Rosetta покопается в комете

Во вторник в 10.17 мск с космодрома Куру во Французской Гвиане стартовала ракета-носитель Ariane-5G+ c европейским космическим аппаратом Rosetta на борту. Специалисты Европейского космического агентства (ЕКА) запустили Ariane с четвертой попытки – первоначально Rosetta должна была стартовать 13 января 2003 года. Тогда целью аппарата была комета Виртанена (Wirtanen). Однако запуск перенесли из-за проблем с носителем, а после того как выяснилось, что на ремонт уйдет больше года, цель миссии изменили.

26 февраля 2004 года аппарат направили к комете Чурюмова-Герасименко, однако старту помешала плохая погода. На следующий день, в пятницу, во время технического осмотра инженеры обнаружили, что от одного из топливных баков ракеты-носителя отвалился кусок теплоизоляционного покрытия. Ariane вновь не полетела. Специалисты ЕКА уже начали обсуждать возможность замены ракеты-носителя, а значит, снова смены цели (18 марта планета и комета уйдут из зоны наиболее благоприятного старта). Однако во вторник Ariane все-таки успешно стартовала, и космический аппарат Rosetta отправился исследовать комету Чурюмова-Герасименко.

На околоземную орбиту аппарат вышел успешно. Теперь ему предстоит новое испытание – европейский ЦУП в Дармштадте даст ракете совершить оборот вокруг Земли, лишь после этого включит вторую ступень, которая и уведет космический аппарат от Земли.

Чтобы набрать необходимую скорость, Rosetta еще трижды – в 2005, 2007 и 2009 годах – совершит маневры вблизи Земли, пролетая всего в 300 км над поверхностью планеты, и один раз – в 2007 году – воспользуется притяжением Марса.

После маневра 2009 года аппарат выйдет на траекторию к сближению с кометой, пройдёт через пояс астероидов и в 2011 году погрузится в сон, выключив практически всё исследовательское оборудование для экономии электроэнергии. В начале 2014 года оборудование будет снова включено – Rosetta приблизится к комете Чурюмова-Герасименко (67P/Churyumov-Gerasimenko).

Комету открыли в 1969 году советские астрономы Клим Чурюмов и Светлана Герасименко. Они обнаружили ее случайно во время исследований кометы Комас Сола (32P/Comas Sola) из Алма-Атинской обсерватории. Параметры новооткрытой кометы привлекли внимание своей необычностью: формой она напоминает мяч для регби с размерами 3х5 км. Период вращения кометы вокруг своей оси составляет 12 часов, а период обращения вокруг Солнца – около шести с половиной лет.

Чтобы иметь возможность в деталях исследовать поверхность кометы, ЕКА произведет стыковку далеко от Солнца, на расстоянии приблизительно в 800 млн км от звезды. Подойдя ближе к ядру кометы, размер которого оценивается в 4 км, исследовательский корабль Rosetta начнет выполнение своей основной научной программы. Кстати, по пути Rosetta должна сфотографировать Марс и встречные астероиды. Предполагается, что это будут Родари (Rodari) и Мимистробелл(Mimistrobell).

Дойдя до цели, космический аппарат будет держаться на расстоянии приблизительно в 25 км от ядра исследуемой кометы, передавать его изображения на Землю, вести другие научные эксперименты и несколько месяцев выбирать место посадки небольшого зонда.

В ноябре 2014 года от Rosetta отделится 100-килограммовый спускаемый модуль Philae, похожий на небольшой железный ящик. Он приблизится к ядру и выпустит специальные опоры, которые смягчат столкновение и приведут аппарат в правильное положение.

Притяжение кометы настолько слабо, что при касании ее поверхности спускаемый аппарат выстрелит специальный гарпун, который углубится в грунт, прочно закрепив на нем зонд. Только после этого он сможет начать научную работу. Результаты будут ретранслироваться через Rosetta на Землю.

На последних стадиях полета Rosetta окажется в условиях очень низких температур. В 2015 году, после двух лет исследований поверхности ядра и изменений, которые происходят в комете по мере ее приближения к Солнцу и последующего удаления от него, Розетта закончит свою миссию. К этому моменту она вновь будет находиться недалеко от земной орбиты.

Как надеются европейские астрономы, полученные данные значительно расширят представления о Солнечной системе и восстановят историю ее возникновения, подобно тому, как найденный на рубеже XVIII и XIX веков в Египте Розеттский камень помог восстановить историю египетской цивилизации. В его честь и был назван аппарат.

Кометы считаются одними из самых древних образований Солнечной системы, сохранившихся за 4,5 млрд лет ее развития, поэтому давно привлекают особое внимание ученых. До настоящего времени шесть космических аппаратов совершали пролёт вблизи трех комет. Сначала в 1986 году квинтет двух советских («Вега-1» и «Вега-2»), двух японских («Суиссеи» и «Сакигаке») и одного европейского («Джотто») космических аппаратов пролетел вблизи кометы Галлея. «Джотто» удалось сблизиться с кометой до рекордного расстояния в 600 км («Веги» находились в 8-9 тыс. км, а японские аппараты – гораздо дальше). После этого, в июле 1992 года, тот же «Джотто» смог получить изображения кометы Григга-Скъеллерупа с расстояния всего в 200 км от её ядра. А в начале января 2004 года американский аппарат «Стардаст» смог не только передать изображения кометы «Вильда-2» с расстояния приблизительно в 240 км, но и собрать для исследования частички пыли из ее хвоста, которые планируется доставить на Землю через два года.

Каждая из этих миссий исследовала комету, подошедшую близко к Солнцу. Но посадки модуля на поверхность космического тела не было.

Дело в том, что около Солнца комета нагревается и начинает активно испаряться, наполняя пространство вокруг себя газами и пылью, которые позволяют любоваться состоящим из них хвостом, но представляют серьезную опасность для космического аппарата. Кроме того, до сих пор космические агентства осуществляли лишь разовые пролеты мимо небесного тела. Посадка спускаемого модуля на поверхность кометы станет первым экспериментом такого рода.