Astronautika: misije

<< 'Rosetta' blog №9: Poslednji trenuci „File“ na kometi

15 novembar 2014.

Mala sonda „File“ je funkcionisala na površini komete Čurjumov-Gerasimenko 57 sati, međutim naučni rezultati sonde su više nego interesantni. „File“ je potvrdila prisustvo organskih jedinjenja na površini komete a ispod površinskog sloja prašine utvrđeno je da se nalazi čisti vodeni led.

r1

Površina komete 67P viđena sa “File”. (ESA/Civa)

File” je sletela na Čuri u 16:03 po Griiniču[1] 12. novembra (zemaljsko vreme), ali pošto nisu proradili niti harpuni niti gasni sistem ADS (Active Descent System[2]) koji je trebalo da sondu “zalepi” za površinu, odskočila je skoro kilometar u vis pre nego što je ponovo dotakla tlo. Sonda teška 98 kg, u uslovima slabe gravitacije komete teška manje od jednog grama, drugi put je dodirnula površinu u 17:25 da bi se konačno i definitivno pala u 17:32. Od prvog kontakta s kometom do smirivanja na površini proteklo je tačno sat ipo! Tokom prisilnih skokova po kometi, kretanje “File” je pratila njegova sestra “Rozeta”. Njena navigaciona kamera je snimila “File” tri ipo minuta posle prvog odskoka, kada se sonda nalazila na 250 metara iznad površine. Pored toga, na slikama NavCama jasno su vidljivi tragovi koje je sonda ostavila u prašini komete u blizini Agilkije tokom odskoka (verovatno je ono što vidimo na slikama samo senka oblaka prašine koji je podigla “File”).

r2

Potisni sistem ADS. Lepo se vidi trasterčić okrenut na gore i rezervoar sa azotom. Nigde ne mogu da pronađem šta je razlog zašto ovaj motor nije obavio svoj posao.

r3

Ovo su tri sistema “File” koji su sva tri zakazala. Iz Ese kažu da ih je iznenadila gustina površine komete, ali ni harpuni ni motor nisu proradili. Zašto?

Philae spotted by Rosetta after first landing

Slike “RozetineNavCam sonde “File” na kojima se vidi kako je sonda odskočila prvi put. Rezolucija je 1,3 metra po pikselu. (ESA/Rosetta/NavCam)

Snažna “Rozetina” kamera OSIRIS je takože pratila “File” kružeći oko komete brzinom od 1,8 km/h i, na opšte iznenađenje, njen tim nam je dozvolio da uživamo u nekim od njihovih fotografija, što se može posmatrati skoro kao izuzetak. OSIRIS je bio svedok i drugom kontaktu, potvrdivši tako informacije “Filinih” instrumenata ROMAP i CONSERT.

r5

“File” na kometi viđena kamerom OSIRIS sa “Rozete”. Ovde je ista slika u velikoj rezoluciji. (ESA/OSIRIS/Rosetta)

r6

Pozicija “File” na Čuriju. Ovde je ista slika u velikoj rezoluciji.

pozicije

Detalj sa rethodne slike

Konačno, koliko nam je poznato, sonda je pala bočno na jednu strminu koja jedva da dobija Sunčeve zrake, sprečavajući punjenje “Filinih” akumulatora (sonda je obasjana Suncem svega sat ipo tokom Čurijevog 12-časovnog dana). Međutim, i pored toga, ESA procenjuje da je “File” i pored komplikovanog položaja u kome se našla uspešno ispunila 90% ciljeva svoje misije. Za vreme trajanja svoje 64-časovne misije (57 sati na površini i 7 sati u putovanju ka tlu), “File” je neprestano slala podatke tokom komunikacionih prozora sa “Rozetom”. Tokom svakog – zemaljskog – dana na raspolaganju su bila dva takva prozora, svaki u trajanju od 3 do 4 sata.

Čim je postalo jasno da se vreme rada sonde na kometi meri satima, tim misije je odlučio da aktivira sve naučne instrumente ne bi li dobili neke podatke pre nego što “File” zapadne u hibernaciju. Jedan od najvažnijih elemenata misije bila je bušilica SD2 (Sampling, Drilling and Distribution), koja je trebala da dopremi uzorke kometnog tla u uređaje COSAC i “Ptolemy”. SD2 se izvukao (do tada je bio sklopljen kao automobilska antena) u dužini od 46,9 cm ispod sonde, kako je i planirano. Ali za sada nije poznato da li je uspeo da uđe u tlo (planirana je maksimalna dubina od 23 cm) ili je, nasuprot tome, bušio samo vakuum. U teoriji, dve slike kamere Rolis omogućile bi nam da vidimo koji je od ova dva scenarija ispunjen, ali one do sada nisu objavljene.

r7

Model “File” sa bušilicom SD2. Takođe je vidljiv penetrometar MUPUS (krajne desvo. na isturenom nosaču, sa zlatnim čekićem na vrhu).

r8

Detalj SD2 sa rotacionim karuselom sa 26 “rerni” za analizu uzoraka. Postojale su dve vrste rerni: 10 na umerenoj temperaturi (max 180° C) i 16 na visokoj temperaturi (max 800° C). Ceo sistem je bio težak 5 kg.

r9

Sekvence rada bušilice SD2. Bušilica je trošila samo 10 W struje, što je sto puta manje od kućne bušilice. Burgija je bila od ugljeničnih vlakana (ESA)

r10

Telemetrija prikazuje otvaranje i rad SD2.

SD2 je konstruisana tako da istrese uzorak u jednu od 26 “rerni” unutar korpusa “File”, raspoređenih na pokretnom točku (ili “karuselu”, kako ga nazivaju kontrolori misije). 10 rerni se zagrevalo do temperature od 180° C a 16 do 800° C. Plašeći se da bi uključivanje bušilice moglo da prevrne sondu, kontrolori misije su je aktivirali tek u poslednjim satima života sonde.

Danas nije jasno da li je instrumenat COSAC uspeo da proanalizara uzorke prikupljene prilikom bušenja SD2 (glasine kažu da nije), ali na sreću i COSAC i “Ptolomey” su bili u stanju da proučavaju “atmosferu” komete bez korišćenja bušilice (verovatno zahvaljujući tragovima prašine koja se podigla tokom prvog sletanja). COSAC-ov tim je već objavio da je njihova sprava detektovala organske supstance, ali za sada nema informacija koliko su složena ta jedinjenja. COSAC (COmetary SAmpling and Composition) ima masu od samo 4,5 kg i sadrži maseni spektrometar i gasni hromatograf, dizajniranih za analizu molekula i potragu za organskim i neorganskim jedinjenjima u kori. Do danas, rezultati instrumenta Ptolemy” nisu objavljeni.

r11

Bušilica SD2 i Instrumenti COSAC i “Ptolomy”. (ESA)

r12

Laboratorija COSAC.

r13a r13b

Laboratorije COSAC i “Ptolomy”.

Još jedan naučni rezultat prve vrste stigao je zahvaljujući penetrometru MUPUS. Instrument MUPUS (Multi-Purpose Sensors for Surface and Subsurface Science), inače jedan od najsloženijih urađaja u ovoj misiji, takođe je sadržavap i toliko pominjane harpune. Njihovo neaktiviranje predstavlja najveći neuspeh misije “File”, ne samo zato što bez njihove pomoći nije bilo moguće pravilno izvesti sletanje, već i zato što su oni bili opremljeno termometrima za metenje temperature ispod površine komete. Upravo je merenje temperature u blizini površine bio jedan od prioriteta sonde “File”.

r14

Temperaturni senzor (penetrometar) MUPUS. (ESA)

r15a r15b

Levo: testiranje uređaja. Desno: instrumenat MUPUS u sklopljenom položaju pred lansiranje. Ovo “zlatno” je čekić čiji je zadatak bio da zakuca uređaj u zaleđeno tlo. nije mu uspelo.

U svakom slučaju, sonda MUPUS je izmerila temperaturu od -153° C prilikom otvaranja uređaja, odn. oko -170° C kada je stupila u kontakt sa tlom[3]. Pokušaj da se sonda uvede u tlo protekao je neuspešno, pa je naučnici pokušali na drugi način (Mode 4”[4]). Zaključeno je da je MUPUS došao u kontakt sa slojem čistog leda, koji na tim temperaturama ima čvrstinu stene. Ako je to tako, kometa je verovatno pokrivena slojem prašine debljine 10 ili 20 cm, ispod koje se nalaze velike naslage vodenog leda.

Uprkos prevremenom kraju, budućnost “File” je manje sumorna nego pre nekoliko dana. Kontrola misije je potvrdila da je zbog toplotne zaštite kamenog zida (leda?) temperatura okruženja sonde niža od očekivane. To znači da ima šanse da će sonda vaskrsnuti kada se nivo svetlosti na kometi poveća usled približavanja komete perihelu. I ne samo to. Zahvaljujući toj niskoj temperaturi, “File” bi mogla da preživi znatno duže. Da, sondini akumulatori zahtevaju najmanje dva meseca punjenja pre nego što se reaktiviraju i vrlo će teško preživeti perihel (tada će temperature biti previsoke za rad sonde). Dakle, možda će nam mala “File” uskoro prižiti još neko prijatno iznenađenje.

r16

Kometa 67P je jedno neverovatno strmo mesto!

 


[1] Zapravo, izgleda da je tada signal o kontaktu stigao na Zemlju. Kontakt je postignut u 15:34.

[2] Prema prvobitnim idejama, ovaj traster je trebalo da skrati višelasovno putovanje sonde do trenutka odvajanja od „Rozete“ do površine. Planirano je da sistem koristi hladan azot koji bi preko jednog mlaznika bio usmeren u pravcu +Z ose („na gore“). Pošto je kometa Čurjumov veća nego kometa Virtanen (koja je tokom projektovanja sonde trebala da bude meta ekspedicije), odlučeno je da se motor ne koristi, ali da će dobro da dođe da „pritisne“ sondu nakon sletanja da ne bi odskočila. Plan nije uspeo.

[3] MUPUS je radio sve vreme tookom sletanja i skokova po površini.

[4] Elektromagnetni čekić nije uspeo da zabije sondu dublje od nekoliko mm, čak i pri maksimalnoj snazi čekića. Na osnovu testiranja sprovođenih na Zemlji, zaključeno je da je površina tvrda kao nabijeni čvrsti led.


<< 'Rosetta' blog №9: Poslednji trenuci „File“ na kometi

 


AMBICIJA - Zašto je važna Rosetta?

'Rosetta' već vidi oblik svog cilja

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:


Dodaj komentar


 

leksikon 190


stranica posmatraci2019


CURRENT MOON


tvastronomija18