Astronautika: misije

'Rosetta' blog 2: Sonda konačno stigla na cilj! >>


Ove godine sam već nekoliko puta pisao o evropskoj sondi ’Rosetta’. Ove godine biće to najvažniji naučni događaj vezan za kosmos. Već sutra, 6. avgusta, treba da uđe u orbitu oko udaljene komete 67P/Čurjumov-Gerasimenko.


Zato sam rešio da od danas na ovom sajtu pokrenem blog koji će zapravo u najvećoj meri da prenosi i eventualno dopunjava vesti španskog blogera Danijela Martina.

Nakon buđenja iz hibernacijskog “sna” 20. januara, “Rosetta” je neumoljivo nastavila da se približava svom konačnom cilju u nameri da 6. avgusta uđe u široku orbitu oko komete. U mom poslednjem javljanjusam objavio prve slike načinjene krajem jula na kojima se jezgro komete videlo u većoj dimenziji od jednog piksela a potom i slike načinjene pola meseca kasnije na kojima je jasno uočljivo da Čuri (već uobičajena međunarodna skraćenica za naziv ove komete) ima duplo jezgro. Na poslednjim fotografijama snimljenim 1. avgusta OSIRIS kamerama, jezgro je takvo i sa udaljenosti od hiljadu kilometara.

ooa15-obliquetrack

Imresivno, zar ne? Mnogi kažu da ih neobični oblik jezgra podseća na gumenu patkicu ili na brod. Najneobičnije je upadljivo odsustvo bilo kakvog udarnog kratera ili basena, već se na površini vidi samo serija depresija i uvala koje umnogome podsećaju na nukleus komete Wild 2 koju je fotografisala sonda „Stardust“. Kao i u slučaju Wilda 2, pretpostavlja se da su aktivnosti mlazova različitih ledova oblikovali ovakav konkretan pejzaž. U svakom slučaju, zapamti ovu sliku jer će o njoj još biti reči.

640px-Wild2 3-580x580
Jezgro komete
81P/Wildsnimljeno 2004. kamerom Nasine sonde “Stardust”. Udubljenja i depresije podsećaju na kometu Čurjumov-Gerasimenko (NASA).

Interesantno je da je veličina Čurija približna veličini Wilda 2, što se lepo dâ uočiti na ovoj slici Emily Lakdawella svih kometnih jezgara koje su do sada posetile naše kosmičke sonde:

20140731 comets sc 0-000-020 2014-580x395
Kometna jezgra koja su do sada posetile sonde data u razmeri (NASA/ESA/The Planet Society/E. Lakdawalla).

Slika takođe pokazuje da izgleda da su komete sa dve glave pre normalna pojava nego nekakav izuzetak. Halley, Hartley 2 i Borrelly takođe imaju dve glave, mada nijedna tako naglašeno kao Čurjumov-Gerasimenko. Na osnovu slika OSIRIS kamera, “Rosettin” tim je već počeo da kreira prve 3D modele komete, neophodne za zadatak sletanja subsonde “Philae” zakazan za novembar. Prema fotografijama, čini se evidentnim da je materijal “vrata” koji spaja dva režnja svetliji od ostatka materijala jezgra.

Rosetta OSIRIS NAC comet 67P
Slike komete načinjene 20. jula sa oko 5.500 km (
ESA / Rosetta / MPS for OSIRIS Team MPS / UPD / LAM / IAA / SSO / INTA / UPM / DASP / IDA).

esa rosetta osiris shap1
Model jezgra Čurjumov-Gerasimenko na osnovu slika od 14. jula
(ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).
Kliknite na sliku da se učita animacija

Ti modeli nam omogućavaju da sanjamo i zamišljamo kako bi izgledao izlazak Sunca na površini komete Čurjumov-Gerasimenko. A upravo to je ono što pokušavaju da nam dočaraju članovi francuske grupe istraživača, čiji rad vidimo na donjem videu:

