Aurinkokunnan toiseksi suurimman planeetan renkaat erottuvat helposti jo pienellä kaukoputkella, mutta niiden monimuotoisuus paljastui vasta luotainten välittämistä kuvista.

Vuonna 1979 Saturnuksen ohitti Pioneer 11, joka löysi päärenkaiden ulkopuolelta kapean F-renkaan. Sen leveys on vain joitakin satoja kilometrejä, ja sen hiukkasia pitää aisoissa kaksi "paimenkuuta", Prometheus ja Pandora.

Voyager- ja Cassini-luotainten tekemät, paljon tarkemmat havainnot eivät tuoneet selvyyttä F-renkaan syntyyn, ja pitkään on väitelty jopa siitä, kuinka paljon Saturnuksen koko rengasjärjestelmällä on ikää.  

Nykyisin vallitseva käsitys on, että renkaat ovat hyvin vanhat. Hyodo Ryukin ja Ohtsuki Keijin tekemän tutkimuksen mukaan F-rengas on peräisin renkaiden muinaisen syntyprosessin loppuvaiheista.

Jo miljardeja vuosia sitten syntyneissä renkaissa oli alkujaan paljon enemmän erikokoisia kappaleita kuin nykyisin. Niitä kertyi pieniksi kuiksi erityisesti renkaiden ulkoreunalle.

Cassini-luotaimen havaintojen mukaan näillä renkaiden reuna-alueiden kuilla on höttöisestä olemuksestaan huolimatta tiheä ydin. Japanilaistutkijoiden tekemien simulaatioiden perusteella F-rengas ja sen paimenkuut ovat syntyneet, kun nämä pienet kuut törmäilivät toisiinsa ja osittain hajosivat. 

Aurinko on ollut viime aikoina jälleen varsin hiljainen, mutta nyt sen kohti Maata näkyvälle puolelle on tullut jälleen yksi kohtalaisen suuri auringonpilkkuryhmä. Aurinkotutkijoiden jargonilla ryhmän nimi on AR2403 ja se on tuottanut jo useita purkauksia, viimeisen eilen. Purkauksista neljä luokiteltiin keskivoimakkaaseen M-luokkaan.

AR2403 on paitsi tullut näkyviin Auringon pyöriessä, niin se on myös kasvanut koko ajan. Sen pinta-ala on nelinkertaistunut sitten perjantain ja sen halkaisija on nyt noin 130 000 km. Se on siis noin kymmenen kertaa Maan halkaisijan kokoinen.

Sen magneettiset ominaisuudet ovat sellaiset, että ryhmä todennäköisesti tulee röyhäyttelemään avaruuteen vielä lisää protuberansseja, kenties jopa voimakkaimpia X-luokan purkauksia. Jo nyt sen tuottamat purkaukset saavat aikaan sen, että tänään sunnuntaina illalla on kohonnut todennäköisyys revontulille.

Amerikkalainen avaruussäätä tarkkaileva NOAA ennustaa 70% todennäköisyydellä pientä avaruusmyrskyä korkeille leveysasteille, siis Lapin tietämille, mutta hyvällä onnella aktiivisuus on ennustettua voimakkaampaa ja leviää myös etelämmäksi. Paras aika katsoa näkyykö taivalla mitään on keskiyön aikaan – olettaen tietysti, että on selkeää.

Suomessa parhaiten ja ajantasaisimmin tietoa avaruussäästä ja revontulien näkymisen todennäköisyydestä saa Ilmatieteen laitoksen Auroras Now -palvelusta ja avaruussääennusteesta (joka tätä kirjoitettaessa on vähän vanhentunut).

Otsikkokuva: ESA / SOHO
Kuva oikealla: NASA / SDO

Kuten Tiedetuubissa viime viikolla kerrottiin, Cassini-luotain ohitti 17. elokuuta Saturnuksen Dione-kuun viimeisen kerran lähietäisyydeltä. Maanantaisen ohilennon aikana luotaimen ja kuun välimatka oli ainoastaan 474 kilometriä ja kuvien erotuskyky oli sen mukainen, parhaimmillaan vain muutaman metrin.

