Když loňská sonda ESA Huygens přistála na povrchu Saturnova měsíce Titan, pokračovala v přenosu dat po dobu 71 minut. Vědci dokázali reprodukovat tuto energetickou oscilaci, když si uvědomili, že signál odrážel oblázky na Titanově povrchu. Dokázali spočítat, že povrch kolem Huygens je většinou plochý, ale posetý horninami 5-10 cm (2-4 palce).
Neočekávané rádiové odrazy z povrchu Titanu umožnily vědcům ESA odvodit průměrnou velikost kamenů a oblázků v blízkosti místa přistání Huygens. Tuto techniku lze použít na jiných pozemních misích k analýze planetárních povrchů zdarma.
Když Huygens přišel k odpočinku na povrchu Titanu 14. ledna 2005, přežil dopad a pokračoval v přenosu do mateřské lodi Cassini, obíhající výše. Část tohoto rádiového signálu „unikla“ dolů a zasáhla povrch Titanu, než se odrazila zpět do Cassini. Cestou nahoru zasahoval do přímého paprsku.
Když Miguel Pérezascar, člen týmu Huygens v Evropském středisku ESA pro výzkum a vývoj v oblasti vesmíru (ESTEC) v Nizozemsku, a jeho kolegové sledovali, jak se signál vrací, byli zpočátku zmateni, když viděli, jak se signál zvyšuje. a opakovaným pádem.
"Huygens nebyl navržen tak, aby nutně přežil dopad, takže jsme nikdy nepřemýšleli o tom, jak bude signál vypadat z povrchu," říká PÃÃrez. Poté, co udělal vtip, že mimozemšťané musí táhnout plavidlo po povrchu, začal Pustin a tým okamžitě pracovat, aby porozuměli signálu.
Stopa byla opakovaným kmitáním síly. To přimělo Pustea přemýšlet o interakci přímého signálu s odrazem od povrchu Titanu. Jak Cassini odešel od přistávacího stanoviště Huygens, úhel mezi ním a Huygensem se změnil. Tím se změnil způsob, jakým byla detekována interference mezi odrazeným a přímým paprskem, což pravděpodobně způsobilo kolísání síly.
Začal provozovat počítačové modely a viděl, že nejenže dokáže reprodukovat přijímaný signál, ale také to bylo citlivé na velikost oblázků na povrchu Titanu.
Cassini shromažďovala data 71 minut poté, co Huygens přistál. Po této době se pohyb kosmické lodi dostal pod horizont, jak je vidět z přistávacího místa Huygens. Do té doby pohlcoval rádiové signály, které kódovaly informace o pásmu Titanova povrchu, od 1 metru do 2 kilometrů západně od přistávací sondy.
Aby přesně zrcadlil skutečný signál, Pusté a jeho tým objevili, že povrchový řádek musí být relativně plochý a pokrytý většinou kameny o průměru přibližně 5 až 10 centimetrů.
Tento jedinečný výsledek doplňuje údaje pořízené přístrojem Descent Imager a Spectral Radiometer (DISR). Když Huygens spočinul na povrchu Titanu, DISR směřoval přímo na jih. Na jeho obrázcích jsou zobrazeny kameny a terén v dobré shodě s nově odvozenými rádiovými daty na západní straně. "To je skutečný bonus k misi." Nevyžaduje žádné speciální vybavení, pouze obvyklý komunikační subsystém, “říká Pust.
Nyní, když vědci tento proces pochopili pomocí neočekávaných Huygensových dat, může být tato technika implementována na budoucí mise landerů. "Tuto zkušenost může zdědit kterýkoli budoucí lander," říká Pérez, "Vše, co bude potřeba, je několik vylepšení a stane se mocnou technikou."
Například jemným změněním vlastností rádiového paprsku může být radiový vysílač a přijímač optimalizován, aby pomohl odvodit chemické složení planetového povrchu.
Původní zdroj: ESA News Release