär, allerdéngs kënne sou bis zu 10.000 Aschléi pro Sekonn verschafft ginn. Dat ganzt Instrument huet e Gewiicht vu 16,36 kg, a brauch an der Moyenne 11,38 Watt elektresch Leeschtung (maximal 18,38 W) a produzéiert pro Sekonn bis zu 524 Bit Daten.
Iwwerbléck
Follgend Grafik bitt en Iwwerbléck iwwer d'Instrumenter an d'Systemer vum Huygens:
Descent Imager / Spectral Radiometer (DISR)
Beim DISR handelt et sech ëm dat komplext Instrument u Bord vum Huygens. Et ass geduecht fir d'Ënnersich vun der Atmosphär mat Biller an Spektrum-Miessunge wärend der Landung an dem Uewerflächenopenthalt. Den DISR ass an zwou Sektiounen agedeelt: Eng riicht hir Instrumenter haaptsächlech no uewen a Richtung Himmel an déi aner no ënnen a Richtung Buedem. Am ganze sinn dräi no ënnen oder op d'Säit geriichte Kameraen, sechs Spektrometer an ettlech Fotodiode disponibel. D'Instrumenter hunn zwar all eng eegen Optik, allerdéngs gëtt dat opgefaanged Liicht mat Faseroptiksträng op en zentralen CCD-Bildsensor geleet, dee nees a verschidde Beräicher opgedeelt ass. Virum sende vun de Bilddate ginn si an zwou Stufe kompriméiert. Fir d'éischt gëtt d'Faarfdéift op 8-Bit reduzéiert, wat 256 Grostufen entsprécht. Da ginn 16 × 16-Bit-Bléck mat der diskreet Kosinustransformatioun kompriméiert, wat d'Dategréisst ëm dat Dräi- bis Aachtfacht erofdrécke soll. Trotzdeem war déi nach esou grouss, datt déi béid disponibel Sendere fir d'Sende vu Biller hu misse benotzt ginn, soudatt déi duebel Redundanz bei der Iwwerdroung verluer goung. De ganzen Instrumentekomplex huet e Gewiicht vun 8,1 kg, a brauch 13 bis 70 Watt elektresch Leeschtung (am ganzen 48 Wh wärend der Landung) a produzéiert pro Sekonn 4,8 kBit Daten a brauch sou zirka d'Hallschent vun der Iwwerdroungsbandbreet.
Déi héichopléisend Kamera (HRI) bléckt an engem Wénkel vu 25,6° no ënnen, deen dozougehéierenden CCD-Chipdeel huet eng Opléisung vun 160 × 256 Pixelen an ass am Beräich vu 660 bis 1000 nm empfindlech (vu Rout bis an de noen Infraroutberäich). Well sech d'Sond beim Ofstig ëm déi eegen Achs dréit, sinn d'Fotoe mat enger Breet vu bis zu 21,5° méiglech. Dat vertikaalt Siichtfeld huet 9,6°, dat horizontalt 15°. D'Kamera fir mëttel Opléisunge (MRI) huet an der Vertikaler wéi och an der Horizontaler e gréissert Siichtfeld (21,1° resp. 30,5°) wéi d'HRI, produzéiert wéinst dem nëmmen onwiesentlech gréissere Chips (179 × 256 Pixel) nëmmen hallef sou héich opgeléiste Biller. Déi säitlech kuckend Kamera (SRI) liwwert géigeniwwer der MRI nach ëm ongeféier en Drëttel méi niddreg opgeléiste Biller. Dat ass bedéngt duerch dat nach gréissert Siichtfeld (vertikal 25,6° an horizontal 50,8°) bei enger klengerer Chipgréisst vun 128 × 256 Pixelen. Duerch d'Dréiung vun der Sond kann d'SRI-Kamera een aus 30 Eenzelbiller bestoend Panorama am Beräich vum Horizont maachen.
Nieft de Kamerae sinn dräi Spektrometer fir dat visuellt, ultraviolett an infrarout Spektrum jee no uewe an no ënne geriicht. All no uewe geriichte Spektrometer hunn e Siichtfeld vun 170° an der Horizontaler an 3° an der Vertikaler, ënnerscheede sech awer soss net vun den no ënne geriichte Sensoren. Déi kollektiv Charakteristika gesi wéi follegt aus: Fir d'Miessungen no beim Buedem ze verbesseren, ass eng no ënnen ausgeriicht Luucht installéiert, déi bei ënner 100 Meter aktivéiert gëtt. Si brauch 20 Watt, huet e Gléidrot aus Wolfram, deem seng Emissioune mat engem 5 cm grousse Reflekter a Richtung Buedem gesteiert ka ginn.
Den drëtte Miesskomplex gëtt "Solar Aureolen Experiment" genannt an ass fir d'Bestëmmung vum Briechungs- an Absorptiounsverhale vun der Titan-Atmosphär bei 500 nm an 939 nm. D'Detektere miesse jee 6 × 50 Pixel a weisen eng Bandbreet vu 50 nm op. Ausserdeem ass e Sonnesensor fir d'Ermëttlung vun Navigatiounsdaten disponibel.
