Розетта (космічний апарат)

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Розетта
Малюнок-концепт орбітального модуля «Розетта» і спускного апарата «Філи»
Основні параметри
Повна назва Розетта
Організація Європа ESA
Оператор Європа ESA
Тип апарата Міжпланетний зонд
Проліт Марс, 2867 Штейнс, 21 Лютеція
Штучний супутник «Комета Чурюмова—Герасименко»
Дата запуску 2 березня 2004 07:17:00 UTC
Ракета-носій Аріан 5G+
Космодром Французька Гвіана Куру
Тривалість польоту 10 років, 6 місяців, 24 дні
Технічні параметри
Маса 3000 кг кг
Потужність 850 Вт
Вебсторінка
Вебсторінка [1]

«Розетта» (англ. Rosetta) — космічний апарат, запущений Європейським космічним агентством 2 березня 2004 року. Мета польоту — дослідження комети Чурюмова-Герасименко[1]. Апарат складається з двох частин: власне зонду «Розетта» (англ. Rosetta space probe), що вийде на орбіту комети, та спускового модуля «Філі» (англ. Philae lander), який здійснить м'яку посадку на комету. Назва зонда походить від Розеттського каменю, за допомогою котрого вчені змогли розшифрувати древньоєгипетські ієрогліфи.

У серпні 2014 року апарат вперше в історії підійшов упритул до комети[2] та супроводжуватиме її до Сонця, а в листопаді спрямує на поверхню її ядра спусковий апарат Філі.

Передумови створення апарату[ред.ред. код]

1986 року в історії дослідження космічного простору відбулася знаменна подія: на мінімальну відстань до Землі підійшла комета Галлея. Її досліджували космічні апарати різних країн: це й радянські «Вега-1» і «Вега-2», і японські «Suisei» та «Sakigake», і європейський зонд «Джотто». Вчені отримали цінну інформацію про склад і походження комет.

Однак багато питань залишалися нерозв'язаними, тому НАСА і ЄКА почали спільну роботу над новими космічними дослідженнями. НАСА зосередило зусилля над програмою зближення з астероїдами і зустрічі з кометою (скорочено CRAF), із подальшим поверненням зразка ядра комети (CNSR), розробкою чого займалося ЄКА. Новий космічний апарат планувалося розробити на стандартній платформі «Mariner Mark II», що значно скорочувало витрати. Однак, 1992 року НАСА припинила розробку CRAF через бюджетні обмеження. ЄКА стало розглядати НАСА як ненадійного партнера, і почало самостійну розробку КА. До 1993 року стало зрозуміло, що з наявним бюджетом ЄКА політ до комети з подальшим поверненням зразків ґрунту неможливий, тому місія апарата зазнала значних змін. Остаточно вона виглядала так: зближення апарату з астероїдами, зустріч із кометою й дослідження комети, зокрема, висадка спускного апарата.

Мета місії[ред.ред. код]

Спочатку запуск «Розетти» було заплановано на 12 січня 2003 року. Метою дослідницької місії була обрана комета Виртанена.

Однак у грудні 2002 року сталася відмова двигунів під час запуску ракети-носія «Аріан-5»[3].

Через недостатню надійність ракети-носія запуск «Розетти» було відкладено[4], після чого для нього була розроблена нова програма польоту.

Новий план передбачав політ до комети 67P/Чурюмова — Герасименко, зі стартом 26 лютого 2004 року й зустріччю з кометою 2014 року[5]. Після двох скасованих спроб запуску «Розетту» було запущено 2 березня 2004 року о 7:17 UTC[1]. Крім зміни часу й цілі, місія практично не змінилася. Як і раніше, «Розетта» має наблизитися до комети й запустити до неї спускний апарат «Філи».

«Філи» підійде до комети з відносною швидкістю 1 м/с і під час контакту з поверхнею випустить два гарпуни, оскільки слабка гравітація комети не здатна утримати апарат, і він може просто відскочити.

Після закріплення «Філи» почне свою наукову місію:

  • визначення параметрів ядра комети;
  • дослідження хімічного складу;
  • вивчення змін активності комети з часом.

Траекторія «Розетти» досить складна. Її політ передбачає багато маневрів на орбіті з використанням гравітаційного поля Землі й Марса, і навіть невеликі відхилення можуть вплинути на успіх місії.

Наукове обладнання спускного модуля[ред.ред. код]

Маса спускного модуля становить 85 кг. Він був спроектований для десяти експериментів із вивчення структурних, морфологічних, мікробіологічних та інших властивостей ядра комети[6].

Основу аналітичної лабораторії спускного модуля складають піролізери, газовий хроматограф і мас-спектрометр[6].


Піролізери[ред.ред. код]

Для дослідження хімічного та ізотопного складу ядра комети, «Філи» обладнано двома платиновими піролізерами. Перший може розігрівати зразки до температури 180, а другий — до 800 °C. Зразки можуть розігріватися з контрольованою швидкістю. На кожному кроці при підвищенні температури аналізується сумарний об'єм газів, що виділилися[6].

Газовий хроматограф[ред.ред. код]

Основним інструментом розподілу продуктів піролізу є газовий хроматограф. Як газ-носій використовується гелій. В апараті використовується кілька різних хроматографічних колонок, здатних аналізувати різні суміші органічних і неорганічних речовин[6].

