رصيد الصورة: ESA
من المقرر إطلاق Rosetta على متن صاروخ Ariane-5 في 26 فبراير من كورو ، غيانا الفرنسية.
تم تأجيل رحلة روزيتا ، التي تم تحديد توقيتها للبدء منذ حوالي عام ، كإجراء احترازي ، بعد فشل إصدار مختلف من Ariane-5 في ديسمبر 2002. وستكون هذه أول مهمة تدور حول مذنب وتهبط عليه. من الأجسام الجليدية التي تنتقل عبر النظام الشمسي وتطور ذيلًا مميزًا عندما تقترب من الشمس.
هذا التأخير يعني أنه لم يعد من الممكن الوصول إلى الهدف الأصلي للمهمة ، المذنب ويرتانن. بدلاً من ذلك ، تم اختيار هدف جديد ، Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko ، والذي ستواجهه Rosetta في عام 2014 بعد كرة البلياردو؟ رحلة عبر النظام الشمسي تدوم أكثر من عشر سنوات. يأتي اسم رشيد من 'حجر رشيد' الشهير ، والذي تم منه فك رموز الهيروغليفية المصرية منذ ما يقرب من 200 عام. بطريقة مماثلة ، يأمل العلماء في أن تفتح المركبة الفضائية روزيتا ألغاز النظام الشمسي.
المذنبات هي أشياء مثيرة للاهتمام للغاية بالنسبة للعلماء ، لأن تكوينها يعكس كيف كان النظام الشمسي عندما كان صغيرًا جدًا ولا يزال 'غير مكتمل' ، منذ أكثر من 4600 مليون سنة. لم تتغير المذنبات كثيرًا منذ ذلك الحين. في مدار حول المذنب Churyumov-Gerasimenko والهبوط عليه ، ستجمع Rosetta المعلومات الأساسية لفهم أصل وتطور نظامنا الشمسي. سيساعد أيضًا في اكتشاف ما إذا كانت المذنبات قد ساهمت في بداية الحياة على الأرض. في الواقع ، المذنبات هي حاملة لجزيئات عضوية معقدة ، ربما لعبت دورًا في نشأة الأشكال الحية ، عند وصولها إلى الأرض من خلال الاصطدامات. علاوة على ذلك ، 'متقلب' قد تكون العناصر الضوئية التي تحملها المذنبات قد لعبت أيضًا دورًا مهمًا في تكوين المحيطات والغلاف الجوي للأرض.
'رشيد هي واحدة من أصعب المهمات التي تم الاضطلاع بها حتى الآن؟' يقول البروفيسور ديفيد ساوثوود ، مدير العلوم في وكالة الفضاء الأوروبية. لم يسبق لأحد أن حاول القيام بمثل هذه المهمة ، وهي فريدة من نوعها لتداعياتها العلمية وكذلك لمناوراتها الفضائية المعقدة والمذهلة بين الكواكب. قبل أن تصل إلى هدفها في عام 2014 ، سوف تدور روزيتا حول الشمس أربع مرات في حلقات واسعة في النظام الشمسي الداخلي. خلال رحلتها الطويلة ، سيتعين على المركبة الفضائية أن تتحمل بعض الظروف الحرارية الشديدة. بمجرد اقترابها من المذنب تشوريوموف-جيراسيمنكو ، سيأخذها العلماء من خلال مناورة فرملة دقيقة ؛ ستدور المركبة الفضائية بعد ذلك عن قرب حول المذنب ، وتسقط برفق مركبة هبوط عليه. سوف تهبط على رصاصة كونية صغيرة سريعة الحركة؟ حول الذين لا يُعرف سوى القليل جدًا عن 'جغرافيتهم' حتى الآن.
رحلة مذهلة بين الكواكب لمدة 10 سنوات
روزيتا هي مركبة فضائية من نوع الصندوق تزن ثلاثة أطنان يبلغ ارتفاعها حوالي ثلاثة أمتار ، ولها لوحتان شمسيتان بطول 14 مترًا. يتكون من مركبة مدارية ومركبة هبوط. يبلغ عرض المسبار حوالي متر واحد وارتفاعه 80 سم. سيتم توصيله بجانب المركبة المدارية أثناء الرحلة إلى المذنب تشوريوموف-جيراسيمنكو. تجري Rosetta 21 تجربة في المجموع ، 10 منها على المسبار. سيتم الاحتفاظ بهم في حالة سبات خلال معظم رحلته التي تستغرق 10 سنوات نحو المذنب.