Aerosol Collector and Pyrolyser (ACP)
D'Instrument féiert keng wëssenschaftlech Miessungen duerch, well et nëmme fir d'Sammele an d'Opbereede vun Aerosol konstruéiert gouf. Et sammelt an zwou Héichteregioune vu 140 bis 32 km an 22 bis 17 km an exakte Zäitspanen ettlech Aerosol-Prouwen. D'Atmosphär gëtt mat enger Pompel duerch een op der viischter Säit vun der Sond montéierte Filter gesaugt. De Filter gëtt uschléissend an e klengen Uewen transferéiert an a Stufen erhëtzt. Déi eenzel Stufe sinn jee ënnerschiddlech staark (20 °C, 250 °C an 650 °C) fir verschidde Molekülle a Verbindungen duerch Verdonsten oder Pyrolys ze trennen. Besonnesch gëtt no follgenden Elementer a Verbindunge gesicht: No der Opbereedung gëtt d'Gas dem GCMS zu der Analys zougefouert. Den ACP huet e Gewiicht vu 6,3 kg, a brauch tëscht 3 an 85 Watt el. Leeschtung (wärend dms Ofstig ginn am Ganzen 78 Wh verbraucht) a schafft mat engem Datestroum vun 128 Bit/sec.
Gas Chromatograph and Mass Spectrometer (GCMS)
Dat lescht déngt haaptsächlech der Trennung a Viranalys vum astréimende Gas, fir d'Daten, déi uschléissend vum Massespektrometer generéiert ginn, besser asortéieren ze kënnen. Heizou kommen dräi Kapillarseile mat Waasserstoff als Drogas zum Asaz. Déi getrennte Gase ginn uschléissend an de Massespektrometer agespeist, wou d'Atome ioniséiert an uschléissend analyséiert ginn. De Spektrometer kann an engem Spektrum vun 2 bis 146 u mat enger Opléisung vun zirka engem µu Miessungen duerchféieren, woubäi Edelgase bis erof zu 10 bis 100 Deeler pro Milliard detektéiert kënne ginn. De Spektrometer huet en ettlech Gasagäng, déi situatiounsofhängeg op-an och zpugemaach kënne ginn: E Kanal fir direkt, net beaarbecht Miessunge, dräi Verbondstécker zu de Kapillarsäile vum Gaschromatograph an e Kanal zum ACP-Instrument, soudatt déi gesammelt an opbereete Aerosole analyséiert kënne ginn.
Doppler-Wand-Experiment (DWE)
Den DWE déngt der Ënnersich vun Titan-Wand an Turbulenzen. Dat geschitt mat Hëllef vun engem klenge Radar, deen e stabilen Oszillator huet, dee Radiosignaler mat enger Frequenz vun 10 MHz generéiert. D'Ofwäichung ass wärend dem dräistënnegen Asaz nëmmen 0,014 Hz, wouduerch héichprezis Miessunge vun de Wande duerch den Dopplereffekt méiglech sinn. Déi gewonne Vitessopléisung läit bei 1 mm/s. D'System gëtt ënner enger Héicht vun 160 km aktivéiert a schafft bis zum Opschlag op der Uewerfläch. D'Gewiicht ass 1,9 kg, an et brauch bis zu 18 Watt elektresch Leeschtung (am ganzen 28 Wh wärend dem Ofstig) a generéiert 10 Bit Date pro Sekonn.
Huygens Atmosphere Structure Instrument (HASI)
D'Instrument soll déi physikalesch Eegenschaften an den Opbau vum Titan senger Atmosphär ënnersichen. Heizou huetet véier onofhängeg Sensorpäck: en Acceleratiounssensor (ACC), en Drockmiesssystem (PPI), zwee Temperaturmiesser (TEM) an e Komplex zu der Ermëttlung vun der Leetfäegkeet, Wellebildung an Héicht iwwer de Grond (PWA). Den HASI ass dat éischt System, dat aktivéiert gëtt; et schafft scho vun enger Héicht ab 1300 km – zéng Minutte virun der Fallschiermëffnung. Dat komplett Instrument huet e Gewiicht vu 6,3 kg, a verbrauch 15 bis 85 Watt Stroum (am ganzen 38 Wh wärend dem Ofstig) a liwwert pro Sekonn 896 Bit Date.
Den Acceleratiounsmiesser méisst d'Acceleratioun vun der Sond op allen dräi Achse mat enger Prezisioun vun engem Prozent a mat enger Opléisung vun ënner engem mikro-g. D'Drockmiesssystem besteet aus enger Kielsond an dräi Drockmiesinstrumente mat de Moossberäicher 0–400 hPa, 400–1200 hPa an 1200–1600 hPa. Déi béid Platin-Temperatursensore schaffe mat enger Genauegkeet vun 0,5 Kelvin bei enger Opléisung vun 0,02 Kelvin. D'Leetfäegkeet vun der Atmosphär gëtt mat zwee Sensore gemooss,déi d'wiesselsäiteg Impedanz a schwaach elektresch Wiesselspannung mat enger Genauegkeet vun 10 Prozent ënnersichen. Domat kënnen och Blëtzer bannenzeg der Atmosphär opgespiert a gemooss ginn. En anere Sensor méisst d'elektresch Gläichspannung an d'Leeitfäegkeet vun den Ionen. Fir d'Miessung vu Geräischer kënnt e Mikrofon zum Asaz, deen eng Genauegkeet vu 5 Prozent opweist a Geräischer mat enbgem Drock vu méi wéi 10 mPa detektéiere kann. Zum Enn gëtt et och nach e Radarhéichtemiesser, dee vun enger Héicht vu 60 km aktiv gëtt an eng Opléisung vu 40 m an enger Héicht vu 24 km opweist. D'Prezisioun läit hei bei 1,5 dB.