2
Slika NavCam (navigacione kamere) od 29. jula (Rosetta / NavCam).

Treba da zapamtimo da sistem OSIRIS (Optical, Spectroscopic, and Infrared Remote Imaging System) sadrži dve kamere. Širokougaona kamera WAC (Wide Angle Camera) ima težinu 9,48 kg, ugaonu rezoluciju 0,1 radijan po pikselu a sadrži i 14 filtera. WAC ima dva ogledala i žižinu daljinu 140 mm, sa fokusnim odnosom[1] f/5,6 i vidnim poljem od 12°×12°. CCD detektor WAC kamere sadrži 2048×2048 piksela. Otvor kamere je oko 5 cm2, što je omogućavalo kameri da pri ekspoziciji od 1 sekunde detektuje komete ili asteroide na udaljenosti od 106 km. Operativna temperatura uređaja je 285±5 K (13°±5° C). Garantovani radni vek uređaja je oko 10 godina.

S druge strane, telefoto kamera NAC (Narrow angle Camera) ima žižinu daljinu 717,4 mm, težinu 13,2 kg a takođe ima 12 fitera. Njena ugaona rezolucija je 0,0186 radijana (3,8 arcsec) po pikselu i sa vidnim poljem 1,15×1,15°. NAC poseduje tri anastigmatična ogledala.

U dizajnu obe kamere učestvovali su talijanski stručnjaci iz Centra za kosmičke aktivnosti CISAS iz Padove i naučnici francuske Astrofizičke laboratorije (LAS) iz Marselja, ali rad kamera nadzire i rezultate proučava nemački Institut za proučavanje solarnog sistema Max Planck.

16 barbieric 03 long03
Sistem OSIRIS montiran na “Rosetti” (gornji deo). WAC je levo a NAC desno, dok se lender nazire u sredini.

Captura-de-pantalla-2014-08-03-a-las-13 21 50
Kamera NAC sistema OSIRIS.

Captura-de-pantalla-2014-08-03-a-las-13 22 04
Delovi NAC kamere OSIRIS sistema (ESA).

Captura-de-pantalla-2014-08-03-a-las-13 32 34
Šema optike NAC (ESA).

Captura-de-pantalla-2014-08-03-a-las-13 24 00
Kamera WAC sistema OSIRIS (ESA).

16 barbieric 03 long11
Optički filteri su postavljeni u dva paralelna točka. Svaki je uz pomoć magneta podešen da se vrlo precizno nađe ispred CCD detektora. Filteri za WAC su nagnuti pod uglom od 8,7
° u odnosu na svetlosni zrak, a za NAC 4,5°. Filteri su proizveni u Švedskoj a step-mehanizam za pokretanje u Španiji.

Rosetta” takođe ima i navigacionu kameru NavCam[2], koja se zapravo sastoji od dve odvojene ali identične kamere sa vidnim poljem od 5° i CCD sa 1024×1024 piksela, tako da rezolucija iznosi 17 arcsec po pikselu. Kamere mogu da uoče zvezde 11. magnitude. Uobičajeno, troše oko 20 W struje. Ukupna težina kamera iznosi 10,158 kg.

Mada je Čuri još uvek daleko od perihela – tački najbližoj Suncu na putanji oko njega – njegova aktivnost nije zanemarljiva, te se na sledećoj slici širokougaone kamere (WAC) jasno može uoćiti koma, gasoviti i prašnjavi pokrivač koji okružije nukleus komete.

Comet s coma 25 July 2014
Izgled kome kako je videla kamera WAC/OSIRIS 25. jula sa ekspozicijom od 330 sekundi (
ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

29. jula “Rosetta” je bila na 1.950 km od cilja, te je rezolucija kamere NAC iznosila 27 metara po pikselu, kao što moožemo da vidimo na ovoj slici koja je objavljena dva dana nakon što je snimljena:

Comet on 29 July 2014 node full image 2
Čuri viđen sa daljine od 1.950 km 29. jula 2014. (
ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

