Kujutise krediit: ESA
Rosetta kavatsetakse raketi Ariane-5 pardal lasta 26. märtsil Prantsuse Guajaanas Kourou linnast.
Pärast algselt kavandatud algust umbes aasta tagasi tuli Rosetta teekond ettevaatusabinõuna edasi lükata pärast Ariane-5 teistsuguse versiooni tõrget 2002. aasta detsembris. See on esimene missioon komeedil orbiidile ja maanduda. jäises kehas, mis liiguvad läbi Päikesesüsteemi ja millel on Päikesele lähenedes iseloomulik saba.
See viivitus tähendas, et algse missiooni eesmärki, komeeti Wirtaneni, enam ei õnnestunud saavutada. Selle asemel on valitud uus sihtmärk, komeet 67P / Churyumov-Gerasimenko, mida Rosetta kohtab 2014. aastal pärast? Piljardipalli? teekond läbi päikesesüsteemi kestab enam kui kümme aastat. Rosetta nimi pärineb kuulsalt Rosetta kivilt, kust Egiptuse hieroglüüfid dešifreeriti peaaegu 200 aastat tagasi. Sarnasel viisil loodavad teadlased, et kosmoselaev Rosetta avab Päikesesüsteemi saladused.
Komeedid on teadlaste jaoks väga huvitavad objektid, kuna nende koostis peegeldab seda, kuidas päikesesüsteem oli, kui see oli väga noor ja veel lõpetamata, enam kui 4600 miljonit aastat tagasi. Komeedid pole pärast seda palju muutunud. Komeet Churyumov-Gerasimenko orbiidil ja sellele maandudes kogub Rosetta teavet, mis on oluline meie päikesesüsteemi päritolu ja arengu mõistmiseks. See aitab ka teada saada, kas komeedid aitasid kaasa elu algusele Maal. Tegelikult on komeedid keerukate orgaaniliste molekulide kandjad, mis kokkupõrke kaudu Maale toimetati, ehk mängisid rolli elusate vormide päritolus. Lisaks - lenduv? ka komeetide poolt kantavad valguselemendid võisid mängida olulist rolli Maa ookeanide ja atmosfääri kujundamisel.
? Rosetta on üks keerukamaid siiani läbi viidud missioone ,? ütleb ESA teadusdirektor professor David Southwood. "Keegi pole kunagi varem sellist missiooni proovinud, ainulaadne nii selle teaduslike tähenduste kui ka keerukate ja suurejooneliste planeetidevaheliste kosmosemanöövrite poolest." Enne oma eesmärgi saavutamist 2014. aastal tiirutab Rosetta Päikest neli korda Päikesesüsteemi laiustel aasadel. Pika matka ajal peavad kosmoseaparaadid taluma ekstreemseid termilisi tingimusi. Kui see on komeedi Churyumov-Gerasimenko lähedale, viivad teadlased selle läbi delikaatsel pidurdusmanöövril; kosmoselaev tiirleb seejärel komeedil tihedalt ringi ja kukub sellele maanduri ettevaatlikult alla. See maandub väikesel kiirelt liikuval kosmilisel kuulil? kelle "geograafiast" on veel väga vähe teada.
Hämmastav 10-aastane planeetidevaheline trek
Rosetta on umbes kolme meetri kõrgune kolmetonnine kasti tüüpi kosmoselaev, millel on kaks 14-meetrist päikesepaneeli. See koosneb orbiidist ja maandurist. Lander on umbes meetri laiune ja 80 sentimeetrit kõrge. See kinnitatakse orbiidi küljele komeedi Churyumov-Gerasimenko teekonna ajal. Rosetta viib kokku 21 katset, neist 10 maa peal. Enamiku 10-aastase komeedi poole kulgemise ajal hoitakse neid talveunes.
Miks peab Rosetta kruiis nii kaua vastu võtma? Komeet Churyumov-Gerasimenko jõudmiseks peab kosmoselaev minema sügavasse kosmosesse nii kaugele Päikesest kui Jupiter. Ükski kanderakett ei pääseks Rosettaga otse sinna. ESA kosmoselaevad koguvad kiirust gravitatsioonilisest? mida pakub neli planeedist lendu: üks Marsist 2007. aastal ja kolm Maale aastatel 2005, 2007 ja 2009. Reisi ajal läbib Rosetta ka kaks korda asteroidi vöö, kus lennatakse ühe või mitme sellise primitiivsega objektid on võimalikud. Mitu kandidaadieesmärki on juba kindlaks tehtud, kuid lõplik valik tehakse pärast käivitamist, kui missiooni insenerid on kontrollinud kütuse ülejäägi kogust. Nende kohtumiste ajal kavatsevad teadlased lülitada Rosetta mõõteriistad sisse peamiselt uurimata Päikesesüsteemi kehade teaduslikuks uurimiseks.
Pikad väljasõidud sügavasse kosmosesse hõlmavad paljusid ohtusid, näiteks äärmuslikke temperatuurimuutusi. Rosetta jätab Maa-lähedase kosmose healoomulise keskkonna pimedatesse ja külmadesse piirkondadesse, mis asuvad asteroidivööst kaugemal. Nende termiliste koormuste juhtimiseks on eksperdid Rosetta vastupidavuse uurimiseks teinud väga rasked käivituseelsed testid. Näiteks on nad kuumutanud selle välispindu temperatuurini üle 150 ° C, jahutanud seejärel järgmisel katsel temperatuurini -150 ° C.
