Obrazový kredit: ESA
Rosetta má být zahájena na palubě rakety Ariane-5 26. února z Kourou ve Francouzské Guyaně.
Původně načasovaný na začátek asi před rokem, Rosetina cesta musela být preventivně odložena po selhání jiné verze Ariane-5 v prosinci 2002. Bude to první mise na oběžné dráze a přistání na kometě, jedna ledových těl, která putují Sluneční soustavou a vytvářejí charakteristický ocas, když se přibližují ke Slunci.
Toto zpoždění znamenalo, že cíl původní mise, kometa Wirtanen, již nemohl být dosažen. Místo toho byl vybrán nový cíl, Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko, s kterým se Rosetta setká v roce 2014 po „kulečníkovém míči“? cesta přes Sluneční soustavu trvající déle než deset let. Název Rosetta pochází ze slavného „Rosetta Stone“, ze kterého byly egyptské hieroglyfy dešifrovány téměř před 200 lety. Podobně vědci doufají, že kosmická loď Rosetta odemkne tajemství sluneční soustavy.
Komety jsou pro vědce velmi zajímavými předměty, protože jejich složení odráží, jak byla sluneční soustava, když byla velmi mladá a stále „nedokončená“, před více než 4600 miliony let. Od té doby se komety příliš nezměnily. Při oběžných drahách Cometa Churyumov-Gerasimenko a přistání na ní Rosetta shromáždí informace nezbytné pro pochopení původu a vývoje naší sluneční soustavy. Pomůže také zjistit, zda komety přispěly k počátkům života na Zemi. Ve skutečnosti jsou komety nositeli složitých organických molekul, které, dodané na Zemi prostřednictvím dopadů, možná hrály roli v původu živých forem. Kromě toho? Těkavé? světelné prvky nesené komety mohly také hrát důležitou roli při utváření pozemských oceánů a atmosféry.
„Rosetta je jednou z nejnáročnějších dosud uskutečněných misí?“ říká profesor David Southwood, ředitel vědy ESA. „Nikdo se nikdy nepokusil o takovou misi, která by byla jedinečná svými vědeckými důsledky i složitými a velkolepými meziplanetárními manévry.“ Před dosažením svého cíle v roce 2014 Rosetta zakroužkuje Slunce čtyřikrát po širokých smyčkách ve vnitřní Sluneční soustavě. Během svého dlouhého treku bude muset kosmická loď snášet některé extrémní tepelné podmínky. Jakmile bude blízko ke kometě Churyumov-Gerasimenko, vědci to provedou delikátním brzděním; kosmická loď pak bude obíhat kometu těsně a jemně na ni dopadne přistávací plocha. Bude přistávat na malé, rychle se pohybující? Kosmické kulce? o jehož „geografii“ je zatím známo jen velmi málo.
Úžasný desetiletý meziplanetární trek
Rosetta je třítunová kosmická loď typu box o výšce asi tři metry, se dvěma 14metrovými solárními panely. Skládá se z orbitu a přistávacího modulu. Přistávací plocha je přibližně jeden metr napříč a 80 centimetrů vysoká. Během cesty do komety Churyumov-Gerasimenko bude připevněna na stranu orbitu. Rosetta provádí celkem 21 experimentů, z toho 10 na landeru. Budou drženi v režimu hibernace po většinu svého desetiletého putování ke kometě.
Proč musí Rosetina plavba trvat tak dlouho? K dosažení komety Churyumov-Gerasimenko musí kosmická loď jít ven do hlubokého vesmíru tak daleko od Slunce jako Jupiter. Žádný raketomet by tam Rosetta nemohl dostat přímo. Kosmická loď ESA získá rychlost z gravitačních? Kopů? poskytované čtyřmi planetárními přeletami: jeden z Marsu v roce 2007 a tři ze Země v letech 2005, 2007 a 2009. Během výletu Rosetta také dvakrát projde asteroidním pásem, kde letí s jedním nebo více z těchto primitivních objekty jsou možné. Bylo již stanoveno několik cílových cílů, ale konečný výběr bude proveden po spuštění, jakmile inženýři misí ověří množství přebytečného paliva. Během těchto setkání vědci plánují zapnout nástroje Rosetta pro vědecké studie těchto převážně neprozkoumaných těl sluneční soustavy.
Dlouhé cesty v hlubokém vesmíru zahrnují mnoho nebezpečí, jako jsou extrémní změny teploty. Rosetta zanechá benigní prostředí prostoru blízkého Zemi temným, chladným oblastem za asteroidním pásem. Pro zvládnutí těchto tepelných zátěží provedli odborníci velmi náročné předběžné testy ke studiu vytrvalosti Rosetta. Například zahřáli své vnější povrchy na více než 150 ° C a poté jej v dalším testu ochladili na -150 ° C.