لماذا يجب أن تستغرق رحلة روزيتا البحرية وقتًا طويلاً؟ للوصول إلى المذنب تشوريوموف-جيراسيمنكو ، تحتاج المركبة الفضائية إلى الخروج إلى الفضاء السحيق بعيدًا عن الشمس مثل كوكب المشتري. لا يوجد قاذفة يمكن أن تصل إلى Rosetta مباشرة. المركبة الفضائية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية ستجمع السرعة من ركلات الجاذبية؟ توفرها أربع رحلات طيران بالقرب من الكواكب: واحدة من المريخ في عام 2007 وثلاثة من كوكب الأرض في 2005 و 2007 و 2009. أثناء الرحلة ، ستمر Rosetta أيضًا مرتين عبر حزام الكويكبات ، حيث تحلق بالقرب من واحدة أو أكثر من هذه الكائنات البدائية الأشياء ممكن. تم بالفعل تحديد عدد من الأهداف المرشحة ، ولكن سيتم الاختيار النهائي بعد الإطلاق ، بمجرد التحقق من كمية الوقود الفائض من قبل مهندسي البعثة. خلال هذه اللقاءات ، يخطط العلماء لتشغيل أدوات Rosetta للدراسات العلمية لهذه الأجسام غير المستكشفة إلى حد كبير في النظام الشمسي.
تشمل الرحلات الطويلة في الفضاء السحيق العديد من المخاطر ، مثل التغيرات الشديدة في درجة الحرارة. ستترك Rosetta البيئة الحميدة للفضاء القريب من الأرض إلى المناطق المظلمة المتجمدة خارج حزام الكويكبات. لإدارة هذه الأحمال الحرارية ، أجرى الخبراء اختبارات قاسية للغاية قبل الإطلاق لدراسة قدرة Rosetta على التحمل. على سبيل المثال ، قاموا بتسخين الأسطح الخارجية لأكثر من 150 درجة مئوية ، ثم بردوها إلى -150 درجة مئوية في الاختبار التالي.
سيتم إعادة تنشيط المركبة الفضائية بالكامل قبل مناورة موعد المذنب في عام 2014. بعد ذلك ، هل ستدور روزيتا حول المذنب؟ جسم قطره حوالي 4 كيلومترات فقط - بينما يبحر عبر النظام الشمسي الداخلي بسرعة 135000 كيلومتر في الساعة. في وقت اللقاء؟ حوالي 675 مليون كيلومتر من الشمس؟ لن يُظهر المذنب تشوريوموف-جيراسيمنكو أي نشاط سطحي بصعوبة. وهذا يعني أن السمة المميزة؟ غيبوبة؟ (المذنب؟ الغلاف الجوي؟) ولن يتشكل الذيل بعد ، بسبب بعده عن الشمس. يتكون ذيل المذنب في الواقع من حبيبات الغبار والغازات المجمدة من سطح المذنب والتي تتبخر بسبب حرارة الشمس.
على مدى ستة أشهر ، ستعمل Rosetta على رسم خريطة مكثفة لسطح المذنب ، قبل اختيار موقع الهبوط. في نوفمبر 2014 ، سيتم إخراج المسبار من المركبة الفضائية من ارتفاع قد يصل إلى كيلومتر واحد. سيكون الهبوط بسرعة مشي ، حوالي متر واحد في الثانية. مباشرة بعد الهبوط ، سيطلق المسبار حربة في الأرض لتجنب الارتداد عن السطح مرة أخرى إلى الفضاء ، لأن جاذبية المذنب الضعيفة للغاية وحدها لن تمسك بمركب الهبوط. ستستمر العمليات والملاحظات العلمية على السطح لمدة أسبوع على الأقل ، لكنها قد تستمر لعدة أشهر. إلى جانب التقاط الصور عن قرب ، سيحفر المسبار في القشرة العضوية المظلمة ويأخذ عينات من الجليد والغازات البدائية.
