Rosetta begynner sin 10 år lange reise til solsystemets opprinnelse

Rosetta er den første sonde konstruert for å gå i bane rundt en kometkjerne og slippe et landingsfartøy ned på overflaten av den. I mer enn et år vil sonden foreta en grundig undersøkelse av denne resten av den primitive stjernetåken som skapte solsystemet vårt for rundt 5 milliarder år siden.

Rosettas ferd startet klokken 08.17 norsk tid 2. mars da en europeisk Ariane 5 bærerakett tok av fra Guyana Space Centre, Europas rombase i Kourou, Fransk Guiana. Bæreraketten plasserte øvre trinn med nyttelast i en overføringsbane (200 x 4000 km). Omtrent to timer senere, klokken 10.14, startet øvre trinns motor for å oppnå unnslipningshastighet slik at trinnet med nyttelast kunne gå inn i en heliosentrisk bane. Rosetta-sonden ble frigjort 18 minutter senere.

”Etter den nylige suksessen med Mars Express er Europa nå på vei mot det fjerne rom med en annen fantastisk ekspedisjon. Vi må være tålmodige, for møtet med kometen vil ikke finne sted før om ti år, men jeg tror det er verdt ventingen,” sa ESAs generaldirektør Jean-Jacques Dordain, som så oppskytingen fra Kourou.

ESAs operasjonssenter (ESOC) i Darmstadt i Tyskland har etablert kontakt med sonden idet den fjerner seg fra Jorden med en relativ fart på rundt 3,4 km/s. ESOC vil ha ansvaret for Rosettas operasjon og banebestemmelse gjennom hele ferden. I løpet av de neste åtte månedene vil romfartøyets systemer bli kontrollert og dets vitenskapelige nyttelast startet opp. Deretter vil sonden settes i en slags dvaletilstand gjennom de fleste av de ti årene den reiser gjennom solsystemet.

En 10 år lang odyssé

Rosetta vil bli reaktivert for planetpasseringen, som vil bli brukt til å modifisere banen gjennom gravitasjonshjelp, og for asteroidepasseringer. Observasjoner av asteroider er et av ekspedisjonens sekundære formål.

Det første møte med en planet kommer i mars 2005, da Rosetta flyr forbi Jorden for første gang. Gravitasjonshjelpen vil akselerere Rosetta inn i en bane som vil føre den til Mars to år senere.

I sitt møte med Mars i februar 2007 vil Rosetta fly forbi planeten i en avstand av rundt 200 kilometer og utføre vitenskapelige observasjoner. Denne passeringen av Mars vil bli etterfulgt av en forbiflyvning av Jorden i november samme år. Planetmøtene vil øke sondens bevegelsesenergi og akselerere den langt inn i asteroidebeltet.

En tredje og siste passering av Jorden i november 2009 vil sende Rosetta mot banen til kometen Churjumov-Gerasimenko.

Så, innen midten av 2011, når den befinner seg omtrent 800 millioner kilometer fra Solen, vil Rosetta starte hovedmotoren og foreta en viktig banekorreksjon som vil føre til at sonden innhenter kometen i løpet av nesten tre år.

Rosetta vil bli reaktivert for godt i januar 2014, når den går inn i en seks-måneders innflyvningsfase og sakte nærmer seg kjernen til kometen Churjumov-Gerasimenko. Kometen vil fortsatt være langt unna Solen, og kjernen vil ikke være aktiv.

Møte med en komet

I likhet med kometen 46P/Wirtanen, som var det planlagte målet for Rosetta til oppskytingen ble utsatt tidlig i 2003, er kometen 67P/Churjumov-Gerasimenko en av de periodiske kometene som ble “fanget" i det indre solsystemet etter at den kom for nær Jupiter. Oppdagelsen av denne kometen ble gjort i september 1969 ved Almaty Astrophysical Institute i Kasakhstan. Den ble funnet av astronomen Klim Churjumov fra Universitetet i Kiev, Ukraina, på bilder som var tatt av hans kollega Svetlana Gerasimenko fra Institutt for astrofysikk i Dusjanbe, Tadsjikistan.