Surface Science Package (SSP)
Den SSP soll d'Beschafenheet vum Titanbuedem direkt op der Landeplaz ënnersichen, woubäi bei der Landung och op Methanséie opgepasst muss ginn. D'System huet néng Sensorpäck, fir Ënnersich vun der Uewerfläch maachen ze kënnen. All Instrumenter, déi direkt Miessunge maache, sinn op der ënneschter Säit vun der Sond montéiert an hunn entweeder direkte Kontakt mam Buedem oder sinn direkt driwwer. Den SSP huet e Gewiicht vun 3,9 kg, a brauch 11 Watt elektresch Leeschtung (wärend dem Ofstig am Ganzen 30 Wh) a produzéiert am Schnëtt 704 Bit Date pro Sekonn.
Zwar schafft D'System haaptsächlech um Buedem, ettlech Sensore ginn awer scho vill méi fréi wärend der Landung aktivéiert. Heizou gehéiert en Acceleratorsensor, dee mat zwéin Piezoelemente schafft, fir Acceleratioune wärend der Landung a beim Opschlag ze moossen. Dee leschten erméiglecht Réckschlëss op d'Häert an d'Dicht vun der Uewerfläch op der Landeplaz. De Sensor gëtt zesumme mam Schréimiesser schonn an enger Héicht vun 153 km aktivéiert. D'Schréi gëtt mat engem mat Methanol-gefëllte Rouer mat engem Platindeckel ermëttelt. Jee no Wénkelschréi verännert sech d'Kontaktfläch mam Platin an domat d'Leetfäegkeet vum System. Sou kënne Wénkelschréie bis 47° ermëttelt ginn. Ab 120 km Héicht gëtt eng Grupp aus ville Keramik-Piezoelementen aktivéiert, déi solchen aus Sonargeräten ähneln. Zwee Elementer schaffe am Sende- oder Empfangsmodus, fir d'Schallvitess ze moossen, e weidert ass als Transmitter ausgeluecht an ënnersicht d'Uewerfläch mat Ultraschall. Wann d'Sond sollt an engem Methanséi landen, da schafft s'als Sonar a kann d'Stréimungsvitess moossen. Vun 18 km Héicht un, ginn Temperatursensoren an d'Refraktometeren aktivéiert. De Refraktometer ermëttelt den optesche Briechungsindex vun Uewerflächen a Flëssegkeeten. Dofir senden zwou Liichtdioden Liicht duerch e spezielle Prisma a Richtung Buedem. Dat reflektéiert Liicht gëtt uschléissend op e Feld aus Photodioden dirigéiert, fir de Briechungsindex z'ermëttelen.
Kuerz virum Opschlag op der Uewerfläch ginn déi lescht Sensore aktivéiert. Heizou gehéiert ënner anerem e Komplex fir d'Ermëttlung vun der Wärmeleetfäegkeet, Temperatur a Wärmekapazitéit vum Buedem. Zu der Miessung kommen zwéin 5 cm laang Platindréit mat engem Duerchmiesser vun 10 resp. 25 µm zum Asaz. Si stinn am direkte Kontakt zu der Uewerfläch a ginn ënner Stroum gesat. Aus dem elektresche Widerstand loosse sech da Réckschlëss op d'thermesch Parameter vum ambiente Material zéien. En anert Instrument méisst mat enger Elektrod d'elektresch Capacitéit vum Buedem. Sollt d'Sond an engem Séi landen, sou kann et d'Existenz vu polare Molekülle feststellen. Als lescht Sensore sinn nach zwéin gekoppelt Dichtmiesser derbäi, déi mat Hëllef vum archimedesche Prinzip d'Dicht vum Material ënner Huygens moosse kënnen.
Start a Fluch am bannenzege Sonnesystem
De Cassini-Huygens war de 15. Oktober 1997 um 08:43 UTC vum Launch Complex 40 op Cape Canaveral gestart. Als Drorakéit koum eng Titan IVB mat enger Centaur-Uewerstuf zum Asaz, déi d'Sond ufanks mat enger Vitess vun 8 km/s op eng Fluchbunn a Richtung Venus bruecht hat. Dat war néideg, well d'Rakéit keng 15,1 km/s fir en direkte Fluch net opbrénge konnt (et hat sech ëm eng Titan IVB gehandelt, déi deemools schonn déi stäerkst Drorakéit war). Esou konnt d'Sond duerch zwee Swing-by-Manöver am Abrëll 1998 a Juni 1999 zousätzlech Energie sammelen, wat zu enger Vergréisserung vun der Vitess op 13,6 km/s gefouert hat. Virum Opbroch zu de baussenzege Planéite hat d'Sond den 18. August 1999 nach e weidere Swing-by-Manöver bei der Äerd duerchgefouert, fir d'Vitess op 19,1 km/s zu erhéijen a Kurs op de Jupiter ze huelen. Wärend der ganzer vergaangener Missiounsphas gouf d'Héichgewënnantenn op d'Sonn ausgeriicht, fir als Hëtzschutz fir déi empfindlech Elektronik ze fungéieren. Eréischt den 1. Dezember 1999 war d'Intensitéit vun der Sonnestralung kleng genuch, fir d'Antenn nees vun der Sonn ofzedréien. Den 23. Januar 2000 koum et zu engem Rendez-vous mam Asteroid (2685) Masursky, deen awer wéinst senger minimaler Gréisst an der Distanz vun zirka 1,5 Mio. km nëmmen als klenge Punkt op de Biller vun der Telekamera ze gesi war.