أثناء عمليات الإنزال وبعدها ، ستستمر روزيتا في الدوران حول المذنب ودراسته: ستكون أول مركبة فضائية تشهد عن قرب التغييرات التي تحدث في مذنب عندما يقترب المذنب من الشمس وينمو في غيبوبته وذيله ثم يسافر بعيدًا منه. ستنتهي الرحلة في ديسمبر 2015 ، بعد 12 عامًا من المغامرة ، عندما اقترب المذنب من أقرب نقطة له من الشمس وهو في طريقه نحو النظام الشمسي الخارجي.
دراسة مذنب على الفور
هدف Rosetta هو فحص المذنب بتفصيل كبير. تشتمل الأدوات الموجودة على المسبار على العديد من الكاميرات والمقاييس الطيفية 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 أشياء أخرى ، صورًا عالية الدقة للغاية ومعلومات حول الشكل والكثافة ودرجة الحرارة والتركيب الكيميائي للمذنب. ستحلل أدوات Rosetta الغازات وحبيبات الغبار في الغيبوبة التي تتشكل عندما يصبح المذنب نشطًا ، وكذلك التفاعل مع الرياح الشمسية.
ستجري التجارب العشر على المسبار تحليلًا فوريًا لتكوين وهيكل سطح المذنب والمواد الجوفية. سيأخذ نظام الحفر عينات حتى 30 سم تحت السطح ويغذيها لمحللي التركيب. ستقوم أدوات أخرى بقياس خصائص مثل القوة القريبة من السطح ، والكثافة ، والملمس ، والمسامية ، ومراحل الجليد ، والخصائص الحرارية. ستخبرنا الدراسات المجهرية للحبوب الفردية عن الملمس.
العمليات البرية
سيتم تخزين جميع البيانات العلمية بما في ذلك تلك المنقولة من المسبار على المركبة المدارية للوصلة الهابطة إلى الأرض عند نقطة الاتصال التالية بالمحطة الأرضية. قامت وكالة الفضاء الأوروبية بتركيب هوائي جديد للفضاء السحيق في نيو نورسيا ، بالقرب من بيرث في غرب أستراليا ، كحلقة اتصال رئيسية بين المركبة الفضائية و ESOC Mission Control في دارمشتات ، ألمانيا. يسمح هذا الهوائي الذي يبلغ قطره 35 مترًا للإشارة الراديوية بالوصول إلى مسافات تزيد عن مليون كيلومتر من الأرض. سوف تستغرق إشارات الراديو ، التي تنتقل بسرعة الضوء ، ما يصل إلى 50 دقيقة لتغطية المسافة بين المركبة الفضائية والأرض.
بناء روزيتا
تم اختيار Rosetta كمهمة في عام 1993. تم بناء المركبة الفضائية بواسطة Astrium Germany كمقاول رئيسي. كبار المقاولين من الباطن هم Astrium UK (منصة مركبة فضائية) ، Astrium France (إلكترونيات المركبات الفضائية) ، و Alenia Spazio (التجميع والتكامل والتحقق). يضم فريق Rosetta الصناعي أكثر من 50 مقاولاً من 14 دولة أوروبية وكندا والولايات المتحدة.
قدمت اتحادات علمية من معاهد في جميع أنحاء أوروبا والولايات المتحدة الأدوات على المركبة المدارية. قام اتحاد أوروبي بقيادة المعهد الألماني لأبحاث الفضاء (DLR) بتزويد المسبار. كلفت شركة Rosetta ESA مبلغ 770 مليون يورو وفقًا للظروف الاقتصادية لعام 2000. ويشمل ذلك الإطلاق وفترة التطوير وعمليات البعثة بأكملها من عام 1996 إلى عام 2015. لم يتم تضمين المسبار والتجارب ، التي تسمى 'الحمولة' ، حيث يتم تمويلها من قبل الدول الأعضاء من خلال المعاهد العلمية.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة الفضاء الأوروبية