Cassinin päätehtävä oli tutkia Dionen gravitaatiokenttää, joten luotaimen asento ei ollut kuvien ottamisen kannalta paras mahdollinen. Siitä huolimatta saalis on näyttävä.

Aurinkoa kiertävien kahdeksan planeetan tiedetään syntyneen noin 4,5 miljardia vuotta sitten. Saattaa tuntua nurinkuriselta, mutta ensimmäisenä muotoutuivat suurimmat planeetat. Varsinaisena ongelmana on kuitenkin ollut, että Jupiteria ja Saturnusta ei pitäisi olla ollenkaan olemassa. Ainakaan jos suosittuun kehitysmalliin on luottaminen.

Ilmeisesti siihen ei kannata luottaa. Niin sanotun "ydinkertymämallin" mukaan jättimäisten kaasuplaneettojen kasautuminen olisi alkanut kiinteän, noin 10 kertaa Maata suuremman kappaleen muodostumisesta. Tämä jää- ja kivimöykky olisi sitten haalinut itseensä suuren määrän vetyä ja heliumia.  

Mallin riesana on ollut aika. Kiinteän ytimen olisi pitänyt muodostua muutamassa miljoonassa vuodessa tai vastasyntynyttä Aurinkoa ympäröivä kaasukiekko olisi ehtinyt harventua ennen kuin Jupiter ja Saturnus olisivat kasvaneet nykymittoihinsa: niille ei yksinkertaisesti olisi riittänyt rakennusainetta. 

Toisaalta Maan kasautuminen kesti vähintään 30 miljoonaa vuotta, mahdollisesti jopa 100 miljoonaa vuotta. Miten useita kertoja Maata suurempia kappaleita olisi voinut silti syntyä muutamassa miljoonassa vuodessa? 

"Oli epäselvää, miten Jupiterin ja Saturnuksen kaltaisia planeettoja saattoi ylipäätään muodostua", pohtii vastikään julkaistua tutkimusta johtanut Hal Levinson. Ratkaisu saattaa löytyä ”planetaarisesta sorasta”, jonka syntyä ja kehitystä tutkijat mallinsivat laskennallisesti. 

Sen sijaan, että jättiläisplaneettojen kiinteät ytimet olisivat muodostuneet vähitellen pienten kappaleiden kasautuessa vaiheittain yhä suuremmiksi ryppäiksi, Aurinkokunnan varhaisvuosina syntyi ensin suunnilleen koripallon kokoisia jäisiä möhkäleitä, jotka sitten kertyivät yhteen.

Kun kasautuminen pääsi alkuun, tätä hyvin karkeaa "soraa" ajautui kasvaviin kappaleisiin paitsi vetovoiman, myös niitä ympäröivän kaasun avittamana. Kun jäiset kimpaleet lähestyivät planeetta-alkioita, kaasu hidasti niiden liikettä, jolloin ne eivät päässeet karkuun vaan päätyivät kasvattamaan alkioiden massaa.

Tutkijoiden mukaan "sorakertymämalli" selittää Aurinkokunnan rakenteen sekä Jupiterin ja Saturnuksen synnyn käytettävissä olevassa ajassa edellyttäen, että prosessi tapahtui sopivalla nopeudella. Syntyvillä planeetoilla piti olla riittävästi aikaa vaikuttaa toisiinsa vetovoiman välityksellä. 

"Jos kertyminen tapahtuu liian nopeasti, tuloksena on satoja jäisiä maapalloja", arvioi Katherine Kretke. "Kasvavilla ytimillä täytyy olla aikaa singota kilpailijansa kauemmas, jolloin ne eivät enää pysty keräämään itseensä soraa. Silloin muodostuu ainoastaan pari kaasujättiläistä."

