Rosetta και Philae: ένας χρόνος από την προσγείωση σε έναν κομήτη
Ένα χρόνο από τότε που το Philae έκανε την ιστορική προσγείωση σε έναν κομήτη, οι ομάδες της αποστολής παραμένουν αισιόδοξες για την ανανέωση της επαφής με το όχημα προσεδάφισης, ενώ κοιτούν μπροστά στο επόμενο έτος για το μεγάλο φινάλε: όπου θα γίνει μια ελεγχόμενη σύγκρουση του οχήματος σε τροχιά Rosetta πάνω στον κομήτη.
Η Rosetta έφτασε στο κομήτη 67P/Churyumov-Gerasimenko στις 6 Αυγούστου 2014 και μετά από μια αρχική έρευνα και την επιλογή του χώρου προσγείωσης, το Philae παραδόθηκε στην επιφάνεια στις 12 Νοεμβρίου.
Μετά την επαφή κάτω με την επιφάνεια του κομήτη στην περιοχή Agilkia όπως έχει προγραμματιστεί, το Philae δεν ασφαλίστηκε στον κομήτη και αναπήδησε σε μια νέα θέση, την Άβυδο. Η πτήση του σε όλη την επιφάνεια απεικονίζεται σε ένα νέο επεισόδιο κινουμένων σχεδίων, χρησιμοποιώντας δεδομένα που συλλέχθηκαν από τη Rosetta και το Philae ώστε να ανακατασκευαστούν η περιστροφή και η θέση του οχήματος προσεδάφισης.
Κατά το έτος που ακολούθησε μετά την προσγείωση μια διεξοδική ανάλυση έχει διεξαχθεί σχετικά με το γιατί το Philae αναπήδησε.
Υπήρχαν τρεις μέθοδοι για να ασφαλιστεί στην επιφάνεια του κομήτη μετά την προσγείωση: τρυπάνια πάγου, καμάκια και ένας μικρός προωθητήρας. Τα τρυπάνια πάγου είχαν σχεδιαστεί έχοντας κατά νου ένα σχετικά μαλακό υλικό αλλά η Agilkia κατέληξε να είναι πολύ σκληρή και δεν διαπέρασαν την επιφάνεια.
Τα καμάκια ήταν σε θέση να λειτουργήσουν τόσο σε ένα μαλακό όσο και σε ένα σκληρότερο υλικό. Θα έπρεπε να εκτοξευθούν με την επαφή και να κλειδώσουν το Philae στην επιφάνεια, ενώ ένας προωθητήρας στην κορυφή του οχήματος προσεδάφισης θα έπρεπε να το σπρώξει προς τα κάτω για να εξουδετερώσει την ανάκρουση από τα καμάκια.
Οι προσπάθειες οπλισμού του προωθητήρα το προηγούμενο βράδυ απέτυχαν: πιστεύεται ότι η σφράγιση δεν ανοίξε, αν και δεν μπορεί να αποκλειστεί και μια αστοχία του αισθητήρα.
Στη συνέχεια, κατά την προσεδάφιση, τα ίδια τα καμάκια δεν εκτοξεύθηκαν. "Φαίνεται ότι το πρόβλημα ήταν, είτε με τα τέσσερα «σύρματα γέφυρα» που λάμβαναν ρεύμα για να ανάψει το εκρηκτικό που πυροδοτούσε τα καμάκια, ή το ίδιο το εκρηκτικό, που μπορεί να είχε υποβαθμιστεί με την πάροδο του χρόνου", εξηγεί ο Stephan Ulamec, διευθυντής του οχήματος προσεδάφισης Philae στο Γερμανικό Κέντρο Αεροδιαστημικής DLR.
"Σε κάθε περίπτωση, αν μπορούμε να ανακτήσουμε την επαφή με το Philae, θα μπορούσαμε να εξετάσουμε το ενδεχόμενο μιας προσπάθειας να επαναλάβουμε την εκτόξευση."
Ο λόγος είναι επιστημονικός: τα καμάκια περιέχουν αισθητήρες που θα μπορούσαν να μετρήσουν τη θερμοκρασία κάτω από την επιφάνεια.
Παρά την απρογραμμάτιστη αναπήδηση, το Philae ολοκλήρωσε το 80% της προγραμματισμένης πρώτης επιστημονικής ακολουθίας πριν πέσει σε αδρανοποίηση τις πρώτες πρωινές ώρες της 15ης Νοεμβρίου, όταν η κύρια μπαταρία εξαντλήθηκε. Δεν υπήρχε αρκετό ηλιακό φως στην τελική θέση του Philae στην Άβυδο ώστε να φορτίσει τις δευτερεύουσες μπαταρίες και να συνεχίσει τις επιστημονικές μετρήσεις.
