حقوق الصورة: ESA
ومن المقرر إطلاق روزيتا على متن صاروخ أريان 5 في 26 فبراير من كورو ، غيانا الفرنسية.
كان من المفترض أن تبدأ رحلة روزيتا ، التي تم توقيتها في الأصل قبل حوالي عام ، كإجراء احتياطي ، عقب فشل نسخة مختلفة من Ariane-5 في ديسمبر 2002. وستكون هذه أول مهمة للمدار والهبوط على مذنب ، واحدة من الأجسام الجليدية التي تنتقل في جميع أنحاء النظام الشمسي وتطور ذيلًا مميزًا عندما تقترب من الشمس.
يعني هذا التأخير أنه لم يعد من الممكن الوصول إلى هدف المهمة الأصلي ، المذنب ويرتانن. بدلاً من ذلك ، تم اختيار هدف جديد ، المذنب 67P / Churyumov-Gerasimenko ، الذي ستواجهه Rosetta في 2014 بعد كرة البلياردو؟ رحلة عبر النظام الشمسي تستمر أكثر من عشر سنوات. يأتي اسم Rosetta من حجر Rosetta Stone الشهير ، الذي تم فك رموز الهيروغليفية المصرية منه منذ 200 عام تقريبًا. بطريقة مماثلة ، يأمل العلماء أن تحل مركبة روزيتا الفضائية أسرار النظام الشمسي.
تعتبر المذنبات أشياء مثيرة للاهتمام للغاية بالنسبة للعلماء ، حيث يعكس تكوينها كيف كان النظام الشمسي عندما كان صغيرًا جدًا ولا يزال "غير مكتمل" ، قبل أكثر من 4600 مليون سنة. المذنبات لم تتغير كثيرا منذ ذلك الحين. في مدار المذنب Churyumov-Gerasimenko والهبوط عليه ، ستقوم Rosetta بجمع المعلومات الأساسية لفهم أصل وتطور نظامنا الشمسي. كما سيساعد على اكتشاف ما إذا كانت المذنبات قد ساهمت في بدايات الحياة على الأرض. في الواقع المذنبات هي حاملات الجزيئات العضوية المعقدة ، التي تم توصيلها إلى الأرض من خلال التأثيرات ، ربما لعبت دورًا في أصل الأشكال الحية. علاوة على ذلك ، متقلبة؟ ربما لعبت عناصر الضوء التي تحملها المذنبات أيضًا دورًا مهمًا في تكوين محيطات الأرض والجو.
روزيتا هي واحدة من أصعب المهام التي تم القيام بها حتى الآن؟ يقول البروفيسور ديفيد ساوثوود ، مدير وكالة الفضاء الأوروبية. لم يسبق لأحد أن حاول مثل هذه المهمة ، وهي فريدة من نوعها لما لها من آثار علمية وكذلك لمناورات الفضاء المعقدة والمذهلة بين الكواكب. قبل الوصول إلى هدفها في عام 2014 ، ستقوم روزيتا بتدوير الشمس أربع مرات على حلقات واسعة في النظام الشمسي الداخلي. خلال رحلتها الطويلة ، سيتعين على المركبة الفضائية تحمل بعض الظروف الحرارية القاسية. بمجرد أن يقترب من المذنب Churyumov-Gerasimenko ، سيأخذه العلماء من خلال مناورة الفرملة الدقيقة ؛ ستقوم المركبة الفضائية بعد ذلك بدوران المذنب عن كثب ، وإسقاط مركبة إنزال برفق عليه. هل ستهبط على رصاصة كونية صغيرة سريعة الحركة؟ عن "جغرافيته" التي لا يعرفها سوى القليل جدًا.
رحلة مدهشة بين الكواكب لمدة 10 سنوات
Rosetta هي مركبة فضائية من نوع صندوق بوزن ثلاثة أطنان يبلغ ارتفاعها حوالي ثلاثة أمتار ، مع لوحين شمسيين يبلغ طولهما 14 مترًا. يتكون من مركبة فضائية ومركب. يبلغ ارتفاع المركبة حوالي متر واحد وارتفاعها 80 سم. سيتم إرفاقه بجانب المدار أثناء الرحلة إلى المذنب Churyumov-Gerasimenko. قامت Rosetta بإجراء 21 تجربة إجمالاً ، 10 منها على مركبة الهبوط. سيتم الاحتفاظ بهم في حالة السبات خلال معظم رحلتها لمدة 10 سنوات نحو المذنب.