Tutkimuksesta kerrottiin SwRI:n (Southwest Research Institute) uutissivuilla ja se on julkaistu Nature-tiedelehdessä (maksullinen)

Kuva: NASA/JPL-Caltech

Avaruuden kappaleiden törmäykset Maahan ovat menneinä vuosimiljardeina olleet tuhoisia. Ainakin osa suurista joukkotuhoista on ollut seurausta asteroidin tai komeetan iskusta, jonka seuraukset ovat muuttaneet ilmastoa radikaalisti.

Komeettoja on kuitenkin pidetty myös mahdollisina elämän edistäjinä – tosin monet "tutkimukset" ovat osoittautuneet huuhaaksi ainakin lennokkailta johtopäätöksiltään. 

Parhaillaan Prahassa käynnissä olevassa geokemian konferenssissa on esitelty tuoreita tutkimustuloksia, joiden mukaan komeettatörmäykset ovat saattaneet olla merkittävässä asemassa Maan elämän synnyn kannalta.

Japanilaistutkijat Haruna Sugahara ja Koichi Mimura ovat tehneet kokeita, joissa jäljilteltiin komeettojen iskuja Maahan noin neljä miljardia vuotta sitten, kun ensimmäiset merkit elämästä ilmaantuivat planeetallemme.

Kokeessa komeetoissa esiintyvien glysiini-aminohapon ja forsteriitti-silikaattimineraalin sekä veden seos jäähdytettiin noin -200 celsiusasteen lämpötilaan. Kosmista iskua simuloitiin ampumalla jäiseen kohteeseen polykarbonaatti-teräsammus.  

"Törmäyksessä" syntyneet aineet analysoitiin kaasukromatografilla ja tulosten mukaan aminohaposta oli syntynyt lyhyitä peptidiketjuja. Pituutta niillä oli korkeintaan kolmen yksikön verran, mutta ne olivat tyypiltään lupaavia. 

"Kokeemme osoitti, että alhainen lämpötila törmäyshetkellä oli synteesin kannalta keskeinen tekijä, sillä iskussa syntynyt peptidilaji muodostaa todennäköisemmin pidempiä ketjuja", arvioi Sugahara.

Tutkimustulosten mukaan kosmisissa törmäyksissä syntyneiden peptidien määrä olisi suunnilleen sama kuin aiemmin merkittävimpinä pidetyissä maanpäällisissä prosesseissa, kuten sähköpurkausten – eli ukkosmyrskyjen – seurauksena. 

Jos komeetat ovat olleet tärkeitä Maan elämän synnyn kannalta, se herättää kysymyksiä elämän mahdollisuuksista myös muualla. 

"Omassa Aurinkokunnassamme Jupiterin ja Saturnuksen jäisiin kuihin kuten Europaan ja Enceladukseen on ammoin kohdistunut samanlainen komeettapommitus", huomauttaa Sugahara. "Ja NASAn Stardust-luotain on osoittanut, että komeetoissa on glysiiniä."

"Lyhyiden peptidien muodostuminen on keskeinen askel mutkikkaampien molekyylien kemiallisessa evoluutiossa. Kun prosessi on ensin lähtenyt liikkeelle, tarvitaan paljon vähemmän energiaa pidempien peptidiketjujen muodostumiseen maanpäällisissä, vetisissä olosuhteissa", Sugahara päättelee.

Tutkimus on julkaistu Geochemical Journal -tiedelehdessä.

Kuva: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory

Nasa laukaisee ensi vuonna seuraavan luotaimen kohti Marsia. Punaisen planeetan sisuksia tutkiva InSight lähtee matkaan maaliskuussa ja saavuttaa määränpäänsä puoli vuotta myöhemmin.

Luotaimen mukaan laitetaan mikrosiru, johon talletetaan iso liuta avaruustutkimuksesta kiinnostuneiden nimiä.

