<< Rosetta' blog 3: Istraživanje površine
1. septembar 2014.
Koristeći detaljne informacije koje je 'Rosetta' prikupila tokom prve dve nedelje suživota sa kometom Čurjumov-Gerasimenko, konačno su identifikovani kandidati za mesto sletanja lendera ’Philae’ zakazano za novembar – prvo sletanje ikada pokušano na jednu kometu
Na sastanku stručne grupe od 23-24 avgusta identifikovano je 5 kandidata za sletanje, obeleženih na ovim slikama OSIRIS NAC kamere načinjenim sa udaljenosti od 100 km. Lokacije su obeležene slovima od A do J ali ne prema važnosti već na osnovu selekcije 10 najprimamljivijih lokacija. Tri mesta (B, I i J) nalaze se na manjem režnju komete, a dva (A i C) na većem režnju. Bolja rezolucija ovde.
Pre randevua, kometa 67P/Čurjumov-Gerasimenko nikada nije posmatrana iz bliza tako da je trka za iznalaženjem odgovarajućeg mesto za sletanje 100-kilogramskog lendera mogla da započne tek kada je 6. avgusta “Rozeta” konačno prišla kometi.
Sletanje bi trebalo da se obavi sredinom novembra, kada se kometa bude nalazila na nekih 450 miliona kilometara od Sunca, pre nego što aktivnosti na kometi dostignu nivo koji bi mogao da ugrozi sigurnost i preciznost slanja “File” na površinu komete, i pre nego što se materijal površine počne da menja usled izazvanih aktivnosti.
Kometa kruži svojom standardnom 6,5-godišnjom orbitom oko Sunca, a danas se nalazi na ispod 520.000.000 km od njega[1]. Kada 13. avgusta 2015. bude najbliže Suncu, kometa i “Rozeta” će se nalaziti na samo 185.000.000 km od njega, što znači da će jačina svetlosti koja stiže sa Sunca porasti čak osam puta.
Dok “Rozeta” i njeni naučni instrumenti budu nadzirali kako se sa približavanjem Suncu kometa menja, posmatrajući kako se formira koma i kako se vremenom menja površina, lender “Fila” i njegovi uređaji biće zauzeti komplementarnim in situ merenjima sa kometine površine. Takođe, lender i orbiter će zajedno vršiti radarski eksperiment CONSERT (COmet Nucleus Sounding Experiment by Radiowave Transmission) sa ciljem da slanjem radio-talasa kroz kometino jezgro utvrde karakteristike unutrašnje građe.
Odabir pravog mesta za sletanje vrlo je složen proces. Mesto mora da balansira tehničkim zahtevima lendera i orbitera tokom svih faza odvajanja, spuštanja i prizemljenja, kao i naučnim potrebama svih 10 aparata na “Fili” tokom njenih aktivnosti na površini.
Ključni problem je u tome što je na osnovu podataka sa orbitera moguće odabrati potencijalnu zonu sletanja lendera jedino u obliku jedne elipse koja pokriva površinu od oko jednog kvadratnog kilometra.
Za svaku potencijalnu zonu kontrolori misije u Darmštatu moraju da znaju odgovore na mnoga pitanja: Da li će lender sve vreme moći da održava komunikaciju sa “Rozetom”? Kolilo je podnošljiv reskir da se na površini sretnu sa velikim strukturama, dubokim pukotinama ili strmim kosinama? Da li će biti dovoljno svetlosti za naučne operacije i dovoljno Sunčeve energije za dopunjavanje lenderovih akumulatora koji imaju 64-časovni radni vek, a opet ne previše energije da bi se izbeglo rizično pregrevanje?
Sletanje “File” biće izvršeno brzinom od oko 15 cm u sekundi (3,5 km/h). Zbog užasno male gravitacije[2], lender će se prvo zakačiti za tlo na vreme ispaljenim harpunima a dodatno osiguranje će se postići specijalnim automatskim ankerovanjem. Lender ima prečnik 1 metar i visinu 80 cm.