لماذا تحتاج رحلة روزيتا إلى وقت طويل؟ للوصول إلى المذنب Churyumov-Gerasimenko ، تحتاج المركبة الفضائية إلى الخروج إلى الفضاء البعيد بعيدًا عن الشمس مثل المشتري. لا يمكن لأي قاذفة الحصول على Rosetta هناك مباشرة. ستجمع مركبة الفضاء التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية السرعة من الجاذبية؟ تم توفيرها من قبل أربع رحلات جوية كوكبية: واحد من كوكب المريخ في عام 2007 وثلاثة من الأرض في 2005 و 2007 و 2009. وخلال الرحلة ، ستمر روزيتا مرتين عبر حزام الكويكبات ، حيث تطير الطائرة مع واحد أو أكثر من هذه البدائية الأشياء ممكنة. تم تحديد عدد من الأهداف المرشحة بالفعل ، ولكن الاختيار النهائي سيتم بعد الإطلاق ، بمجرد التحقق من كمية الوقود الفائض من قبل مهندسي البعثة. خلال هذه اللقاءات ، يخطط العلماء لتشغيل أدوات Rosetta للدراسات العلمية لهذه الأجسام الشمسية غير المكتشفة إلى حد كبير.
تتضمن الرحلات الطويلة في الفضاء البعيد العديد من المخاطر ، مثل التغيرات الشديدة في درجة الحرارة. ستترك روزيتا البيئة الحميدة للفضاء القريب من الأرض إلى المناطق المظلمة والباردة خارج حزام الكويكبات. لإدارة هذه الأحمال الحرارية ، قام الخبراء باختبارات صعبة للغاية قبل الإطلاق لدراسة قدرة تحمل Rosetta. على سبيل المثال ، قاموا بتسخين أسطحه الخارجية إلى أكثر من 150 درجة مئوية ، ثم قاموا بتبريده إلى -150 درجة مئوية في الاختبار التالي.
سيتم إعادة تنشيط المركبة الفضائية بالكامل قبل مناورة المذنب في عام 2014. ثم ، سوف Rosetta تدور حول المذنب؟ جسم يبلغ قطره حوالي 4 كيلومترات فقط - بينما يتحرك عبر النظام الشمسي الداخلي بسرعة 135000 كيلومتر في الساعة. في وقت الالتقاء؟ حوالي 675 مليون كيلومتر من الشمس؟ بالكاد سيظهر المذنب شوريوموف-جيراسيمنكو أي نشاط سطحي. هذا يعني أن سمة الغيبوبة؟ (المذنب؟ الجو؟) ولن يتشكل الذيل بعد ، بسبب المسافة من الشمس. في الواقع ، ذيل المذنب مصنوع من حبيبات الغبار والغازات المجمدة من سطح المذنب الذي يتبخر بسبب حرارة الشمس.
على مدى ستة أشهر ، ستقوم روزيتا برسم خريطة للمذنب بشكل مكثف قبل تحديد موقع الهبوط. في نوفمبر 2014 ، سيتم طرد المركبة من المركبة الفضائية من ارتفاع قد يصل إلى كيلومتر واحد. سيكون الهبوط بسرعة المشي ، حوالي متر واحد في الثانية. مباشرة بعد الهبوط ، سوف يطلق الهبوط حربة على الأرض لتجنب ارتداد السطح مرة أخرى إلى الفضاء ، لأن الجاذبية الضعيفة للغاية للمذنب وحدها لن تمسك بالمركب. ستستمر العمليات والملاحظات العلمية على السطح لمدة أسبوع على الأقل ، ولكنها قد تستمر لعدة شهور. إلى جانب التقاط الصور عن قرب ، سوف يحفر المسبار في القشرة العضوية المظلمة ويأخذ عينات من الثلج والجليد البدائي.
