Rosetta (Raumfahrzeug)

Rosetta ist ein robotic Raumfahrzeug der Europäischen Weltraumorganisation auf einer Mission, den Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko zu studieren. Rosetta besteht aus zwei Hauptelementen: die Raumsonde von Rosetta und Philae lander. Das Raumfahrzeug wurde am 2. März 2004 auf einer Ariane 5 Rakete gestartet und wird den Kometen durch die Mitte 2014 erreichen. Die Raumsonde ist beabsichtigt, um langfristige Erforschung des Kometen an nahen Vierteln zu umkreisen und durchzuführen. Am 10. November 2014 wird Philae lander versuchen, ausführlich berichtete Untersuchungen auf der Oberfläche des Kometen zu landen und durchzuführen. Sowohl die Untersuchung als auch der lander tragen eine große Ergänzung von wissenschaftlichen Experimenten hat vorgehabt, die ausführlichste Studie eines jemals versuchten Kometen zu vollenden.

Die Untersuchung wird genannt nach dem Stein von Rosetta, wie es gehofft wird, wird die Mission helfen, eine Idee davon zu bilden, wie das Sonnensystem geschaut hat, bevor sich Planeten geformt haben. Der lander wird nach dem Nil die Insel Philae genannt, wo ein Obelisk gefunden wurde, dass geholfen hat, den Stein von Rosetta zu entziffern. Das Raumfahrzeug hat bereits zwei erfolgreiche Asteroid-Luftparade-Missionen auf seinem Weg zum Kometen durchgeführt. 2007 durchgeführt ein Mars swingby (Luftparade), und hat Images zurückgegeben. Das Handwerk hat seine Luftparade des Asteroiden 2867 Šteins im September 2008 und 21 Lutetia im Juli 2010 vollendet, und ist jetzt im Winterschlaf und erfasst für seinen endgültigen Bestimmungsort bezüglich des Junis 2011.

2007, als es sich Erde für eine Luftparade genähert hat, wurde das Raumfahrzeug ein geringer Planet-2007-VN wegen seiner kurz benannt, misidentified als ein Asteroid (sieh unten) seiend.

Missionszeitachse

Das ist die geplante Zeitachse für die Mission nach seinem Start:

  • Die erste Erdluftparade (am 4. März 2005)
  • Luftparade von Mars (am 25. Februar 2007)
  • Die zweite Erdluftparade (am 13. November 2007)
  • Luftparade des Asteroiden 2867 Šteins (am 5. September 2008)
  • Die dritte Erdluftparade (am 13. November 2009)
  • Luftparade des Asteroiden 21 Lutetia (am 10. Juli 2010)
  • Tief-Raumwinterschlaf (Juni 2011 - Januar 2014)
  • Komet-Annäherung (Januar-Mai 2014)
  • Komet kartografisch darstellend / Charakterisierung (August 2014)
  • Die Landung auf dem Kometen (November 2014)
  • Das Eskortieren des Kometen um die Sonne (November 2014 - Dezember 2015)
  • Ende der Mission (Dezember 2015)

Die aktuelle Position von Rosetta kann hier gefunden werden:

http://www.esa.int/SPECIALS/Rosetta/SEMRZF1PGQD_0.html

Übersicht

Während der 1986-Erscheinung des Kometen Halley wurden mehrere internationale Raumsonden gesandt, um das cometary System zu erforschen, das unter ihnen am prominentesten ist, hoch erfolgreicher Giotto von ESA seiend. Nachdem die Untersuchungen einen Schatzfund der wertvollen wissenschaftlichen Information zurückgegeben haben, wurde es offensichtlich, die-ons folgen, waren erforderlich, dass das mehr Licht auf den Komplex cometary Zusammensetzung werfen und die kürzlich geöffneten Fragen auflösen würde.

Sowohl NASA als auch ESA haben kooperativ angefangen, neue Untersuchungen zu entwickeln. Das Projekt von NASA war die Mission von Comet Rendezvous Asteroid Flyby (CRAF). Das ESA-Projekt war die später folgende Mission von Comet Nucleus Sample Return (CNSR). Beide Missionen waren, das Seemann-II-Zeichen-Raumfahrzeugdesign zu teilen, so Kosten minimierend. 1992, nachdem NASA CRAF wegen Haushaltsbeschränkungen gestrichen hat, hat sich ESA dafür entschieden, ein CRAF-artiges Projekt selbstständig zu entwickeln. Vor 1993 war es offensichtlich, dass die ehrgeizige Beispielrückmission mit dem vorhandenen ESA Budget unausführbar war, so wurde die Mission mit dem Endflugplan neu entworfen, der der annullierten CRAF Mission, eine Asteroid-Luftparade ähnelt, die von einem Komet-Rendezvous mit in - situ Überprüfung einschließlich eines lander gefolgt ist.

