A espaçonave Cassini da NASA entrará em um novo território em sua fase final de missão, o Grande Final, enquanto se prepara para embarcar em um conjunto de passagens ultraproximas pela atmosfera superior de Saturno com suas cinco órbitas finais ao redor do planeta.

A Cassini fará a primeira dessas cinco passagens sobre Saturno às 12h22 EDT de segunda-feira, 14 de agosto. O ponto da espaçonave de aproximação mais próxima a Saturno durante essas passagens será entre cerca de 1, 010 e 1, 060 milhas (1, 630 e 1, 710 quilômetros) acima do topo das nuvens de Saturno.

Espera-se que a espaçonave encontre uma atmosfera densa o suficiente para exigir o uso de seus pequenos propulsores de foguetes para manter a estabilidade - condições semelhantes às encontradas durante muitos dos sobrevoos próximos da Cassini à lua de Saturno, Titã, que tem sua própria atmosfera densa.

"Os voos de Titã da Cassini nos prepararam para essas passagens rápidas pela alta atmosfera de Saturno, "disse Earl Maize, Gerente de projeto da Cassini no Jet Propulsion Laboratory (JPL) da NASA na Califórnia. "Graças à nossa experiência anterior, a equipe está confiante de que entendemos como a espaçonave se comportará nas densidades atmosféricas que nossos modelos prevêem. "

Maize disse que a equipe considerará a passagem de 14 de agosto nominal se os propulsores operarem entre 10 e 60 por cento de sua capacidade. Se os propulsores forem forçados a trabalhar mais - o que significa que a atmosfera é mais densa do que os modelos prevêem - os engenheiros aumentarão a altitude das órbitas subsequentes. Chamada de "manobra pop-up, "os propulsores serão usados ​​para aumentar a altitude de aproximação mais próxima nas próximas passagens, provavelmente por cerca de 120 milhas (200 quilômetros).

Se a manobra pop-up não for necessária, e a atmosfera é menos densa do que o esperado durante as três primeiras passagens, os engenheiros podem alternativamente usar a opção "pop-down" para abaixar a altitude de aproximação mais próxima das duas últimas órbitas, também provavelmente em cerca de 120 milhas (200 quilômetros). Isso habilitaria os instrumentos científicos da Cassini, especialmente o espectrômetro de massa neutra e íon (INMS), para obter dados sobre a atmosfera ainda mais próximos dos topos das nuvens do planeta.

"À medida que faz esses cinco mergulhos em Saturno, seguido por seu mergulho final, Cassini se tornará a primeira sonda atmosférica de Saturno, "disse Linda Spilker, Cientista do projeto Cassini no JPL. "Há muito tempo é um objetivo na exploração planetária enviar uma sonda dedicada à atmosfera de Saturno, e estamos preparando as bases para futuras explorações com esta primeira incursão. "

Outros instrumentos da Cassini farão detalhes, observações de alta resolução das auroras de Saturno, temperatura, e os vórtices nos pólos do planeta. Seu radar perscrutará profundamente a atmosfera para revelar características em pequena escala de até 16 milhas (25 quilômetros) de largura - quase 100 vezes menor do que a espaçonave poderia observar antes do Grand Finale.

Em 11 de setembro, um encontro distante com Titã servirá como uma versão gravitacional de uma grande manobra pop-down, desacelerando a órbita da Cassini em torno de Saturno e dobrando ligeiramente seu caminho para enviar a espaçonave em direção ao seu mergulho no planeta em 15 de setembro.

Durante o mergulho da meia órbita, o plano é ter sete instrumentos científicos Cassini, incluindo INMS, ligado e relatando medições em tempo quase real. A espaçonave deverá atingir uma altitude em que a densidade atmosférica seja cerca de duas vezes a que encontrou durante suas cinco passagens finais. Assim que a Cassini chegar a esse ponto, seus propulsores não serão mais capazes de trabalhar contra o impulso da atmosfera de Saturno para manter a antena da espaçonave apontada para a Terra, e o contato será perdido para sempre. A espaçonave vai se quebrar como um meteoro momentos depois, terminando sua longa e gratificante jornada.