خلال عمليات الهبوط وبعدها ، ستستمر روزيتا في الدوران ودراسة المذنب: ستكون أول مركبة فضائية تشهد على مقربة من التغييرات التي تحدث في المذنب عندما يقترب المذنب من الشمس ويزرع غيبوبته وذيله ثم يسافر بعيدًا منه. ستنتهي الرحلة في ديسمبر 2015 ، بعد 12 عامًا من المغامرة ، عندما قام المذنب بأقرب نهج للشمس وهو في طريقه نحو النظام الشمسي الخارجي.
دراسة مذنب على الفور
هدف Rosetta هو فحص المذنب بتفصيل كبير. تشمل الأدوات الموجودة في المركبة المدارية العديد من الكاميرات ومقاييس الطيف التي تعمل بأطوال موجية مختلفة: الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والمرئية والميكروويف. بالإضافة إلى ذلك ، هناك العديد من الأدوات الأخرى لإجراء التحليل في الموقع. معًا ، سيوفرون ، من بين أمور أخرى ، صورًا عالية الدقة ومعلومات حول شكل المذنب وكثافته ودرجة حرارته وتركيبه الكيميائي. ستقوم أجهزة Rosetta بتحليل الغازات وحبيبات الغبار في الغيبوبة التي تتكون عندما يصبح المذنب نشطًا ، بالإضافة إلى التفاعل مع الرياح الشمسية.
ستجري التجارب العشرة على جهاز الهبوط تحليلاً فوريًا لتكوين وهيكل سطح المذنب والمواد تحت السطحية. سيأخذ نظام الحفر عينات حتى عمق 30 سم تحت السطح ويغذيها إلى "محللات التركيب". ستقيس الأدوات الأخرى خصائص مثل قوة السطح القريب ، والكثافة ، والملمس ، والمسامية ، ومراحل الجليد والخصائص الحرارية. سوف تخبرنا الدراسات الميكروسكوبية للحبوب الفردية عن الملمس.
العمليات الأرضية
سيتم تخزين جميع البيانات العلمية ، بما في ذلك البيانات التي تم ترحيلها من المركبة الأرضية ، في المدار من أجل الوصلة الهابطة إلى الأرض عند الاتصال بالمحطة الأرضية التالية. قامت وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) بتركيب هوائي جديد في الفضاء البعيد في نيو نورشيا ، بالقرب من بيرث في غرب أستراليا ، كحلقة اتصال رئيسية بين المركبة الفضائية و ESOC Mission Control في دارمشتات ، ألمانيا. يسمح هذا الهوائي المكافئ بقطر 35 مترًا للإشارة اللاسلكية بالوصول إلى مسافات تزيد عن مليون كيلومتر من الأرض. ستستغرق الإشارات اللاسلكية ، التي تسير بسرعة الضوء ، ما يصل إلى 50 دقيقة لتغطية المسافة بين المركبة الفضائية والأرض.
مبنى روزيتا
تم اختيار روزيتا كمهمة في عام 1993. وقد تم بناء المركبة الفضائية من قبل أستريوم ألمانيا كمقاول رئيسي. المقاولون من الباطن الرئيسيين هم Astrium UK (منصة المركبات الفضائية) و Astrium France (إلكترونيات المركبات الفضائية) و Alenia Spazio (التجميع والتكامل والتحقق). يضم فريق Rosetta الصناعي أكثر من 50 مقاولًا من 14 دولة أوروبية وكندا والولايات المتحدة.
قدمت اتحادات علمية من معاهد في جميع أنحاء أوروبا والولايات المتحدة الأدوات الموجودة على المركبة الفضائية. قدم اتحاد أوروبي بقيادة المعهد الألماني لبحوث الفضاء (DLR) الهبوط. كلفت روزيتا وكالة الفضاء الأوروبية 770 مليون يورو في ظروف اقتصادية عام 2000. يشمل ذلك الإطلاق وفترة التطوير وعمليات المهمة بالكامل من عام 1996 إلى عام 2015. لم يتم تضمين المكوّن والتجارب ، التي يطلق عليها "الحمولة" ، حيث يتم تمويلها من قبل الدول الأعضاء من خلال المعاهد العلمية.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة الفضاء الأوروبية