Η ελπίδα ήταν ότι καθώς ο κομήτης θα πλησίαζε τον Ήλιο, οδεύοντας προς την πλησιέστερη προσέγγιση τον Αύγουστο, θα υπήρχε αρκετή ενέργεια για να επανενεργοποιήσει το Philae. Πράγματι, υπήρξε επαφή με το όχημα προσεδάφισης στις 13 Ιουνίου, αλλά μόνο οκτώ διαλείπουσες επαφές έγιναν μέχρι τις 9 Ιουλίου.
Το πρόβλημα ήταν ότι η αυξανόμενη ηλιοφάνεια οδήγησε επίσης σε αύξηση της δραστηριότητας στον κομήτη, αναγκάζοντας τη Rosetta να υποχωρήσει αρκετές εκατοντάδες χιλιόμετρα για να παραμείνει ασφαλής πολύ εκτός του εύρους επικοινωνίας με το Philae.
Ωστόσο, τις τελευταίες εβδομάδες, με τη δραστηριότητα του κομήτη τώρα να υποχωρεί, η Rosetta έχει αρχίσει να προσεγγίζει ξανά τον κομήτη. Αυτή την εβδομάδα έφθασε τα 200 χλμ, το όριο για μια καλή επαφή με το Philae, και σήμερα βυθίζεται μέσα στα 170 χιλιόμετρα.
Συνεχίστε την ανάγνωση παρακάτω
Access the video
Εν τω μεταξύ, οι ομάδες προσεδάφισης συνέχισαν την ανάλυση των δεδομένων που επιστράφησαν κατά τη διάρκεια των επαφών του Ιουνίου και του Ιουλίου, ελπίζοντας να κατανοήσουν την κατάσταση του Philae όταν εκείνο ξύπνησε για πρώτη φορά από την αδρανοποίηση.
“Είχαμε ήδη διαπιστώσει ότι ένας από τους δύο δέκτες του Philae και ένας από τους δύο πομπούς ήταν πιθανό να μη λειτουργούν πια", λέει ο Koen Geurts, τεχνικός διευθυντής του Philae στο Κέντρο Ελέγχου του Οχήματος Προσεδάφισης στο DLR στην Κολωνία, Γερμανία, "και τώρα φαίνεται ότι ο άλλος πομπός πάσχει. Μερικές φορές δεν είχε ενεργοποιηθεί όπως αναμενόταν, ή είχε απενεργοποιηθεί πολύ νωρίς, πράγμα που σημαίνει ότι θα χάσαμε πιθανότατα κάποιες δυνατές επαφές."
Η ομάδα λαμβάνει υπόψη αυτά τα νέα στοιχεία ώστε να προσδιορίσει την πλέον υποσχόμενη στρατηγική για να ανακτήσει τακτική επαφή.
Αλλά είναι ένας αγώνας δρόμου ενάντια στο χρόνο: με το κομήτη τώρα να οδεύει έξω πέρα από την τροχιά του Άρη, οι θερμοκρασίες πέφτουν.
"Πιστεύουμε ότι έχουμε μέχρι το τέλος του Ιανουαρίου, πριν η εσωτερική θερμοκρασία του οχήματος προσεδάφισης παίρνει πάρα πολύ κρύο για να λειτουργήσει: δεν μπορεί να λειτουργήσει κάτω από τους -51ºC", προσθέτει ο Koen.
Εν τω μεταξύ, η Rosetta συνεχίζει να επιστρέφει μοναδικά δεδομένα με την σουίτα των οργάνων που διαθέτει, αναλύοντας τις αλλαγές στην επιφάνεια, την ατμόσφαιρα και το περιβάλλον του πλάσματος του κομήτη με απίστευτη λεπτομέρεια.
"Γιορτάσαμε πρόσφατα την πρώτη μας χρονιά στον κομήτη και ανυπομονούμε για τις επιστημονικές ανακαλύψεις που θα φέρει το επόμενο έτος", λέει ο Matt Taylor, επιστήμονας του έργου Rosetta της ESA.
"Το επόμενο έτος, σχεδιάζουμε να κάνουμε άλλη μια μακριά εκδρομή, αυτή τη φορά μέσα από την ουρά του κομήτη και έξω στα 2000 χιλιόμετρα. Για να συμπληρωθεί αυτό ελπίζουμε να κάνουμε κάποιες πολύ κοντινές προσεγγίσεις προς το τέλος της αποστολής, καθώς προετοιμαζόμαστε να τοποθετήσουμε το όχημα σε τροχιά κάτω στον κομήτη."
