Rosetta przybliża się do komety

Kometa 67P/Czuriumow-Gierasimienko i Rosetta znajdują się obecnie 405 mln km od Ziemi, pomiędzy orbitami Jowisza oraz Marsa  i poruszają się w kierunku wewnętrznej części Układu Słonecznego z prędkością około 55 000 km na godzinę.

Kometa krąży po eliptycznej orbicie, którą pokonuje w 6,5 roku. Najdalszy punkt orbity komety znajduje się za orbitą Jowisza, a punkt najbliższy Słońcu – pomiędzy orbitami Marsa i Ziemi. Rosetta będzie towarzyszyć komecie w czasie, gdy zbliży się ona do Słońca, a potem znów podąży w kierunku Jowisza.

Komety uznawane są za prymitywne elementy, które zbudowały Układ Słoneczny i mogły wesprzeć „zasilenie” Ziemi wodą, a być może nawet składnikami potrzebnymi dla życia. Pozostaje jednak wiele kluczowych pytań dotyczących tych tajemniczych obiektów. Celem misji Rosetta jest znalezienie na nie odpowiedzi badając wnętrze komety.

Podróż do komety nie była jednak bezpośrednia. Od czasu startu w 2004 roku Rosetta zbliżyła się trzykrotnie do Ziemi, a raz do Marsa w ramach tzw. „asysty grawitacyjnej”, co pozwoliło wprowadzić sondę na orbitę zbliżoną do celu. Podczas tej skomplikowanej podróży Rosetta minęła asteroidy Šteins i Lutetia, uzyskując unikatowe zdjęcia i dane naukowe.

„Po podróży trwającej 10 lat, 5 miesięcy i 4 dni, po pięciokrotnym okrążeniu Słońca oraz pokonaniu 6,4 mld km możemy z radością ogłosić, że dotarliśmy do celu” – powiedział Jean-Jacques Dordain, Dyrektor Generalny ESA.

„Zbudowana w Europie Rosetta jest pierwszą sondą, która weszła na orbitę komety. Jest to ważny moment w badaniu naszego pochodzenia. Nowe odkrycia wkrótce się rozpoczną”.

Szóstego sierpnia odbył się ostatni z dziesięciu manewrów sondy, które rozpoczęły się w maju i miały na celu stopniową korektę prędkości i trajektorii Rosetty tak, aby osiągnęła ona parametry orbity podobne do komety. Gdyby którykolwiek z tych manewrów zakończył się niepowodzeniem, cel misji nie zostałby osiągnięty, a sonda przeleciałaby jedynie obok obiektu.

„To osiągnięcie jest wynikiem wielkiego międzynarodowego wysiłku, który trwał kilka dekad” – powiedział Alvaro Giménez, dyrektor ESA ds. Nauki i Eksploracji Bezzałogowej.

„Pokonaliśmy wyjątkowo długą drogę od momentu, gdy pierwszy koncept misji został zaproponowany pod koniec lat siedemdziesiątych, a następnie zatwierdzony w 1993 roku. W tej chwili jesteśmy gotowi otworzyć wieko skrzyni skarbów pełnej odkryć naukowych, których opisy, w kolejnych dekadach, znajdą się w nowych podręcznikach o kometach.

Kometa zaczęła pokazywać swoje oblicze jeszcze podczas zbliżania się do niej Rosetty. Zdjęcia wykonane przez instrument OSIRIS pomiędzy końcem kwietnia a początkiem czerwca wykazały, że aktywność komety jest zmienna. Okazało się, że „koma” komety – rozległa otoczka gazu i pyłu – podczas tych sześciu tygodni gwałtownie pojaśniała, po czym osłabła.

W tym samym czasie pomiary wykonane przez instrument MIRO (Microwave Instrument for the Rosetta Orbiter) sugerowały, że kometa uwalniała w przestrzeń kosmiczną parę wodną w tempie około 300 mililitrów na sekundę.

W międzyczasie instrument VIRTIS ( Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer) zmierzył średnią temperaturę komety i uzyskał wynik około -70 stopni Celsjusza, co sugeruje, że powierzchnia tego obiektu jest raczej ciemna i pyłowa niż składająca się z czystego lodu.

Następnie, z odległości około 12 tysięcy kilometrów wykonano fantastyczne zdjęcia, które ujawniły, że jądro komety składa się z dwóch części połączonych ze sobą „szyją”, dając komecie wygląd podobny do gumowej kaczki. Późniejsze zdjęcia pokazywały coraz więcej szczegółów – najnowsze, najwyższej rozdzielczości zostały przesłane przez sondę 6 sierpnia i tego samego dnia opublikowane przez ESA.

„Nasze pierwsze wyraźne zdjęcia komety dostarczyły nam materiału do przemyśleń” – powiedział Matt Taylor, naukowiec projektu Rosetta.

„Czy ta dwuczęściowa struktura to pozostałość po złączeniu dwóch oddzielnych komet, czy jest to jedna kometa, która doświadczyła dramatycznej i asymetrycznej erozji? Sonda Rosetta znalazła się w najlepszym miejscu do badania natury tych wyjątkowych obiektów”.

Szóstego sierpnia Rosetta znalazła się w odległości jedynie 100 km od powierzchni komety i będzie się do niej zbliżać coraz bardziej. W ciągu najbliższych sześciu tygodni dwukrotnie obiegnie kometę po przypominającej trójkąt trajektorii, za pierwszym razem w odległości 100 km, za drugim zaś 50 km.

W tym samym czasie więcej instrumentów rozpocznie dokładne badania naukowe komety, szukając miejsca na powierzchni dla lądownika Philae.

Docelowo Rosetta spróbuje wejść na bliską, niemal kołową orbitę na wysokości 30 km i zależnie od aktywności komety spróbuje zbliżyć się jeszcze bardziej.

„Dotarcie do komety jest tak naprawdę jedynie początkiem większej przygody, z wieloma wyzwaniami stojącymi wciąż przed nami, gdyż musimy nauczyć się operowania sondą w tak nieznanym środowisku – od orbity aż po końcowe lądowanie” – powiedział Sylvian Lodiot, manager operacji sondy Rosetta.

Do końca sierpnia zostanie wybranych do pięciu możliwych lądowisk a główne miejsce zostanie zidentyfikowane w połowie września. W październiku potwierdzona zostanie też ostateczna sekwencja działań przed zaplanowanym obecnie na 11 listopada oddzieleniem lądownika Philae.

„W ciągu najbliższych kilku miesięcy, prócz badania jądra komety rozpoczniemy ostatnie przygotowania do kolejnego kosmicznego wydarzenia: pierwszego lądowania na komecie” – powiedział Matt Taylor.

Po lądowaniu Philae, sonda Rosetta będzie wciąż towarzyszyć komecie, aż do jej najbliższego podejścia do Słońca w sierpniu 2015 roku i później, obserwując zachowanie komety z bliska, by w czasie rzeczywistym przesyłać unikalne pomiary oraz obserwacje zachowania się obiektów kometarnych podczas ich obiegu dookoła Słońca.