Rosetta wurde in einem sauberen Zimmer gemäß COSPAR-Regeln gebaut, aber "Sterilisation war allgemein nicht entscheidend, da Kometen gewöhnlich als Gegenstände betrachtet werden, wo Sie prebiotic Moleküle, d. h. Moleküle finden können, die Vorgänger des Lebens, aber nicht lebende Kleinstlebewesen," gemäß Gerhard Schwehm, dem Projektwissenschaftler von Rosetta sind.

Es wurde veranlasst, am 12. Januar 2003 zum Rendezvous mit dem Kometen 46P/Wirtanen 2011 gestartet zu werden.

Jedoch wurde dieser Plan nach einem Misserfolg der geplanten Boosterrakete Ariane 5 am 11. Dezember 2002 aufgegeben. Ein neuer Plan wurde gebildet, um den Kometen Churyumov-Gerasimenko, mit dem Start am 26. Februar 2004 und Rendezvous 2014 ins Visier zu nehmen. Die größere Masse und die resultierende vergrößerte Einfluss-Geschwindigkeit haben Modifizierung des Fahrwerks notwendig gemacht. Nach zwei annullierten Start-Versuchen wurde Rosetta am 2. März 2004 um 7:17 Uhr GMT gestartet. Außer den Änderungen, die vorgenommen sind, um Zeit und Ziel zu starten, bleibt das Missionsprofil fast identisch.

Die erste Luftparade der Erde ist am 4. März 2005 vorgekommen.

Am 25. Februar 2007 hat das Handwerk für eine Umleitung der niedrigen Höhe des Mars auf dem Plan gestanden, um die Schussbahn zu korrigieren, nachdem der erste Start 2003 um ein Jahr verzögert wurde. Das war nicht sicher, wie die geschätzte Höhe des Luftparade-Manövers bloße 250 km (155 Meilen) war. Während dieser Begegnung konnten die Sonnenkollektoren nicht verwendet werden, seitdem das Handwerk im Schatten des Planeten war, wo es kein Sonnenlicht seit 15 Minuten erhalten würde, eine gefährliche Knappheit an der Macht verursachend. Das Handwerk wurde deshalb in den Standby ohne Möglichkeit gestellt, zu kommunizieren, auf Batterien fliegend, die ursprünglich für diese Aufgabe nicht entworfen wurden.

Dieser Mars manœuvre war deshalb "Das Glücksspiel von Milliarde Euro" mit einem Spitznamen bezeichnet.

Glücklich war die Luftparade erfolgreich, und die Mission, hat wie geplant, weitergegangen.

Die zweite Erdluftparade ist am 13. November 2007 vorgekommen.

Das Raumfahrzeug hat eine nahe Luftparade des Asteroiden 2867 Šteins am 5. September 2008 durchgeführt. Seine Kameras an Bord waren an die feine Melodie die Schussbahn gewöhnt, eine minimale Trennung von weniger als 800 km (497 Meilen) erreichend. Instrumente an Bord haben den Asteroiden vom 4. August bis zum 10. September gemessen. Die maximale Verhältnisgeschwindigkeit zwischen den 2 Gegenständen während der Luftparade war 8.6 km/s (19,240 Meilen pro Stunde).

Die Bahn des Asteroiden war vor dem Start von Rosetta, von Boden-basierten Maßen, zu einer Genauigkeit von etwa 100 km bekannt. Information, die durch die Kameras an Bord gesammelt ist, die in einer Entfernung von 24 Millionen km beginnen, wird am Operationszentrum von ESA bearbeitet, um die Position des Asteroiden in seiner Bahn zu einigen km zu raffinieren.

Die dritte und endgültige Luftparade von Rosetta der Erde ist am 12. November 2009 geschehen.

Im Mai 2014 wird das Handwerk von Rosetta in eine langsame Bahn um den Kometen eingehen und sich allmählich in der Vorbereitung verlangsamen, einen lander zu veröffentlichen, der mit dem Kometen selbst Kontakt herstellen wird. Der lander, genannt "Philae", wird sich Churyumov-Gerasimenko mit der Verhältnisgeschwindigkeit ungefähr 1 m/s und auf dem Kontakt mit der Oberfläche nähern, zwei Harpunen werden in den Kometen angezündet, um den lander davon abzuhalten, davon zu springen. Zusätzliche Bohrmaschinen werden verwendet, um weiter den lander auf dem Kometen zu sichern.