Schued un der Kommunikatiounsanlag
Wärend der fënnefter Routineprouf vun de Sondesystemer hat sech am Februar 2000 eng massiv Feelfunktioun an der Cassini Kommunikatiounsanlag gewisen. Den Test gouf iwwer den Deep-Space-Network-System op der Äerd duerchgefouert, dee simuléiert Date vun der Huygens-Sond zum Cassini geschéckt hat, vun deenen dann 90 % verluer goungen. D'Ursaach gouf no ettleche Méint endlech am Empfangsystem vum "Bit Loop-Detector" fonnt, dat den Dopplereffekt net verschaffe konnt. Zwar hat den Empfänger op den éischte Bléck eng ausreechend Bandbreet, fir d'Frequenzverrécklunge ze kompenséieren, allerdéngs war dat nëmme fir déi reng Drowell an net fir d'Säitebänner, déi de moduléierten Datestroum ëmfaassten. Doduerch war d'Signal mat den Date gréisstendeels baussenzeg vun der Bandbreet vum Empfänger a goung verluer. Déi Tatsaach gouf wärend der ganzer Entwécklungs- a Konstruktiounsphas vu kenger Agentur bemierkt. E kompletten Test, deen de Feeler hätt misste gesinn, gouf wéinst dem héijen Opwand och net gemaach. An den anere Funktiounstester war de Feeler och net opgefall, well et keng Spezifikatioun fir de moduléierten Datestroum gouf, op déi een hätt zeréckgräife kéint. Zum Schluss war och eng Ëmprogramméierung vun der Software zu der Kompensatioun vum Konstruktiounsfeeler net méi méiglech, well dat nëmme virum Start vun der Sond hätt misse geschéien.
Laanschtfluch beim Jupiter
Nom Passéiere vun der Äerd (Gravity Assist am August 1999) an der Marsbunn (Enn 1999) huet d'Sond Kurs op de Planéit Jupiter gehalen. Ufanks waren aus Käschtegrënn keng Observatioune vum Riseplanéit virgesinn, wat allerdéngs bei de bedeelegte Wëssenschaftler zu Protester gefouert hat. Si argumentéierten, datt de Fly-by beim Jupiter ideal wier fir d'Instrumenter ze kalibréieren a mat hinne Miessunge mat héchster Prezisioun duerchzeféieren. D'Virschléi goufen zum Schluss ugeholl, an den 1. Oktober 2000 entstoungen aus enger Distanz vu 84,3 Millioune km déi éischt Biller mat der Telekamera.
Cassini konnt wärend de nächste fënnef Méint déi och am Jupitersystem aktiv Raumsond Galileo ergänzen. Si huet entgéint den Ufankspläng haaptsächlech d'Mounde ënnersicht. Wéinst engem Feeler vun der Antenn vum Galileo hu missen nämlech all wëssenschaftlech Daten iwwer déi wäit manner leeschtungsstaark Niddreggewënnantennen iwwerdroe ginn, woufir Galileo déi meescht fotografesch Aktivitéiten agestallt hat, well déi eng héich Datequot gebraucht hunn.
Wärend hirem Openthalt beim Jupitersystem huet d'Cassinni-Sond vill héichopléisend Fotoe vum Jupiter gemaach an hat fir eng gewëssen Zäit en Deel vun den Aarbechte vun der Galileo-Sond iwwerholl. Am Laf vun dësem Missiounsdeel gouf och dat bis haut héchstopgeléiste Fotomosaik vum Planéit zesummegebaut (kuckt d'Bild riets). Vum ISS-System sinn am Ganze 26.287 Fotoe, woubäi och eng grouss Zuel u Filtere benotzt goufen, fir d'Gasverteelung an der Atmosphär vum Jupiter z'ënnersichen.
Mëtt Dezember gouf et fir d'Cassini-Sond och eng Geleegenheet fir Fotoe vun ettleche Mounde ze maachen. Allerdéngs koum et de 17. Dezember zu engem gréisseren Tëschefall am Beräich vun de Reaktionsrieder, déi d'Orientéierung vun der Sond am Raum kontrolléierten (kuckt Interplanetar Navigatioun). Wou d'Rad mat der Nummer dräi zu der Lagännerung vu 50 op 208 Ëmdréiunge pro Minutt acceleréiert gouf, hat een eng däitlech Temperaturerhéijung un de Lager festgestallt. De Bordcomputer hat dat als Vergréisserung vun der Reiwung interpretéiert an hat dann d'Reaktiounsrieder ofgeschalt, wourophin d'Lag iwwer d'Schubdüs gereegelt gouf. Well dat awer vill Dreifstoff verbraucht hat, gouf vum Buedem aus d'Instrumenteplattform vum 19. bis 27. Dezember deaktivéiert an et gouf nëmmen déi lagonofhängeg Instrumenter (z. B. RPWS oder MAG) weiderlafe gelooss. Beim neien ufuere vum Rad gouf eng ongläichméisseg Verdeelung vun der Schmierflëssegkeet festgestallt. D'Problem war mat zouhuelender Betribsdauer verschwonnen, a sou konnten d'wëssenschaftlech Observatioune wéi geplangt fortgesat ginn.
