Kreditna slika: ESA
Rosetta bo predvidoma izstreljena na raketo Ariane-5 26. februarja iz francoske Gvajane Kourou.
Prvotno naj bi se začelo pred približno letom dni, zato je bilo treba potovanje Rosette kot previdnost preložiti, ker decembra 2002 ni uspela drugačna različica Ariane-5. To bo prva misija za orbito in pristanek na kometu. ledenih teles, ki potujejo po Osončju in razvijejo značilen rep, ko se približajo Soncu.
Ta zamuda je pomenila, da prvotnega cilja misije, kometa Wirtanena, ni bilo več mogoče doseči. Namesto tega je bil izbran nov cilj, Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko, s katerim se bo Rosetta srečala leta 2014 po žogi za biljard? potovanje po Osončju, ki traja več kot deset let. Ime Rosetta izvira iz znamenitega kamna Rosetta, iz katerega so pred skoraj 200 leti dešifrirali egipčanske hieroglife. Na podoben način znanstveniki upajo, da bo vesoljsko plovilo Rosetta odkrilo skrivnosti Osončja.
Kometi so za znanstvenike zelo zanimivi predmeti, saj njihova sestava odraža, kakšen je bil Sončni sistem, ko je bil še zelo mlad in še 'nedokončan', pred več kot 4600 milijoni let. Kometi se od takrat niso veliko spremenili. V orbiti komet Churyumov-Gerasimenko in pristanek na njem bo Rosetta zbirala informacije, ki so bistvene za razumevanje nastanka in razvoja našega osončja. Prav tako bo pomagalo odkriti, ali so kometi prispevali k začetkom življenja na Zemlji. V bistvu so kometi nosilci zapletenih organskih molekul, ki so, ki so bili na Zemljo dostavljeni z udarci, morda igrali vlogo pri nastanku živih oblik. Poleg tega? Hlapna? lahki elementi, ki jih nosijo kometi, so lahko prav tako igrali pomembno vlogo pri oblikovanju Zemljinih oceanov in atmosfere.
? Rosetta je ena najbolj zahtevnih misij doslej ,? pravi profesor David Southwood, direktor znanosti ESA. "Nihče še ni poskušal takšne misije, edinstvene po svojih znanstvenih posledicah, pa tudi po zapletenih in spektakularnih medplanetarnih vesoljskih manevrih." Preden je leta 2014 dosegla cilj, bo Rosetta štirikrat obkrožila Sonce na širokih zank v notranjem Osončju. Med svojim dolgim pohodom bo moralo vesoljsko plovilo preživeti nekaj ekstremnih toplotnih razmer. Ko bo blizu kometu Churyumov-Gerasimenko, ga bodo znanstveniki sprejeli z občutljivim zavornim manevrom; vesoljsko plovilo bo nato tesno obkrožilo komet in nanj nežno spustilo zemljo. Pristal bo na majhnem, hitro premikajočem se kozmičnem krogli? o katerih zemljepisu se še zelo malo ve.
Neverjeten 10-letni medplanetarni pohod
Rosetta je tri tone tovorna vesoljska ladja, visoka približno tri metre, z dvema 14-metrskima sončnima ploščama. Sestavljen je iz orbiterja in landera. Lander je visok približno en meter in visok 80 centimetrov. Med potjo do kometa Churyumov-Gerasimenko bo pritrjen na stran orbite. Rosetta ima skupaj 21 poskusov, od tega 10 na posodi. V hibernaciji se bodo zadrževali med večino desetletnega potovanja proti kometu.
Zakaj mora križarjenje Rosette trajati tako dolgo? Da bi dosegli komet Churyumov-Gerasimenko, mora vesoljsko plovilo iti v vesolje tako daleč stran od Sonca kot Jupiter. Noben izstrelitelj tam ne bi mogel neposredno dobiti Rosette. Vesoljsko plovilo ESA bo zbralo hitrosti od gravitacijskih? Udarcev? ki so ga zagotovili štirje planetarni letali: eden z Marsa leta 2007 in tri Zemlje v letih 2005, 2007 in 2009. Med potovanjem bo Rosetta dvakrat prešla tudi skozi asteroidni pas, kjer bo letela ena ali več teh primitivnih predmeti so možni. Številni cilji kandidatov so že določeni, končni izbor pa bo opravljen po izstrelitvi, ko bodo inženirji misije preverili količino presežka goriva. Med temi srečanji znanstveniki načrtujejo vklop instrumentov Rosette za znanstvene študije teh v glavnem neraziskanih teles Osončja.
Dolga potovanja po globokem vesolju vključujejo veliko nevarnosti, kot so ekstremne spremembe temperature. Rosetta bo dobrodušno okolje vesoljskega prostora zapustila temnim, hladnim regijam onkraj asteroidnega pasu. Za obvladovanje toplotnih obremenitev so strokovnjaki naredili zelo težke teste pred zagonom, da so preučili vzdržljivost Rosette. Tako so na primer ogrevali njegove zunanje površine na več kot 150 ° C, nato pa jih v naslednjem preskusu ohladili na -150 ° C.