Undersøkelser av banen viser at den ble innfanget ganske nylig etter for nære møter med Jupiter i 1840 og 1959. Kometen kretser nå rundt Solen hvert 6,6 år i en elliptisk bane med en lav vinkel sammenlignet med Jordens. Dens perihelium (det punktet i banen som ligger nærmest Solen) befinner seg mellom banene til Jorden og Mars, mens kometens aphelium (det fjerneste punktet) ligger bortenfor Jupiter. Under forberedelsene til Rosetta-ekspedisjonen ble kometens kjerne observert av Hubble-romteleksopet, som fant et uregelmessig komethode på rundt fire kilometer i diameter. Fordi den er en relativt ”fersk” komet i det indre solsystemet, utgjør 67P/Churjumov-Gerasimenko et lovende mål for studiet av primitivt solsystemmateriale.

Rosetta vil gå inn i en bane omtrent 25 kilometer over kjernen i august 2014. Den vil så foreta en detaljert kartlegging av overflaten, og et landingssted vil bli valgt for Philae, landingsfartøyet som veiet 100 kilogram på Jorden. Philae vil bli sluppet fra en høyde på rundt 1000 meter, og på grunn av kjernens lave gravitasjon vil det lande i gangfart. Landingsfartøyet vil måtte ankre opp på overflaten med en harpun for å unngå å sprette tilbake. Philae vil operere fra overflaten i minst en uke, og sende tilbake bilder med meget høy oppløsning samt informasjon om kjernens øverste lag. Data vil bli sendt videre til Jorden av orbitalsonden.

Rosetta vil fortsette sine observasjoner av kometkjernen i over et år, i hvert fall frem til desember 2015, og har orkesterplass til å overvære ”oppvåkningen” av kometen idet den nærmer seg Solen og når sitt perihelium i oktober 2015.

Nærstudier av kometen

Rosetta-sonden ble bygget for ESA av en industrigruppe med flere enn 50 europeiske selskaper ledet av EADS Astrium. Den er et tre tonns romfartøy med solcellepaneler som har en spennvidde på hele 32 meter. Sonden er den første konstruert for å reise utenfor Mars' bane med en strømforsyning basert på bruk av solceller. I tillegg til landingsfartøyet Philae omfatter Rosetta en 165 kilograms vitenskapelig nyttelast som består av 11 instrumenter utviklet i samarbeid mellom ESAs medlemsland, USA, Hellas, Ungarn og Taiwan.

Fire av disse instrumentene er øremerket observasjon av kjernen: det ultrafiolette spektrometeret ALICE, det høyoppløselige kameraet OSIRIS, det bildedannede spektrometeret VIRTIS og mikrobølge-radiometeret/spektrometeret MIRO. Tre andre instrumenter vil undersøke sammensetningen av kjernen og dens utstråling: COSIMA og ROSINA-spektrometrene og MIDAS-mikroskopet. GIADA-samleren vil analysere støv i nærheten av kjernen, mens RPC-sensorene vil konsentrere seg om den indre strukturen i kometens koma og dens vekselvirkninger med solvinden. De to siste instrumentene, CONSERT og RSI, vil benytte radiobølger; ett til å undersøke den indre strukturen i kjernen og det andre til å bestemme massefordelingen inne i kjernen og strukturen i komaen.

Landingsfartøyet Philae, utviklet under lederskap av Tysklands fly- og romforskningsorganisasjon DLR, omfatter ni instrumenter fremskaffet av ESAs medlemsland i samarbeid med USA, Ungarn, Polen og Russland. Blant disse er ÇIVA/ROLIS-kameraene, som vil sørge for høyoppløselige panorama- og stereobilder. APXS-, COSAC- og Ptolemy-instrumentene vil analysere sammensetningen av kometkjernes overflate. SESAME-seismometeret vil sondere overflaten ned til en dybde på 2 meter mens spesielle egenskaper vil bli undersøkt av MUPUS-instrumentet med sensorer på forankringsharpunen. ROMAP-magnetometeret og en annen modell av CONSERT-eksperimentet vil studere magnetfeltet og dets vekselvirkninger med solvinden.

Rosetta-steinen, som ble utgravd i Egypt for mer enn 200 år siden, ga 1800-tallets egyptologer nøkkelen til å tyde hieroglyfer og gjenoppdage tre årtusener med glemt egyptisk historie og kultur. Rosetta-sondens inngående undersøkelser av en kometkjerne og asteroider forventes å gjøre dagens forskningsmiljø i stand til å tyde mysteriet rundt opprinnelsen av vårt solsystem og til bedre å forstå mekanismene som styrer dannelsen av planetsystemer rundt andre stjerner.

For ytterligere informasjon, ta kontakt med:

ESA Media Relations Division
Telefon: +33(0) 1 5369 7155
Telefaks: +33(0) 1 5369 7690