Wärend der aachtdeegeger Rouephas gouf d'Geleegenheet fir virgesinne Fotoe vu Jupitermounde verpasst, soudatt nëmme vum Himalia e puer Biller méiglech waren. Déi konnten de klenge Mound wéinst der grousser Distanz vu 4,4 Millioune km nëmmen an e puer Pixelen opléisen. Trotzdeem war dat besser wéi bei fréiere Fotoe, déi den Himalia nëmmen als einfache Punkt gewisen hunn. Domat hat sech fir d'éischt déi längelzeg Form an d'Gréisst (zirka 120 km × 150 km) bestëmme gelooss. Duerch d'MIMI-Instrument konnten och fir d'éischt dräidimensionaal Biller vum Jupiter-Magnéitfeld gemaach ginn. Den 22. Mäerz war d'Observatioun vum Jupiter eriwwer, an de Cassini war um Wee zum Saturn, wou d'Primärmissioun gestart soll ginn.
Beweis vun der Relativitéitstheorie
Wärend dem Summer 2002 war d'Sonn genee tëscht Cassini-Huygens an der Äerd, wat eng Iwwerpréiwung a Miessung vun der allgemenger Relativitéitstheorie erméiglecht hunn. Déi huet viraus gesot, datt ee vum Cassini op d'Äerd gesente Radiosignal eng méi laang Lafzeit opweist, wéi ee bei der entspriechender Distanz unhuele géif. De Shapiro-Verschleefung genannte Effet soll duerch déi staark Gravitatioun an déi domat verbonne Raumkrëmmung verursaacht ginn. Well d'Signal déi „Dell“ an der Raumzäit passéiere muss, verlängert sech d'Lafzäit géigeniwwer dem soss bal riichtem, direkte Wee ëm e puer Sekonnebrochdeeler. D'Verschleefung konnt dann och vun den Antenne vum Deep Space Networks festgestallt ginn, wouduerch d'allgemeng Relativitéitstheorie eng weider Kéier experimentell bestätegt gouf.
Fluch duerch d'Réng
Op dem Wee zum éischte Fly-by beim Saturn hat d'Cassini-Huygens-Sond duerch d'Saturnréng misse fléien, wouduerch héich opgeléiste Biller d'Struktur aus noer Distanz méiglech waren. Allerdéngs war d'Manöver wéinst de ville Gestengsstécker net ongeféierlech, soudatt een eng eidel Plaz tëscht de E- an F-Rank uviséiert hat, deen op de Biller vun de Voyager-Sonden als matièrefräie Raum z'erkenne waren. Wann op de Biller vum ISS trotzdeem Stéierungen z'erkenne gewiescht wieren, dann hätt fir auszewäichen, den Orbit misse gehuewe ginn. Dat hätt allerdéngs zousätzlechen Dreifstoffverbrauch als Folleg gehat. Beim Duerchfluch gouf d'Sond sou gedréit, datt d'Héichgewënnantenn als improviséiert Schutzschëld géint kleng Partikele gedéngt hat. D'Réng goufe primär mat den Instrumenter ISS an UVIS ënnersicht, déi vill nei Erkenntnesser iwwer den Opbau an d'Zesummesetzung vun de Réng liwwerten. Sou bestinn déi net primär aus Äis, wéi fréier ugeholl gouf, mä haaptsächlech aus Stëbs, deen deem op der Uewerfläch vum Phoebe staark gläicht. Doriwwer eraus gouf och eng ongewéinlech héich Konzentratioun vun atomarem Sauerstoff um Rand vun de Réng entdeckt. Well d'Bestanddeeler vu bannen no baussen ëmmer méi jonk ginn (d'selwecht wéi bei de Joresréng vun de Beem) gëtt ugeholl, datt de Sauerstoff aus enger Kollisioun am Januar vum selwechte Joer stame kéint.
Laanschtfluch beim Saturn an nei Mounden
Beim éischten an engste Fly-by vun der Missioun flog ass Cassini-Huygens op enger Distanz vun nëmmen 18.000 km un der Wolleksgrenz vum Saturn laanscht geflunn, fir dono nees d'Réng ze passéieren. Bei der Auswäertung vun alle Biller konnt ee schliisslech zwee ganz kleng an nach net bekannt Saturnmounde identifizéieren, déi ee provisoresch „S/2004 S1“ an „S/2004 S2“ bezeechent huet. Den éischten huet en Duerchmiesser vun 3 km, deen zweeten huet véier Kilometer. Déi béid Mounde si ronn 200.000 km vum Saturn ewech an hiren Orbit läit tëscht deene vum Mimas an Enceladus. D'Mounde goufen op staark langzäitbeliichtete Biller entdeckt, woubäi S/2004 S1 eventuell scho bei der Voyager-Missioun fonnt gouf; en änlechen Objet krut schonn 1981 d'Bezeechnung „S/1981 S14“. Spéider goufen d'Mounde an Methone (S1) a Pallene (S2) ëmbenannt.