Το σχέδιο είναι να τελειώσει η αποστολή με μια «ελεγχόμενη σύγκρουση» της Rosetta στην επιφάνεια του κομήτη. Αυτή η ιδέα προέκυψε πριν από περίπου έξι μήνες, όταν ανακοινώθηκε η επέκταση των δραστηριοτήτων από τον Δεκέμβριο του 2015 ως τον Σεπτέμβριο του 2016.
Η τροφοδοτούμενη με ηλιακή ενέργεια Rosetta θα λαμβάνει πλέον αρκετό ηλιακό φως για να λειτουργήσει καθώς ο κομήτης απομακρύνεται από τον Ήλιο, πέρα από την τροχιά του Δία στην 6,5 χρόνων διαδρομή του. Θα ταξιδέψει ακόμη μακρύτερα από οτι κατά τη διάρκεια των προηγούμενων 31 μηνών της διαστημικής αδρανοποίησης που έληξε τον Ιανουάριο 2014.
Επιπλέον, όπως φαίνεται από τη Γη τον προσεχή Σεπτέμβριο, η Rosetta και ο κομήτης θα είναι πολύ κοντά στον Ήλιο, καθιστώντας τη μετάδοση των επιστημονικών δεδομένων και των εντολών πολύ δύσκολη.
Οι ομάδες της Rosetta ερευνούν τώρα τους ελιγμούς που απαιτούνται για τη λειτουργία κοντά στον κομήτη κατά τις εβδομάδες που θα προηγηθούν του δραματικού φινάλε της αποστολής.
"Ακόμα συζητάμε για το τι θα περιλαμβάνει ακριβώς το τελικό σενάριο του τέλους της αποστολής," λέει ο Sylvain Lodiot, διευθυντής επιχειρήσεων του διαστημικού σκάφους Rosetta της ESA. "Είναι πολύ περίπλοκο και δύσκολο, ακόμη περισσότερο ακόμα και από την πορεία παράδοσης της διαστημοσυσκευής που οι ομάδες δυναμικής πτήσης έπρεπε να προγραμματίσουν για την παράδοση του Philae.
"Το χρονοδιάγραμμα που κοιτάζουμε θα περιλαμβάνει αρχικά μια κίνηση σε εξαιρετικά ελλειπτικές τροχιές - ίσως τόσο χαμηλά όσο 1 χιλιόμετρο - τον Αύγουστο, πριν από τη μετάβαση από ένα πιο μακρινό σημείο για την τελική προσέγγιση, που θα θέσει τη Rosetta σε μια αργή πορεία σύγκρουσης με τον κομήτη στα τέλη του Σεπτεμβρίου."
Αναμένεται ότι οι επιστημονικές παρατηρήσεις θα συνεχιστούν καθ 'όλη τη διάρκεια και σχεδόν μέχρι το τέλος της αποστολής, επιτρέποντας στα όργανα της Rosetta να συγκεντρώσουν μοναδικά δεδομένα σε άνευ προηγουμένου κοντινές αποστάσεις.
"Θα ελέγχουμε τη Rosetta σε όλη τη διαδρομή μέχρι το τέλος, αλλά όταν βρεθεί στην επιφάνεια θα είναι εξαιρετικά απίθανο ότι θα είμαστε σε θέση να «μιλήσουμε» με αυτή πια», προσθέτει ο Sylvain.
"Η προσγείωση της Rosetta σε έναν κομήτη θα είναι ένα ταιριαστό τέλος σε αυτή την απίστευτη αποστολή," λέει ο Patrick Martin, διευθυντής της αποστολής Rosetta της ESA.
Σχετικά με τη Rosetta
Η Rosetta είναι μια αποστολή της ESA με συνεισφορές των Κρατών Μελών της και της NASA. Το Philae είναι η διαστημοσυσκευή της Rosetta που παρέχεται από μια κοινοπραξία υπό την ηγεσία του DLR, του MPS, του CNES και της ASI.
Για περισσότερες πληροφορίες μπορείτε να επικοινωνήσετε με:
Markus Bauer
ESA Science and Robotic Exploration Communication Officer
Tel: +31 71 565 6799
Mob: +31 61 594 3 954
Email: markus.bauer@esa.int
Patrick Martin
Rosetta Mission Manager
Email: patrick.martin@esa.int
Sylvain Lodiot
Rosetta Spacecraft Operations Manager
Email: sylvain.lodiot@esa.int
Matt Taylor
ESA Rosetta Project Scientist
Email: matt.taylor@esa.int
Koen Geurts
Philae Lander Technical Manager, DLR
Email: Koen.Geurts@dlr.de
Stephan Ulamec
Philae Lander Manager, DLR
Email: Stephan.Ulamec@dlr.de