Pred izletom kometa leta 2014 bo vesoljsko plovilo v celoti aktivirano, potem bo Rosetta komet krožila? predmet s premerom približno 4 kilometre - medtem ko pluje po notranjem Osončju s hitrostjo 135 000 kilometrov na uro. V času zborovanja? približno 675 milijonov kilometrov od Sonca? Kmet Churyumov-Gerasimenko skorajda ne bo pokazal površinske aktivnosti. To pomeni, da je značilna koma? (komet? ozračje?) in rep zaradi oddaljenosti od Sonca še ne bo oblikovan. Reka kometa je v resnici narejena iz prašnih zrn in zamrznjenih plinov s površine kometa, ki hlapijo zaradi sončne toplote.
V obdobju šestih mesecev bo Rosetta obsežno preslikala površino kometa, preden bo izbrala pristajalno mesto. Novembra 2014 bo iztovornik iz vesoljskega plovila izstreljen z višine, ki bi lahko bila tako nizka kot en kilometer. Touchdown bo s hitrostjo hoje, približno en meter na sekundo. Tabornik bo takoj po dotiku izstrelil harpuno v tla, da se izogne odskoku s površine nazaj v vesolje, saj kometova izjemno šibka gravitacija sama ne bi zdržala na zemljišču. Operacije in znanstvena opazovanja na površju bodo trajala vsaj teden dni, lahko pa trajajo še več mesecev. Poleg fotografiranja od blizu se bo zemeljska posadka vrtala v temno organsko skorjo in vzorčila prvotne lede in pline.
Med in po poteku iztovarjanja bo Rosetta še naprej krožila in preučevala komet: to bo prvo vesoljsko plovilo, ki bo v bližnji četrti priča spremembam, ki se dogajajo v kometu, ko se komet približa Soncu in zraste komo in rep ter nato odpotuje iz nje. Potovanje se bo končalo decembra 2015, po 12 letih pustolovščine, ko se je komet najbolj približal Soncu in je na poti proti zunanjemu Osončju.
Študij kometa na kraju samem
Cilj Rosette je podrobno preučiti komet. Instrumenti na orbitu vključujejo več kamer in spektrometrov, ki delujejo na različnih valovnih dolžinah: infrardeči, ultravijolični, vidni in mikrovalovni. Poleg tega obstajajo različni drugi instrumenti za analizo in situ. Skupaj bodo med drugim zagotovili slike z visoko ločljivostjo in informacije o obliki, gostoti, temperaturi in kemični sestavi kometa. Rosetta-in instrumenti bodo analizirali pline in zrna prahu v komi, ki nastanejo, ko komet postane aktiven, ter interakcijo s sončnim vetrom.
Deset poskusov na zemljišču bo na kraju samem analiziralo sestavo in strukturo kometa, površin in podlage. Vrtalni sistem odvzame vzorce do 30 centimetrov pod površino in jih dovaja analizatorjem sestave. Drugi instrumenti bodo merili lastnosti, kot so trdnost blizu površine, gostota, tekstura, poroznost, ledene faze in toplotne lastnosti. Mikroskopske študije posameznih zrn nam bodo povedale o teksturi.
Kopenske operacije
Vsi znanstveni podatki, vključno s tistimi, ki jih pošljete iz pristanka, bodo shranjeni v orbiti za nadaljnjo povezavo do Zemlje pri naslednjem stiku s zemeljsko postajo. Podjetje ESA je postavilo novo anteno iz globokega vesolja v Novi Norciji v bližini Perth-a v Zahodni Avstraliji kot glavno komunikacijsko povezavo med vesoljskim plovilom in misijo ESOC Control v Darmstadtu v Nemčiji. Ta parabolična antena s premerom 35 metrov omogoča, da radijski signal doseže več kot milijon kilometrov od Zemlje. Radijski signali, ki potujejo s svetlobno hitrostjo, bodo potrebovali do 50 minut, da prevozijo razdaljo med vesoljskim plovilom in Zemljo.
Zgradba Rosetta
Rosetta je bila za misijo izbrana leta 1993. Vesoljsko plovilo je zgradila Astrium Germany kot glavni izvajalec. Glavni podizvajalci so Astrium UK (platforma vesoljskih plovil), Astrium France (avionska vesoljska plovila) in Alenia Spazio (montaža, integracija in preverjanje). Industrijska skupina Rosetta vključuje več kot 50 izvajalcev iz 14 evropskih držav, Kanade in Združenih držav Amerike.
Znanstveni konzorciji z inštitutov po Evropi in Združenih državah so zagotovili instrumente na orbiti. Zemljišče je priskrbel evropski konzorcij pod vodstvom nemškega inštituta za vesoljske raziskave (DLR). Rosetta je v ekonomskih razmerah 2000 stala ESA 770 milijonov EUR. To vključuje zagon in celotno obdobje razvojnih in misijonskih operacij od leta 1996 do 2015. Lander in poskusi, tako imenovani „obremenitve“, niso vključeni, saj jih države članice financirajo prek znanstvenih inštitutov.
Izvirni vir: ESA News Release