Da bi odgovorili na ta i slična pitanja, iskorišćeni su podaci koje je “Rozeta” prikupljala sa visine od 100 km, uključujući i slike površine visoke rezolucije, merenja površinske temperature komete, i pritiska i gustine gasova oko nukleusa. Pored toga, merenjima je precizno utvrđena orijentacija komete u odnosu na Sunce, njena rotacija, kao i masa i površinska gravitacija. Svi ti faktori bitno utiču na tehničku izvodljivost sletanja na svaku specifičnu lokaciju na kometi.
Prošle nedelje, Grupa za selekciju lending sajta (sastavljena od francuskih inženjera i naučnika Naučnog, Operativnog i Navigacionog Centra u CNES-u, njihovih nemačkih kolega iz Lender Kontrolnog Centra u DLR-u, naučnika zaduženih za “Filine” instrumente i deo “Rozetinog” time iz ESA-e) sastala se u CNES-u (Francuskom kosmičkom centru) u Tuluzu da razmotri raspoložive podatke i suzi izbor na 5 lokacija za sletanje.
“To prvi sastanak na kome je razmatrano mesto sletanja na kometu,” izjavio je Stefan Ulamek, lender menadžer iz DLR-a (Nemački kosmički centar).
“Zbog posebnog oblika i celokupne topografije komete 67P verovatno ne iznenađuje da su razmatrane mnoge lokacije. Potencijalne lokacije je potrebno dalje proanalizirati na bazi preliminarnih istraživanja letne dinamike i ostalih ključnih činilaca – npr. sve lokacije moraju da imaju najmanje 6 sati dnevnog svetla po jednoj kometnoj rotaciji, kao i da nude makar neke delove ravnog terena. Naravno, svaka lokacija poseduje potencijale za jedinstvena naučna otkrića.”
“Kometa je totalno drugačija od bilo čega što smo ranije gledali i poseduje spektakularne karkteristike koje još uvek ne razumemo,” smatra Đan-Pjer Bibring, glavni istraživač zadužen za lender i rukovodilac istraživanjainstrumentom CIVA[3]:
“Pet odabranih lokacija nude nam najbolju šansu da sletimo i uz pomoć deset lenderovih eksperimenata proučimo sastav, unutrašnju strukturu i aktivnost komete.”
Lokacije su označene slovima na osnovu 10 ranije odabranih originalnih mogućih lokacija, i ne označavaju nikakav redosled po važnosti ili prioritetu. Tri lokacije (B, I i J) se nalaze na manjem od dve kriške kometnog jezgra a dve lokacije (A i C) se nalaze na većem režnju.
PET MOGUĆIH KANDIDATA
Sajt A
“Site A” (lokacija “A”) je jedan vrlo interesantan region lociran na onom većem delu nukleusa, sa dobrim pogledom na manji segment. Teren između dva dela je verovatni izvor određenih mlazova gasova. Potrebne su slike veće rezolucije da bi se proučio eventualni rizik od manjih udolina i kosina na površini, a potrebno je dodatno razmotriti uslove osvetljenosti.
Sajt B
Lokacija “B”, unutar “kraterolike” strukture na manjem segmentu nukleusa, poseduje ravan teren i zbog toga se smatra relativno sigurnim za sletanje, ali bi osvetljenost mogla da predstavlja određeni problem ako se ima u vidu dugotrajnije planiranje rada “File”. Za analizu opasnosti od velikih stena potrebne su slike veće rezolucije. Ali zato je moguće da te stene predstavljaju nedavno formiran materijal pa zbog toga ova lokacija možda nije tako stara kao ostale.
Sajt C
Lokacija “C” se nalazi na većem režnju i poseduje brojne površinske karakteristike uključujući svetliji materijal, grebene, brda i glatke ravnice, ali će tek slike bolje rezolucije otkriti da li postoje neki rizici za sletanje. Takođe je odlično osvetljena, što bi mogla da bude prednost za dugoročno naučno planiranje rada “File”.
Sajt I
Zona “I” je relativno ravna površina na manjem segmentu jezgra komete koja možda sadrži neki svež materijal, ali će tek slike bolje rezolucije pomoći da se teren bolje proanalizira. Svetlosni uslovi su vrlo pogodni za dugoročno naučno planiranje.
Sajt J
Ova lokacija je slična prethodnoj, i takođe se nalazi na manjem segmentu, nudeći interesantne karakteristike i dobru osvetljenost. Ova lokacija je zgodnija za CONSERT eksperiment od lokacije “I”, ali će tek slike bolje rezolucije pomoći da se utvrde detalji terena, koji prikazuje pojedine stene i terase.