Kosmická loď bude plně reaktivována před schůzkovým manévrem komety v roce 2014. Rosetta bude obíhat kometu? objekt o průměru jen asi 4 kilometry - zatímco plaví vnitřní sluneční soustavou rychlostí 135 000 kilometrů za hodinu. V době setkání? asi 675 milionů kilometrů od Slunce? Kometa Churyumov-Gerasimenko nebude mít žádnou povrchovou aktivitu. To znamená, že charakteristická koma? (atmosféra komety?) a ocas se zatím nevytvoří kvůli vzdálenosti od Slunce. Ocas komety je ve skutečnosti vyroben z prachových zrn a zmrazených plynů z povrchu komety, které se odpařují kvůli slunečnímu záření.
Během šesti měsíců Rosetta důkladně zmapuje povrch komety, než vybere místo přistání. V listopadu 2014 bude přistávací plocha z kosmické lodi vypuštěna z výšky, která může být tak nízká, jako jeden kilometr. Touchdown bude rychlostí chůze, asi jeden metr za sekundu. Ihned po přistání přistání přistane lander harpunou na zem, aby se vyhnul odrazům z povrchu zpět do vesmíru, protože extrémně slabá gravitace komety by na přistávací plošinu nedržela. Operace a vědecká pozorování na povrchu budou trvat nejméně týden, ale mohou trvat i mnoho měsíců. Kromě fotografování zblízka, přistane vrták do temné organické kůry a vzorkuje prvotní ledy a plyny.
Během a po pozemních operacích bude Rosetta pokračovat na oběžné dráze a studovat kometu: bude to první kosmická loď, která v těsné blízkosti pozoruje změny, ke kterým dochází v kometě, když se kometa blíží ke Slunci a roste v kómatu a ocasu a poté cestuje pryč z toho. Výlet bude ukončen v prosinci 2015, po 12 letech dobrodružství, kdy kometa učinila svůj nejbližší přístup ke Slunci a je na cestě k vnější sluneční soustavě.
Studium komety na místě
Rosetta si klade za cíl podrobně prozkoumat kometu. Nástroje na oběžné dráze zahrnují několik kamer a spektrometrů, které pracují na různých vlnových délkách: infračervené, ultrafialové, viditelné a mikrovlnné. Kromě toho existují různé jiné nástroje pro analýzu in situ. Společně poskytnou mimo jiné obrázky ve vysokém rozlišení a informace o tvaru, hustotě, teplotě a chemickém složení komety. Nástroje Rosetta budou analyzovat plyny a prachová zrna v kómatu, které se tvoří, když se kometa stane aktivní, a také interakci se slunečním větrem.
Deset experimentů na landeru provede na místě analýzu složení a struktury povrchu komety a podpovrchového materiálu. Vrtací systém odebere vzorky do 30 centimetrů pod povrchem a zavede je do analyzátorů složení. Ostatní přístroje budou měřit vlastnosti, jako je pevnost blízko povrchu, hustota, struktura, pórovitost, ledové fáze a tepelné vlastnosti. Mikroskopické studie jednotlivých zrn nám řeknou o struktuře.
Pozemní operace
Všechna vědecká data, včetně těch, která byla předána z pevniny, budou uložena na oběžné dráze pro downlink na Zemi při dalším kontaktu pozemní stanice. ESA instalovala novou kosmickou anténu v New Norcia poblíž Perthu v západní Austrálii jako hlavní komunikační spojení mezi kosmickou lodí a ESOC Mission Control v německém Darmstadtu. Tato parabolická anténa o průměru 35 metrů umožňuje, aby rádiový signál dosáhl vzdálenosti více než milion kilometrů od Země. Rádiové signály, které se pohybují rychlostí světla, budou trvat až 50 minut, aby pokryly vzdálenost mezi kosmickou lodí a Zemí.
Budování Rosetta
Rosetta byla vybrána jako mise v roce 1993. Kosmická loď byla postavena společností Astrium Germany jako hlavní dodavatel. Hlavními subdodavateli jsou Astrium UK (platforma kosmických lodí), Astrium France (avionika kosmických lodí) a Alenia Spazio (montáž, integrace a ověřování). Průmyslový tým společnosti Rosetta zahrnuje více než 50 dodavatelů ze 14 evropských zemí, Kanady a Spojených států.
Vědecké konsorcia institucí z celé Evropy a Spojených států poskytly nástroje na oběžné dráze. Evropské konsorcium pod vedením Německého institutu pro výzkum letectví (DLR) poskytlo přistávací plochu. Rosetta stála ESA 770 milionů EUR za 2000 ekonomických podmínek. To zahrnuje zahájení a celou dobu vývoje a operací misí od roku 1996 do roku 2015. Lander a experimenty, tzv. „Užitečné zatížení“, nejsou zahrnuty, protože jsou financovány členskými státy prostřednictvím vědeckých ústavů.
Původní zdroj: ESA News Release