Éischte Laanschtfluch beim Titan
De 26. Oktober 2004 war den éischte Laanschtfluch beim Titan op enger Distanz vun 1174 km. Dobäi gouf d'Uewerfläche mat enger bis dohin onerreechter Prezisioun erfaasst. Fir d'Observatioun goufen 11 vun den 12 Instrumenter benotzt, woubäi e Softwarefeeler am CIRS eng genee Ënnersich am Infrarout-Spektrum verhënnert hat. Vu besonneschem Interessi waren d'Fotoe vum Radarsystem, well d'Uewerfläch mat optesche Instrumenter wéinst der dichter Atmosphär vum Titan nëmme schwéier z'ënnersichen ass. Beim Laanschtfluch konnten ongeféier ee Prozent vun der Uewerfläch mat enger Opléisung vu bis zu 300 m pro Pixel erfaasst ginn. A Kombinatioun mat aner Instrumenter konnt d'Uewerfläch vum Titan als verhältnesméisseg jonk charakteriséiert ginn, woubäi och dynamesch Virgäng z'observéiere waren. Dat gouf als Hiwäis op fléissend, eventuell organescht Material gesinn. Och gouf et Indizien, déi op d'Existenz vu Gletscher a Séien hindeiten. Wärend dem Laanschtfluch konnt warscheinlech och en Äisvulkan entdeckt ginn (kuckt d'Bild riets).
Oftrennung a Marschfluch
D'Huygens-Missioun hat mat der Oftrennung vu Cassini de 25. Dezember 2004 um 3 Auer mëtteleuropäesch Zäit ugefaangen. Déi dräi kleng Sprengluedunge trennten d'Huygens erfollegräich of an acceleréierten d'Sond op 0,35 m/s (relativ zu Cassini) bei engem Spin vu 7,5 Ëmdréiunge pro Minutt. D'Miessung vun der Rotatioun gouf erréischt duerch dat schwaacht, geriichte Magnéitfeld vun der Sond erméiglecht. Dat konnt mat dem héichempfindleche Magnéitometer vum Cassini erfaasst ginn, woubäi den Huygens eigentlech net magnéitesch hätt dierfe sinn, fir d'Instrument net ze stéieren. D'Magnéitfeld gouf erréischt no der Fäerdegstellung bemierkt, woubäi et esou schwaach war, datt et net als kritescht Problem fir d'Missioun agestuft gouf. 12 Stonne no der Trennung hat Cassini mat der Telekamera vum ISS eng Foto vum Huygens gemaach, déi no der Vermiessung bestätegt hat, datt sech d'Sond op engem korrekte Kurs befënnt. Dem Fluchplang no sollt d'Huygens no der Trennung den Titan an 20 Deeg erreechen.
Landung um Titan
20 Deeg no der Oftrennung, de 14. Januar 2005, huet d'wëssenschaftlech Missioun fir d'Huygens ugefaangen. D'Evenementer sinn hei chronologesch (MEZ) opgezielt (all Zäite bezéie sech op den Empfangszäitpunkt op der Äerd; wéinst der Signallafzäit 67 Minutten nom jeeweilegen Evenement). Huygens huet Daten all mat 1 bis 8 KBit/sec un de Cassini geschéckt, wou si tëschegespäichert goufen, fir si an den Deeg no der Huygens-Missioun op d'Äerd z'iwwerdroen.
Resultater
Bei der Registréierung vun den ukommenden Huygens-Date gouf et e weideren technesche Feeler: Den Empfangssystem vum Cassini hat nëmmen Date vum Kanal B opgezeechent. Den Huygens huet zwéi redundant Senderen (Kanal A a B), vun deene jiddwereen all déi gesammelt Miessdate zäitversat iwwerdréit. Vun där Redundanz waren allerdéngs zwee Experimenter ausgeholl: den Doppler Wind Experiment (DWE) fir d'Miessung vun der Wandvitess an d'Bilddate vum DISR. D'Miessung duerch d'DWE-Instrument sollten u Bord vum Cassini an duerch e VLBI-Netzwierk op der Äerd passéieren. Heizou benotzt d'Instrument den héchstabilen Oszillater vum Kanal-A-Sender. Well op dësem Kanal keng Daten empfaange goufen, waren och keng Miessunge duerch de Cassini méiglech. Zwar konnt een aus d'Date vum VLBI-Netzwierk d'Wandvitesse rekonstruéieren, déi waren awer ëm e Villfacht manner genee wéi déi geplangte Miessunge duerch de Cassini. D'DISR-Instrument dogéint hat déi gemaache Biller wiesselsäiteg op d'Kanäl A a B iwwerdroen, well d'Datenunheefung ze grouss gewiescht wier, fir se sou dacks ze schécken. Dofir gouf d'Hallschent vun den 1215 Biller beim Empfank verluer. D'Netaktivéierung vum Kanal-A-Empfänger war op e Programméierfeeler zeréckzeféieren, deen an de Verantwortungsberäich vun der ESA gefall ass. E weidere Problem goung op de Sonnesensor, dee wéinst der onerwaarten réckwäerteger Rotatioun d'Sonn net erfaasse konnt. Soumat konnt ufanks net bestëmmt ginn, a wéi enger Richtung d'Kamerae gekuckt a wou sech d'Huygens genee opgehalen huet. Duerch opwändeg Rekonstruktioune konnten déi néideg Parameter awer zwee Méint no der Landung mat enger Genauegkeet vun zirka 5° bestëmmt ginn.
