Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 22.10.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Выбрано место посадки зонда Филы на комету 67P/Чурюмова-Герасименко

Выбрано место посадки зонда Филы на комету 67P/Чурюмова-Герасименко
shortstoryf

Итак: вызов брошен! Исследовательский зонд «Филы», предназначенный для изучения поверхности кометы 67P/Чурюмова-Герасименко, будет спускать в область J — один из пяти участков, ранее представленных мировой аудитории в качестве потенциальных исследовательских мест. По словам ученых, это место максимально подходит по выбранным критериям научного потенциала, кометной деятельности и минимума риска, по сравнению с остальными другими.

Комета Чурюмова-Герасименко представляет собой космический объект нерегулярной формы, в своем самом широком месте она имеет протяженность 4 километра. Выбранный участок находится на «голове» кометы, а решение по его выбору было принято единодушно. Помимо основной точки приземления так же была выбрана и резервная, помеченная ранее как участок C на «теле» кометы. Планируется, что 100-киллограмовый посадочный модуль достигнет поверхности 11 ноября 2014 года, выполнит всесторонние измерения, чтобы подробно охарактеризовать ядро, находясь прямо на нем. Это будет самое беспрецедентное исследование за всю историю освоения космоса. Однако выбор посадочной площадки не был легкой задачей.

«Как вы могли видеть на недавних снимках крупных планов кометы, она является очень красивым, но сложным с технической точки зрения миром. Комета захватывает нас своей наукой, но ее форма делает ее очень сложным объектом в проведении поверхностных исследований. Ни одна выбранная область не соответствовала всем требуемым эксплуатационным критериям на сто процентов, но область J была самая лучшая из всех. Именно здесь мы проведем самый первый анализ кометы, что даст нам беспрецедентное понимание состава, структуры и развития кометы. Особенности этой области предоставляют нам уникальный шанс проанализировать древнейший материал, охарактеризовать свойства ядра и изучить процессы, которые стимулируют жизнедеятельность кометы», — Стефан Уламец, руководитель миссии зонда «Филы» в немецком Аэрокосмическом центре.

Общий вид площадки

Общий вид площадки, выбранной для посадки зонда Филы. Источник: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Процесс выбора посадочной площадки для зонда мог начаться только после того, как аппарат Розетта достиг кометы 6 августа 2014 года. Тогда же кометы Чурюмова-Герасименко была сфотографирована впервые крупным планом. К 24 августа, используя данные, собранные, когда аппарат находился на расстоянии приблизительно 100 километров от кометы, были выбраны пять областей-кандидатов для дальнейшего анализа и исследовательской деятельности. С тех пор Розетта опустилась до 30 километров над поверхностью кометы, позволил получить более подробные научные сведения о выбранных участках. Параллельно с этим, команда ученых, занимающаяся написанием команд управления и динамикой полета исследовала все пять областей в качестве вариантов посадки Филы. Пришлось рассмотреть множество критических аспектов, которые не в последнюю очередь влияют на идентификацию безопасной траектории спуска, а само место спуска должно обладать минимальным набором видимых опасных участков. Но даже после спуска аппарат будет подвергаться воздействиям внешней среды, поэтому в моделировании необходимо учитывать даже баланс дневного и ночного освещения, а так же частоту сеансов связи с орбитальным аппаратом.

Маркер J увеличенно

Увеличенное изображение основной площадки для спуска зонда Филы. Снимок получен 20 августа 2014 года. Источник:\ ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Спуск к комете будет пассивным. Это означает, что после отделения от Розетты астрономы смогут указать только область в виде эллипса, в которую должен приземлиться зонд. Эллипс как правило ограничен несколькими сотнями метров. Это не большое расстояние, особенно когда принимаешь во внимание, что при выборе удобной посадочной площадки, для каждого кандидата была оценена область в один квадратный километр. На участок J большинство наклонов не превышают 30 градусов от местной вертикали, что уменьшает вероятность опрокидывания спускаемого аппарата во время приземления. Так же здесь относительно немного крупных валунов, а поверхность ежедневно освещается достаточно, чтобы перезарядить батареи Филы и продолжить научные операции даже в неосвещенных участках. Временная оценка траектории спуска к выбранному участку показала, что время спуска на поверхность составит приблизительно семь часов. В качестве резервных рассматривались площадки B и C, но последняя оказалась предпочтительнее из лучшего профиля освещенности и меньшего количества крупных образований. Места A и I казались удачным только во время первоначальных оценок, но в дальнейшем были отброшены, потому что не удовлетворяли многим критериям.

Области-кандидаты

Пять областей, выбранных первоначально в качестве потенциальных мест посадки зонда Филы. Снимок получен 16 августа 2014 года с расстояния 100 километров от кометы. Источник: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Теперь инженерам и баллистикам предстоит создать подробную операционную карту, для определения точной траектории подлета Розетты для нацеливания зонда Филы на участок J. Ближе к середине ноября должно состояться приземление. Эта дата выбрана не случайно: ожидается, что к этому времени комета станет более активна, поскольку ближе подойдет к Солнцу.

«У нас совершенно нет времени для ошибок, поэтому теперь, когда мы с каждым днем подходим ближе к комете, необходимы дополнительные научные данные и операции картографирования, которые должны улучшить наше понимание об основном и запасном посадочных местах. Конечно, мы не можем предсказать то, какие процессы будут протекать на комете. Внезапное увеличение ее активности может существенно затронуть положение аппарата на орбите в момент спуска зонда, что, в свою очередь, скажется на точности приземления. Эти факторы как раз являются тем, что делает эти операцию опасными.», — руководитель миссии Розетта в Европейском космическом агентстве Андре Аккомаццо.

Запасное место

Запасное место посадки. Источник: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

После отстыковки от Розетты, спуск посадочного зонда будет автономным, а дальнейшие команды ему будут загружены еще будучи в связке с орбитальным модулем. Во время спуска будут получены новые снимки и проведены некоторые наблюдения. Как только поверхность кометы станет для зонда в шаговой доступности, он использует специальные гарпуны и буры для закрепления на поверхности. После Филы выполнит панорамною 360-градусную съемку посадочной площадки. Этот снимок необходим ученым для оценки места и направления обзора аппарата. После этого начнется научная фаза со специальными инструментами, анализирующими плазменную и магнитную окружающую среду, температуре недр и поверхности. Филы будет так же способен бурить поверхность и собирать образцы подповерхностного слоя, доставляя их в бортовую лабораторию для анализа. Внутренняя структура кометы будет так же исследована по средством испускания радиоволн через поверхность кометы в направлении на Розетту.

«Никто никогда раньше не пытался приземлиться на кометы, таким образом, мы имеем вполне реальную проблему, требующую решения. Ее сложная двойная структура оказала существенное влияние на риски, которые мы можем взять на себя, связанные с приземлением. Но их стоит принять, поскольку мы имеем шанс первого приземления на комету», — Фред Янсен из Европейского космического агентства.

Окончательная дата приземления должна быть обнародована 26 сентября, после того, как дальнейший анализ траектории и итоговое заключение о приземлении/не приземлении будет получено.

 По информации Европейского космического агентства.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google