Vesmírna sonda "Rosetta": popis satelitu a fotografia.

Počas posledných desaťročí autonómne kozmické lode vykonali veľa pristátí na planétach. slnečná sústava a niektorí ich spoločníci. A čoskoro noha... teda pristávacia noha umelo vyrobenej kozmickej lode po prvý raz zanechá stopu na ľadovej dráhe jadra kométy 67P/Churyumov-Gerasimenko.

Rosetta, ESA, 2004: Rosetta je prvou misiou, ktorej program zahŕňa nielen diaľkový prieskum, ale aj pristátie v roku 2014 na študijnej kométe Čurjumov–Gerasimenko.

Nebolo tam ani slávne „Poďme!“ ani „Malý krok pre muža...“ - na obrazovke odpočítavacie čísla jednoducho prešli nulou a odpočítavanie sa zmenilo na znamienko mínus na plus. Žiadne iné viditeľné efekty neboli, no inžinieri v riadiacom stredisku misie Európskej vesmírnej agentúry (ESA) boli viditeľne napätí. V tej chvíli sa začal brzdný manéver vesmírnej lode Rosetta, ktorá sa od nás nachádzala viac ako 400 miliónov kilometrov, no trvalo 22 minút, kým sa rádiový signál dostal na Zem. A o sedem minút neskôr Sylvan Laudue, operátor kozmickej lode, pri pohľade na displej s telemetrickými údajmi vstal a slávnostne povedal: "Dámy a páni, môžem oficiálne potvrdiť: dorazili sme ku kométe!"

International Cometary Explorer (ICE) NASA/ESA, 1978. Americko-európsky ICE preletel cez chvost kométy Giacobini-Zinner v roku 1985 a neskôr, v roku 1986, preletel cez chvost kométy Halley vo vzdialenosti 28 miliónov km od jadro.

Vega-1, Vega-2 ZSSR, 1984. Sovietske vozidlá po návšteve Venuše zamierili k Halleyovej kométe, aby preleteli vo vzdialenosti 9 tisíc km od jadra (Vega-1) a 8 tisíc km (Vega-2) v marci 1986).

Sakigake, Suisei ISAS, 1985. Japonské kozmické lode boli vyslané k Halleyovej kométe. V roku 1986 Suisei prešiel 150 000 km od jadra, študoval interakciu kométy so slnečným vetrom a Sakigake letel vo vzdialenosti 7 miliónov km od jadra.

Giotto ESA, 1985. Európsky prístroj v roku 1986 odfotografoval jadro Halleyovej kométy zo vzdialenosti len 600 km a neskôr, v roku 1992, prešlo vo vzdialenosti 200 km od kométy Grigg-Skjellerup.

Deep Space 1 NASA, 1998. V roku 1999 sa toto zariadenie priblížilo k asteroidu 9969 Braillovo písmo na vzdialenosť 26 km. V septembri 2001 preletela vo vzdialenosti 2200 km od kométy Borrelli.

Stardust NASA, 1999. Prvá misia, ktorej cieľom nebolo len dostať sa do vzdialenosti 150 km od jadra kométy Wild-2 v roku 2004, ale aj doručiť vzorku kometárneho materiálu na Zem (v roku 2006). Neskôr, v roku 2011, sa priblížila ku kométe Tempel-1.

Contour (Comet Nucleus Tour) NASA, 2002. Plánovalo sa, že Contour preletí v blízkosti jadier dvoch komét - Encke a Schwassmann-Wachmann-3, potom bude nasmerovaný k tretej (kométa D'Arrest bola považovaná za najpravdepodobnejší cieľ). No pri prechode na dráhu vedúcu k prvému cieľu sa kontakt so zariadením stratil.

Deep Impact NASA, 2005. V roku 2005 sa prístroj Deep Impact priblížil k jadru kométy Tempel-1 a „vystrelil“ naň špeciálnym impaktorom. Zloženie látky vyradenej nárazom bolo analyzované pomocou palubných vedeckých prístrojov. Zariadenie bolo neskôr poslané ku kométe Hartley 2, z ktorej jadra prešlo v roku 2010 vo vzdialenosti 700 km.

Od staroveku až po súčasnosť

Kométy patria medzi nebeské objekty, ktoré možno vidieť voľným okom, a preto vždy vzbudzovali mimoriadny záujem. Tieto nebeské telesá sú opísané v mnohých historické pramene a často vo veľmi farbistom jazyku. „Žiarila denným svetlom a ťahala za sebou chvost ako bodnutie škorpióna,“ napísali starí Babylončania o kométe z roku 1140 pred Kristom. IN rôzne časy považovali sa buď za znamenia, alebo za predzvesť nešťastia. Teraz vedci na základe vedeckých údajov nahromadených počas štúdia komét veria, že kométy zohrali kľúčovú úlohu pri vzniku života na Zemi, dodávali vodu a možno aj jednoduché organické molekuly na našu planétu.

Prvé údaje o zložení kometárnych látok boli získané pomocou spektroskopických prístrojov už v 19. storočí a so začiatkom vesmírneho veku malo ľudstvo možnosť priamo vidieť a „dotknúť sa“ (ak nie vlastnými očami a rukami, potom vedeckými prístrojmi) chvosty komét a vzorky kometárnej hmoty . Od konca 70. rokov 20. storočia bolo vypustených niekoľko kozmických lodí na štúdium komét. rôzne cesty- od fotografovania z malých (podľa kozmických štandardov) vzdialeností až po zber vzoriek a doručovanie vzoriek kometárnych látok na Zem. Ale v roku 1993 sa Európska vesmírna agentúra rozhodla zamerať sa na oveľa ambicióznejší cieľ – namiesto dodania vzoriek do laboratória na Zemi inžinieri navrhli dodanie laboratória ku kométe. Inými slovami, v rámci vesmírnej misie Rosetta mal pristávací modul Philae pristáť na povrchu miniatúrneho ľadového sveta – jadra kométy.

10 rokov letu

Vývoj misie trval desať rokov a do roku 2003 bola kozmická loď Rosetta pripravená na štart. Jej vypustenie do vesmíru pomocou nosnej rakety Ariane??5 bolo plánované v januári 2003, no v decembri 2002 tá istá raketa explodovala počas štartu. Udalosť musela byť odložená, kým sa neobjasnia príčiny poruchy a trojtonová kozmická loď bola vypustená na parkovaciu obežnú dráhu až v marci 2004. Odtiaľto začal svoju cestu k svojmu cieľu - kométe 67P/Churyumov-Gerasimenko, ale veľmi kruhovo. „Neexistujú žiadne dostatočne silné rakety na to, aby vypustili kozmickú loď priamo do dráhy kométy,“ vysvetľuje Andrea Accomazzo, letový riaditeľ misie Rosetta. — Zariadenie preto muselo vykonať štyri gravitačné manévre v gravitačnom poli Zeme (2005, 2007, 2009) a Marsu (2007). Takéto manévre umožňujú preniesť časť energie planéty do kozmickej lode a urýchliť ju. Zariadenie dvakrát prekročilo pás asteroidov, a aby táto časť letu neprišla nazmar, rozhodlo sa zároveň preskúmať niektoré objekty v páse – asteroidy Lutetia a Stynes.“

Na štúdium jadra kométy: ALICE UV video spektrometer na vyhľadávanie vzácnych plynov v materiáli kométy. OSIRIS (Optical, Spectroscopic and Infrared Remote Imaging System) Viditeľná a infračervená kamera s dvoma šošovkami (700 a 140 mm), s maticou 2048x2048 pixelov. VIRTIS (Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer) Multispektrálna kamera s nízkym rozlíšením a spektrometer s vysokým rozlíšením na tepelné zobrazovanie jadra a štúdium IR spektra molekúl kómy. MIRO (Microwave Instrument for the Rosetta Orbiter) 3-cm rádioteleskop na detekciu mikrovlnného žiarenia charakteristického pre molekuly vody, čpavku a oxidu uhličitého. CONSERT (Experiment so sondovaním jadra kométy rádiovými vlnami) Radar na „skenovanie“ a získanie tomogramu jadra kométy. Vysielač je inštalovaný na pristávacom zariadení Philae a prijímač je inštalovaný na obežnej družici. RSI (Radio Science Investigation) Použitie komunikačného systému prístroja na štúdium jadra a kómy. Na štúdium oblakov plynu a prachu: ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis) Magnetický hmotnostný spektrometer a hmotnostný spektrometer doby letu na štúdium molekulárneho a iónového zloženia plynov. MIDAS (Micro-Imaging Dust Analysis System) Mikroskop atómovej sily s vysokým rozlíšením na štúdium prachových častíc. COSIMA (Cometary Secondary Ion Mass Analyzer) Hmotnostný analyzátor sekundárnych iónov na štúdium zloženia prachových častíc. GIADA (Grain Impact Analyzer and Dust Accumulator) Nárazový analyzátor a akumulátor prachových častíc na meranie ich optických vlastností, rýchlosti a hmotnosti. RPC (Rosetta Plasma Consortium) Nástroj na štúdium interakcií so slnečným vetrom.

Rosetta sa stala prvou kozmickou loďou, ktorá cestovala do vonkajšej slnečnej sústavy pomocou solárnych panelov ako zdroja energie a nie ako rádioizotopového termoelektrického generátora. Vo vzdialenosti 800 miliónov km od Slnka (toto je najvzdialenejší bod misie) osvetlenie nepresahuje 4 % zemského, takže batérie majú veľkú plochu (64 m2). Navyše nejde o bežné batérie, ale špeciálne navrhnuté na prevádzku v podmienkach nízkej intenzity a nízkej teploty (Low-intensity Low Temperature Cells). Ale aj napriek tomu, aby sa ušetrila energia, v máji 2011, keď Rosetta dorazila do cieľa ku kométe, bolo zariadenie uvedené do režimu hibernácie na 957 dní: všetky systémy boli vypnuté okrem systému prijímania príkazov, riadiaceho počítača a napájací systém.

Prvý satelit

V januári 2014 bola Rosetta „prebudená“, začali sa prípravy na sériu rendezvous manévrov - brzdenie a vyrovnávanie rýchlostí, ako aj plánované zahrnutie vedeckých prístrojov. Medzitým konečný cieľ Cesta sa stala viditeľnou až o niekoľko mesiacov neskôr: na snímke, ktorú urobila kamera OSIRIS 16. júna, zaberala kométa iba 1 pixel. A o mesiac neskôr sa sotva zmestil do 20 pixelov.

APXS (Alpha X-ray Spectrometer) Alfa a X-ray spektrometer na štúdium chemického zloženia pôdy pod prístrojom (ponorí 4 cm). COSAC (COMetary Sampling and Composition) Plynový chromatograf a spektrometer doby letu na detekciu a analýzu komplexných organických molekúl. PTOLEMY Analyzátor plynov na meranie izotopového zloženia. CIVA (Comet Nucleus Infrared and Visible Analyzer) Šesť mikro-kamier na panorámovanie povrchu, spektrometer na štúdium zloženia, textúry a albeda vzoriek. ROLIS (Rosetta Lander Imaging System) Kamera s vysokým rozlíšením na zostup a stereo snímkovanie miest odberu vzoriek. CONSERT (COMet Nucleus Sounding Experiment by Radiowave Transmission) Radar na „skenovanie“ a získanie tomogramu jadra kométy. Vysielač je inštalovaný na pristávacom zariadení Philae a prijímač je inštalovaný na obežnej družici. MUPUS (Multi-Purpose Sensors for Surface and Sub-Surface Science) Sada snímačov na podperách, vzorkovači a vonkajších povrchoch zariadenia na meranie hustoty, mechanických a tepelných vlastností pôdy. ROMAP (Rosetta Lander Magnetometer and Plasma Monitor) Magnetometer a plazmový monitor na štúdium magnetické pole a interakciu kométy so slnečným vetrom. SESAME (Surface Electric Sounding and Acoustic Monitoring Experiment) Súprava troch nástrojov na štúdium vlastností pôdy: Cometary Acoustic Sounding Surface Experiment (CASSE) - pomocou zvukové vlny,Povolovacia sonda (PP) - Pomocou elektrického prúdu meria monitor dopadu prachu (DIM) prach padajúci na povrch. SD2 (Drill, Sample, and Distribution subsystem) Vŕtačka-vzorkovač schopná odoberať vzorky z hĺbky až 20 cm a dodávať ich do pecí na ohrev a do rôznych zariadení na ďalšiu analýzu.

6. augusta zariadenie vykonalo brzdiaci manéver, vyrovnalo rýchlosť kométy a stalo sa jej „čestným sprievodom“. „Rosetta vytvára zakrivené trojuholníky, pričom je umiestnená približne 100 km od kométy na slnečnej strane, aby zachytila všetky detaily jej osvetleného povrchu,“ vysvetľuje Frank Budnik, špecialista na letovú dynamiku misie. „Na každej strane tohto trojuholníka sa zariadenie tri až štyri dni unáša, potom sa pomocou motorov zmení smer letu. Trajektória je mierne ohnutá gravitáciou kométy a vďaka tomu vieme vypočítať jej hmotnosť, aby sme neskôr preniesli zariadenie na stabilnú nízku obežnú dráhu. Rosetta sa zároveň stane prvou umelou družicou kométy v histórii.“

Kľúč do vrecka

Misia Rosetta(„Rosetta“) je pomenovaná podľa Rosettskej dosky, kamennej dosky, ktorú v roku 1799 našiel francúzsky dôstojník v Egypte. Rovnaký text je vyrytý aj na tabuľke – v známom starogréckom jazyku, staroegyptských hieroglyfoch a egyptskom démotickom písme. Rosettská doska slúžila ako kľúč, pomocou ktorého boli lingvisti schopní rozlúštiť staroegyptské hieroglyfy. Od roku 1802 je Rosettská doska uložená v Britskom múzeu. Pristávací modul Philae dostal meno podľa egyptského ostrova Philae, kde bol v roku 1815 nájdený zachovaný obelisk s nápismi v starogréčtine a staroegyptčine, ktorý (spolu s Rosettskou doskou) pomohol lingvistom pri rozlúštení. Tak ako Rosettská doska poskytla kľúč k pochopeniu jazykov starovekých civilizácií, čo umožnilo rekonštruovať udalosti pred tisíckami rokov, jej kozmický menovec, ako vedci dúfajú, poskytne kľúč k pochopeniu komét, starovekých „stavebných blokov“. “ slnečnej sústavy, ktorá začala pred 4,6 miliardami rokov.

Prieskum z obežnej dráhy

Vstup na obežnú dráhu kométy je však len prvým stupňom, ktorý predchádza samotnému Hlavná časť misie. Podľa plánu bude Rosetta až do novembra študovať kométu z jej obežnej dráhy a tiež mapovať jej povrch v rámci prípravy na pristátie. „Pred príchodom ku kométe sme o nej vedeli pomerne málo, dokonca aj jej tvar – „dvojitý zemiak“ – sa stal známym až po tom, čo sme ju bližšie spoznali,“ hovorí Stefan Ulamek, vedúci pristávacieho tímu Philae, pre Popular Mechanics. — Pri výbere miesta pristátia sa riadime súborom požiadaviek. Po prvé, je potrebné, aby bol povrch v zásade dosiahnuteľný z obežnej dráhy, na ktorej sa bude zariadenie nachádzať. Po druhé, potrebujete relatívne rovnú oblasť v okruhu niekoľkých stoviek metrov: v dôsledku prúdov v oblaku plynu môže byť zariadenie počas pomerne dlhého (až niekoľko hodín) zostupu odfúknuté do strany. Po tretie, je žiaduce, aby sa osvetlenie v mieste pristátia zmenilo a deň ustúpil noci. Je to dôležité, pretože chceme študovať, ako sa pri tejto zmene správa povrch kométy. Zvažujeme však aj možnosti pre čisto „denné“ miesta. Máme šťastie, že jadro kométy sa stabilne otáča okolo jednej osi, čo túto úlohu značne zjednodušuje."

Veľmi mäkké pristátie

Po výbere miesta pristátia sa hlavná udalosť uskutoční v novembri - 100-kilový modul Philae sa oddelí od vozidla a uvoľnením troch nôh vykoná vôbec prvé pristátie na jadre kométy. „Keď sme s týmto projektom začínali, nemali sme absolútne žiadnu predstavu o mnohých detailoch procesu,“ hovorí Štefan Ulamek. "Nikto predtým nepristál na kométe a stále nevieme, aký je jej povrch: či je tvrdý ako ľad, alebo sypký ako čerstvo napadaný sneh, alebo niečo medzi tým." Preto je lander navrhnutý tak, aby sa prilepil na takmer akýkoľvek povrch. Po oddelení od sondy Rosetta a znížení orbitálnej rýchlosti začne modul Philae vplyvom svojej nízkej gravitácie zostup ku kométe, po ktorom pristane rýchlosťou približne 1 m/s.

Snímka kométy 67P/Churyumov-Gerasimenko urobená 16. augusta kamerou OSIRIS s dlhým objektívom zo vzdialenosti 100 km. Veľkosť jadra kométy je 4 km, takže rozlíšenie obrazu je približne 2 m na pixel. Pomocou série snímok kométy vedci už identifikovali päť možných miest pristátia. Konečný výber sa uskutoční neskôr.

V tejto chvíli je veľmi dôležité zabrániť „odskoku“ zariadenia a zaistiť ho na povrchu kométy, na to existuje niekoľko rôzne systémy. Náraz pri dotyku pristávacích podpier bude tlmený centrálnym elektrodynamickým tlmičom, v tom istom momente začne pracovať tryska na hornom konci Philae, prúdový ťah od uvoľnenia stlačeného plynu pritlačí zariadenie k povrchu pre niekoľko sekúnd, zatiaľ čo hádže dve harpúny - veľkosti ceruzky - na káble. Dĺžka káblov (asi 2 m) by mala stačiť na bezpečné uchytenie harpún, aj keď je povrch pokrytý vrstvou sypkého snehu alebo prachu. Na troch pristávacích podperách sú skrutky do ľadu, ktoré sa pri pristávaní tiež zaskrutkujú do ľadu. Všetky tieto systémy boli testované na pristávacom simulátore Nemeckej vesmírnej agentúry (DLR) v Brémach na tvrdom aj mäkkom povrchu a dúfame, že v reálnych podmienkach nezlyhajú.“

Ale to príde o niečo neskôr, ale zatiaľ, ako hovorí Mark McCaurian, starší vedec z Riaditeľstva pre automatizovaný výskum ESA: „Sme ako deti, ktoré sedia v aute desať rokov a teraz konečne dorazili do vedy. Disneyland, kde nás privítajú v novembri.“ Čaká nás najvzrušujúcejšia atrakcia.“

Poznámka redakcie: aktuálne informácie o pristátí nájdete tu.

Keď čítate o objavoch minulého storočia, zdá sa, že všetky najzaujímavejšie veci už boli nájdené a preštudované a súčasníkom zostáva len hrôza nad vedeckou silou minulého storočia. Nie je to však tak. Pokrok, technický a vedecký, umožňuje ľudstvu stanoviť si stále ambicióznejšie ciele a dosiahnuť ich. Patrí medzi ne aj štúdium komét pomocou zariadení, ktoré dokážu zostúpiť na ich povrch. Práve na takéto účely bola vytvorená sonda Rosetta, kozmická loď, ktorá v roku 2004 išla ku kométe Churyumov-Gerasimenko. O tom sa bude diskutovať nižšie.

Trochu histórie

Misia Rosetta nie je jediným pokusom o štúdium komét. História problému sa začína v 80. rokoch, keď Vega a ICE, sovietske a americko-európske kozmické lode, preleteli okolo kozmických telies s chvostom, prijímali a vysielali o nich určité informácie. Tieto a následné stretnutia s kométami priniesli vedcom množstvo údajov. Konkrétne bolo na kométe odfotografované podobné jadro, spadol kovový disk a o niekoľko rokov neskôr boli pozorované výsledky pádu, na Zem boli privezené vzorky prachu z chvosta kométy. Sonda Rosetta však nemá v histórii astronautiky obdobu. Spočiatku dostal ťažšiu úlohu: stať sa na nejaký čas satelitom kométy a spustiť prístroj Philae na jej povrch pre priame

Zmena referenčného bodu

Pôvodne mala byť práve týmto objektom kométa Wirtanen. Výber bol založený na pohodlnej trajektórii letu kozmického telesa a niektorých jeho vlastnostiach, ktoré znižovali riziko zlyhania výskumnej misie sondy. Aby sa satelit Rosetta dostal ku kométe Wirtanen, musel odštartovať v januári 2003. Asi mesiac predtým však pri štarte zlyhal motor nosnej rakety Ariane 5. V dôsledku toho bolo rozhodnuté odložiť štart sondy a revidovať letový program.

67P

Nový objekt, ku ktorému mala byť vyslaná vesmírna sonda Rosetta, bola kométa 67P, nazývaná aj Čurjumov-Gerasimenko. Objavil ho v roku 1969 Klim Churyumov na fotografiách Svetlany Gerasimenko. Objekt je krátkoperiodická kométa: každých 6,6 roka preletí blízko Slnka. Dráha letu je prakticky obmedzená obežnou dráhou Jupitera. Dôležitou vlastnosťou tejto kométy pre výskumníkov je predvídateľnosť jej letu, čo znamená, že je možné presne vypočítať požadovaný pohyb kozmickej lode.

Štruktúra

Sonda Rosetta nesie veľké množstvo vybavenia a pristávací modul Philae nie je jedinou jej cennou súčasťou. Vybavenie zahŕňa ultrafialový spektrometer potrebný na analýzu plynov v chvoste kométy a určenie zloženia jej jadra, kamery pracujúce nielen vo viditeľnej, ale aj v ultrafialovej a infračervenej oblasti, rôzne zariadenia na štúdium zloženia, teploty a rýchlosť častíc v chvoste objektu, ako aj určenie jeho dráhy, gravitácie a ďalších charakteristík. Všetko toto vybavenie je potrebné tak na získanie údajov o kométe, ako aj na nájdenie optimálneho miesta pristátia kozmickej lode Philae.

Sonda Rosetta: dráha letu

Pred dosiahnutím svojho cieľa cestovalo zariadenie desať rokov naprieč priestormi slnečnej sústavy. Takéto dlhé časové obdobie sa vysvetľuje potrebou priblížiť sa ku kométe „zozadu“, vyrovnať rýchlosti a pohybovať sa po podobnej trajektórii. V priebehu desiatich rokov preletela družica Rosetta okolo našej planéty päťkrát. Podarilo sa mu niekoľkokrát stretnúť Mars a prejsť hlavnú planétu.

Už desať rokov posiela vesmírna sonda Rosetta na Zem farebné snímky rôznych objektov. Okrem estetického potešenia nesú aj vedecké informácie. Vedci dostali nové snímky, ktoré urobila sonda Rosetta, fotografie asteroidov Steins a Lutetia.

Samozrejme, neignoroval prístroj a Zem. Snímky zo sondy Rosetta ukazujú našu planétu z rôznych uhlov, ako aj niektoré atmosférické javy.

zblíženie

Počas celého letu mala sonda Rosetta šťastie. V istom momente sa kvôli šetreniu zdrojov uvrhol do hibernácie, kde zotrval rekordných 957 dní. V januári 2004 pokračovala misia Rosetta bezpečne aj po prebudení satelitu. To najťažšie ho však ešte len čakalo. Najväčšie ťažkosti by mohli nastať pri pristávaní modulu Philae, ktorý dopravil ku kométe sondu Rosetta. Pripravená vizualizácia tohto momentu demonštrovala mäkké pristátie zariadenia sprevádzané vypustením troch harpún. Bolo ich potrebné pripevniť na povrch kométy, ktorej gravitačné sily sú také, že najmenší tlak by mohol viesť k zmiznutiu Philaeovho aparátu vo vesmíre.

Prístup bol vo všeobecnosti úspešný, ale nebolo možné uvoľniť všetky tri harpúny. Počas pristávania sa modul Philae dvakrát odrazil od povrchu a podarilo sa mu pristáť len na treťom, pričom zostal nezabezpečený. Výsledkom tohto incidentu bola vzdialenosť zariadenia od zamýšľaného miesta pristátia asi kilometer a účastníci projektu nedokázali presne určiť bod, kde zariadenie Philae pristálo. Jasná bola len približná plocha pristátia.

57 hodín

Problémy s pristátím viedli k tomu, že modul Philae pristál na takmer permanentne zatienenej ploche. Hlavným zdrojom energie pre zariadenie sú solárne panely, ktoré nedokážu fungovať pri teplotách pod nulou. Výsledkom bolo, že väčšina energie sa minula na ohrev batérií, no množstvo dostupného slnečného svetla bolo stále malé. Zariadenie Phila bolo pre takéto situácie vybavené nabitou batériou určenou na 64 hodín. Fungovalo to však len 57. Počas tejto doby hrdinský modul "Philae", ktorého presná poloha nebola ani určená, preniesol na Zem hmotu a bol (pravdepodobne) schopný prevŕtať povrch a odobrať vzorku pôdy.

Po celý ten čas Rosetta neustále monitorovala činnosť aparátu Philae a prenášala správy do az neho. Po dokončení modulu začala sonda s vlastnou výskumnou činnosťou.

Formulár

Koncom januára 2015 bolo publikovaných niekoľko vedeckých článkov s popisom výsledkov výskumu. Jeden z zaujímavé otázky, o ktorej sa v nich hovorí, je nezvyčajná forma kométy. Kozmické telo je podobné vizuálne rozlíšiteľnej hlave, trupu a krku. Štúdium údajov zatiaľ nezodpovedalo otázku, či kométa 67P vznikla v dôsledku zrážky dvoch vesmírnych objektov, alebo je jej tvar dôsledkom straty hmoty a silnej erózie. V prvom prípade udalosť, ktorá sa údajne stala na úsvite slnečnej sústavy, pred 4,5 miliardami rokov, možno dokázať, ak zásadné rozdiely dve polovice kométy. Schválenie druhej hypotézy si vyžiada hľadanie odpovede na otázku o povahe síl vedúcich k takej silnej erózii v oblasti „káčacieho krku“.

Teraz je s istotou známe, že vnútro kométy má poréznu štruktúru. Podľa vedcov je hustota jadra polovičná ako hustota vody.

Úľava

Sonda Rosetta a kozmická loď Philae preniesli na Zem množstvo snímok povrchu 67P. Boli na ňom objavené duny a hory, ale aj rokliny. Kamene kométy sa však na tie na Zemi podobajú len matne. Niektoré z nich sú v podstate zhutneným prachom, mnohé sú výsledkom cirkulácie plynu a prachu, to znamená, že sú bližšie k púštnym dunám ako ku skalám.

Časť kopcov, týčiacich sa tri metre nad povrchom, nazývali husia koža a považujú sa za útvar charakteristický pre mnohé podobné vesmírne telesá. Pravdepodobne vznikli v období, keď sa Slnečná sústava ešte len začínala formovať, a pozostávajú z prachu a ľadu zlepených dohromady.

Pôvod

Výskum prístrojov sa týkal aj obsahu vody a zlúčenín uhlíka. Boli objavené výkyvy v obsahu týchto látok, ktoré sa zhodujú s rotáciou kozmického telesa okolo svojej osi a so zmenou ročných období. Navyše sa ukázalo, že 67P obsahuje veľké číslo organických zlúčenín a výrazne menej ľadu než sa očakávalo, že bude objavený.

Tieto a ďalšie údaje naznačujú, že kométa, na rozdiel od názoru výskumníkov, vznikla v Kuiperovom páse, ktorý sa nachádza za obežnou dráhou Neptúna. Spočiatku sa verilo, že miesto vzniku 67P sa nachádza oveľa bližšie k Jupiteru.

Údaje zo sond Rosetta a Philae sa týkali aj vlastností jadra kométy, jej gravitácie a magnetosféry. Veľká časť z nich musí byť ešte analyzovaná. Bez ohľadu na obraz, ktorý sa objaví po preštudovaní a zvážení všetkých informácií, let a misia Rosetta sú zďaleka jedným z najambicióznejších vesmírnych projektov. Mnohí vedci označujú túto udalosť za tretiu najdôležitejšiu po lete Jurija Gagarina a pristátí ľudí na Mesiaci. Treba poznamenať, že Rosetta nie je poslednou výskumnou misiou, ktorej cieľom je rozšíriť naše znalosti o vesmíre. Úspech letu ku kométe 67P podnietil vývoj nových projektov. Viaceré z nich sa pripravujú na spustenie v blízkej budúcnosti.

V blízkej budúcnosti budú vypnuté všetky systémy sondy Rosetta a samotná sonda bude pochovaná dnes 30. septembra o 13:40 moskovského času na kométe 67P / Čurjumov - Gerasimenko. Život pripomína hlavné míľniky tohto grandiózneho vesmírneho experimentu, ktorý trval dvanásť rokov.

Sen o kométe

Pred viac ako dvanástimi rokmi, 2. marca 2004, odštartovala z kozmodrómu Kourou vo Francúzskej Guyane nosná raketa Ariane 5 s vesmírnou sondou Rosetta na palube. Pred sondou bola desaťročná cesta vesmírom a stretnutie s kométou. Išlo o prvú kozmickú loď vypustenú zo Zeme, ktorá mala dosiahnuť kométu, pristáť na nej so zostupovým modulom a povedať pozemšťanom niečo viac o týchto nebeských telesách, ktoré letia do Slnečnej sústavy z hlbokého vesmíru. História Rosetty sa však začala oveľa skôr.

Ruská stopa

V roku 1969 fotografie kométy 32P/Comas Sola , ktorú urobil sovietsky astronóm Svetlana Gerasimenko na observatóriu Alma-Ata a ďalší sovietsky astronóm Klim Čurjumov našli na samom okraji snímky kométu, ktorú veda nepozná. Po objavení bol zapísaný do registra pod názvom 67R / Churyumova - Gerasimenko.

67P znamená, že ide o šesťdesiatu siedmu krátkoperiodickú kométu objavenú astronómami. Na rozdiel od dlhoperiodických komét obehnú krátkoperiodické kométy okolo Slnka za menej ako dvesto rokov. 67P a vo všeobecnosti rotuje veľmi blízko hviezdy, pričom obežnú dráhu dokončí za šesť rokov a sedem mesiacov. Táto vlastnosť urobila z kométy Čurjumov-Gerasimenko hlavný cieľ prvého pristátia kozmickej lode.

Nejedzte to, len hryzte

Pôvodne Európska vesmírna agentúra plánovala misiu CNSR (Comet Nucleus Sample Return) na zber a návrat vzoriek jadra kométy na Zem spolu s NASA. Rozpočet NASA to však nezvládol a Európania sa rozhodli, že si nemôžu dovoliť vrátiť vzorky. Bolo rozhodnuté vypustiť sondu, pristáť so zostupovým modulom na kométe a získať maximum informácií na mieste bez návratu.

Na tento účel bola vytvorená sonda Rosetta a pristávací modul Philae. Spočiatku bola ich cieľom úplne iná kométa – 46P/Wirtanen (má ešte kratšiu obežnú dobu: len päť a pol roka). Ale, bohužiaľ, po zlyhaní motorov nosnej rakety v roku 2003 sa stratil čas, kométa opustila trajektóriu, a aby na ňu nečakali, Európania prešli na 67R / Čurjumová - Gerasimenko. 2. marca 2004 sa uskutočnilo historické spustenie, ktorého sa zúčastnili Klim Churyumov a Svetlana Gerasimenko. "Rosetta" začala svoju púť.

Vesmírna ruža

Sonda Rosetta bola pomenovaná po slávnej Rosettskej doske, ktorá vedcom pomohla pochopiť význam starovekých egyptských hieroglyfov. Bol zozbieraný v čistej miestnosti (špeciálna miestnosť, kde sa udržiava minimum možných prachových častíc a mikroorganizmov), pretože na kométe bolo možné nájsť molekuly - prekurzory života. Bola by škoda namiesto toho pomocou sondy objaviť suchozemské mikroorganizmy.

Sonda vážila 3000 kilogramov a plocha solárnych panelov Rosetta bola 64 metrov štvorcových. 24 motorov malo v správnom momente korigovať chod zariadenia a manévre malo zabezpečiť 1670 kilogramov paliva (najčistejší monometylhydrazín). V náklade sú vedecké prístroje, jednotka na komunikáciu so Zemou a zostupový modul a samotný zostupový modul Philae s hmotnosťou 100 kilogramov. Hlavné práce na vytvorení vedeckých prístrojov a montáže vykonala fínska spoločnosť Patria.

Vážení ťažké

Letový vzor Rosetty je skôr ako úloha z detskej knihy: „pomôžte vesmírnej lodi nájsť jej kométu“, kde musíte dlho ťahať prst po mätúcej trajektórii. Rosetta urobila štyri otáčky okolo Slnka, pričom využila gravitáciu Zeme a Marsu na jeho zrýchlenie, aby vyvinula dostatočnú rýchlosť na dosiahnutie kométy.

dobehni" nebeské telo. Iba v tomto prípade by Rosetta bola zachytená gravitačným poľom kométy a stala by sa jej umelým satelitom. Počas letu sonda vykonala štyri gravitačné manévre, pričom chyba v ktoromkoľvek z nich by ukončila celú misiu.

Philami na vode

Na vytvorení pristávacieho modulu Philae sa podieľali vedci z desiatich krajín vrátane Ruska. Názov bol daný modulu ako výsledok súťaže. Pätnásťročné talianske dievča navrhlo pokračovať v téme archeologických záhad na staroegyptskom ostrove Philae, kde sa našiel aj obelisk, ktorý si vyžadoval rozlúštenie.

Napriek nízkej hmotnosti malo dieťa spúšťané na kométu takmer 27 kilogramov užitočného zaťaženia: tucet nástrojov na štúdium kométy. Patria sem plynový chromatograf, hmotnostný spektrometer, radar, šesť mikrokamier na zobrazovanie povrchu, senzory na meranie hustoty, magnetometer a vŕtačka.

Fila vyzerá skôr ako švajčiarsky vreckový nôž s pazúrmi. Okrem toho boli do nej zabudované dve harpúny na fixáciu na povrchu kométy a tri vrtáky na pristávacích nohách. Dodatočne museli náraz na hladinu stlmiť tlmiče a raketový motor musel modul na pár sekúnd pritlačiť ku kométe. Všetko sa však pokazilo.

Malý krok pre lander

6. augusta 2014 Rosetta dostihla kométu a priblížila sa k nej na vzdialenosť sto kilometrov. Kométa Churyumova - Gerasimenko má zložitý tvar, podobný zle vyrobenej činke. Jeho väčšia časť meria štyri krát tri kilometre a menšia časť dva krát dva kilometre. Philae by pristál na väčšej časti kométy, oblasti A, kde neboli žiadne veľké balvany.

12. novembra, vo vzdialenosti 22 kilometrov od kométy, Rosetta poslala Philae na pristátie. Sonda vyletela na povrch rýchlosťou jeden meter za sekundu, snažila sa zabezpečiť pomocou vrtákov, no z nejakého dôvodu sa nespustil motor a neaktivovali sa harpúny. Sonda sa odtrhla od povrchu a po troch kontaktoch dopadla úplne inde, ako bolo plánované. Hlavným problémom pristávania bolo, že Philae skončil v zatienenej časti kométy, kde nebolo osvetlenie na dobíjanie.

Vo všeobecnosti je pristátie na kométe veľmi zložitým technickým počinom a aj tento výsledok ukazuje najvyššiu zručnosť odborníkov, ktorí ho vykonali. Informácie sa na Zem dostávajú s polhodinovým oneskorením, takže všetky možné príkazy sú dané vopred alebo prichádzajú s obrovským oneskorením.

Predstavte si, že potrebujete vyhodiť náklad z lietadla letiaceho 22 kilometrov od povrchu zeme (no, predstavte si jedno), ktoré by malo presne zasiahnuť malú oblasť. Navyše, váš náklad je gumená guľa, ktorá sa pri najmenšej chybe snaží vyskočiť z povrchu a lietadlo reaguje na príkazy o hodinu neskôr.

Nebolo to o kométe

Na Zemi však prvé pristátie na kométe v histórii ľudstva vyvolalo oveľa menej emócií ako tričko britského vedca Matta Taylora, ktorý pristátie viedol. Havajská košeľa s polonahými kráskami nás prinútila rozprávať o neúcte k ženám, objektivizácii, sexizme, antifeminizme a iných „izmoch“. Dokonca to dospelo do bodu, že Matt Taylor bol nútený sa so slzami v očiach ospravedlniť tým, ktorí boli oklamaní jeho výberom oblečenia. Jednému z najväčších úspechov vo vesmíre sa nevenovala takmer žiadna pozornosť.

60 hodín

Keďže Phila pristála v zatienenej oblasti, nemala možnosť nabiť batérie. Na vedeckú prácu tak zostali necelé tri dni práce na interných batériách. Za tento čas sa vedcom podarilo získať množstvo údajov. Na 67P sa našli organické zlúčeniny, z ktorých štyri (metylizokyanát, acetón, propiónaldehyd a acetamid) sa na povrchu komét nikdy predtým nenašli.

Boli odobraté vzorky plynu a zistilo sa, že obsahujú vodnú paru, oxid uhličitý, oxid uhoľnatý a niekoľko ďalších organických zložiek vrátane formaldehydu. Toto je veľmi dôležitý nález, pretože objavené materiály môžu slúžiť ako stavebné materiály na vytvorenie života.

Po 60 hodinách experimentov sa lander vypol a prešiel do režimu úspory energie. Kométa smerovala bližšie k Slnku a vedci stále dúfali, že po určitom čase bude dostatok energie na jej opätovné vypustenie.

Namiesto epilógu

V júni 2015, sedem mesiacov po poslednom komunikačnom stretnutí, Phila oznámila, že je pripravená ísť. V priebehu mesiaca prebehli dve krátke komunikačné stretnutia, počas ktorých sa prenášala iba telemetria. 9. júla 2015 sa komunikácia s landerom navždy stratila. Vedci sa nevzdali snahy dostať sa k modulu počas celého roka, ale, žiaľ, bezvýsledne.Vedci 27. júla 2016 vypli komunikačnú jednotku na Rosette, čím si uvedomili beznádejnosť svojich pokusov. Philae zostal na kométe.

67R / Churyumova - Gerasimenko sa začal vzďaľovať od Slnka a Rosetta, ktorá sa nachádza na jeho obežnej dráhe, už tiež nemá dostatok energie. Dokončila všetky vedecké experimenty a dnes, po vypnutí všetkých senzorov, vedci pristanú sondu na večnom mieste na povrchu kométy ako pomník ľudského myslenia a ambícií.

Skončí sa tak dvanásťročná vesmírna cesta, jeden z najodvážnejších a najúspešnejších experimentov ľudstva.

6. február 2014

V roku 2014 sa v slnečnej sústave dejú dve vzrušujúce udalosti, na ktoré sa oplatí počkať. Je iróniou, že obe sú spojené s kométami.

Toto leto a jeseň vo vesmíre vyvrcholí jedna z najzaujímavejších výskumných operácií vo vesmíre, významom porovnateľná s pristátím roveru Curiosity – realizácia viacročného programu Rosetta. Táto kozmická loď odštartovala v roku 2004 a lietala dlhých desať rokov vo vnútornej slnečnej sústave, robila úpravy a gravitačné manévre, len aby vstúpila na obežnú dráhu kométy (67P) Čurjumov-Gerasimenko.

Rosetta by mala chytiť kométu, poriadne si ju preštudovať z diaľky a pristáť s pristávacím modulom Philae. Urobí svoju časť výskumu a spoločne nám povedia o kométach toľko, koľko sa dá v robotickej misii.

Veľká fotka

Kométa Čurjumov-Gerasimenko nie je nejaké jedinečné kozmické teleso, ktoré si vyžaduje povinné štúdium. Naopak, je to obyčajná krátkoperiodická kométa, ktorá sa vracia k Slnku každých 6,6 roka. Neletí ďalej ako je obežná dráha Jupitera, ale jeho trajektória je predvídateľná a úspešne sa otočila až k štartovaciemu oknu kozmickej lode. Rosetta bola predtým plánovaná pre inú kométu, ale problémy s nosnou raketou si vynútili odloženie štartu, takže sa zmenil cieľ.

Zaujímavá otázka: prečo trvalo desať rokov letieť ku kométe, ak prichádza častejšie? Dôvodom je vedecký program Rosetta. Všetky predchádzajúce misie, od americko-európskeho ICE a sovietskej Vegy v 80-tych rokoch až po Stardust v roku 2011, sa uskutočnili na kolíznom alebo preletovom kurze. Do tridsiatich rokov sa vedcom podarilo odfotografovať jadro kométy zblízka; dokázali hodiť kovový blok na kométu a o niekoľko rokov neskôr sa pozrieť na výsledok pádu; Dokonca boli schopní priviesť na Zem trochu kométneho prachu z chvosta. Ale na to, aby sme strávili dostatočne dlhý čas v blízkosti jadra kométy a pristáli na nej, obyčajné stretnutie nestačí. Rýchlosť komét môže dosahovať desiatky až stovky kilometrov za sekundu, k tomu sa pridáva samotná druhá kozmická loď, takže „čelom“ môže kométu bombardovať alebo pristáť iba Bruce Willis.
Dlhá cesta umožnila Rosette priblížiť sa ku kométe zozadu a usadiť sa vedľa nej, rovnakou rýchlosťou a kurzom ako (67P) Čurjumov-Gerasimenko.

Cestou boli zachytené krásne pohľady na Zem:

Veľká fotka.

Na palube trojtonovej kozmickej lode je 12 vedeckých prístrojov, ktoré umožnia skúmať teplotu, zloženie, intenzitu vyparovania chvosta kométy a povrch jadra. Radarový experiment umožní radarovému „ultrazvuku“ kometárneho jadra určiť jeho vnútornú štruktúru. Najzaujímavejšie z pohľadu pôsobivosti „obrazu“ sú však očakávané výsledky optickej kamery OSIRIS (Optical, Spectroscopic and Infrared Remote Imaging System). Ide o duálne fotografické zariadenie vybavené dvoma kamerami so 700 mm a 140 mm objektívmi a 2048x2048 pixelovými CCD matricami.

Počas času, ktorý Rosetta strávila na cestách, nesedela, ale realizovala výskumný program hodný niekoľkých nezávislých misií. Vo všeobecnosti demonštruje príklad toho, aké užitočné je mať kozmickú loď s kamerou s dlhým dosahom, ktorá sa rúti tam a späť cez slnečnú sústavu.

Rok a pol po štarte sa z diaľky pozrela na realizáciu misie NASA Deep Impact. Náraz impaktora na kométu Tempel 1 spôsobil záblesk, ktorý je ťažko viditeľný voľným okom:

ale zaznamenali to citlivejšie senzory:

O dva roky neskôr Rosetta preletela blízko Marsu a urobila jednoducho nádherné snímky planéty v rôznych spektrálnych rozsahoch. Opticky vyzerá Mars takto:

A ultrafialový kanál umožnil zvýrazniť detaily v atmosfére Marsu:

Samostatnú fotografiu urobila palubná kamera pristávacieho modulu Philae:

Je zvláštne, že v závislosti od fotoaparátu sa farba pozorovaného povrchu môže výrazne líšiť. Podobnú bledo béžovú farbu Marsu dodala kamera satelitu Mars Global Surveyor.

Po Marse Rosetta „zaspala“, aby sa zobudila o rok a pol neskôr v roku 2008, aby odfotila šesťkilometrový asteroid Steins letiaci vo vzdialenosti 800 km. Pravda, porucha systému zabránila diaľkovej kamere nasnímať asteroid, no širokouhlá umožnila fotiť s detailmi až 80 metrov na pixel a získať cenné údaje o objekte.

Dokonca aj zo Zeme sa zistilo, že asteroid patrí do triedy E. Podrobná kontrola to potvrdila. Ukázalo sa, že Steins pozostáva z kremičitanov, chudobných na železo, ale bohatých na horčík, pričom niektoré minerály prežili zahriatie na viac ako 1000 stupňov Celzia. Pozorovania povrchových a rotačných prvkov asteroidu dokázali v praxi potvrdiť YORP efekt. Tento efekt nastáva (alebo sa skôr prejavuje citeľnejšie) pri malých asteroidoch nepravidelného tvaru. Nerovnomerné zahrievanie povrchu vedie k tomu, že infračervené žiarenie vyhrievanej časti vytvára prúdový ťah, ktorý zvyšuje rýchlosť rotácie asteroidu.

Je zvláštne, že na základe teórie YORP efektu mal mať Steins tvar dvojitého kužeľa, ale veľký impaktný kráter na južnom póle „sploštil“ asteroid a dal mu „diamantový“ tvar. Zdá sa, že rovnaký náraz rozdelil kozmické telo na polovicu, ale stále drží pohromade kvôli silám gravitácie, hoci vedci skúmali známky obrovskej trhliny prerezávajúcej sa cez Steins.

Na jar 2010 Rosetta umožnila lepšie identifikovať teleso podobné kométe P/2010 A2 objavené v páse asteroidov. Táto „kométa“ spôsobila rozruch v tábore astronómov v roku 2010, keď sa začala správať úplne nekometicky.

Snímka Hubbleovho teleskopu.
Napriek tomu, že kameru Rosetta nemožno porovnávať s Hubbleom, pozorovania uskutočnené z iného uhla umožnili určiť, že nejde o kométu, ale o výsledok kozmickej nehody, keď sa zrútil malý úlomok s veľkosťou asi meter. do 150-metrového asteroidu.

Ale asteroid „hviezda“ roku 2010 bola (21) Lutetia. Ide o stokilometrový asteroid, ktorý Rosetta skúmala zo vzdialenosti 3 170 km. Tentoraz fungovala 700 mm kamera perfektne, takže aj z tejto vzdialenosti bolo možné zachytiť povrchové detaily až do 60 m na pixel.

Lutetia je veľmi zaujímavý a tajomný objekt, ktorého štúdium vyvolalo mnoho otázok. Predtým astronómovia zo Zeme identifikovali jeho spektrálnu triedu ako M - asteroidy s veľkým množstvom kovov, zatiaľ čo spektrálne štúdie od Rosetty poukázali skôr na triedu C - uhlíkaté chondrity. Zábery povrchu naznačujú, že Lutetia je na 3 km pokrytá hrubým kobercom drveného regolitu, ktorý skrýva skalné podložie. Analýza hmoty umožnila určiť jej hustotu: vyššiu ako hustota kamenných asteroidov, ale nižšia ako hustota kovových asteroidov, čo bolo tiež záhadné. V dôsledku toho sa vedci rozhodli, že ide o jednu z mála planetesimál, ktoré zostali po narodení Slnečnej sústavy - „planétové embryá“.

Veľká fotka.

Kedysi Lutetia začala proces diferenciácie hmoty, presunula ťažké kovové horniny do stredu a vyniesla na povrch ľahké kamenné horniny. Ukázalo sa však, že je príliš ďaleko od formovacích dráh kamenných planét Slnečnej sústavy a príliš blízko Jupitera, ktorému gravitačné poruchy neumožnili získať potrebnú hmotnosť. Okrem toho sa verí, že tvar Lutetie býval blízko gule, ale opakované kolízie v páse asteroidov počas 3,5 miliardy rokov znetvorili jej vzhľad.

Po vyšetrení Lutetia Rosetta opäť zaspala, aby sa zobudila až 20. januára 2014. Zariadenie sa teraz kontroluje a nezistili sa žiadne problémy, čo sa zdá byť fantastickým výsledkom pre kozmickú loď, ktorá strávila desať rokov vo vesmíre a dvakrát preletela pásom asteroidov.
čo nás čaká? Robte si poznámky do kalendára.

Máj 2014: ešte jeden dôležitý bod pre misiu - najnovšie korekcie trajektórie pre priblíženie sa ku kométe. Na konci mája bude vzdialenosť medzi „lovcom a korisťou“ asi 100 000 km. Myslím, že v tom čase začnú prichádzať prvé snímky kométy a jej jadra. Od Zeme budú vzdialených ďalších 450 miliónov kilometrov, takže kométu môžete sami pozorovať iba výkonnými ďalekohľadmi.

August 2014: Rosetta vstupuje do kométy. Samozrejme, stále je v kóme. Predpokladá sa, že častice prachu a ľadu z kómy môžu poškodiť kozmickú loď, ale to je v prípade blížiacich sa trajektórií. Pre Rosettu bude rýchlosť kométy prakticky nulová, takže sa neočakávajú žiadne veľké škody. V týchto dňoch sa však očakávajú najpozoruhodnejšie snímky približujúceho sa a rotujúceho kometárneho jadra. Ak budú kamery fungovať správne, budeme môcť vidieť nielen povrch jadra, ale aj procesy, ktoré na ňom prebiehajú, keď sa blíži k Slnku. Plynové a prachové trysky vystreľujúce z hĺbky by mali vyzerať jednoducho nádherne.

November 2014: najrušnejšie dni, hodiny, minúty. Kométa sa priblíži až na 3 km a pristávací modul Philae sa uvoľní. Musí pristáť na jadre, navŕtať ho, odfotografovať, osvetliť radarom, odobrať vzorky pôdy... Skrátka ak misia prejdeúspešný, bude to skutočný triumf medziplanetárnej vedy.

2015: Rosetta bude pokračovať v sledovaní kométy tak dlho, ako to bude možné. Životnosť Philae je otázna; veľa závisí od miesta pristátia, spôsobu rotácie jadra a podmienok na povrchu. Počas približovania sa k Slnku by mala mať dostatok energie na prevádzku, ale ako sa bude vzďaľovať, bude účinnosť batérií klesať. Ak sa mu podarí sadnúť a vydržať aspoň mesiac, už to bude darček pre tvorcov a pre desiatky vedcov v Európe a USA.

Bohužiaľ, pozorovať kométu zo Zeme bude takmer nemožné bez vážneho vybavenia. Ostáva nám preto len čakať, sledovať novinky a popriať veľa šťastia Európskej vesmírnej agentúre. Leť, Rosetta! Lietajte!

Tu je to, čo vám ešte môžem povedať zaujímavé o vesmíre: alebo tu. Nedávno však bola nastolená otázka ako Pôvodný článok je na webe InfoGlaz.rf Odkaz na článok, z ktorého bola vytvorená táto kópia -

A Lutetia

Kozmická loď odštartovala 2. marca 2004 ku kométe 67P/Churyumov - Gerasimenko. Výber kométy bol urobený z dôvodov pohodlia trajektórie letu (pozri). Rosetta je prvou kozmickou loďou, ktorá obieha okolo kométy. V rámci programu sa 12. novembra 2014 uskutočnilo prvé mäkké pristátie zostupového vozidla na svete na povrchu kométy. Hlavná sonda Rosetta dokončila svoj let 30. septembra 2016, pričom tvrdo pristála na kométe 67P/Churyumov-Gerasimenko.

Pôvod mien

Názov sondy pochádza zo slávnej Rosettskej dosky – kamennej dosky s tromi rovnakými textami vytesanými do nej, z ktorých dva sú napísané v staroegyptčine (jeden hieroglyfmi, druhý démotickým písmom) a tretí je napísaný starodávnym písmom. grécky. Porovnaním textov Rosettskej dosky sa Jean-Françoisovi Champollionovi podarilo rozlúštiť staroegyptské hieroglyfy; Vedci dúfajú, že pomocou sondy Rosetta objavia, ako vyzerala slnečná sústava pred vznikom planét.

S menom landeru súvisí aj rozlúštenie staroegyptských nápisov. Na ostrove Philae na rieke Níl bol nájdený obelisk s hieroglyfickým nápisom, v ktorom sa spomína kráľ Ptolemaios VIII. a kráľovná Kleopatra II. a Kleopatra III. Nápis, v ktorom vedci rozpoznali mená „Ptolemaios“ a „Kleopatra“, pomohol rozlúštiť staroveké egyptské hieroglyfy.

Predpoklady na vytvorenie zariadenia

V roku 1986 došlo k významnej udalosti v histórii výskumu vesmíru: Halleyova kométa sa priblížila k Zemi na minimálnu vzdialenosť. Preskúmali ho kozmické lode rozdielne krajiny: sú to sovietske „Vega-1“ a „Vega-2“ a japonské „Suisei“ a „Sakigake“ a európska sonda „Giotto“. Vedci získali cenné informácie o zložení a pôvode komét.

Mnoho otázok však zostalo nezodpovedaných, a tak NASA a ESA začali spolupracovať na novom výskume vesmíru. NASA zamerala svoje úsilie na program preletu asteroidu a stretnutia s kométou(Angličtina) Prelet asteroidu kométy Rendezvous skrátene CRAF). ESA vyvíjala program návratu jadrových vzoriek komét (Comet Nucleus Sample Return - CNSR), ktorý sa mal uskutočniť po programe CRAF. Nová kozmická loď mala byť vyrobená na štandardnej platforme Námorník Mark II, čo výrazne znížilo náklady. V roku 1992 však NASA vývoj CRAF prerušila z dôvodu rozpočtových obmedzení. ESA pokračovala vo vývoji kozmickej lode nezávisle. V roku 1993 sa ukázalo, že s existujúcim rozpočtom ESA bol let na kométu s následným návratom vzoriek pôdy nemožný, takže program zariadenia bol podrobený veľké zmeny. Nakoniec to vyzeralo takto: priblíženie vozidla najprv asteroidmi a potom kométou a potom výskum kométy vrátane mäkkého pristátia zostupového modulu Philae. Misia sa mala skončiť kontrolovanou zrážkou sondy Rosetta s kométou.

Účel a letový program

Štart Rosetta bol pôvodne naplánovaný na 12. januára 2003. Cieľom výskumu bola kométa 46P/Wirtanen.

V decembri 2002 však pri štarte nosnej rakety Ariane 5 zlyhal motor Vulcan-2. Kvôli potrebe vylepšiť motor bol štart kozmickej lode Rosetta odložený, po čom bol pre ňu vyvinutý nový letový program.

Nový plán zahŕňal let ku kométe 67P/Churyumov - Gerasimenko so štartom 26. februára 2004 a stretnutím s kométou v roku 2014. Oneskorenie štartu spôsobilo dodatočné náklady vo výške približne 70 miliónov eur na skladovanie kozmickej lode a ďalšie potreby. Rosetta bola vypustená 2. marca 2004 o 7:17 UTC z Kourou vo Francúzskej Guyane. Objavitelia kométy, profesor Kyjevskej univerzity Klim Churyumov a výskumná pracovníčka Astrofyzikálneho ústavu Akadémie vied Tadžikistanu Svetlana Gerasimenko boli na štarte prítomní ako ctení hostia. Okrem zmeny času a účelu zostal letový program prakticky nezmenený. Rovnako ako predtým sa Rosetta mala priblížiť ku kométe a spustiť k nej pristávací modul Philae.

„Philae“ sa musel ku kométe priblížiť relatívnou rýchlosťou asi 1 m/s a pri kontakte s povrchom vypustiť dve harpúny, keďže slabá gravitácia kométy nie je schopná zariadenie udržať a mohlo sa jednoducho odraziť. vypnuté. Po pristátí modulu Philae bol naplánovaný začiatok vedeckého programu:

určenie parametrov jadra kométy;
výskum chemického zloženia;
štúdium zmien aktivity komét v čase.

Trajektória

V súlade s účelom letu sa zariadenie potrebovalo nielen stretnúť s kométou 67P, ale aj zostať s ňou po celú dobu, keď sa kométa približovala k Slnku, nepretržite vykonávať pozorovania; bolo tiež potrebné pustiť Philae na povrch jadra kométy. Na to muselo byť zariadenie vo vzťahu k nemu prakticky nehybné. S prihliadnutím na fakt, že kométa sa bude nachádzať 300 miliónov km od Zeme a pohybovať sa rýchlosťou 55 tisíc km/hod. Preto bolo treba zariadenie vypustiť presne na obežnú dráhu, po ktorej kométa išla, a zároveň zrýchliť na presne rovnakú rýchlosť. Z týchto úvah sa vybrala ako dráha letu aparátu, tak aj samotná kométa, ku ktorej by mala letieť.

Trajektória letu Rosetta bola založená na princípe „gravitačného manévru“ ( Na chorých.). Najprv sa zariadenie posunulo smerom k Slnku a po jeho oblete sa opäť vrátilo na Zem, odkiaľ sa posunulo smerom k Marsu. Po oblete Marsu sa zariadenie opäť priblížilo k Zemi a potom opäť prešlo za obežnú dráhu Marsu. V tomto bode bola kométa za Slnkom a bližšie k nemu ako Rosetta. Nové priblíženie k Zemi poslalo zariadenie v smere kométy, ktorá v tom momente smerovala od Slnka mimo slnečnej sústavy. Rosetta sa nakoniec ku kométe priblížila požadovanou rýchlosťou. Takáto zložitá trajektória umožnila znížiť spotrebu paliva využitím gravitačných polí Slnka, Zeme a Marsu.

Hlavný pohonný systém pozostáva z 24 dvojzložkový motory s ťahom 10. Na začiatku malo zariadenie 1670 kg dvojzložkového paliva, ktoré pozostávalo z monometylhydrazínu (palivo) a oxidu dusnatého (oxidant).

Puzdro z komôrkového hliníka a rozvod elektrickej energie na palube vyrobila fínska spoločnosť Patria. (Angličtina) ruský vyrábané sondy a pristávacie prístroje: COSIMA, MIP (Mutual Impedance Probe), LAP (Langmuir Probe), ICA (Ion Composition Analyzer), zariadenie na vyhľadávanie vody (Permittivity Probe) a pamäťové moduly (CDMS/MEM).

Vedecké vybavenie pristávacieho modulu

Celková hmotnosť zostupového vozidla pozostáva z desiatich vedeckých prístrojov. Lander je určený na celkovo 10 experimentov na štúdium štruktúrnych, morfologických, mikrobiologických a iných vlastností jadra kométy. Základ analytického laboratória zostupového modulu tvoria pyrolyzéry, plynový chromatograf a hmotnostný spektrometer.

Pyrolyzéry

Na štúdium chemického a izotopového zloženia jadra kométy je Philae vybavený dvoma platinovými pyrolyzérmi. Prvý môže ohrievať vzorky na teplotu 180 ° C a druhý - až 800 ° C. Vzorky môžu byť zahrievané kontrolovanou rýchlosťou. V každom kroku, keď sa teplota zvyšuje, sa analyzuje celkový objem uvoľnených plynov.

Plynový chromatograf

Hlavným nástrojom na oddeľovanie produktov pyrolýzy je plynový chromatograf. Ako nosný plyn sa používa hélium. Prístroj používa niekoľko rôznych chromatografických kolón schopných analyzovať rôzne zmesi organických a anorganických látok.

Hmotnostný spektrometer

Na analýzu a identifikáciu produktov plynnej pyrolýzy sa používa hmotnostný spektrometer s detektorom doby letu (TOF).

Zoznam výskumných nástrojov podľa účelu

Core

ALICE(Ultrafialový zobrazovací spektrometer).
OSIRIS(Optický, spektroskopický a infračervený vzdialený zobrazovací systém).
VIRTIS(Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer).
MIRO(Mikrovlnný prístroj pre Rosetta Orbiter).

Plyn a prach

ROSINA(Spektrometer Rosetta Orbiter pre iónovú a neutrálnu analýzu).
MIDAS(Micro-Imaging Dust Analysis System).
COSIMA(kometárny sekundárny iónový hmotnostný analyzátor).

Vplyv Slnka

GIADA(Analyzátor dopadu zrna a prachový akumulátor).
RPC(Rosetta Plasma Consortium).

Časopis Science vydal 23. januára 2015 špeciálne číslo vedeckého výskumu súvisiaceho s kométou. Výskumníci zistili, že väčšina plynov emitovaných kométou sa vyskytla v „krku“ - oblasti, kde sa stretávajú dve časti kométy: tu kamery OSIRIS neustále zaznamenávali tok plynu a úlomkov. Členovia zobrazovacieho tímu OSIRIS zistili, že oblasť Hapi, ktorá sa nachádza na moste medzi dvoma hlavnými lalokmi kométy a je vysoko aktívna ako zdroj oblakov plynu a prachu, odráža červené svetlo menej efektívne ako iné oblasti, čo môže naznačovať prítomnosť zamrznutej vody. povrch kométy alebo plytko pod jej povrchom.

pozri tiež

Deep Impact je kozmická loď NASA, ktorá skúmala kométu 9P/Tempel; prvé pristátie kozmickej lode na kométe (tvrdé pristátie – úmyselná zrážka ťažkého nárazového zariadenia s kométou).
Stardust je kozmická loď NASA, ktorá skúmala kométu 81P/Wilda a vrátila vzorky jej materiálu na Zem.
Hayabusa je kozmická loď Japonskej leteckej a kozmickej agentúry, ktorá preskúmala asteroid Itokawa a doručila vzorky jeho pôdy na Zem.

Poznámky

ESA Science & Technology: Rosetta(Angličtina) . - Rosetta na webovej stránke ESA. Archivované z originálu 23. augusta 2011.
"Rosetta" išla ku kométe Čurjumov - Gerasimenko (nedefinované) . Grani.ru (03/02/2004). Archivované z originálu 23. augusta 2011.
Rosetta dokončila svoju 12-ročnú misiu (nedefinované) . TASS (30. 9. 2016).
Nikolaj NikitinČakáme na pristátie na kométe // Veda a život. - 2014. - č. 8. - URL: http://www.nkj.ru/archive/articles/24739/
Tatyana Zimina Bozk dvoch komét // Veda a život. - 2015. - č. 12. - URL: http://www.nkj.ru/archive/articles/27537/
Raketa Ariane 5 s dvoma satelitmi spadla do oceánu ihneď po štarte (nedefinované) . Grani.ru. Archivované z originálu 23. augusta 2011.
Let Rosetty ku kométe Wirtanen bol prerušený (nedefinované) . Grani.ru. Archivované z originálu 23. augusta 2011.
Novým cieľom pre Rosettu bude kométa objavená sovietskymi astronómami (nedefinované) . Grani.ru (03/12/2003). Archivované z originálu 23. augusta 2011.
Burba G. Ako pristáť na chvoste kométy? // Okolo sveta, 2005, č.12 (populárno-náučný článok).
, S. 245.
So Zemou sa rozlúčila sonda Rosetta, Compulenta (13. novembra 2009).
Žiadne chyby, prosím, toto je čistá planéta! , Európska vesmírna agentúra (30. júla 2002). Získané 7. marca 2007.
Orbiter Rosetta (nedefinované) . Európska vesmírna agentúra (16. januára 2014). Získané 13. augusta 2014.
Javisko, Mie. "Terma-elektronik vækker rumsonde fra årelang dvale" Ingeniøren, 19. januára 2014.
Jensen, H. & Laursen, J. „Jednotka na úpravu energie pre vesmírnu energiu Rosetta/Mars Express“, Zborník zo šiestej európskej konferencie, ktorá sa konala 6. – 10. mája 2002 v Porte v Portugalsku. Spracoval A. Wilson. Európska vesmírna agentúra, ESA SP-502, 2002., s.249 Bibliografický kód: 2002ESASP.502..249J