Мас-спектрометр[ред.ред. код]

Для аналізу й ідентифікації газоподібних продуктів піролізу застосовується мас-спектрометр з час-пролітним мас-аналізатором (англ. «time of flying», TOF) детектором[6].

Планований хід місії[ред.ред. код]

1 — березень 2004: запуск КА
2 — березень 2005: перший проліт повз Землю
3 — лютий 2007: проліт повз Марс
4 — другий проліт повз Землю
5 — вересень 2008: зближення з астероїдом Штейнс
6 — листопад 2009: третій проліт повз Землю
7 — липень 2010: зближення з астероїдом Лютеція
8 — липень 2011: переведення КА в режим сну
9 — січень 2014: пробудження КА
10 — серпень 2014: вихід на орбіту комети
11 — листопад 2014: посадка зонда на поверхню комети
12 — серпень 2015: завершення місії

Хроніка польоту[ред.ред. код]

  • 8 листопада 2007 — небесний огляд Каталіна «відкрив» астероїд 2007 VN84, який загрожував зіткненням із Землею. Астроном Денис Денисенко першим повідомив, що тривога помилкова: це «Розетта» наближалася до Землі для здійснення гравітаційного маневру.
  • 4 серпня 2008 року астероїд Штейнс потрапив у зону видимості зонда. 14 серпня 2008 року була проведена корекція траєкторії польоту, що забезпечило 5 вересня проліт зонда за 800 км від астероїда Штейнс[8]. 6 вересня апарат передав знімки астероїда з близької відстані[9]. На його поверхні виявлено 23 кратери діаметром більше 200 метрів. Вузькоспрямована камера NAC (Narrow Angle Camera) апарата перейшла в безпечний режим за кілька хвилин до зближення й усі знімки було зроблено другою, ширококутною камерою WAC (Wide Angle Camera), що істотно погіршило їх якість[10].
  • Увечері 10 липня 2010а зонд зблизився з астероїдом Лютеція. Зонд зробив багато знімків астероїда. Усі охочі могли побачити астероїд у прямому ефірі на спеціальній сторінці в Інтернеті[11].
  • о 10:00 за Гринвічем 20 січня 2014 року космічний апарат «Розетта» прокинувся від внутрішнього таймера. Сигнал від апарата було прийнято о 18:17 за Гринвічем (19:17 CET). Почалася підготовка до зустрічі з кометою Чурюмова — Герасименко.
  • У липні 2014 р. космічний зонд зафіксував викид водяної пари кометою і в період 13—21 липня виміряв її температуру. Середня температура поверхні ядра комети Чурюмова-Герасименка становить -70 °C. Відстань космічного апарата від комети за цей період скоротилася з 14 тис.км до 5 тис.км[12].
  • У серпні 2014 р. космічний зонд зблизився з кометою. 6 серпня 2014 р. космічний зонд «Розетта» зблизився з ядром комети на відстань 100 км. Одночасно знижена відносна швидкість апарата до 1 м / с[13].[14][15][16]

Джерела[ред.ред. код]

  1. а б «Rosetta отправилась на комету Чурюмова-Герасименко» (ru). Грани.ру. 02.03.2004. Архів оригіналу за 2011-08-23. 
  2. Європейський зонд «Розетта» наблизився до комети
  3. «Ракета Ariane-5 з двома супутниками впала в океан відразу після запуску» (ru). Грани.ру. Архів оригіналу за 2011-08-23. 
  4. «Політ Rosetta до кометі Виртанена зірваний» (ru). Грани.ру. Архів оригіналу за 2011-08-23. 
  5. «Новою метою для "Розетти" стане комета, відкрита радянськими астрономами» (ru). Грани.ру. 12.03.2003. Архів оригіналу за 2011-08-23. 
  6. а б в г д H. Rosenbauer, F. et al Goesmann THE COSAC EXPERIMENT ON THE LANDER OF THE MISSION ROSETTA // Adv. Space Res., 23 (1999) (2) С. 333 - 340. — DOI:10.1016/S0273-1177(99)00054-X.
  7. «Космічний апарат «Розетта» попрощався з Землею». Компьюлента. 13 листопада 2009 року. 
  8. «Encounter of a different kind: Rozetta observes asteroid at close quarters» (en). "ЄКА". 8 вересня 2008 року. Архів оригіналу за 2011-08-23. 
  9. «Encounter of a different kind: Rosetta observes asteroid at close quarters» (en). "ЄКА". 6 вересня 2008. Архів оригіналу за 2011-08-23. 
  10. «A diamond in the sky» (en). "Astronomy.com". 8 вересня 2008. Архів оригіналу за 2011-08-23. 
  11. Апарат ESA показав перші знімки астероїда Лютеція. Lenta.ru
  12. Зонд ЕКА "Розетта", цель которого - изучение кометы 67P/Чурюмова-Герасименко, впервые исследовал ее температуру.
  13. ««Розетта» вийшла на орбіту комети Чурюмова — Герасименко». Русская служба Би-би-си. 2014-08-06. Процитовано 2014-08-06. 
  14. Scuka, Daniel (3 June 2014). «The Big Burns – Part 2». European Space Agency. Процитовано 9 June 2014. 
  15. ESA Operations (6 August 2014). «Thruster burn complete». Twitter.com. Процитовано 6 August 2014. 
  16. Rkaina, Sam. «Rosetta probe: Recap updates after spacecraft successfully reached deep space comet orbit – Mirror Online». Mirror.co.uk. Процитовано 6 August 2014. 

Див. також[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]