Le vaisseau spatial Cassini de la NASA entrera sur un nouveau territoire dans sa phase de mission finale, la grande finale, alors qu'il se prépare à se lancer dans une série de passes ultra-étroites à travers la haute atmosphère de Saturne avec ses cinq dernières orbites autour de la planète.

Cassini effectuera le premier de ces cinq passages au-dessus de Saturne à 00 h 22 HAE lundi, 14 août. Le point d'approche le plus proche de Saturne du vaisseau spatial lors de ces passages se situera entre environ 1, 010 et 1, 060 milles (1, 630 et 1, 710 kilomètres) au-dessus du sommet des nuages ​​de Saturne.

Le vaisseau spatial devrait rencontrer une atmosphère suffisamment dense pour nécessiter l'utilisation de ses petits propulseurs de fusée pour maintenir la stabilité - des conditions similaires à celles rencontrées lors de nombreux survols rapprochés de Cassini de la lune Titan de Saturne, qui a sa propre atmosphère dense.

"Les survols du Titan de Cassini nous ont préparés à ces passages rapides dans la haute atmosphère de Saturne, " a déclaré Earl Maize, Chef de projet Cassini au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA en Californie. « Grâce à notre expérience passée, l'équipe est convaincue que nous comprenons comment le vaisseau spatial se comportera aux densités atmosphériques prédites par nos modèles."

Maize a déclaré que l'équipe considérerait la passe du 14 août comme nominale si les propulseurs fonctionnaient entre 10 et 60% de leur capacité. Si les propulseurs sont obligés de travailler plus fort – ce qui signifie que l'atmosphère est plus dense que les modèles ne le prévoient – ​​les ingénieurs augmenteront l'altitude des orbites suivantes. Appelée « manœuvre pop-up », " des propulseurs seront utilisés pour élever l'altitude d'approche la plus proche sur les prochains passages, probablement d'environ 120 miles (200 kilomètres).

Si la manœuvre contextuelle n'est pas nécessaire, et l'atmosphère est moins dense que prévu lors des trois premiers passages, les ingénieurs peuvent alternativement utiliser l'option "pop-down" pour abaisser l'altitude d'approche la plus proche des deux dernières orbites, également probablement d'environ 120 miles (200 kilomètres). Cela permettrait aux instruments scientifiques de Cassini, notamment le spectromètre de masse ionique et neutre (INMS), pour obtenir des données sur l'atmosphère encore plus près du sommet des nuages ​​de la planète.

"Comme il fait ces cinq plongeons dans Saturne, suivi de son plongeon final, Cassini deviendra la première sonde atmosphérique de Saturne, " a déclaré Linda Spilker, Scientifique du projet Cassini au JPL. "C'est depuis longtemps un objectif de l'exploration planétaire d'envoyer une sonde dédiée dans l'atmosphère de Saturne, et nous jetons les bases d'une exploration future avec cette première incursion."

D'autres instruments Cassini rendront détaillés, observations à haute résolution des aurores de Saturne, Température, et les tourbillons aux pôles de la planète. Son radar scrutera profondément dans l'atmosphère pour révéler des caractéristiques à petite échelle aussi fines que 25 kilomètres (16 miles) de large - près de 100 fois plus petites que ce que le vaisseau spatial pouvait observer avant la Grande Finale.

Le 11 septembre une rencontre lointaine avec Titan servira de version gravitationnelle d'une grande manœuvre pop-down, ralentir l'orbite de Cassini autour de Saturne et infléchir légèrement sa trajectoire pour envoyer le vaisseau spatial vers son plongeon du 15 septembre dans la planète.

Pendant la plongée en demi-orbite, le plan est d'avoir sept instruments scientifiques Cassini, dont l'INMS, allumé et rapporte les mesures en temps quasi réel. Le vaisseau spatial devrait atteindre une altitude où la densité atmosphérique est environ le double de celle rencontrée lors de ses cinq derniers passages. Une fois que Cassini atteint ce point, ses propulseurs ne pourront plus contrecarrer la poussée de l'atmosphère de Saturne pour maintenir l'antenne de la sonde pointée vers la Terre, et le contact sera définitivement perdu. Le vaisseau spatial se brisera comme un météore quelques instants plus tard, mettant fin à son long et enrichissant voyage.