Oman nimensä on voinut lähettää avaruuteen monen aikaisemmankin luotaimen mukana, mutta nyt Nasalla on käynnissä "Frequent Flyer" -ohjelma. Sen ensimmäinen matka tehtiin viime joulukuussa. Orion-aluksen testilennolla oli mukana lähes 1,4 miljoonan "kanta-asiakkaan" nimeä.  

Innokkaat avaruusharrastajat voivat kerätä "Mars-pisteitä" osallistumalla ohjelmaan ja lähettämällä nimensä myös tuleville lennoille. Ohjelman seuraava lento on Orion-aluksen ja sen uuden SLS-kantoraketin neitsytmatka, jonka on määrä toteutua syksyllä 2018. Silloin kohteena on Kuu, jonka taitse miehittämätön alus kiertää. 

Nimiä kerätään 8. syyskuuta saakka ja ohjelmaan voi liittyä osoitteessa http://go.usa.gov/3Aj3G.

InSight-luotaimesta puolestaan löytyy lisätietoa luotaimen kotisivuilta.

Kuva: NASA

Maan magneettikenttä suojaa meitä Auringosta tulevilta hiukkaspurkauksilta – mutta ei niin hyvin kuin tähän asti on kuviteltu.

Sähköisesti varattuja hiukkasia tiedetään vanhastaan pääsevän Maan ilmakehään napaseutujen lähettyvillä: siksi meillä näkyy revontulia. Kauniit valoverhot eivät kuitenkaan ole ainut seuraus näistä avaruussään vaihteluista.

Voimakkaat avaruusmyrskyt ovat aiheuttaneet esimerkiksi laajoja sähkökatkoksia pohjoisilla leveysasteilla. Uuden tutkimuksen mukaan niitä voi tapahtua myös päiväntasaajaseuduilla, joiden on aiemmin arveltu olevan turvassa avaruussään vaikutuksilta. Eikä niihin vaadita edes myrskyjä.

"Aikaisemmat havainnot osoittavat, että avaruussään vaikutukset eivät edellytä voimakkaita geomagneettisia myrskyjä. Niitä voi esiintyä myös silloin, kun avaruussää on muuten luokiteltavissa ’rauhalliseksi’", Brett Carter arvioi.

Tutkimuksessa tarkasteltiin 14 vuoden aikana sekä avaruudesta että maanpinnalta kerättyä tietoa. Maan magneettikentän ilmiöt vahvistavat "ekvatoriaalista sähkövirtausta" (equatorial electrojet), joka esiintyy luonnostaan ionosfäärissä noin 100 kilometrin korkeudessa Maan päiväpuolella.

Virtaus ei kulje tarkalleen päiväntasaajalla vaan magneettikentän ekvaattorin kohdalla. Siksi se ylittää vuorokauden mittaan niin Afrikan, Etelä-Amerikan, Kaakkois-Aasian kuin Intian eteläosatkin.

Tutkimuksessa tarkasteltiin aurinkotuulessa esiintyviä "puuskia", jotka syntyvät Auringon pinnalla tapahtuvien suurten purkausten seurauksena, sekä niiden vaikutuksia Maan magneettikenttään ja ionosfääriin. 

Näyttää siltä, että vähäisemmätkin purkaukset saavat Maan lähiavaruudessa aikaan mutkikkaita ilmiöitä, jotka puolestaan synnyttävät virtapiikkejä maanpinnalla. Ongelmana on se, että pienten purkausten vaikutuksia on hankala ennakoida.

"Maan magneettikenttä suojaa meitä aurinkotuulelta ja kun siihen kohdistuu kova puuska, magneettikentän muutokset näkyvät maanpinnallakin", Carter toteaa. 

"Paikallisesti muutokset voivat olla suuria, kun ekvaattorin sähkövirtauksessa tapahtuu nopeita vaihteluita. Ne puolestaan voimistavat maanpinnalla syntyviä sähkövirtoja päiväntasaajan lähettyvillä."

Toisin kuin äärimmäisen voimakkaat avaruusmyrskyt, pienemmät sääilmiöt eivät voi aiheuttaa laajaa tuhoa, mutta ne voivat silti vahingoittaa suojaamattomia sähköverkkoja. 

