Зонд ″Розетта″ пребывает в ″спячке″ | Научные открытия и технические новинки из Германии | DW | 18.06.2012
  1. Inhalt
  2. Navigation
  3. Weitere Inhalte
  4. Metanavigation
  5. Suche
  6. Choose from 30 Languages
Реклама

Наука

Зонд "Розетта" пребывает в "спячке"

Космический зонд "Розетта", запущенный более 8 лет назад, продолжает свой полет к комете Чурюмова-Герасименко. Хотя до кульминации миссии еще более двух лет, программисты не сидят сложа руки.

Die Computeranimation zeigt die ESA-Sonde Rosetta im Anflug auf den bislang kaum erforschten Asteroiden Steins (undatiertes Handout). Steins wurde 1969 im Asteroidengürtel zwischen den Umlaufbahnen von Mars und Jupiter entdeckt, seither aber noch nie aus der Nähe analysiert. Als erster Satellit sollte sich «Rosetta» am Freitagabend (05.09.2008) bis auf 800 Kilometer an Steins annähern und die Begegnung mit der Bordkamera festhalten. Erste Bilder und Daten werden am Samstag (06.09.) in Darmstadt präsentiert. Der Besuch wird nach Expertenmeinung Erkenntnisse zum Ursprung der Erde liefern. Illustration: ESA/C. Carreau (zu dpa 0189 vom 05.09.2008) +++(c) dpa - Bildfunk+++

Raumsonde «Rosetta» besucht fast unbekannten Asteroiden Steins

Миссия "Розетта" Европейского космического агентства стартовала более восьми лет назад, а до ее кульминации - посадки спускаемого аппарата на поверхность кометы Чурюмова-Герасименко - остается еще почти два с половиной года. Более того, космический зонд пребывает сейчас в режиме бездействия, погружен, так сказать, в искусственную кому. Тем не менее, ответственные за миссию специалисты Немецкого аэрокосмического центра не сидят сложа руки. Они напряженно работают, пытаясь подготовиться к любым неожиданностям и просчитывая множество вариантов.

Судьба этого уникального проекта складывалась непросто. Первоначально зонд "Розетта" должен был отправиться в путь в начале 2003 года к комете Виртанена, но из-за проблем с ракетой-носителем запуск был отложен. Это означало новый маршрут, и целью миссии была выбрана комета Чурюмова-Герасименко. Правда, новый старт в марте 2004 года тоже едва не сорвался: обратный отсчет дважды пришлось прерывать. Но все обошлось.

Грязные снежки - ровесники Солнечной системы

Кометы - весьма загадочные объекты Солнечной системы: ученые знают о них не так уж много. Известно, что ядра комет состоят из льда и пыли - недаром их шутливо называют "грязными снежками". Если комета приближается к Солнцу, ее ядро начинает прогреваться, выделяя газы и пыль. Под действием светового давления и солнечного ветра они уносятся прочь от ядра, образуя знаменитый хвост. Берндт Фойербахер (Berndt Feuerbacher), профессор физики Рурского университета в Бохуме, один из главных инициаторов проекта "Розетта", долгое время возглавлявший Институт космического моделирования при Немецком аэрокосмическом центре, а ныне президент Международной федерации астронавтики, поясняет: "В газово-пылевом облаке, из которого образовалась наша планетная система, кометы - это, по сути дела, реликты, которым так и не удалось слиться в крупное небесное тело. В большинстве своем кометы пребывают во внешнем космическом пространстве, в так называемом облаке Оорта, на задворках Солнечной системы. Там температура не превышает 20 градусов Кельвина. Это своего рода космический морозильник, в котором кометы - в отличие от планет - не претерпели никаких изменений за последние 4 с половиной миллиарда лет. В этом и состоит главная причина, почему мы хотим исследовать ядра комет: они являются как бы посланцами из того времени, когда образовалась Солнечная система, и смогут, скорее всего, поведать немало интересного об истории возникновения нашей планеты".

Два зайца уже убиты, осталось подстрелить третьего

Планируя миссию "Розетта", ученые решили одним выстрелом убить сразу трех зайцев: траектория полета выбрана с таким расчетом, чтобы зонд на своем более чем 10-летнем пути длиной в 5 миллиардов километров, пролетел вблизи двух астероидов - Штейнса и Лютеции - и передал на Землю информацию об этих малых планетах. Но все же главная цель миссии - комета. Паоло Ферри (Paolo Ferri), глава отдела космических экспедиций к Солнцу и планетам Солнечной системы Европейского центра управления полетами в Дармштадте, говорит: "Мы намерены не просто добраться до кометы, но и пролететь вместе с ней довольно значительный отрезок пути к Солнцу. Этот совместный полет начнется далеко от Солнца, там, где очень холодно и комета еще неактивна, не имеет хвоста. Это позволит изучить ядро прежде, чем оно под действием тепла начнет претерпевать необратимые изменения. Поскольку ракеты, способной напрямую доставить 3-тонный зонд к комете, сегодня не существует, мы были вынуждены выбрать такую траекторию полета, чтобы зонд дополнительно разогнался за счет гравитационных полей планет. "Розетта" три раза обогнула Землю и один раз Марс, прежде чем набрала скорость, достаточную, чтобы вовремя прибыть на свидание с кометой Чурюмова-Герасименко. Сейчас зонд с целью экономии энергии пребывает как бы в "спячке" и не обменивается сигналами с Центром управления полетами. "Побудка" назначена на середину 2014 года".

То ли твердая как камень, то ли мягкая как пух

Достигнув окрестностей кометы, зонд перейдет на эллиптическую орбиту вокруг ее ядра и далее будет сопровождать ее в качестве искусственного спутника. Это позволит на протяжении 3-4 месяцев производить разного рода измерения и фотовидеосъемку с близкого расстояния. А затем на основе полученных данных будет выбрано место на поверхности ядра, где мог бы успешно приземлиться - вернее, прикометиться, - спускаемый аппарат "Филы". Его посадка будет самым сложным этапом миссии. Фред Гёсман (Fred Goesmann), эксперт Института по изучению Солнечной системы Общества имени Макса Планка в Линдау-Катленбурге, поясняет: "Поверхность кометы - это серьёзная проблема. Мы не знаем, на что мы садимся. Поверхность там может быть и твердая как камень, и мягкая как пух. Но вряд ли она очень уж прочная, потому что кометы, как известно, легко раскалываются".

Контекст

Не только консистенция, но и рельеф поверхности остаются для нас пока загадкой, добавляет Берндт Фойербахер: "Мы знаем очень мало о том, как в действительности выглядит поверхность ядра кометы. Возможно, что она довольно плоская, с разбросанными тут и там отдельными камнями, - короче, вроде той, что мы видели на Марсе. Но не исключено также, что нас встретит там крайне неровный, изрытый рельеф, весь в острых выступах и впадинах".

Дело дополнительно осложняется тем, что к моменту встречи "Розетты" с кометой зонд будет находиться на расстоянии в 675 миллионов километров от Земли, а радиосигналам на преодоление этой дистанции требуется около 50 минут.

Главное - не срикошетить обратно в космос

И все же самое главная трудность миссии связана не с удаленностью и не со свойствами поверхности ядра кометы, а с его малыми размерами, вернее, с почти полным отсутствием сила тяжести. Спускаемый аппарат, весящий на Земле почти центнер, на ядре кометы будет весить лишь несколько граммов. Правда, это обстоятельство снижает риск сильного удара аппарата о грунт. Есть и еще один положительный момент - отсутствие на комете атмосферы, что делает ненужным жаропрочное покрытие спускаемого аппарата. И все же обеспечение надежной посадки в условиях почти полной невесомости - задача, требующая от конструкторов и инженеров нестандартных решений, а от программистов и операторов - поистине виртуозного мастерства. Берндт Фойербахер говорит: "Главная проблема - удержать спускаемый аппарат на поверхности. Если его опоры хотя бы чуть-чуть спружинят, он подпрыгнет. А если учесть, что вторая космическая скорость - то есть минимальная скорость, позволяющая летательному аппарату преодолеть гравитационное притяжение, - на комете Чурюмова-Герасименко составляет лишь несколько метров в секунду, то наш "Филы", отскочив, скорее всего, навсегда улетит обратно в космическое пространство. Чтобы этого не произошло, во время снижения специальное устройство выпустит вверх струю газа, и отдача прижмет спускаемый аппарат к поверхности кометы. А чтобы закрепиться на грунте, предусмотрена гарпунная пушка, которая выстреливает, как только две из трех ног аппарата касаются поверхности ядра. Гарпун - вернее, гарпуны, поскольку их два, - вонзаются в грунт и, словно якорь, удерживают аппарат. Остается лишь надеяться, что все сработает и что там найдется, за что зацепиться".

Впрочем, гарпунная пушка, хоть и играет важную роль при посадке, относится все же к вспомогательному оборудованию, а львиную долю полезного груза составляет, конечно же, научная аппаратура. Но говорить об исследованиях пока рано: на сегодняшний день все внимание экспертов направлено на обеспечение успешной посадки "Филы" на поверхности кометного ядра.