1. agusta ESA je objavila da je prvi put izmerila površinsku temperaturu jezgra komete koristeći podatke infracrvenog spektrometra VIRTIS(Visible and Infrared Thermal Imaging System) prispele između 13. i 15. jula sa udaljenosti između 14.000 km i 5.000 km. Prema tim merenjima, utvrđeno je da je prosečna temperatura površine oko -70° C, što i nije tako posebno hladno obzirom da se Čuri još uvek nalazio 555 miliona km daleko od Sunca. Pokazalo se da je kometa toplija za oko 30° nego što bi se očekivalo kada bi bila sačinjena od čistog leda, ali svi čekaju da se otkrije da je kometno telo pokriveno tamnim organskim supstancama, što je i normalno za ovaj tip malih tela.

3
Prvo metenje temperature naše komete (ESA).

VIRTIS je naučni instrument posvećen multispektralnoj analizi kometnog jezgra i njegovog okruženja. Interesantno je da je isti takav uređaj ugrađen i u sondu “Venus Express”.

Aparat VIRTIS čini kombinacija kamere-spektrometra (VIRTIS-M; „M“ potiče od Mapper optical subsystem) za srednju spektralnu rezoluciju od 0,25 do 5 µm, i spektrograf tipa Echelle (VIRTIS-H; „H“ potiče od High resolution optical subsystem) za visoku rezoluciju od 2 do 5 µm. Optika se pasivno hladi do 130 K, dok se detektor aktivno hladi do 70 K. Aparat ima 4 odvojena hardverska modula: optički modul (Optics Module, OM), dva odvojena elektronska modula (Proximity Electronics Modules, PEMs) i glavni modul (Main Electronics Module, ME). Čitav softver za VIRTIS napravili su instituti iz Nemačke (Minhen i Frankfurt) i Italije (Laben).

rosettavirtis 1 gr
Elektronika za
VIRTIS. Čitav softver je smeštem u modul ME. Pored obrade podataka, njegova funkcija je da kontroliše i dva podsisstema VIRTIS-M i –H. Zbog toga što je zbog vrlo spore telementrije od 5…20 kbit/s redukovana količina podataka koje mogu da se šalju, onda obrada podataka predstavlja glavni zadatak. Pored toga, softver mora da kontroliše 3 detektorska kanala, 2 motora i aktuatora za slučaj opasnosti, 2 aktivna kulera, 2 zatvarača ekspozicije, jedinicu za skeniranje, a nelinearno zagrevanje zahteva snažne sigurnosne mere u realnom vremenu.

Pošto sam ovo počeo da pišem 5. avgusta a nastavio sam dan kasnije, mogu samo da kažem da je “Rosetta” spremno dočekala veliki dan. Šestog avgusta, sonda treba da uđe u orbitu oko jezgra komete visoku sto kilometara (zapravo, tehnički gledano neće ući u pravu orbitu oko komete jer je njena gravitacija preslaba da uhvati sondu na toj udaljenosti, ali na toj visini će započeti manevar kruženja oko jezgra). Biće to prvi put da jedna kosmička sonda izvede takav podvig. Šta se dogodilo u toku noći napisaću ako bog da u sledećem javljanju.

Saga slika sa “Rosette” 2.0

Pre jedno mesec i nešto dana, bila je jedna tema o kojoj sam zbog leta propustio detaljnije da pišem. To je kontroverzna odluka ESA da ima pravo da fotografije koje dobija od OSIRIS kamera objavljuje kad i kako im se prohte, uskraćujući tako milionima širom sveta mogućnost i priliku da se osete delom ove fascinantne misije i uskrate nam šansu da proživimo uzbuđenje istraživanja nepoznatog nam sveta.

Nakon rasprave koja se u medijima pokrenula u vezi ovoga, ESA je najavila da će redovno objavljivati slike koje će da pravi navigacione kamere NavCam. Naravno, to je slaba uteha, jer svi želimo da vidimo slike OSIRIS-a, “pravih” kamera, a ne NavCam-a. Opet, važno je podsetiti da niko ne traži “sirove”, neobrađene slike, objavljene u realnom vremenu. Namera je da OSIRIS tim svakog dana objavljuje odabrani set već obrađenih slika (npr. u png ili jpeg formatu). Takve slike nemaju neku posebnu naučnu vrednost, ali su značajne za podizanje pažnje opšte publike kada je misija u medijskoj žiži.