Ne saattavat vaikuttaa myös sähkön hintatasoon, sillä maanpinnalla esiintyvät virtapiikit sekoittavat helposti järjestelmät, jotka seuraavat sähkön kysynnän ja tarjonnan vaihteluita.

Tutkijoiden mukaan päiväntasaajaseutujen odottamaton alttius avaruussäälle edellyttää uudenlaista arviointia sen vaikutuksista alueellisiin olosuhteisiin.

Tutkimuksesta kerrottiin American Geophysical Unionin uutissivuilla ja se on julkaistu Geophysical Research Letters -tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: Brett A. Carter

Suomalainen Space Systems Finland -yhtiö on valittu tekemään ohjelmisto ensimmäiseen eurooppalaisen Mars-kulkijaan. Kyseessä on kesällä 2018 matkaan laukaistava ExoMars-kulkija, jonka on tarkoitus laskeutua punaisen planeetan pinnalle vuoden 2019 alussa. 

"Hanke alkoi itse asiassa juuri ennen kesälomakauden alkua ja työt käynnistyvät täyteen tehoonsa parhaillaan", kertoo Matti Anttila SSF:sta. "Tämä on ensimmäinen Marsin pinnalle suuntautuva hankkeemme ja toinen konkreettinen työmme, joka liittyy planeettalentoihin – teemme myös Merkuriukseen suuntaavan BepiColombon havaintolaitteisiin ja sen emoalukseen ohjelmistoja." 

Euroopan avaruusjärjestön ExoMars-hankkeeseen kuuluu vuonna 2016 laukaistava Marsin kiertolainen ja kahta vuotta myöhemmin sitä seuraava kulkija, mihin tilattu ohjelmisto tehdään. ESAn kumppanina lennoilla on Venäjän avaruusvirasto Roskosmos, joka toimittaa tutkimuslaitteita sekä laukaisee kummatkin Mars-lennot matkaan. 

SSF:n osuus hankkeessa on tehdä kulkijaan sen varaohjelmisto, jonka voimin kulkija voi toimia siinä tapauksessa, jos varsinainen kulkijaa ohjaava ohjelmisto ei käynnisty kummassakaan ohjaustietokoneen prosessoreissa. Normaalitilanteessa ExoMars ei siis toimi tällä tilattavalla Recovery Software Image -ohjelmistolla, mutta jos kaikki muu pettää, niin suomalaisohjelmisto tulee apuun: sen avustuksella lennonjohto voi tutkia ja päivittää varsinaista pääohjelmistoa. 

Vaikka kyseessä onkin varaohjelmisto, on se olennainen osa kulkijan tekemistä, ja voi olla hyvinkin elintärkeä koko hankkeessa. Kaikissa avaruuslaitteissa on eritasoisia varatoimintoja ja ohjelmistoja, jotka pystyvät tekemään perustoimintoja ja mahdollistavat avaruuslaitteen hallinnan äärimmäisissä hätätilanteissa. Syynä ohjelmiston käyttötarpeelle voisi olla esimerkiksi muistipiirien meneminen sekaisin kosmisen säteilyn johdosta.

Kyseessä on myös merkittävä tunnustus suomalaiselle ohjelmistotyölle, sillä vastaavia ohjelmia tuottavia yhtiöitä, jotka ovat tehneet tai tekemässä ohjelmistoa Mars-kulkijaan, ei ole montaa koko maailmassa.

Jo aiemminkin vaativia ohjelmistoja Euroopan avaruusjärjestölle tehnyt SSF toimii ExoMars-hankkeessa Airbus Defence and Space -yhtiön alihankkijana, joka vastaa kulkijan tekemisestä. Suomalaistilauksen osuus kaikkiaan noin 1,2 miljardia euroa maksavista ExoMars-lennoista on 750 000 euroa.