Einmal beigefügt dem Kometen, angenommen, im November 2014 stattzufinden, wird der lander seine Wissenschaftsmission beginnen:

  • Charakterisierung des Kerns
  • Entschluss von der chemischen Zusammensetzungsgegenwart, einschließlich enantiomers
  • Studie von Komet-Tätigkeiten und Entwicklungen mit der Zeit

Das genaue Oberflächenlay-Out des Kometen ist zurzeit unbekannt, und der orbiter ist gebaut worden, um das vor dem Abtrennen des lander kartografisch darzustellen. Es wird vorausgesehen, dass ein passender Landeplatz gefunden werden kann, obwohl wenige spezifische Details bezüglich der Oberfläche bestehen.

Instrumente

Kern

Die spectroscopical Untersuchung des Kerns wird durch vier Instrumente getan.

  • ALICE (ein ultravioletter Bildaufbereitungsspektrograph). Der UV Spektrograph wird nach dem Überfluss an edlem Benzin im Komet-Kern suchen, von dem die Temperatur während der Komet-Entwicklung geschätzt werden konnte. Die Entdeckung wird durch eine Reihe des Kalium-Bromids und Cäsiums iodide Photokathoden getan. Das 3.1-Kg-Instrument verwendet 2.9 Watt und wurde in den USA erzeugt, und eine verbesserte Version wird in den Neuen Horizonten verwendet.
  • OSIRIS (Optisches, Spektroskopisches und Infrarotes Entferntes Bildaufbereitungssystem). Das Kamerasystem hat eine schmale Winkellinse (700 Mm) und eine breite Winkellinse (140 Mm), mit 2048x2048 Pixel CCD Span. Das Instrument wurde in Deutschland gebaut.
  • VIRTIS (Sichtbares und Infrarotes Thermalbildaufbereitungsspektrometer). Das Sichtbare und IR Spektrometer ist im Stande, Bilder des Kerns im IR zu machen und auch nach IR Spektren von Molekülen im Koma zu suchen. Die Entdeckung wird durch ein Quecksilberkadmium teluride Reihe für IR und mit einem CCD Span für die Sichtbare Reihe getan. Das Instrument wurde in Italien erzeugt, und verbesserte Versionen wurden für den Schnellzug von Dawn und Venus verwendet.
  • MIRO (Mikrowelleninstrument für die Rosetta Orbiter). Der Überfluss und die Temperatur von flüchtigen Substanzen wie Wasser, Ammoniak und Kohlendioxyd können durch MIRO über ihre Mikrowellenemissionen entdeckt werden. Die 30-Cm-Radioantenne wurde in Deutschland gebaut, während der Rest des 18.5-Kg-Instrumentes durch die USA zur Verfügung gestellt wurde.

Das Interieur des Kometen wird durch das CONSERT Instrument untersucht.

  • CONSERT (Komet-Kern-Loten-Experiment durch die Radiowave Übertragung). Das CONSERT-Experiment ist das einzige Experiment an Bord die ROSETTA Mission, die Auskunft über das tiefe Interieur des Kometen geben wird. Der Consert Radar wird Tomographie des Kerns durch das Messen elektromagnetischer Welle-Fortpflanzung zwischen Philae lander und der Rosetta orbiter durch den Komet-Kern durchführen. Das erlaubt ihm, die innere Struktur des Kometen zu bestimmen und Information über seine Zusammensetzung abzuleiten. Der lander und die orbiter Elektronik wurden durch Frankreich zur Verfügung gestellt, und beide Antennen wurden in Deutschland gebaut.

Benzin und Partikeln

  • ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer für das Ion und die Neutrale Analyse). Das Instrument besteht ein doppelter Fokus magnetisches Massenspektrometer DFMS und eine reflectron Typ-Zeit des Flugmassenspektrometers RTOF. Der DFMS hat eine hohe Entschlossenheit (kann N von CO auflösen) für Moleküle bis zu 300 amu. Der RTOF ist für neutrale Moleküle und für Ionen hoch empfindlich.
  • MIDAS (Staub-Analyse-System Mikrodarstellend). Atomkraft-Mikroskop der hohen Entschlossenheit wird die Staub-Partikeln untersuchen, die auf einem Silikon-Teller abgelegt werden.
  • COSIMA (Cometary Secondary Ion Mass Analyser). COSIMA analysiert die Zusammensetzung von Staub-Partikeln durch die sekundäre Ion-Massenspektrometrie, nachdem die Oberfläche durch Indium-Ionen gereinigt wird. Es kann Ionen bis zu einer Masse von 4000 amu analysieren.

Wechselwirkung von Solarwind

  • GIADA (Korn-Einfluss-Analysator und Staub-Akkumulator)
  • RPC (Plasmakonsortium von Rosetta).