Sledeći korak će sadržati sveobuhvatne analize svake od navedenih lokacija, što će omogućiti utvrđivanje moguće orbitne i operativne strategije koja bi omogućila “Rozeti” da dovede lender do svake od njih. U isto vreme, “Rozeta” će se približiti na samo 50 km od komete, omogućavajući time detaljniju analizu predloženih lokacija za sletanje.
Trebalo bi da do 14. septembra svih pet lokacija bude obrađeno i rangirano, sa odabranim primarnim ciljem, za koji će biti urađena detaljna strategija sletnih operacija, što će isto biti urađeno i za eventualno rezervne lokacije.
Tokom te faze, “Rozeta” će se približiti na samo 20-30 km od komete, omogućavajući još detaljnije mapiranje rasporeda kamenja i neravnina i na primarnoj i na rezervnim lokacijama. Te informacije bi mogle da budu ključne za konačnu odluku da li se držati primarne lokacije ili se ipak prebaciti na neku drugu.
“Rozetin” tim će nastaviti da ravna svoje aktivnosti prema već isplaniranom datumu sletanja, 11. novembru, ali potvrda primarne lokacije za sletanje biće već 12. oktobra. Nakon toga, ESA treba zvanično da da signal Go/No Go, da bi dva dana kasnije bio predstavljen detaljan plan dalje misije.
“Proces selekcije mesta za sletanje je izuzetno složen i dinamičan; kako budemo sve više prilazili kometi uočavaćemo sve više detalja, što će rezultirati konačnom odlukom gde se spustiti,” kaže ESA-in rukovodilac čitavom misijom, Fred Jansen.
Čak i kada je pre dva meseca bila između Marsa i Jupitera, nekih 583 mil. km od Sunca, kometa 67P gubila oko 300 ml vode u sekundi! “Znojeći se” tim tempom, kometa bi napunila olimpijski bazen za 100 dana. Ali kako se približava Suncu značajno se povećava i kometina produkcija vodene pare. Sonda je prvi put uočila paru 6. juna 2014, kada je bila oko 350.000 km daleko od komete. Veća verzija ove slike je ovde.
Kolika je zapravo kometa Čurjumov-Gerasimenko? Evo poređenja. Kaže se da je telo koje je pre 65 mil. godina zbrisalo dinosaure bilo dvaput veće.
[1]Na ovom sajtu možeš da vidiš gde se sonda i kometa nalaze u realnom vremenu. u vreme kada pišem, kometa se nalazi na 516.017.345 km od Sunca a 424.051.939 km od Zemlje. Brzina komete je 57.850 km/h (16,07 km/s).
[2] U prošlom blogu sam napisao da je gravitacija na kometi oko 10.000 puta manja nego na Zemlji.
[3] „Filin“ instrument CIVA (Comet nucleus Infrared and Visible Analyzer) predstavlja grupu od 6 identičnih mikrokamera koje će panormski (360°) da slikaju površinu, kao i prikupljene uzorke. Spektrometar će proučavati sastav, teksturu i albedo (reflektnost) uzoraka prikupljenih sa površine.
<< Rosetta' blog 3: Istraživanje površine
Rozeta - Rigorozne pripreme za randevu sa kometom • SVEMIRSKA SONDA "ROSETTA" • Odloženo lansiranje • Roseta lansirana • Program • Poseta centru ESA • Plan susreta sa asteroidima • Prolaz pored Zemlje i takmičenje • Pisma: O Rozeti • Rosetta uspela da snimi "Pariz"! • "Rosetta" spremna za kritični manevar • "Rosetta" proletele pored Marsa • "Rosetta" spremna za kritični manevar • Rosetta - Podaci o manevru u toku dana • Rosetta - snimak Marsa • O poreklu naziva misije • "Rosetta" poslala fotografije • Rosetta - skoro ubila Mars • ESA i NASA sarađuju • ROZETA PROLEĆE PORED ZEMLJE • Probuđena sonda se približava asteroidu • MISIJA ROSETTA - RANDEVU SA ŠTEINSOM
, 
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