Historiaa aina 1990-luvun hassuun Mars-mönkijään

SSF oli epäsuorasti mukana ammoisessa Mars 94/96 -hankkeessa ja sen jälkeen muun muassa Matti Anttilan kautta pienen, telaketjujen avulla kulkevan Mars-mönkijän poralaitteiston suunnittelussa. Miro-niminen porahanke (kuva oikealla) oli yhtiössä työn alla 1990-luvun lopulta aina 2004 asti. Laite on edelleen koekäytössä ESAn teknisessä keskuksessa ESTECissä olevassa Mars-simulaattorissa.

"Itse asiassa sen jatkoprojektit poikivat ensimmäiset yhteytemme ExoMars-hankkeeseen poratestien muodossa", kertoo Anttila. "Meillä on edelleen poraushanke meneillään, sillä olemme mukana jo toista vuotta EU:n tutkimusrahoituksen 7. puiteohjelman UPCD-porahankkeessa, jossa teemme Mars-ultraääniporan prototyyppiin ohjelmistoa".

"Vaikka tämä saatu tilaus on sinällään merkittävä tunnustus, on se kuitenkin tärkeämpi siksi, että se on jatkumoa avaruusalusten lento-ohjelmisto- ja kriittisten systeemien ohjelmisto-osaamisellemme. Loppujen lopuksi ohjelmiston käyttötarkoituksella ei ole niin merkitystä, kun tehdään ohjelmistoa, joka on laadunvarmistuksen ja luotettavuuden suhteen huippua. Tämä on meille jälleen hyvä tilaisuus näyttää osaamistamme ja luotettavuuttamme kumppanina."

Aiemmin SSF on tehnyt ohjelmistoja mm. painovoimaa mitanneeseen GOCE-satelliittiin sekä Herschel- ja Planck-avaruusteleskooppeihin, ja nyt ajankohtaisia ovat uuden Mars-hankkeen lisäksi jo työn alla oleva ohjelmisto Sentinel-4 -satelliittiin.

Quentin Parkerin ja Albert Zijlstran johtama tähtitieteilijäryhmä on löytänyt lähimmän galaktisen kolaripaikan. Ainoastaan 30 miljoonan valovuoden etäisyydellä kaksi samankokoista ja -massaista galaksia on törmäämässä suoraan toisiinsa. Seuraavaksi lähin vastaava spektaakkeli on havaittu yli 200 miljoonan valovuoden etäisyydellä.

Galaksien tiedetään kasvattavan kokoaan törmäilemällä toisiinsa ja sulautumalla yhteen. Tutkijat antoivat muodostumassa olevalle uudelle galaksille nimeksi "Kathryn's Wheel", sillä se muistuttaa ilotulituksissa käytettyä tulipyörää – ja Ziljstran vaimo on nimeltään Kathryn.

Vasemmanpuoleisessa kuvassa on yhdistetty vedyn tietyllä aallonpituudella (H-alfa) lähettämä säteily sekä punaisessa ja sinisessä valossa otetut kuvat. Oikeanpuoleisessa kuvassa H-alfasta on vähennetty punaisen valon aallonpituudet, jolloin tähtien syntyalueet korostuvat.

Rengasmainen rakenne on syntynyt, kun galaksien törmäyksessä muodostunut paineaalto on puristanut tähtienvälistä kaasua kasaan ja käynnistänyt kiivaan tähtien syntyprosessin. Taivaalta on löytynyt lukuisia esimerkkejä kosmisista kolareista, mutta näin suora törmäys on harvinainen. Vastaavia tapauksia tunnetaan alle 20.

Vaikka kolaroiva kaksikko sijaitsee melko lähellä, sitä ei ole aiemmin löydetty, sillä se piileksii Alttarin tähdistössä Linnunradan tiheiden tähtipilvien takana. Lisäksi samassa suunnassa on kirkas tähti, jonka loiste on peittänyt sen taakseen.