Potez je još besmisleniji jer su odnegde već procurele neke slike sa OSIRIS-a. Bez odlaženja daleko, sećaš se slike kojom je otvoren ovaj tekst? Pa, ona se pojavila na Twitteru 1. avgusta, nedugo pošto je stigla na Zemlju (da, već obrađena) ali je ubrzo povučena na zahtev OSIRIS tima – bez obzira što je već načinjeno bezbroj kopija. Da apsurd bude veći, ESA je istu sliku objavila već krajem sledećeg dana (za sada je prosešno kašnjenje objavljivanja OSIRIS slika oko dva dana). Pridružujem se mišljenju većine na forumima koji smatraju da ESA nema šta mnogo da dobije od ove neshvatljive cenzura a mnogo toga ima da izgubi.

I molim vas, nemoj da samo niko kaže da ESA nema ništa s tim, već Nemačka kosmička agencija DLR i Institut Max Planck (proizvođač OSIRIS instrumenta). Ne, jer su svi podaci koji stižu sa uređaja sonde vlasništvo istraživačkog centra. Siguran sam da su mnogi ljudi u ESA ljuti na ovakvu politiku komunikacija. Ali odgovornost za misiju snosi ESA, pa je i komunikacija njihova briga, a ne Nase ili Jaxe. Ako Evropska kosmička agencija želi da se distancira od saradnje sa sličnim institucijama, onda treba to javno da kaže. Aklo neće, onda treba da snosi konsekvence.

Danas će se sonda “Rosetta” već nalaziti (ili neće?) u “orbiti” oko Čurija. Da li ćemo videti slike koje je sonda načinila tog dana ili ćemo morati da čekamo na njih neodređeno dugo?

rosettavirtis 3 gr
Ovaj smešni čovečuljak zapravo predstavlja “Rosettu”. Oči su kamere a nos subsonda “Philae”.

'Rosetta' blog 2: Sonda konačno stigla na cilj! >>


[1] Prikazuje „brzinu“ optike teleskopa, a nalazi se delenjem žižine daljine i otvora. Što je odnos f-broja manji manje je uvećanje, šire je vidno polje, a slika je svetlija.

[2] Kamere su deo „Rosettinog“ sistema za kontrolu orbite i položaja (AOCS). Služe za fotografisanje, autonomno praćenje zvezdanog polja, kao i autonomnu navigaciju.

Jjoš neki linkovi:

Rozeta - Rigorozne pripreme za randevu sa kometom • SVEMIRSKA SONDA "ROSETTA" Odloženo lansiranje • Roseta lansirana • Program • Poseta centru ESA • Plan susreta sa asteroidimaProlaz pored Zemlje i takmičenje • Pisma: O Rozeti • Rosetta uspela da snimi "Pariz"! • "Rosetta" spremna za kritični manevar • "Rosetta" proletele pored Marsa • "Rosetta" spremna za kritični manevar • Rosetta - Podaci o manevru u toku dana • Rosetta - snimak Marsa • O poreklu naziva misije • "Rosetta" poslala fotografije • Rosetta - skoro ubila Mars ESA i NASA sarađuju • ROZETA PROLEĆE PORED ZEMLJE • Probuđena sonda se približava asteroidu • MISIJA ROSETTA - RANDEVU SA ŠTEINSOM


 

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Komentari   
DRASKO
0 #2 DRASKO 13-08-2014 17:55
Hvala Smailji!
Samo čitaj I neka ti je srećno!
Pozdravi oca I porodicu.
Rejhan
0 #1 Rejhan 10-08-2014 09:42
Hvala vam sto pisete Vase texstove su najzanimljivije
Hvala!
Dodaj komentar