Kosmoseaparaat aktiveeritakse täielikult enne komeedi kohtumismanöövrit 2014. aastal. Siis tiirutab Rosetta komeeti? objekt, mille läbimõõt on ainult umbes 4 kilomeetrit - samal ajal kui see sõidab läbi sisemise päikesesüsteemi kiirusega 135 000 kilomeetrit tunnis. Kohtumispaiga ajal? umbes 675 miljonit kilomeetrit Päikesest? Komeet Churyumov-Gerasimenko ei näita peaaegu üldse pindaktiivsust. See tähendab, et iseloomulik? Kooma? (komeedi atmosfäär?) ja saba ei moodustu veel Päikese kauguse tõttu. Komeedi saba on tegelikult valmistatud komeedi pinnalt tolmuteradest ja külmunud gaasidest, mis aurustuvad Päikese soojuse tõttu.
Kuue kuu jooksul kaardistab Rosetta enne maandumiskoha valimist ulatuslikult komeedi pinna. 2014. aasta novembris heidetakse maandur kosmoseaparaadist kõrguselt, mis võib olla kuni üks kilomeeter. Puudutamine toimub jalgsi kiirusel, umbes meeter sekundis. Vahetult pärast maandumist laseb maandur harpuuni maasse, et mitte pinnalt tagasi kosmosesse põrgata, kuna ainuüksi komeedi ülimalt nõrk raskusjõud maandurit ei hoia. Operatsioonid ja teaduslikud vaatlused pinnal kestavad vähemalt nädala, kuid võivad kesta mitu kuud. Lisaks lähivõtete tegemisele puurib maandur ka tumedasse orgaanilisse koorikusse ja proovib ürgseid jäätisi ja gaase.
Maandumisoperatsioonide ajal ja pärast seda jätkab Rosetta komeedi tiirutamist ja tiirutamist: see on esimene kosmoseaparaat, kes on vahetult lähedal tunnistamas komeedis toimuvaid muutusi, kui komeet läheneb Päikesele ja kasvatab oma koomat ja saba ning rändab siis minema sellest. Reis lõpeb 2015. aasta detsembris pärast 12-aastast seiklust, kui komeet on Päikesele kõige lähemal lähenenud ja on teel välise Päikesesüsteemi poole.
Komeedi õppimine kohapeal
Rosetta eesmärk on uurida komeeti väga detailselt. Orbiidil olevad instrumendid sisaldavad mitmeid kaameraid ja spektromeetreid, mis töötavad erinevatel lainepikkustel: infrapuna, ultraviolett, nähtav ja mikrolaine. Lisaks on in situ analüüsi tegemiseks mitmeid muid vahendeid. Koos annavad nad muu hulgas väga kõrge eraldusvõimega pilte ja teavet komeedi kuju, tiheduse, temperatuuri ja keemilise koostise kohta. Rosetta instrumendid analüüsivad komeedi aktiivseks muutumisel tekkivas koomas olevaid gaase ja tolmu, samuti koostoimet päikesetuulega.
Kümne eksperimendiga maanduril tehakse komeedi pinna- ja alusmaterjali koostise ja struktuuri kohapealne analüüs. Puurimissüsteem võtab proovid maapinnast 30 sentimeetri sügavuseni ja söödab need koostise analüsaatoritesse. Muud instrumendid mõõdavad selliseid omadusi nagu pinna lähedal asuv tugevus, tihedus, tekstuur, poorsus, jääfaasid ja termilised omadused. Üksikute terade mikroskoopilised uuringud räägivad meile tekstuurist.
Maapealsed toimingud
Kõik teaduslikud andmed, kaasa arvatud maandurilt edastatud andmed, salvestatakse orbiidrile Maaga allapoole suunamiseks järgmisel maapealse jaama kontaktis. ESA on paigaldanud uue süvakosmoseantenni New Norciasse Perthi lähedale Lääne-Austraaliasse, mis on peamine sideühendus kosmoselaeva ja ESOC Mission Controli vahel Saksamaal Darmstadtis. See 35-meetrise läbimõõduga paraboolantenn võimaldab raadiosignaalil jõuda Maast kaugemale kui miljon kilomeetrit. Valguskiirusel liikuvate raadiosignaalide kosmoseaparaadi ja Maa vahelise vahemaa katmiseks kulub kuni 50 minutit.
Rosetta ehitamine
Rosetta valiti missiooniks 1993. aastal. Kosmoseaparaadi ehitas peatöövõtjaks Saksamaa Astrium. Suuremad alltöövõtjad on Astrium UK (kosmoselaevade platvorm), Astrium France (kosmoseaparaatide avioonika) ja Alenia Spazio (kokkupanek, integreerimine ja kontrollimine). Rosetta tööstusmeeskonda kuulub rohkem kui 50 töövõtjat 14-st Euroopa riigist, Kanadast ja USA-st.
Orbiidil olevad instrumendid on esitanud teaduslikud konsortsiumid instituutidest kogu Euroopas ja Ameerika Ühendriikides. Maaühenduse on pakkunud Saksamaa kosmose- ja kosmoseuuringute instituudi (DLR) juhtimisel asuv Euroopa konsortsium. Rosetta on ESA-le maksnud 2000. aasta majandusoludes 770 miljonit eurot. See hõlmab käivitamist ning kogu arendus- ja missioonioperatsioonide perioodi aastatel 1996–2015. Maa-ala ja katsetusi, nn kasulikku koormat, ei arvestata, kuna neid rahastavad liikmesriigid teadusinstituutide kaudu.
Algne allikas: ESA pressiteade
