Изображение предоставлено: ESA
Rosetta, космический корабль Европейского космического агентства в погоне за кометами, готовится к полету в космос? снова. Космический аппарат будет детально отображать поверхность кометы, а затем фактически приземляться на поверхность и получать изображения высокого разрешения с «земли».
Кометный преследователь ЕКА скоро направится к новой цели, известной как 67P / Чурюмов-Герасименко, но команда миссии уверена, что богатая научная фантастика ждет, когда Розетта прибудет к месту назначения летом 2014 года.
Год назад ученые всего мира с нетерпением ожидали начала исторического рейса Розетты на орбиту и приземлились на небольшой комете под названием 46P / Wirtanen. Затем, после неудачи с ракетой-носителем Ariane 5, одиссея космического корабля была приостановлена, и планировщики миссий начали искать другие кометы, которые будут в пределах досягаемости Розетты.
После тщательного анализа доступных объектов и связанных с ними ограничений запуска для каждого варианта Научный программный комитет ЕКА в конечном итоге принял рекомендацию направить Розетту другому периодическому нарушителю во внутренней Солнечной системе, комете Чурюмова-Герасименко.
Согласно пересмотренному плану полета, выносливый космический корабль теперь совершит один облет Марса и трех облетов Земли на пути к комете. Этот обходной путь позволит Розетте совершить две экскурсии в основной пояс астероидов до его встречи с быстро движущимся космическим айсбергом.
В настоящее время объем научных исследований, которые можно провести в течение 10-летнего похода к комете Чурюмова-Герасименко, остается неопределенным. Некоторые научные наблюдения Красной планеты будут возможны во время столкновения с Марсом, и, вероятно, будет по крайней мере одна возможность изучить астероид главного пояса на близких участках. Ряд возможных кандидатов уже определен, но окончательный выбор будет сделан после запуска, как только команда миссии определит, сколько избыточного топлива доступно на космическом корабле.
Однако наиболее захватывающая фаза 11-летней одиссеи Розетты наступит, когда она выйдет на орбиту вокруг Чурюмова-Герасименко в августе 2014 года. С высоты всего нескольких километров ее камеры смогут наносить на карту всю пятнистую поверхность ледяное ядро с высоким разрешением и поиск подходящих посадочных площадок.
Как только поверхность ядра кометы будет исследована в беспрецедентных деталях и будет выбрана безопасная посадочная площадка, посадочный аппарат Rosetta отделится от орбитального аппарата и медленно опустится на поверхность нетронутой. Если все пойдет по плану, спускаемый аппарат закрепится на ледяной коре и начнет детальный осмотр его окрестностей.
В течение нескольких недель сокровищница данных с девяти приборов на посадочной платформе будет отправлена обратно на Землю через орбиту Розетты. Во время своего исторического набега спускаемый аппарат возвратит фотографии ядра кометы крупным планом, сверлит в темную органическую кору и пробует первичные льды и газы. Даже внутренняя структура грязного снежного кома будет прощупываться, когда радиосигналы от орбитального аппарата проходят через ядро к посадочному аппарату и обратно. Для ученых это «наземная правда» данные обеспечат неоценимую валидацию удаленных наблюдений, отправленных орбитальным аппаратом, когда он скользит по волнистой поверхности небольшого ледяного мира.
Тем временем орбитальный аппарат продолжит следить за драматическими изменениями в ядре, которые происходят во время его стремительного падения к внутренней Солнечной системе. В течение примерно 18 месяцев 11 экспериментов на орбите Розетты будут исследовать каждый аспект поведения кометы во время ее стремительного падения к внутренней Солнечной системе.
Поскольку Чурюмов-Герасименко, как правило, становится намного более активным, чем Виртанен, когда он приближается к Солнцу, ученые ожидают впервые наблюдать с близкого расстояния замечательную трансформацию кометы из спокойного айсберга в мир беспорядков. В частности, по мере того как его льды сублимируются, появляются яркие струи, выбрасывающие газ и пыль в космос, создавая кому и особый хвост, который простирается на огромные расстояния в направлении от солнца.
Несмотря на свою в целом более активную природу, пылевая среда вблизи кометы, вероятно, немного более опасна для космического корабля, чем в окрестности кометы Виртанена. Увеличенное расстояние перигелия Чурюмова-Герасименко означает, что его ядро нагревается Солнцем не так сильно, что ограничивает выброс газообразной пыли, которая может угрожать орбитальному аппарату.
По словам ученого проекта ESA Розетты Герхарда Швема, это должно быть волнующее время для всех заинтересованных сторон.
«Наземные наблюдения показали, что комета становится активной около 3 а.е. (около 450 млн. Км от Солнца)». он сказал. «Мы видим много струй и поверхностной активности со значительной структурой в коме».
«Поскольку Чурюмов-Герасименко сделал только несколько проходов через внутреннюю Солнечную систему, это все еще довольно свежая, активная комета, которая производит много газа и пыли. Пролетев рядом с ним более года, мы сможем наблюдать драматическую трансформацию, которая происходит при нагревании от Солнца. Также будет интересно посмотреть, как активность стихает после того, как она проходит перигелий и начинает наружную ногу своей орбиты.
«Работая в унисон, посадочный аппарат и орбитальный аппарат произведут революцию в нашем понимании комет» сказал Швем. «Они приведут к удивительным открытиям о самых примитивных строительных блоках Солнечной системы».
В частности, огромный поток данных, полученных во время замечательного путешествия Розетты, даст новое понимание таких фундаментальных загадок, как образование океанов Земли и происхождение жизни.
Это может даже помочь человечеству выжить в долгосрочной перспективе. Изменив наше понимание ледяных странников Солнечной системы, Розетта даст нам жизненно важную информацию о том, как реагировать, если мы найдем комету на пути столкновения с Землей.
Уникальная одиссея исследования Розетты закончится в декабре 2015 года, через шесть месяцев после того, как комета пройдет перигелий и начнет свое отступление в более холодные районы царства Юпитера. После драматической саги, длившейся почти 12 лет, занавес обрушится на самую амбициозную научную миссию, когда-либо запущенную Европой.
Но для ученых работа только начнется.
Источник: ESA News Release