Wärend der Missioun goufen an 3:44 Stonnen 474 MBit Date gesammelt an iwwertdroen, dovu 606 Biller. Et gouf festgestallt, datt d'Atmosphär vum Mound haaptsächlech aus Stéckstoff a Methan besteet, woubäi d'Konzentratioun vu Methan mat ofhuelender Héicht klëmmt. An enger Héicht vun 20 km goufe Wolleken aus Methan entdeckt, déi dann a Form vun Niwwel bis op de Buedem reechen. An der Atmosphär gouf och den Isotop Argon-40 detektéiert, wat op vulkanesch Aktivitéit schléisse léisst. Allerdéngs kënnt et heibäi net zum Ausworf vu Lava wéi op der Äerd, mä zum Ausbroch vu Waasseräis an Ammoniak. Iwwerraschenderweis goufe keng Isotope vum Typ Argon-36 an Argon-38 fonnt, déi nach aus den Ufäng vum Sonnesystem staammen. Doraus follegt, datt den Titan op d'mannst eemol a senger Geschicht seng komplett Atmosphäre muss verluer hunn. Erwartungsgemäß selten waren die Edelgase Krypton a Xenon, well déi an Aerosole gebonne sinn a sou op de Buedem transportéiert ginn. D'Auswäertung vun de Stéckstoffmolekülle weist, datt d'Atmosphär vum Titan an der Vergaangenheet fënnefmol méi dicht gewiescht huet misse sinn. Fir de Verloscht sollen ënner anerem dräi Ausgasungswelle verantwortlech sinn: Déi éischt war bei der Formung vum Mound geschitt, déi zweet virun zirka 2 Milliarde Joer (dee sech verdichtende Silikatkär ausgeléist grouss Iwwerschëss Wäermt) an déi lescht viru ronn 500 Millioune Joer, wou et Konvektiounsstréim am Mantel vum Titan gi war. D'Wandmiessunge hunn eng Vitess vun zirka 35 m/s an enger Héicht vu ronn 60 km erginn, woubäi d'Wande mat ofhuelender Héicht ëmmer méi lues ginn, bis si schliisslech ënner enger Héicht vun 10 km bal zum Erleie kommen. D'Wandrichtung war bis zu den 10 km konstant "Ost", hat awer ënner där Grenz ganz séier op "West" ëmgedréit. D'Stréimunge bannent der Atmosphär gi net wéi op der Äerd duerch wiesselnd Sonnenastralung verursaacht, well deenen hir Intensitéit wéinst der vill méi grousser Distanz ongeféier 100-mol méi kleng ass wéi op der Äerd. Am Géigenzuch ass den Afloss vun der Gravitatioun vum Saturn op den Titan 400-mol méi staark wéi dee vum Äerdmound op d'Äerd, wouduerch an der Atmosphär en Ebbe-Flut-Mechanissem produzéiert gëtt.
Duerch d'Gréisst vun de Biller a Kombinatioun mat Spektren a Radar-Miessunge konnt den Huygens vill iwwer d'Uewerfläch vum Titan an Erkenntness bréngen, wat bis zu deem Zäitpunkt wéinst der dichter Atmosphär kaum méiglech war. D'Uewerfläch war duerch Oflagerunge vun organeschem Material méi däischter wéi erwaart an de Buedem, op deem d'Sond gelant war, huet a sengen Eegenschaften naassem Sand oder Toun op der Äerd geglach. D'Substanz besteet haaptsächlech aus verdrecktem Waasser- a Kuelewaasserstoff-Äis. Duerch d'Wäermt vun der Sond koum et ënner der Sond scho kuerz no der Landung zu klengen Ausbrëch vun am Buedem gebonnenem Methan. D'Biller vun der op d'Säit kuckender Kamera (SRI) hunn eng flaach Fläch mat kiselaartege Kierper gewisen, déi en Duerchmiesser vu 5 bis 15 cm hunn. Wärend der Landung hat den DISR spektakulär Biller vun der Titanuewerfläch gemaach, besonnesch kuerz virun der Landung, wou e groussen Deel vun der Donscht- a Wollekeschicht duerchkräizt goufen. De Relief weist villfälteg Formatioune, ënner anerem Bierger, Däller an och Dünen, déi bis zu 1500 km laang sinn. Et goufen och vill Kanäl fonnt, déi zesumme mat den ofgeronnte Forme vun de Steng op der Uewerfläch an an der Konsistenz vum Buedem op Erosioun duerch Flëssegkeeten hiweisen. Scho fréi gouf dem Methan heibäi eng primär Roll zougeschwat, wat sech zum Enn och bestätegt huet. Op dem Titan existéiert e konstante Methan-Kreeslaf mat Reen, Flësse a Séien, déi fir d'Erosioun vum Relief verantwortlech ass.
Video vun der Landung
De follgende Video weist d'Landung vum Huygens aus der Siicht vum DISR-Instrument, woubäi e puer Daten och vun aneren Instrumente staamen. D'Zäit gouf virum Opschlag ëm dat 40-facht acceleréiert an nom Opschlag ëm dat 100-facht.
Am zentrale Bléckfeld ginn d'Fluchbunn vun der Sond an hir fotografesch Biller duergestallt. Faarweg Overlays weisen, datt ee Bild duerch dat faarwlech zesummegehéierend Instrument (riets) am entspriechende Bildberäich erfollegt ass. Am Ufank vum Video ginn och d'Himmelsrichtungen an d'Landezon kuerz fir Orientéierung ugewisen.
Op der rietser Säit gi verschidden Daten an Aktivitéiten ugewisen. Een Opblénke vum jeeweilege Faarfpunkt bedeit eng Foto duerch dat entspriechend zougeuerdert Instrument. Dat fotograféiert Gebitt gëtt gläichzäiteg och op dem zentrale Bléckfeld mat der selwechter Faarf markéiert. Faarfpunkte, déi ënne riets mat engem klenge zousätzleche rosa Quadrat gekennzeechent sinn, weisen un, datt dat zougeuerdent Instrument no uewen, statt no ënne kuckt.