Törmäyksessä syntyneen renkaan massa on yllättävän pieni, vain joitakin miljardeja kertoja Aurinkoa suurempi eli prosentin luokkaa Linnunradan massasta. Se viittaa renkaiden syntyyn paljon pienempien galaksien törmäyksissä kuin aiemmin on arveltu.

Koska pienet galaksit ovat paljon runsaslukuisampia kuin suuret, rengasmuodostelmat saattavat olla kymmenen kertaa oletettua yleisempiä. Uuden löydön tehneet tähtitieteilijät aikovatkin tehdä lisähavaintoja suurilla teleskoopeilla, jotta törmäyksen ja sen seurausten yksityiskohdista saadaan tarkempaa tietoa.

Kolarista kerrottiin Royal Astronomical Societyn uutissivuilla ja tutkimus on julkaistu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -tiedelehdessä. 

Kuvat: Ivan Bojicic / the scientific team

Huomisiltana Suomen aikaa puoli kymmeneltä Nasan Cassini-luotain ohittaa lähietäisyydeltä Saturnuksen jäisen Dione-kuun. Kyseessä on viimeinen lähiohitus ennen luotaimen radan radikaalia muutosta.

Dione on Saturnuksen yli 60 kuusta neljänneksi suurin. Sen läpimitta on 1 123 kilometriä. Kuu on siten kooltaan samaa luokkaa kuin Pluto, jonka halkaisija on New Horizons -luotaimen välittämien tarkkojen tietojen perusteella 1 473 kilometriä. 

Edellisen kerran Cassini tutki Dionea lähietäisyydeltä viime kesäkuussa, jolloin se sujahti 517 kilometrin päästä kuun ohitse. Nyt välimatka jää vielä pienemmäksi: 474 kilometrin etäisyydeltä Dionen pinnalta erottuu parin metrin kokoisia yksityiskohtia.

Kuvia saadaan Maahan kuitenkin vasta pari päivää myöhemmin. Kuvaamisen lisäksi Cassini tutkii Dionen painovoimakenttää, joka kertoo kuun sisäisestä rakenteesta ja auttaa tekemään vertailuja jättiläisplaneetan muiden kiertolaisten kanssa.

Infrapuna-aallonpituuksilla tarkastellaan Dionen pohjoisnavan seutuja ja niillä esiintyviä lämpötilanvaihteluja, ja kosmisen pölyn ilmaisimella etsitään hiukkasia, jotka olisivat peräisin kuun pinnalta.

Cassini-luotain on tätä ennen ohittanut Dionen läheltä neljä kertaa. Lähin ohitus tapahtui joulukuussa 2011, jolloin etäisyyttä oli ainoastaan 100 kilometriä. Ohilennot vaativat tarkkaa ohjausta; tällä kertaa luotaimen rakettimoottorit käynnistettiin elokuun alkupäivinä 12 sekunniksi. Näin Cassinin rata muuttui hieman ja suuntasi luotaimen kohti Dionea.

Cassini on kiertänyt Saturnusta vuodesta 2004. Kuluvan vuoden lopulla luotaimen rataa muutetaan siten, että se siirtyy pois planeetan ekvaattorin eli päiväntasaajan tasosta, missä suuret kuut kiertävät.

Yli kymmenen vuotta kestäneen tutkimusretkensä päätökseksi Cassini kulkee parikymmentä kertaa Saturnuksen ja sen renkaiden välistä. Matkanteko voi katketa törmäykseen harhailevan rengaskappaleen kanssa.

Jos niin ei käy, Cassini ohjataan lentonsa lopuksi tarkoituksella Saturnuksen kaasukehään, missä se tuhoutuu. Näin estetään epätodennäköinen, mutta mahdollinen törmäys kuihin, erityisesti Titaniin tai Enceladukseen, joiden pinnalle ei haluta viedä luotaimen mukanaan kuljettamia Maan bakteereja.

Tulevasta ohilennosta kerrottiin Jet Propulsion Laboratoryn uutissivuilla.

Kuva: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute