12. novembra 2014. dogodio se jedinstveni događaj u istoriji istraživanja svemira - po prvi put je zemaljsko vozilo izvršilo meko sletanje na površinu komete. Ovo je bio kulminacija misije Rosetta, čiji je cilj otkrivanje tajni komete Churyumov-Gerasimenko.
Sve je počelo otkrićem komete
Priča o jedinstvenoj svemirskoj misiji „Rozeta“ može početi davne 1969. godine, kada je Klim Čurjumov, službenik Glavne astronomske opservatorije Akademije nauka Ukrajinske SSR, i diplomirani student iz Kijeva. nacionalni univerzitet Svetlana Gerasimenko. Svrha njihovog putovanja bila je posmatranje periodičnih kometa pomoću 50-centimetarskog teleskopa Maksutov ASI-2.
Komete su dugo bile interesantne naučnicima. Proučavanje ovih kosmičkih tijela moglo bi rasvijetliti formaciju Solarni sistem, nastanak života na Zemlji, veza između prolaska kometa u blizini naše planete i pojave epidemija. Osim toga, komete, poput asteroida, predstavljaju ogromnu opasnost za našu civilizaciju u slučaju sudara sa Zemljom. Globalna naučna zajednica je 1986. godine izvršila veliki rad na proučavanju kometa. Tada se čuvena Halejeva kometa (1P) približila Suncu, a pet letelica je poslato da je proučava odjednom: Vega-1 i Vega-2 (SSSR), Sakigake i Suisei (Japan), kao i "Giotto" (Evropski svemir Agencija).
Ovi uređaji uspjeli su prikupiti mnogo vrijednih informacija, što je omogućilo da se odgovori na mnoga pitanja, ali za potpunije razumijevanje prirode kometa bilo je potrebno proučiti supstancu njihovih jezgara. NASA i ESA započele su razvoj zajedničkog projekta koji je uključivao letenje asteroidom i dostizanje komete. Planirano je da letjelica uzme uzorak materijala iz jezgra komete i dostavi ga na Zemlju. Početkom 1990-ih, NASA-ina sredstva su prekinuta i Amerikanci su odustali od ovog projekta. Kao rezultat toga, Evropska svemirska agencija morala je da zaboravi na planirani povratak uređaja sa uzorkom jezgra komete i razmišlja o analizi sastava jezgra komete direktno u svemiru. Tako je započeo razvoj projekta Rosetta.
Zašto tako čudna imena?
Zašto je projekat nazvan “Rosetta”? Nisu svi upoznati s istorijom proučavanja drevne egipatske civilizacije, ali čuveni kamen Rosetta, koji je pronađen 1799. godine u delti Nila u blizini egipatskog grada Rosetta, odigrao je prilično važnu ulogu u tome.
Bio je to ulomak granodioritske stele, njegova glavna atrakcija bili su natpisi, od kojih je jedan bio napisan na staroegipatskim hijeroglifima, a drugi na starogrčkom. Zahvaljujući tome, Francuz Jean-François Champollion uspio je početi dešifrirati staroegipatske hijeroglife.
U suštini, Rozetski kamen je igrao ulogu svojevrsnog ključa za tajne drevne egipatske civilizacije. Ali ESA-in projekat Rosetta trebao je biti ključ za otkrivanje tajni kometa, zbog čega je i dobio ime. Fondacija Extend the Moment, koja ima za cilj očuvanje jezičkog bogatstva naše civilizacije, posebno je za ovu misiju pripremila disk od nikla od 5 centimetara, koji je postavljen na tijelo aparata Rosetta. Disk je sadržavao natpise na stotinama jezika naroda na Zemlji, neki novinari su ovaj disk nazvali modernim analogom Rosetta Stone.
Vozilo za spuštanje namijenjeno slijetanju na kometu Churyumov-Gerasimenko također je dobilo vrlo neobično ime - "Philae". Poput imena "Rosetta", ono je imalo direktnu vezu sa dešifrovanjem staroegipatskog pisma. Philae je naziv ostrva usred Nila na kojem je pronađen obelisk sa natpisima na staroegipatskim hijeroglifima i na starogrčkom. Iz Egipta je vrijedan obelisk migrirao na englesko imanje Kingston Lacy u Dorsetu, u vlasništvu poznatog egiptologa Williama Johna Banksa.
Naučnik je pažljivo proučavao natpise i uspio je ustanoviti kako su imena Ptolomeja i Kleopatre ispisana hijeroglifima na obelisku. Ovo je odigralo ulogu u Champollionovom uspješnom pokušaju da dešifruje egipatske hijeroglife. Tako je, uz Rosetta kamen, obelisk iz Philae postao još jedan ključ za otkrivanje tajni starog Egipta. Kako se ispostavilo, egipatska tema u nazivima letjelica donijela je sreću misiji; Unatoč nekim problemima, općenito je bio uspješan i pružio je mnogo vrijednih informacija o kometama.
Dugo putovanje sa dva kosmička datuma
Zanimljivo je da je kometa Churyumov-Gerasimenko slučajno postala meta misije Rosetta, prvobitno je bila namijenjena proučavanju komete Wirtanen, koju je 1948. godine otkrio astronom Karl Wirtanen (SAD). Međutim, 11. decembra 2002. neuspješno lansiranje rakete Ariane 5 izazvalo je odlaganje lansiranja misije, koje je planirano za 12. januar 2003. godine. Činjenica je da je Rosetta trebala biti lansirana u svemir sličnim lansirnim vozilom, što je dovelo do odgode lansiranja za cijeli mjesec.
Zbog toga je postalo nepraktično usmjeriti Rosettu na kometu Wirtanen, morali smo tražiti drugu metu, a to je postala kometa Churyumov-Gerasimenko. Lansiranje letjelice obavljeno je 2. marta 2004. iz kosmodroma Kourou u Francuskoj Gvajani. S. I. Gerasimenko, Istraživač Institut za astrofiziku Akademije nauka Tadžikistana i K.I. Churyumov, prof Kijevski univerzitet, jer je “Rosetta” letjela prema kometi koju su otkrili.
Put do cilja u Rozeti bio je prilično složen, samo zapamtite da je uključivao četiri gravitaciona manevra (tri blizu Zemlje i jedan blizu Marsa) i pet orbita oko Sunca. Prema putanji leta, uređaj je prošao u blizini asteroida Steine i Lutetia. U avgustu i septembru 2008. Rosetta se susrela sa asteroidom Steine, iako se ovaj sastanak mogao nazvati samo na kosmičkim razmerama, jer su uređaj i asteroid bili razdvojeni 800 km.
Nažalost, zbog problema s jednom od kamera, slike asteroida Steine izašle su u niskoj rezoluciji, ali su i omogućile naučnicima da dobiju mnogo vrijednih informacija. Konkretno, na fotografijama asteroida, u njegovom gornjem dijelu jasno je vidljiv impresivan krater promjera oko dva kilometra, a ukupno su na površini Steinsa naučnici izbrojali 25 kratera prečnika više od 200 metara. . Bilo je moguće potvrditi prethodno izračunati prečnik asteroida od 5 kilometara. Ali sastanak sa Lutecijem u julu 2010. bio je mnogo uspješniji, bilo je moguće dobiti veliki broj visokokvalitetnih slika asteroida, što je omogućilo sastavljanje njegove detaljne karte.
Od jula 2011. do januara 2014. Rosetta je "spavala" i ušla u aktivnu fazu kada se približila kometi Čurjumov-Gerasimenko. 7. avgusta 2014. od Rozete do jezgra komete preostalo je oko 100 km, a istog meseca ona je postala satelit komete. Nepotrebno je reći da se ovaj događaj desio po prvi put u istoriji razvoja vanjski prostor. Tada je počeo završni i najzanimljiviji dio misije.
Rosetta i Philae istražuju kometu
Rosetta je bila opremljena mnogim instrumentima dizajniranim za proučavanje komete. Neki su služili za daljinsko proučavanje njegovog jezgra u ultraljubičastom, vidljivom, infracrvenom i mikrotalasnom opsegu elektromagnetnog zračenja; drugi su radili analizu gasa i prašine; drugi su pratili efekte Sunca. Specijalni MIDAS instrument, zasnovan na mikroskopiji atomske sile, dizajniran je za prikupljanje i fotografisanje čestica prašine koje se nalaze u oreolu komete.
Lender Philae, težak 100 kg, imao je vlastite instrumente za analizu jezgra komete, takozvane pirolizatore, dizajnirane da zagrijavaju uzorke materije i bilježe njihov hemijski i izotopski sastav. Osim njih, opremljen je plinskim hromatografom i masenim spektrometrom. Ukupno je uređaj nosio deset naučnih instrumenata ukupne mase 26,7 kg. Takođe je imao dva specijalna harpuna dizajnirana da se prikače na površinu komete tokom sletanja aparata.
Dana 14. oktobra 2014. godine, nakon detaljne analize površine komete, utvrđeno je da će sonda sletjeti. Nazvano je "Agilkia" u čast drugog ostrva na Nilu. Na ovo ostrvo preneti su spomenici arhitekture starog Egipta sa ostrva Fila pre njegove poplave tokom izgradnje Asuanske brane. Kao što vidite, tim misije ostao je privržen staroegipatskoj temi do završne faze.
Na udaljenosti od 22,5 km od komete, sonda Philae se odvojila od Rozete i krenula ka svom konačnom cilju. Brzinom od 1 m/s, Philaeu je trebalo 7 sati da stigne do komete, istovremeno slikajući i Rosettu i svemirskog lutalice. Nažalost, savršeno uklapanje nije postignuto. Prvo, harpuni nisu radili, zatim je otkazao ranžirni motor, što je rezultiralo prvim odskokom od površine komete, zatim novim kontaktom i drugim odskokom, tek u 17:32 po univerzalnom vremenu 12. novembra 2014, “Philae ” konačno sletio na površinu komete.
Umjesto aktivnog rada, Philae je 15. novembra prešao u režim štednje energije, u kojem su isključeni svi naučni instrumenti i većina sistema na vozilu. Napunjenost baterije je bila toliko niska da je bilo nemoguće održavati stalnu komunikaciju s uređajem. Prema timu misije, kako se kometa približava Suncu, osvjetljenje solarnih panela moglo bi se povećati i bilo bi dovoljno energije da se uređaj uključi.
Pokazalo se da su takva očekivanja previše optimistična. 13. juna 2015. ponovo je uspostavljena komunikacija sa aparatom Philae; avaj, trajalo je manje od mjesec dana i prestalo je 9. jula. Zbog sjene u kojoj su se nalazili solarni paneli, više nisu mogli proizvesti potrebnu količinu električne energije za punjenje baterija, Philae je zauvijek utihnuo.
30. septembra 2016. došao je završni čin misije - Rozeta je poslata u kontrolisani sudar sa kometom Čurjumov-Gerasimenko. Uređaj je poslan u područje "bunara" - svojevrsnih kometnih gejzira. "Pad" na kometu trajao je 14 sati, a sve to vrijeme Rosetta je prenosila fotografije i rezultate analize tokova gasa na Zemlju. Kada se srušila na površinu komete, misija vredna 1,4 milijarde evra je završena. Inače, mesto gde se „Rozeta“ zauvek smirila zvala se reč „Sais“, to je naziv grada u kome je pronađen Rozetski kamen.
Kada čitate o otkrićima prošlog veka, čini se da je sve najzanimljivije već pronađeno i proučeno, a savremenicima ostaje samo strahopoštovanje prema naučnoj moći prošlog veka. Međutim, to nije slučaj. Napredak, tehnički i naučni, omogućava čovječanstvu da postavlja sve ambicioznije ciljeve i ostvaruje ih. To uključuje proučavanje kometa pomoću uređaja koji se mogu spustiti na njihovu površinu. Za takve svrhe stvorena je sonda Rosetta, letjelica koja je 2004. godine otišla do komete Churyumov-Gerasimenko. O tome će biti riječi u nastavku.
Malo istorije
Misija Rosetta nije jedini pokušaj proučavanja kometa. Povijest problema počinje 1980-ih, kada su Vega i ICE, sovjetske i američko-evropske svemirske letjelice, letjeli pored repatih kosmičkih tijela, primali i prenosili određene informacije o njima. Ovi i kasniji susreti s kometama donijeli su naučnicima obilje podataka. Konkretno, slična jezgra je snimljena na kometu, a nekoliko godina kasnije su uočeni uzorci prašine sa repa komete; Međutim, sonda Rosetta nema analoga u istoriji astronautike. U početku je bio suočen sa više težak zadatak: postanite satelit komete na neko vrijeme i spustite Philae aparat na njegovu površinu za direktno
Promjena referentne tačke
U početku je upravo ovaj objekat trebao biti kometa Wirtanen. Izbor je bio zasnovan na pogodnoj putanji leta kosmičkog tijela i nekim njegovim karakteristikama, što je smanjilo rizik od neuspjeha istraživačke misije sonde. Da bi otišao do komete Wirtanen, satelit Rosetta je morao da se lansira u januaru 2003. Međutim, otprilike mjesec dana ranije, motor lansirne rakete Ariane 5 otkazao je prilikom lansiranja. Kao rezultat toga, odlučeno je da se odgodi lansiranje sonde i revidira program leta.
67P
Novi objekat na koji je trebalo da bude poslata svemirska sonda Rosetta je kometa 67P, takođe nazvana Čurjumov-Gerasimenko. Otkrio ga je 1969. Klim Čurjumov na fotografijama Svetlane Gerasimenko. Objekat je kratkoperiodična kometa: svakih 6,6 godina leti blizu Sunca. Putanja leta je praktično ograničena orbitom Jupitera. Važna karakteristika ove komete za istraživače je predvidljivost njenog leta, što znači da je moguće precizno izračunati potrebno kretanje letjelice.
Struktura
Sonda Rosetta nosi veliku količinu opreme, a lender Philae nije jedini njen vrijedan dio. Oprema uključuje ultraljubičasti spektrometar neophodan za analizu gasova u repu komete i određivanje sastava njenog jezgra, kamere koje rade ne samo u vidljivom, već i u ultraljubičastom i infracrvenom opsegu, različitu opremu za proučavanje sastava, temperature i brzinu čestica u repu objekta, kao i određivanje njegove orbite, gravitacije i drugih karakteristika. Sva ova oprema je neophodna kako za dobijanje podataka o kometi tako i za pronalaženje optimalnog mesta za sletanje letelice Philae.
Rosetta sonda: putanja leta
Prije nego što je postigao svoj cilj, uređaj je deset godina putovao po prostranstvima Sunčevog sistema. Tako dug vremenski period objašnjava se potrebom da se kometi približi "sa stražnje strane", izjednači brzine i kreće se sličnom putanjom. Tokom deset godina, satelit Rosetta je pet puta prošao pored naše planete. Uspio je nekoliko puta sresti Mars i preći glavnu planetu.
Već deset godina svemirska sonda Rosetta šalje na Zemlju šarene slike raznih objekata. Osim estetskog užitka, nose i naučne informacije. Naučnici su dobili nove slike koje je napravila sonda Rosetta, fotografije asteroida Steins i Lutetia.
Naravno, nije zanemario aparate i Zemlju. Slike sa sonde Rosetta prikazuju našu planetu iz različitih uglova, kao i neke atmosferske fenomene.
Približavanje
Tokom svog leta, sonda Rosetta je imala sreće. U određenom trenutku, kako bi uštedio resurse, upao je u hibernaciju, gdje je ostao rekordnih 957 dana. U januaru 2004. misija Rosetta je bezbedno nastavljena nakon što se satelit probudio. Ipak, najteže ga je čekalo pred sobom. Najveće poteškoće mogle bi nastati prilikom sletanja modula Philae, koji je dopremio sondu Rosetta do komete. Pripremljena vizualizacija ovog trenutka demonstrirala je meko sletanje uređaja, praćeno oslobađanjem tri harpuna. Bilo ih je potrebno pričvrstiti na površinu komete, čije su gravitacijske sile takve da bi i najmanji pritisak mogao dovesti do nestanka Philaeovog aparata u svemiru.
Pristup je općenito bio uspješan, ali nije bilo moguće pustiti sva tri harpuna. Prilikom slijetanja, Philae modul se dva puta odbio od površine i uspio je samo sletjeti na treći, a pritom je ostao neobezbijeđen. Rezultat ovog incidenta bila je udaljenost uređaja od predviđenog mjesta za sletanje oko kilometar, a učesnici projekta nisu mogli precizno odrediti tačku gdje je sletio uređaj Philae. Samo je približno područje sletanja bilo čisto.
57 sati
Problemi sa slijetanjem doveli su do slijetanja modula Philae na gotovo trajno zasjenjenu površinu. Glavni izvor energije za uređaj su solarni paneli, koji ne mogu raditi na temperaturama ispod nule. Kao rezultat toga, većina energije je potrošena na zagrijavanje baterija, ali količina raspoložive sunčeva svetlost još je bio mali. Aparat Philae je bio opremljen za slične situacije napunjena baterija 64 sata. Upalio je, međutim, za samo 57. Za to vrijeme, herojski modul "Philae", čija tačna lokacija nije ni utvrđena, prenio je masu na Zemlju i (vjerovatno) mogao izbušiti površinu i uzeti uzorak tla.
Sve to vrijeme Rosetta je stalno pratila djelovanje Philae aparata i prenosila poruke na njega i iz njega. Po završetku modula, sonda je započela vlastite istraživačke aktivnosti.
Forma
Krajem januara 2015. nekoliko naučni članci koji sadrži opis rezultata istraživanja. Jedno od zanimljivih pitanja o kojima se raspravlja u njima je neobičan oblik komete. Kosmičko tijelo je slično vizualno prepoznatljivoj glavi, trupu i vratu. Proučavanje podataka još nije odgovorilo na pitanje da li je kometa 67P nastala kao rezultat sudara dva svemirska objekta, ili je njen oblik posljedica gubitka mase i teške erozije. U prvom slučaju, događaj koji se navodno dogodio u zoru Sunčevog sistema, prije 4,5 milijardi godina, može se dokazati ako se otkriju fundamentalne razlike između dvije polovine komete. Odobrenje druge hipoteze zahtijevat će traženje odgovora na pitanje o prirodi sila koje dovode do tako teške erozije u području “pačećeg vrata”.
Sada se pouzdano zna da unutrašnjost komete ima poroznu strukturu. Prema naučnicima, gustina jezgra je upola manja od vode.
Reljef
Sonda Rosetta i svemirska sonda Philae prenijeli su na Zemlju tonu slika površine 67P. Na njemu su otkrivene dine i planine, kao i klisure. Međutim, stene komete samo pomalo podsećaju na one na Zemlji. Neki od njih su u osnovi zbijena prašina, mnogi su rezultat kruženja plina i prašine, odnosno bliže su pustinjskim dinama nego stijenama.
Dio brežuljaka, koji se uzdiže tri metra iznad površine, nazvan je guska koža i smatra se formacijom karakterističnom za mnoga slična kosmička tijela. Pretpostavlja se da su nastali u periodu kada se Sunčev sistem tek počinjao formirati, a sastoje se od prašine i leda zalijepljenih zajedno.
Porijeklo
Istraživanje uređaja odnosilo se i na sadržaj vode i jedinjenja ugljenika. Otkrivene su fluktuacije u sadržaju ovih supstanci, koje se poklapaju sa rotacijom kosmičkog tela oko svoje ose i sa promjenom godišnjih doba. Osim toga, pokazalo se da 67P sadrži veliki broj organskih jedinjenja i značajno manje leda nego što se očekivalo da će biti otkriveno.
Ovi i drugi podaci sugeriraju da je kometa, suprotno mišljenju istraživača, nastala u Kuiperovom pojasu, koji se nalazi izvan orbite Neptuna. U početku se vjerovalo da se mjesto formiranja 67P nalazi mnogo bliže Jupiteru.
Podaci iz sondi Rosetta i Philae također su se odnosili na karakteristike jezgra komete, njene gravitacije i magnetosfere. Veliki dio njih tek treba analizirati. Bez obzira na sliku koja se nameće nakon proučavanja i promišljanja svih informacija, let i misija Rosetta su daleko jedan od najambicioznijih završenih svemirskih projekata. Mnogi naučnici ovaj događaj nazivaju trećim po važnosti nakon leta Jurija Gagarina i sletanja ljudi na Mjesec. Treba napomenuti da Rosetta nije posljednja istraživačka misija čiji je cilj proširiti naše znanje o Univerzumu. Uspjeh leta do komete 67P podstakao je razvoj novih projekata. Nekoliko njih se priprema za početak u bliskoj budućnosti.
Proučavanje kometa je privlačno jer se njihova jezgra, zbog male mase, čuvaju nepromijenjena. primarna supstanca protoplanetarni oblak. Prije 4,5 milijardi godina od njega su nastale planete i druga tijela Sunčevog sistema. Tokom vremena koje je proteklo od tada, reliktna materija u planetama i njihovim velikim satelitima bila je više puta podvrgnuta promjenama: ponovljenom kompresiji, prijenosu, udarnim efektima kao rezultat sudara i meteoritskog bombardiranja. Zato je proučavanje kometnih jezgara toliko važno. Uostalom, otkrivanje tajne reliktnog materijala dat će nam ključ za razumijevanje povijesti formiranja Sunčevog sistema.
Godine 1986. izvedeno je nekoliko svemirskih misija do jezgra Halejeve komete (1P). Koristeći letjelice Vega - 1, Vega - 2 (SSSR), Giotto (Evropska svemirska agencija, ESA), Suisei, Sagikake (Japanska svemirska agencija) i ICE (NASA), jedinstveni podaci o geometriji i fizička svojstva jezgra, hemijski sastav zrna kometne prašine, parametri magnetsko polje, o interakciji Sunčevog vjetra sa plazma repom Halejeve komete. Međutim, ove svemirske misije su pokrenule niz hitnih novih pitanja u vezi sa jezgrima kometa i fizičkih mehanizama, koji su odgovorni za procese emisije gasova i prašine, formiranje plazma struktura u glavi i repu komete.
Stoga je već 1988. godine predložen novi jedinstveni projekat Rosetta. Cilj ovog projekta nije bio samo približiti letjelicu jezgru jedne od kratkoperiodičnih kometa iz porodice Jupiter i prebaciti je u orbitu satelita kometnog jezgra, već i spustiti modul za spuštanje sa naučnu opremu o jezgru u cilju njegovog proučavanja hemijski sastav i fizička svojstva.
Projekat Rosetta razvija ESA više od 15 godina. Glavni cilj misije je proučavanje problema nastanka kometa i veze između kometne i međuzvjezdane materije. Misija planira istraživanje globalnih karakteristika jezgra komete, utvrđivanje njegovih dinamičkih svojstava, kao i detaljnu studiju atmosfere komete. Tokom dugog putovanja letjelice kroz Sunčev sistem planirana su istraživanja globalnih karakteristika asteroida, uključujući određivanje njihovih dinamičkih parametara, morfologije površine i sastava.
Prvobitno je za glavni objekt misije Rosetta odabrana kratkoperiodična kometa Wirtanen, čiji je prečnik jezgra oko 1 km. Za proučavanje tako malog jezgra dizajnirana je sva naučna oprema Rozete i njenog silaznog modula, koji je dobio ime Philae. Međutim, nakon nesreće nove, snažnije lansirne rakete Ariane (LV) na kosmodromu Kourou u decembru 2002. godine, njena predstojeća lansiranja su otkazana. Projekat Rosetta, vrijedan oko milijardu eura, bio je u opasnosti. Lansiranje svemirske letjelice pomoću lansirne rakete Ariane 5 nije bilo moguće. Počeli su preliminarni pregovori sa Ruskom svemirskom agencijom (RSA) o obezbjeđivanju rakete-nosača Proton za lansiranje Rosette na kometu Wirtanen 2004. godine. Istovremeno je počela potraga za drugim ciljevima među kratkoperiodičnih kometa za misiju. Žestoke rasprave nastavljene su do maja 2003. Na sastanku ESA 11-13. maja 2003. doneta je konačna odluka da se letelica pošalje na kometu porodice Jupiter 67P/Churyumov-Gerasimenko pomoću rakete-nosača
Misija je dobila ime po jedinstvenom otkriću napravljenom u Egiptu 15. juna 1799. godine. drevni grad Rozeta u delti reke Nil, kapetan Napoleonove vojske Pierre Bouchard, pronašao je bazaltnu ploču, koja je ušla u istoriju pod nazivom „Rosetta stone“. Sačuva zapise istog teksta na tri jezika: staroegipatskom (hijeroglifi), koptskom (egipatsko demotsko pismo) i starogrčkom. Ova tri teksta datiraju iz 196. godine prije Krista. i priložio je natpis zahvalnosti egipatskih svećenika kralju Ptolomeju V Epifanu, koji je vladao Egiptom 204-180. BC. Koptski i starogrčki jezici bili su dobro poznati i to je omogućilo Thomasu Youngu i Jeanu Francois Champollionu 1822. da dešifruju staroegipatske hijeroglife i otvore ih cijelom svijetu. najzanimljivija priča drevni egipat. Simbolika naziva misije leži u činjenici da će nam istraživanje provedeno korištenjem ove letjelice i lendera konačno omogućiti razumijevanje antičke istorije razvoj Sunčevog sistema, rasvijetlili su procese formiranja planeta iz protoplanetarne materije, a moguće i formiranje života na Zemlji. Jedan od instrumenata na brodu Rosetta zove se Ptolomej. Dizajniran je za analizu gasova koji se oslobađaju iz jezgra komete.
Istorija otkrića komete
Godine 1969., autor je zajedno sa S.I. Gerasimenko, u sklopu Treće kometske ekspedicije KSU, otišao u Kazahstan u opservatoriju Alma-Ata Astrofizičkog instituta po imenu. Akademik V. G. Fesenkov. Koristeći Maksutov reflektor od meniskusa od 0,5 metara, organizovali smo patrole nekoliko kratkoperiodičnih kometa iz porodice Jupiter, fotografisali i pregledali mnoge fotografske ploče.
Na pet slika otkrili smo difuzni objekat, koji smo u početku zamijenili za periodičnu kometu Coma-Sola. Kasnije, nakon povratka sa ekspedicije u Kijev, otkrili smo da se položaj ovog objekta razlikuje za 2° od teorijske pozicije komete Coma-Sola. Na još četiri fotografije, gotovo na samom rubu fotografskih ploča, otkrili smo isti objekt i uspjeli smo precizno izračunati njegovu orbitu. Ispostavilo se da je eliptična i pripadala je ranije nepoznatoj kratkoperiodičnoj kometi sa periodom od 6,5 godina. Od svog otkrića, ova kometa se približila Zemlji već 6 puta.
Istraživali smo istoriju komete i pokazalo se da je 10 godina pre otkrića, 1959. godine, prošla od Jupitera na udaljenosti od samo 0,05 astronomskih jedinica (AJ) ili 7,5 miliona km. Ovaj događaj značajno je transformirao sve elemente njegove orbite i, uglavnom, perihelijsku udaljenost, koja je ranije prelazila 2,5 AJ, a nakon približavanja se smanjila na 1,3 AJ. Nakon tako značajne promjene u elementima orbite kometa je postala dostupna fotografskim posmatranjima sa zemlje.
Elementi orbite komete 67P u njenom šestom pojavljivanju 2002.
- nagib orbite -7,12°;
- udaljenost od Sunca u perihelu -1,3 AJ;
- udaljenost od Sunca u afelu -5,7 AJ;
- period opticaja -6,57 godina;
- datum prolaska perihela - 18. avgust 2002
Završne pripreme
Nekoliko velikih međunarodnih konferencija posvećeno je misiji Rosetta - u Holandiji, Australiji, Mađarskoj, Italiji i drugim zemljama. Na primjer, o problemima misije, od 12. do 15. oktobra 2003. godine održana je vrlo reprezentativna naučna konferencija u Italiji, na ostrvu Kapri. Tamo je pregledan tačan raspored letenja letjelice, razmatran je set instrumenata koji će se koristiti u eksperimentima, a analizirani su rezultati zemaljskih opservacija i proučavanja komete 2003. godine.
Jedan od najvažnijih instrumenata, Alice (ALICE), koji je instaliran na orbitalnom modulu, demonstrirao je na konferenciji u Kapri profesor Alan Stern, šef misije New Horizons na Pluton i Kuiperov pojas. Uređaj težine 2,35 kg dizajniran je da dobije ultraljubičaste spektre kometne atmosfere (u dalekom ultraljubičastom 700-2050 A) u blizini površine jezgra i odredi sadržaj atoma ugljika, vodika, kisika, dušika i sumpora, kao i plemeniti gasovi - helijum, neon, argon, kripton itd.
Nedavno su obavljena mnoga posmatranja komete pomoću najmoćnijih teleskopa na svijetu - svemirskog teleskopa. Hubble i zemaljski osmometarski teleskop Evropske južne opservatorije VLT (Very Large Telescope), smješten u pustinji Atacama (Čile). Tako je određena veličina i oblik jezgra komete i period njene revolucije oko planete. vlastita osovina(12 sati).
Najnovije posmatranje komete teleskopom VLT obavljeno je 26. februara 2004. Kometa se u to vrijeme nalazila na udaljenosti od skoro 600 miliona km od Sunca i nije imala ni komu ni rep. Na tako golo jezgro komete 67P bez atmosfere će Philae modul sletjeti 2014.
Uspješan početak
Lansiranje rakete-nosača Ariane 5 bilo je zakazano za 26. februar 2004. Međutim, zbog jakog vjetra u visokim slojevima atmosfere, oblaka i kiše, lansiranje je odgođeno za 27. februar ujutro. No, i drugi pokušaj je propao zbog kvara toplinske izolacije jednog od NN motora. Mogućnost lansiranja svemirske letjelice Rosetta ostala je do 21. marta 2004. I konačno, nakon što je kvar otklonjen, 2. marta 2004. u 7:17:44 UTC (9:17:44 po kijevskom vremenu), lansiranje Ariane 5 vozilo je uspješno lansirano sa svemirske luke ELA3 Kourou u Francuskoj Gvajani. 2 sata i 15 minuta nakon lansiranja, letjelica je uspješno odvojena od drugog stepena lansirne rakete, otvorili su se solarni paneli i Rosetta je ušla na navedenu putanju leta.
Program letenja
Prvo, prema scenariju leta, Rosetta u svom kretanju oko Sunca mora da izvede gravitacione manevre, leteći tri puta u blizini Zemlje i jednom u blizini Marsa. Rosetta će napraviti svoju prvu orbitu oko Sunca i vratiti se na Zemlju u martu 2005. Nakon što je od njega primio gravitacijski impuls, letjelica će krenuti prema Marsu. Nadalje, krećući se duž malo izdužene cirkumsolarne orbite, u martu 2007. Rosetta će letjeti na visini od oko 200 km iznad površine Marsa. Svemirska letjelica će primiti drugi ubrzavajući gravitacijski puls, koji će dalje rastegnuti njenu cirkumsolarnu orbitalnu elipsu. Dok lete blizu Marsa, Rosettini instrumenti će vršiti mapiranje površine Marsa i druga istraživanja. U novembru 2007. Rosetta će ponovo letjeti blizu Zemlje, primiti treći gravitacijski puls i nastaviti svoj let oko Sunca po još izduženoj eliptičnoj orbiti. 5. septembra 2008. godine, dok je u pojasu asteroida, Rosetta će se približiti asteroidu 2867 Steins na nekoliko hiljada kilometara i prenijeti slike i druge naučne podatke o njemu na Zemlju.
Asteroid 2867 otkrio je 4. novembra 1969. godine zaposlenik Krimske opservatorije N. S. Chernykh i dobio ime po poznatom letonskom astronomu - specijalistu za kosmogoniju kometa. Ovaj dvostruki asteroid, prečnika oko 10 km, kreće se po eliptičnoj orbiti sa velikom poluosom a=2,36 AJ, ekscentricitetom e=0,146 i inklinacijom i=9,9°.
Vraćajući se iz pojasa asteroida na Sunce, Rosetta će letjeti u blizini Zemlje u novembru 2009. godine i, nakon četvrtog gravitacionog manevara, preći će u završnu orbitu leta do komete Churyumov-Gerasimenko. Obivši po četvrti put oko Sunca, 10. jula 2010. Rosetta će doletjeti blizu velikog asteroida 21 Lutetia prečnika 99 km i fotografisati ga. Ovaj asteroid je 15. novembra 1852. godine otkrio G. Goldschmidt. Kreće se duž eliptične orbite sa velikom poluosom a=2,43 AU, ekscentricitetom e=0,163 i nagibom i=3,1°. Ovo je prvi put da će se tako veliki asteroid proučavati pomoću svemirske letjelice.
Nakon preleta Lutecije, svi instrumenti
Rozete će biti stavljene u stanje mirovanja skoro 4 godine pre nego što se približe kometi Čurjumov-Gerasimenko. U maju 2014. Rosetta će smanjiti svoju brzinu u odnosu na jezgro komete na 2 m/sec, približiti joj se na udaljenosti od 25 km i pomeriti se u orbitu vještačkog satelita jezgra komete. Svi Rosetta instrumenti biće dovedeni u punu spremnost za početak sistematskih proučavanja jezgra i blizu nuklearnog područja komete. Biće izvršeno kompletno i detaljno mapiranje površine jezgra. Detaljna analiza slika omogućit će odabir pet lokacija na njegovoj površini pogodnih za sigurno slijetanje Philae lendera. U novembru 2014. godine bit će izvedena najteža i glavna etapa cijele misije Rosetta - odvajanje i slijetanje modula na jednu od pet odabranih lokacija. U tom slučaju će se uključiti motor na Philaeu, što će smanjiti brzinu sonde na manje od 1 m/sec. Modul će svojim nosačima dodirnuti površinu, nakon čega će se njegov položaj fiksirati pomoću harpuna. Philae je jedinstveni naučni kontejner težak oko 21 kg. Sadrži devet instrumenata za sveobuhvatno proučavanje jezgra komete. Ove studije uključuju:
Proučavanje hemijskog sastava kometne materije,
identifikacija kompleksa organskih molekula,
akustičke studije površinskog sloja jezgre,
mjerenje dielektričnih svojstava medija koji okružuje jezgro,
praćenje sudara sa česticama prašine,
proučavanje električnih karakteristika jezgra i njegovih unutrašnja struktura,
proučavanje magnetnog polja jezgra komete i njegove interakcije sa Sunčevim vjetrom,
provođenje istraživanja površine koja okružuje sletni modul,
bušenje površine i izvođenje studija tla, koje će biti smještene u poseban kontejner.
Koristeći jedanaest instrumenata koji se nalaze na Rosetti (orbitalni modul), planiraju se sljedeća istraživanja:
Dobivanje detaljnih slika površine:
izvođenje spektralnih studija jezgra i okolnog prostora,
određivanje hemijskog sastava kometne materije,
proučavanje velike strukture jezgra zajedno sa sličnim instrumentom instaliranim na Philae,
studije protoka prašine i raspodjele čestica prašine po masi,
proučavanja kometne plazme i njene interakcije sa solarnim vetrom,
proučavanje komete korišćenjem radio talasa.
Za napajanje instrumenata svemirske orbitalne laboratorije koristit će se solarna baterija površine 32 m2. Koristeći dvometarsku antenu instaliranu na Rosetti, podaci će se prenositi na Zemlju.
Ova grandiozna misija jedna je od najskupljih do sada po količini utrošenih sredstava - više od milijardu eura.
Sudar sa površinom komete Churyumov-Gerasimenko okončao je program njenog istraživanja sondom Rosetta.
30. septembra u 13:39 po moskovskom vremenu, sonda Rosetta Evropske svemirske agencije završila je svoju misiju, koja je istraživala kometu Čurjumov-Gerasimenko više od dve godine. To se dogodilo, kako je planirano, kontrolisanim padom letjelice na površinu komete sa visine od oko 19 km. Bio je to rezultat višenedeljnih složenih manevara.
Mjesto pada u Rosetti prikazano je na desnoj strani. Druge dvije strelice označavaju početni i konačna pozicija lender (slika ESA/Rosetta/Philae/CIVA)
Region gde je sonda pala. (Slika: ESA/Rosetta/MPS)
Zadnja fotografija, snimljen sondom sa visine od 20 m, ima rezoluciju od 5 mm po pikselu i pokriva površinu od oko 2,4 m u prečniku. (Slika: ESA/Rosetta/MPS)
Putanja sonde bila je usmjerena na područje aktivnih jama u takozvanoj regiji Ma'at. Ove jame su od posebnog interesa jer igraju važnu ulogu u aktivnosti komete i odakle potiču mnogi zabilježeni mlazovi plazme. Osim toga, oni pružaju jedinstveni prozor za gledanje unutrašnja struktura komete. Na zidovima jama vidljive su grudaste strukture duge metar - „guske“, koje, prema istraživačima, mogu biti tragovi kometimala koji su, držeći se zajedno, formirali komete na ranim fazama formiranje Sunčevog sistema.
Skoro 14-satno spuštanje pružilo je priliku da se prouče gas, prašina i plazma komete veoma blizu njene površine i da se snime slike veoma visoke rezolucije. Sonda je uspjela prenijeti primljene informacije na Zemlju i prije udara.
Odluka da se misija završi na tako dramatičan način donesena je nakon što je kometa ponovo napustila orbitu Jupitera i počela da se udaljava toliko od Sunca da energija koju generišu solarni paneli uskoro neće biti dovoljna za rad opreme. Osim toga, približavao se period od mjesec dana kada bi Sunce bilo blizu linije vida između Zemlje i sonde, što je otežavalo komunikaciju s njim. Bilo je to prikladno finale Rosettinih nevjerovatnih avantura.
Od svog lansiranja 2004. godine, sonda Rosetta je završila više od 5 orbita oko Sunca, putujući skoro 8 milijardi kilometara. Za to vrijeme, tri puta je letio u blizini Zemlje i jednom u blizini Marsa i dva asteroida. Letjelica je preživjela 31 mjesec hibernacije u dubokom svemiru na najdaljoj tački svog putovanja, gdje nije bilo dovoljno energije da bi u potpunosti funkcionirala. Nakon uspješnog buđenja u januaru 2014, sonda je konačno stigla do komete u avgustu 2014. Zatim je 786 dana pratio pored komete, prateći njenu evoluciju kako se približava i udaljava od Sunca, uključujući i trenutak njenog najbližeg približavanja Suncu.
"Rosetta" je postala prva u istoriji svemirski brod ne samo da putuje sa kometom, već i spušta istraživačku sondu na nju u novembru 2014.
Nekoliko stvari je urađeno tokom misije važna otkrića. Konkretno, u ledu komete otkriven je veći sadržaj teške vode, što je u suprotnosti sa hipotezom o kometnom poreklu vode na Zemlji. Ukupnost rezultata proučavanja strukture komete i njenog sastava gasa i prašine ukazuje na rođenje komete u veoma hladnom području protoplanetarnog oblaka u vreme kada se Sunčev sistem još formirao, pre više od 4,5 milijardi godina. . Od velikog interesa je otkriće aminokiseline glicina, koja se nalazi u proteinima, fosforu, ključnoj komponenti DNK i drugim organskim jedinjenjima.
Sama misija sonde je završena, ali će se dobijeni podaci proučavati na Zemlji još nekoliko decenija. Naziv misije dobio je u čast čuvenog kamena iz Rozete, koji je odigrao odlučujuću ulogu u razumijevanju staroegipatskog jezika. Istraživači vjeruju da će Rosetta igrati sličnu ulogu u razumijevanju prirode kometa.
Tokom proteklih decenija, autonomne svemirske letelice mnogo su sletale na planete Sunčevog sistema i neke od njihovih satelita. A uskoro će noga... odnosno sletna noga veštačke letelice prvi put ostaviti trag na ledenoj putanji jezgra komete 67P/Čurjumov-Gerasimenko.
Rosetta, ESA, 2004: Rosetta je prva misija čiji program uključuje ne samo daljinsko istraživanje, već i sletanje 2014. na studijsku kometu Čurjumov–Gerasimenko.
Dmitry Mamontov
Nije bilo ni čuvenog "Idemo!" mali korak za osobu...” - na ekranu su brojevi za odbrojavanje jednostavno prešli nulu, a odbrojavanje je promijenilo predznak iz minusa u plus. Nije bilo drugih vidljivih efekata, ali su inženjeri u kontrolnom centru misije Evropske svemirske agencije (ESA) bili vidno napeti. U tom trenutku je počeo manevar kočenja svemirske letjelice Rosetta, koja se nalazi na više od 400 miliona kilometara od nas, ali je radio signalu trebalo 22 minute da stigne do Zemlje. A sedam minuta kasnije, Sylvan Laudue, operater svemirske letjelice, gledajući u ekran sa telemetrijskim podacima, ustao je i svečano rekao: „Dame i gospodo, mogu zvanično potvrditi: stigli smo do komete!“
International Cometary Explorer (ICE) NASA/ESA, 1978. Američko-evropski ICE je proletio kroz rep komete Giacobini-Zinner 1985, a kasnije, 1986, proleteo je kroz rep Halejeve komete na udaljenosti od 28 miliona km od jezgro.
Vega-1, Vega-2 SSSR, 1984. Sovjetska vozila, nakon posete Veneri, uputila su se ka Halejevoj kometi da lete na udaljenosti od 9 hiljada km od jezgra (Vega-1) i 8 hiljada km (Vega-2) marta 1986.).
Sakigake, Suisei ISAS, 1985. Japanske svemirske letjelice su poslate na Halejevu kometu. Godine 1986. Suisei je prošao 150 hiljada km od jezgra, proučavajući interakciju komete sa solarnim vjetrom, Sakigake je letio na udaljenosti od 7 miliona km od jezgra.
Giotto ESA, 1985. Evropski aparat je 1986. godine snimio jezgro Halejeve komete sa udaljenosti od samo 600 km, a kasnije, 1992. godine, prošao je na udaljenosti od 200 km od komete Grigg-Skjellerup.
Deep Space 1 NASA, 1998. Godine 1999. ovaj uređaj se približio asteroidu 9969 Brajevom azbukom na udaljenosti od 26 km. U septembru 2001. leteo je na udaljenosti od 2200 km od Borelijeve komete.
Stardust NASA, 1999. Prva misija, čiji cilj nije bio samo doći do 150 km od jezgra komete Wild-2 2004. godine, već i dostaviti uzorak kometnog materijala na Zemlju (2006.). Kasnije, 2011. godine, približio se kometi Tempel-1.
Contour (Comet Nucleus Tour) NASA, 2002. Planirano je da Contour leti u blizini jezgara dvije komete - Enckea i Schwassmann-Wachmann-3, nakon čega će biti usmjeren na treću (kometa D'Arrest se smatrala najverovatnije meta). Ali tokom prelaska na putanju koja vodi do prve mete, kontakt sa uređajem je izgubljen.
Deep Impact NASA, 2005. Godine 2005. aparat Deep Impact se približio jezgru komete Tempel-1 i "pucao" na njega posebnim udarcem. Sastav supstance izbačene udarcem analiziran je pomoću naučnih instrumenata na brodu. Uređaj je kasnije poslat kometi Hartley 2, od čijeg jezgra je prošao na udaljenosti od 700 km 2010. godine.
Od antike do danas
Komete su među nebeskim objektima koji se mogu vidjeti golim okom i stoga su oduvijek izazivali posebno interesovanje. Ove nebeska tela opisano u mnogima istorijskih izvora, i to često na vrlo živopisnom jeziku. „Sjala je od svetlosti dana i vukla za sobom rep kao ubod škorpiona“, pisali su stari Babilonci o kometi iz 1140. godine pre nove ere. U različito vrijeme smatrani su ili znakovima ili predznacima nesreće. Sada naučnici, na osnovu naučnih podataka prikupljenih tokom proučavanja kometa, vjeruju da su komete odigrale ključnu ulogu u nastanku života na Zemlji, isporučujući vodu i, moguće, jednostavne organske molekule na našu planetu.
Prvi podaci o sastavu kometne materije dobijeni su spektroskopskim instrumentima još u 19. veku, a sa početkom svemirskog doba čovečanstvo je imalo priliku da direktno vidi i „dodirne“ (ako ne sopstvenim očima i rukama, zatim naučnim instrumentima) repovima kometa i uzorcima kometne materije. Od kasnih 1970-ih, lansirano je nekoliko svemirskih letjelica za proučavanje kometa na različite načine - od fotografisanja sa malih (po kosmičkim standardima) udaljenosti do prikupljanja uzoraka i dostavljanja uzoraka kometnog materijala na Zemlju. Ali 1993. godine, Evropska svemirska agencija odlučila je da ima za cilj mnogo ambiciozniji cilj - umesto isporuke uzoraka u laboratoriju na Zemlji, inženjeri su predložili da se laboratorija dostavi kometi. Drugim riječima, u sklopu svemirske misije Rosetta, lender Philae je trebao sletjeti na površinu minijaturnog ledenog svijeta - jezgra komete.
10 godina leta
Razvoj misije trajao je deset godina, a do 2003. svemirska letjelica Rosetta bila je spremna za lansiranje. Planirano je da bude lansirana u svemir pomoću rakete-nosača Ariane??5 u januaru 2003. godine, ali je u decembru 2002. ista raketa eksplodirala prilikom lansiranja. Događaj je morao biti odgođen dok se ne razjasne uzroci kvara, a svemirski brod težak tri tone lansiran je u parking orbitu tek u martu 2004. godine. Odavde je započeo svoje putovanje do svog cilja - komete 67P/Churyumov-Gerasimenko, ali na vrlo zaobilazan način. "Ne postoje rakete dovoljno moćne da direktno lansiraju svemirski brod na putanju komete", objašnjava Andrea Accomazzo, direktor leta misije Rosetta. — Zbog toga je uređaj morao da izvede četiri gravitaciona manevra u gravitacionom polju Zemlje (2005, 2007, 2009) i Marsa (2007). Takvi manevri omogućavaju prijenos dijela energije planete na letjelicu, ubrzavajući je. Uređaj je dva puta prešao pojas asteroida, a kako ovaj dio leta ne bi bio izgubljen, odlučeno je istovremeno da se istraže neki objekti u pojasu – asteroidi Lutetia i Stynes.”
Za proučavanje jezgra komete: ALICE UV video spektrometar za traženje plemenitih gasova u materijalu komete. OSIRIS (optički, spektroskopski i infracrveni sistem daljinskog snimanja) Vidljiva i IR kamera sa dva sočiva (700 i 140 mm), sa matricom od 2048x2048 piksela. VIRTIS (Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer) Multispektralna kamera niske rezolucije i spektrometar visoke rezolucije za termalno snimanje jezgra i proučavanje IR spektra molekula kome. MIRO (Microwave Instrument for Rosetta Orbiter) radio teleskop od 3 cm za detekciju mikrovalnog zračenja karakterističnog za molekule vode, amonijaka i ugljen-dioksid. CONSERT (Eksperiment sondiranja jezgra komete radiotalasnom transmisijom) Radar za "skeniranje" i dobijanje tomograma jezgra komete. Emiter je instaliran na Philae lenderu, a prijemnik na satelitu u orbiti. RSI (Radio Science Investigation) Upotreba komunikacionog sistema aparata za proučavanje jezgra i kome. Za proučavanje oblaka gasa i prašine: ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis) Magnetni maseni spektrometar i maseni spektrometar vremena leta za proučavanje molekularnog i jonskog sastava gasova. MIDAS (Micro-Imaging Dust Analysis System) Mikroskop visoke rezolucije atomske sile za proučavanje čestica prašine. COSIMA (Cometary Secondary Ion Mass Analyzer) Sekundarni analizator mase jona za proučavanje sastava čestica prašine. GIADA (Grain Impact Analyzer and Dust Accumulator) Analizator udara i akumulator čestica prašine za mjerenje njihovih optičkih svojstava, brzine i mase. RPC (Rosetta Plasma Consortium) Instrument za proučavanje interakcija sa solarnim vjetrom.
Rosetta je postala prva svemirska letjelica koja je putovala do vanjskog solarnog sistema koristeći solarne panele kao izvor energije, a ne radioizotopni termoelektrični generator. Na udaljenosti od 800 miliona km od Sunca (ovo je najudaljenija tačka misije), osvetljenost ne prelazi 4% zemaljske, tako da baterije imaju veliku površinu (64 m2). Štoviše, to nisu obične baterije, već posebno dizajnirane za niski intenzitet i niske temperature(Niskotemperaturne ćelije niskog intenziteta). Ali čak i uprkos tome, radi uštede energije u maju 2011, kada je Rosetta stigla na cilj komete, uređaj je stavljen u režim hibernacije na 957 dana: svi sistemi su isključeni osim sistema za prijem komandi, kontrolnog računara i sistem napajanja.
Prvi satelit
U januaru 2014. Rosetta je „probuđena“, počele su pripreme za seriju randevu manevara – kočenje i izjednačavanje brzina, kao i planirano uključivanje naučnih instrumenata. U međuvremenu, konačni cilj putovanja postao je vidljiv tek nekoliko mjeseci kasnije: na slici koju je kamera OSIRIS napravila 16. juna, kometa je zauzimala samo 1 piksel. I mjesec dana kasnije jedva se uklapao u 20 piksela.
APXS (Alpha X-ray Spectrometer) Alfa i X-ray spektrometar za proučavanje hemijskog sastava tla ispod uređaja (uranja 4 cm). COSAC (Cometary Sampling and Composition) Plinski hromatograf i spektrometar vremena leta za detekciju i analizu složenih organskih molekula. PTOLEMIJA Gasni analizator za mjerenje sastava izotopa. CIVA (Comet Nucleus Infrared and Visible Analyzer) Šest mikro-kamera za pomicanje površine, spektrometar za proučavanje sastava, teksture i albeda uzoraka. ROLIS (Rosetta Lander Imaging System) Kamera visoke rezolucije za spuštanje i stereo snimanje mjesta uzorkovanja. CONSERT (Eksperiment sondiranja jezgra COmet radiotalasnom transmisijom) Radar za "skeniranje" i dobijanje tomograma jezgra komete. Emiter je instaliran na Philae lenderu, a prijemnik na satelitu u orbiti. MUPUS (Višenamjenski senzori za površinsku i pod-površinsku nauku) Set senzora na nosačima, uzorkivaču i vanjskim površinama aparata za mjerenje gustine, mehaničkih i termičkih svojstava tla. ROMAP (Rosetta Lander magnetometar i plazma monitor) Magnetometar i plazma monitor za proučavanje magnetnog polja i interakcije komete sa solarnim vjetrom. SESAME (Eksperiment površinskog električnog sondiranja i akustičnog praćenja) Skup od tri instrumenta za proučavanje svojstava tla: Eksperiment površine akustičnog sondiranja kometara (CASSE) - korištenje zvučni talasi, Sonda permitivnosti (PP) - korištenje električna struja,Dust Impact Monitor (DIM) mjeri prašinu koja pada na površinu. SD2 (Podsistem za bušenje, uzorkovanje i distribuciju) Bušilica za uzorkovanje koja je sposobna da uzima uzorke sa dubine do 20 cm i isporučuje ih u pećnice za zagrevanje i razne uređaje za dalju analizu.
Uređaj je 6. avgusta izveo manevar kočenja, izjednačio brzinu komete i postao njena "počasna pratnja". "Rosetta stvara zakrivljene trouglove dok je pozicionirana otprilike 100 km od komete na solarnoj strani kako bi uhvatila sve detalje njene osvijetljene površine", objašnjava Frank Budnik, stručnjak za dinamiku leta misije. “Na svakoj strani ovog trougla uređaj driftuje tri do četiri dana, a zatim se uz pomoć motora mijenja smjer leta. Putanja je blago savijena gravitacijom komete i zahvaljujući tome možemo izračunati njenu masu kako bismo kasnije prebacili uređaj u stabilnu nisku orbitu. Istovremeno, Rosetta će biti prva u istoriji vještački satelit komete."
Ključ u džepu
Misija Rozeta je dobila ime po kamenu iz Rozete, kamenoj ploči koju je 1799. godine pronašao francuski oficir u Egiptu. Isti tekst je ugraviran na ploči - na dobro poznatom starogrčkom jeziku, staroegipatskim hijeroglifima i egipatskom demotskom pismu. Kamen iz Rozete služio je kao ključ kroz koji su lingvisti mogli da dešifruju staroegipatske hijeroglife. Od 1802. godine u njemu se čuva kamen iz Rozete Britanski muzej. Lender Philae dobio je ime po egipatskom ostrvu Philae, gdje je 1815. pronađen sačuvani obelisk s natpisima na starogrčkom i staroegipatskom, koji je (zajedno sa Rosetta Stone) pomogao lingvistima u dešifriranju. Baš kao što je Rosetta kamen pružio ključ za razumijevanje jezika drevnih civilizacija, što je omogućilo rekonstrukciju događaja prije nekoliko hiljada godina, njegov kosmički imenjak, naučnici se nadaju, će pružiti ključ za razumijevanje kometa, drevnih „građevnih blokova“. ” Sunčevog sistema, koji je počeo prije 4,6 milijardi godina.
Izviđanje iz orbite
Ali ulazak u orbitu komete samo je prva faza, koja prethodi najvažnijem dijelu misije. Prema planu, Rosetta će do novembra proučavati kometu iz njene orbite i mapirati njenu površinu u pripremi za sletanje. “Prije dolaska na kometu, znali smo prilično malo o njoj, čak je i njen oblik – “dvostruki krompir” – postao poznat tek nakon što smo je izbliza upoznali”, kaže za Popular Mechanics Stefan Ulamek, šef tima za sletanje Philae. — Prilikom odabira mjesta za slijetanje, vodimo se nizom zahtjeva. Prvo, potrebno je da je površina u principu dostupna iz orbite u kojoj će se uređaj nalaziti. Drugo, potrebna vam je relativno ravna površina u radijusu od nekoliko stotina metara: zbog strujanja u oblaku plina, uređaj se može odnijeti u stranu tokom prilično dugog (do nekoliko sati) spuštanja. Treće, poželjno je da se osvjetljenje na mjestu slijetanja promijeni i da dan ustupi mjesto noći. Ovo je važno jer želimo proučiti kako se površina komete ponaša pod ovom promjenom. Međutim, razmatramo i opcije za čisto „dnevna“ mjesta. Imamo sreće u tome što se jezgro komete stabilno rotira oko jedne ose, što znatno olakšava zadatak.”
Veoma meko sletanje
Nakon što se izabere mjesto za slijetanje, glavni događaj će se održati u novembru - modul Philae od 100 kg će se odvojiti od vozila i, otpuštajući tri noge, prvi put ikada sletjeti na jezgro komete. „Kada smo započeli ovaj projekat, nismo imali pojma o mnogim detaljima procesa“, kaže Stefan Ulamek. „Niko ranije nije sleteo na kometu, a mi još uvek ne znamo kakva je njena površina: da li je tvrda kao led, ili rastresita kao sveže pali sneg, ili nešto između.” Stoga je lender dizajniran da se zalijepi za gotovo svaku površinu. Nakon što se odvoji od svemirske letjelice Rosetta i smanji orbitalnu brzinu, modul Philae će pod utjecajem njene niske gravitacije započeti spuštanje do komete, nakon čega će sletjeti brzinom od približno 1 m/s.
Slika komete 67P/Churyumov-Gerasimenko snimljena 16. avgusta kamerom OSIRIS sa dugim objektivom sa udaljenosti od 100 km. Veličina jezgra komete je 4 km, tako da je rezolucija slike približno 2 m po pikselu. Koristeći seriju slika komete, naučnici su već identifikovali pet mogućih mesta za sletanje. Konačan izbor će biti naknadno.
U ovom trenutku je veoma važno spriječiti uređaj da se „odskoči“ i pričvrstiti ga za površinu komete, a za to je predviđeno nekoliko različitih sistema. Udar pri dodiru nosača za slijetanje će biti prigušen centralnim elektrodinamičkim amortizerom, u istom trenutku će mlaznica na gornjem kraju Philae proraditi, potisak mlaza od ispuštanja komprimiranog plina će pritisnuti uređaj na površinu za nekoliko sekundi dok baci dva harpuna - veličine olovke - na kablove. Dužina kablova (oko 2 m) treba da bude dovoljna da se harpuni čvrsto drže, čak i ako je površina prekrivena slojem rastresitog snijega ili prašine. Na tri nosača za sletanje nalaze se vijci za led, koji će se takođe uvrnuti u led prilikom sletanja. Svi ovi sistemi su testirani na simulatoru sletanja Nemačke svemirske agencije (DLR) u Bremenu i na tvrdim i na mekim podlogama, i nadamo se da neće otkazati u realnim uslovima.”
Ali to će doći malo kasnije, ali za sada, kao viši istraživač u Direkciji ESA za naučno istraživanje uz pomoć automatskih uređaja Marka McCaughreana, „mi smo kao djeca koja se deset godina voze u autu, a sada smo konačno stigli u naučni Diznilend, gdje nas u novembru očekuje najuzbudljivija atrakcija“.
Napomena urednika: ažurne informacije o slijetanju dostupne su na linku.