An der Stereo-Audioausgab si weider Informatioune akustesch integréiert. De lénksen Audio-Kanal gëtt mat senger Frequenz d'Dréivitess vum Huygens zeréck, e Klicke bedeit den Ofschloss vun enger Dréiung. De rietse Kanal gëtt Besonnesches bei der Datesammlung zeréck. D'Frequenz vum Hannergrondgeräisch ass mat der Signalstäerkt zum Cassini gekoppelt, eenzel Téin weisen Instrumentenaktivitéit un. Jiddwer Instrument ass eng gewësse Tounfrequenz zougestallt, woubäi déi analog zu der Instrumentelëscht riets ëmmer méi ofhëlt.
Missiounsverlaf 2005
Nom Enn vun der Huygens-Missioun führte huet d'Cassini-Sond de 17. Februar 2005 an enger Héicht vu 1577 km hiren éischte Laanschtfluch beim Mound Enceladus duerchgefouert. D'Opléisung vun de Biller waren ëm dat zéngfacht besser wéi déi vun de Voyager-Sonden. Déi haten zu hirer Zäit scho festgestallt, datt de Mound vill Liicht reflektéiert hat a kaum däischter Plaze hat. De Gond heifir konnten Spektralanalyse vum Cassini liwweren: De Mound ass ganz mat rengem Waasseräis iwwerzunn. Op dem Äispanzer hu sech zwar Kanäl an Hiwwele gebilt, déi an hirem Muster deenen um Europa a Ganymed gläichen; allerdéngs weist déi kleng Zuel a Gréisst vun Aschléikrateren op een éischter jonke Mound hin. Bei engem zweete Laanschtfluch de 16. Mäerz konnten ausserdeem e Magnéitfeld an eng Atmosphär nogewise ginn. Well den Enceladus net genuch Gravitatioun entwéckelt, fir eng stänneg Atmosphär ze halen, muss et eng Quell ginn, déi stänneg Gas zouféiert. Et gëtt ugeholl, datt et eng Form vu vulkanescher Aktivitéit um Mound misst ginn.
Den 10. Mee hat de JPL bekannt gemaach, datt nees e neie Mound entdeckt konnt ginn, dee virleefeg d'Bezeechnung "S/2005 S1" krut huet a spéider op Daphnis ëmbenannt gouf. De Mound gouf mat der NAC-Kamera an enger fräier Plaz vum A-Rank fonnt, wou sou e Kierper schonn zanter enger gewësser Zäit ugeholl gi war. Daphnis huet en Duerchmiesser vun zirka 7 km, an huet eng Mass vu ronn 80 Milliarden Tonnen a kreest ëm de Saturn op enger Distanz vu bis zu 136.500 km. D'Gravitatioun vum Mound huet zu enger Wellebildung um Rand vun de Réng, déi a senger Géigend sinn, gefouert. D'Welle vun de séiere Partikelen am bannenzege Rank lafen heibäi dem Mound viraus, déi lues am baussenzege Rank lafen him no.
Den 11. Juli hat de Cassini op enger Distanz vun 10.000 km de Mound Hyperion passéiert an huat Fotoe mat der NAC-Kamera an enger Opléisung vu bis zu 1 km gemaach. Miessunge vun der Dicht am Verglach zu der Uewerfläch weisen drop hin, datt ongeféier 40 % vum Moundkär huel ass.
Den 29. Juli gouf publizéiert, datt beim Laanschtfluch beim Saturnmound Enceladus de 14. Juli däitlech Zeeche fir aktive Vulkanismus fonnt gouf. Dat stëtzt sech virun allem op d'Entdeckung vu lokal begrenzte Waasserdampwolleken an Hotspots, besonnesch um Südpol vum Mound. Duerch déi vulkanesch Prozesser konnt sech eng Atmosphär forméieren, well déi produzéiert Gase hir lues Verdonstung an de Weltraum duerch déi kleng Gravitatioun kompenséieren. D'Atmosphär besteet haaptsächlech aus 65 % Waasserdamp an 20 % molekularem Waasserstoff, de leschten Deel ass gréisstendeels nach Kuelestoffdioxid. Doriwwer eraus hat de Cosmic Dust Analyzer eng héich Konzentratioun vu Partikelen an der Atmosphär gemooss. Déi huet sech als primär Quell fir dem Saturn säin E-Rank erausgestallt.
Nodeem de Cassini de 24. September de Mound Tethys passéiert hat a Fotoe vum bis elo onbekannte Südpol gemaach hat, as si zwéin Deeg méi spéit ganz no (zirka 500 km) laanscht den Hyperion geflunn. Déi detailléiert Fotoe weisen eng eenzegaarteg Schwamm-änlech Uewerflächestruktur, fir deenen hire Genesisprozess et bis haut nach keng Erklärung gëtt. Vu besonneschem Interessi ass dat schwaarzt Material, dat a ville Kratere vum Mound läit, wéi z. B. dem groussen Impaktkrater mam Duerchmiesser vun 200 m. Speziell ass och déi komplett net virausberechebar, chaotesch Rotatioun, déi fir e Mound am Sonnesystem eenzegaarteg ass.