Bildkredit: ESA
Europeiska rymdorganisationens komet som jagar rymdskepp, Rosetta, förbereder sig för sin resa ut i rymden? om igen. Rymdskeppet kartlägger kometen på ytan i detalj och sedan landar faktiskt på ytan och ger högupplösta bilder från "marken".
ESA: s kometföljare kommer snart på väg mot ett nytt mål, känt som 67P / Churyumov-Gerasimenko, men uppdragsteamet är övertygat om att en rik vetenskaplig bonanza väntar när Rosetta kommer till sin destination sommaren 2014.
För ett år sedan väntade forskare över hela världen ivrigt på början av Rosettas historiska resa till bana och landa på en liten komet som heter 46P / Wirtanen. Sedan, efter ett missöde med ett Ariane 5-lanseringsfordon, sattes rymdskeppets odyssey och uppdragsplanerare började söka efter andra kometer som skulle ligga inom Rosettas räckvidd.
Efter noggrann analys av tillgängliga objekt och tillhörande lanseringsbegränsningar för varje alternativ accepterade ESA: s vetenskapsprogramkommitté så småningom rekommendationen att skicka Rosetta till en annan periodisk inkräktare i det inre solsystemet, kometen Churyumov-Gerasimenko.
Enligt den reviderade flygplanen kommer det härdiga rymdskeppet nu att göra en flyby av Mars och tre jordbollar på väg till kometen. Denna cirkulära vandring gör det möjligt för Rosetta att göra två utflykter till det huvudsakliga asteroidbältet innan det går med det snabbt rörliga kosmiska isberget.
För närvarande är mängden vetenskap som kan bedrivas under den 10-åriga vandringen till kometen Churyumov-Gerasimenko osäker. Vissa vetenskapliga observationer av Röda planeten kommer att vara möjliga under Marsmötet, och det finns troligtvis åtminstone en möjlighet att studera en huvudbälte-asteroid på nära håll. Ett antal möjliga kandidater har redan identifierats, men det slutliga urvalet kommer att göras efter lanseringen, när uppdragsteamet har bestämt hur mycket överskott som finns tillgängligt på rymdskeppet.
Men den mest spännande fasen av Rosettas 11-åriga odyssey kommer när den bromsar in i bana runt Churyumov-Gerasimenko i augusti 2014. Från en höjd av bara några kilometer kommer dess kameror att kunna kartlägga hela den pockmarkerade ytan av den iskärnan i hög upplösning och leta efter lämpliga landningsplatser.
När ytan på kometens kärna har kartläggts i enastående detalj och en säker landningsplats har valts, kommer Rosetta-landaren att separera från orbiterna och sakta ner till den orörda ytan. Om allt går enligt plan kommer landaren att förankra sig i den iskalla jordskorpan och börja en detaljerad undersökning av dess omgivningar.
Under en period av flera veckor kommer en skattkista med data från de nio instrumenten på landaren att skickas tillbaka till jorden via Rosetta orbiter. Under sin historiska tidning kommer landaren att återge närbildsbilder av kometens kärna, borra in i den mörka organiska skorpan och ta prov på de ursprungliga iserna och gaserna. Till och med den smutsiga snöbollens inre struktur kommer att undersökas när radiosignaler från orbiter passerar genom kärnan till landaren och tillbaka igen. För forskarna är det detta? data kommer att ge ovärderlig validering av de avlägsna observationerna som skickas tillbaka av orbiten när dess skummar över den lilla isvärldens böljande yta.
Samtidigt fortsätter banan att övervaka de dramatiska förändringarna i kärnan som äger rum under dess huvudlånga djup mot det inre solsystemet. Under en period av cirka 18 månader kommer de 11 experimenten på Rosetta orbiter att undersöka alla aspekter av kometens beteende under dess huvudlånga språng mot det inre solsystemet.
Eftersom Churyumov-Gerasimenko vanligtvis blir mycket mer aktiv än Wirtanen när den närmar sig solen, förväntar sig forskare att på nära håll för första gången observera den anmärkningsvärda omvandlingen av en komet från ett lugnt isberg till en värld av turbulens. I synnerhet när dess is sublimerar, kommer ljusa jetstrålar att dyka upp, och matar ut gas och damm i rymden för att skapa ett koma och en distinkt svans som sträcker sig stora avstånd i den riktning mot solen.
Trots sin generellt mer aktiva natur är dammmiljön nära kometen förmodligen lite farligare för rymdskeppet än det skulle vara i närheten av kometen Wirtanen. Churyumov-Gerasimenkos större perihelionsavstånd innebär att dess kärna värms upp mindre kraftigt av solen, vilket begränsar produktionen av gasbelastat damm som kan hota orbiterna.
Enligt ESA: s Rosetta-projektforskare, Gerhard Schwehm, borde det vara en spännande tid för alla berörda.
? Markobservationer har visat att kometen blir aktiv omkring 3 AU (cirka 450 miljoner km från solen) ,? han sa. ? Vi ser en hel del strålar och ytaktivitet med betydande struktur i koma.?
? Sedan Churyumov-Gerasimenko bara har gjort några pass genom det inre solsystemet är det fortfarande en ganska färsk, aktiv komet, som producerar mycket gas och damm. Genom att flyga längs med det i mer än ett år ska vi kunna observera den dramatiska omvandlingen som sker när den värms av solen. Det kommer också att vara spännande att se hur aktiviteten dör ner efter att den passerar perihelion och börjar den utåtgående banan på dess bana.?
? Att arbeta i samklang kommer landaren och banan att revolutionera vår förståelse av kometer ,? sa Schwehm. ? De kommer att leda till fantastiska upptäckter om de mest primitiva byggstenarna i solsystemet.?
Speciellt kommer den enorma översvämningen av data som returnerades under Rosettas anmärkningsvärda resa att ge nya insikter i sådana grundläggande mysterier som bildandet av jordens hav och livets ursprung.
Det kan till och med hjälpa mänskligheten att överleva på lång sikt. Genom att förändra vår förståelse för solsystemets iskalla vandrare kommer Rosetta att ge oss viktiga insikter om hur vi ska svara om vi skulle hitta en komet på en kollisionskurs med jorden.
Rosettas unika utforskning av odyssey kommer att avslutas i december 2015, sex månader efter att kometen passerar perihelion och börjar sin reträtt till de mer hårda regionerna i Jupiters rike. Efter en dramatisk saga som varade i nästan 12 år kommer gardinen att falla på det mest ambitiösa vetenskapliga uppdrag som någonsin har lanserats av Europa.
Men för forskarna kommer arbetet bara att börja.
Originalkälla: ESA News Release