Hauptereignisse und Entdeckungen

2004

  • Am 2. März - wurde die Mission von Rosetta von ESA an 07:17 UTC (08:17 Mitteleuropäische Zeit) erfolgreich gestartet. Die Abschussvorrichtung hat erfolgreich seine obere Bühne und Nutzlast in eine exzentrische Küste-Bahn (200 x 4,000 km) gelegt. Ungefähr zwei Stunden später, an 09:14 UTC, hat die obere Bühne seinen eigenen Motor entzündet, um Flucht-Geschwindigkeit zu erreichen, um das Ernst-Feld der Erde zu verlassen und in heliocentric Bahn einzugehen. Die Untersuchung von Rosetta wurde 18 Minuten später veröffentlicht. Das Operationszentrum von ESA (ESOC) in Darmstadt, Deutschland, hat Kontakt mit der Untersuchung kurz danach aufgenommen.
  • Am 10. Mai - wurde Das erste und wichtigste tiefe Raummanöver erfolgreich durchgeführt, um den Kurs des Raumhandwerks mit einer berichteten Ungenauigkeit von 0.05 % anzupassen.

2005

  • Am 4. März - hat Rosetta seine erste geplante nahe Luftparade der Erde durchgeführt. Der Mond und das magnetische Feld der Erde wurden verwendet, um die Instrumente an Bord des Raumfahrzeugs zu prüfen und zu kalibrieren. Die minimale Höhe über der Oberfläche der Erde war ungefähr 1,954.7 km an 22:09 UTC und Images der vorbeigehenden Raumsonde wurden von Amateurastronomen gewonnen.
  • Am 4. Juli - hat Bildaufbereitung von Instrumenten an Bord die Kollision zwischen dem Kometen Tempel 1 und dem impactor der Tiefen Einfluss-Mission beobachtet.

2007

  • Am 25. Februar - Schwingen von Mars - dadurch. Der ROMAP von Philae (Rosetta Lander Magnetometer und Plasmamonitor) Instrument misst die komplizierte magnetische Marsumgebung, während der OSIRIS von Rosetta (Optisches, Spektroskopisches und Infrarotes Entferntes Bildaufbereitungssystem) verschiedene Images des Planeten mit verschiedenen fotografischen Filtern genommen hat. Während im Schatten des Mars die meisten Instrumente abgedreht wurden und Philae lander auf Batterien autonom lief. Während dieser Operation hat das ÇIVA Instrument auf dem lander Bilder des Mars genommen. Unter anderen sind beide Handlungen gemeint geworden, um die Instrumente des Raumfahrzeugs zu prüfen. Das Raumhandwerk hat den Ernst des Mars verwendet, um Kurs zu seiner zweiten Erdluftparade im November zu ändern.
  • Am 8. November - Misidentification des Raumhandwerks von Rosetta als ein Asteroid (sieh unten).

2008

  • Am 5. September - Luftparade des Asteroiden 2867 Šteins. Das Raumfahrzeug hat den Hauptriemen-Asteroiden in einer Entfernung 800 km und die relativ langsame Geschwindigkeit von 8.6 km/s passiert.

2009

  • Am 13. November - Letzter swingby (Ernst helfen Durchgang), der Erde. Das Raumfahrzeug hat seine nächste Annäherung (Erdnähe-Durchgang) an 2481 km Höhe über 109°E und 8°S - gerade von der Küste der indonesischen Insel Java, an 07:45 UTC gemacht.

2010

  • Am 16. März - Beobachtung des Staub-Schwanzes des Asteroiden P/2010 A2. Zusammen mit Beobachtungen des Raumfernrohrs von Hubble konnte es bestätigt werden, dass der P/2010 A2 nicht ist, bestehen ein Komet, aber ein Asteroid und der Schwanz am wahrscheinlichsten aus Partikeln von einem Einfluss eines kleineren Asteroiden.
  • Am 10. Juli - ist dadurch Geflogen und hat den Asteroiden 21 Lutetia fotografiert.

2011

  • Am 8. Juni - wurde Das Raumhandwerk in die stabilisierte Weise einer Drehung übertragen, und alle, die außer dem Computer an Bord und den Winterschlaf-Heizungen elektronisch sind, wurden ausgeschaltet.

Misidentification als ein Asteroid

Im November 2007, während seiner zweiten Luftparade, war das Raumfahrzeug von Rosetta für einen gefährlichen erdnahen Asteroiden falsch und die Benennung 2007 VN gegeben. Gestützt auf von einem 0.68-Meter-Fernrohr des Überblicks von Catalina Sky genommenen Images hat ein Astronom das Raumfahrzeug und misidentified es als ein Asteroid ungefähr 20 Meter im Durchmesser 'entdeckt', und hat eine Schussbahn-Berechnung durchgeführt zeigend, dass es seine nächste Luftparade der Erde in einer Entfernung von 5,700 Kilometern am 13. November 2007 machen würde. Diese äußerst nahe Annäherung (in astronomischen Begriffen) hat zu Spekulation in diesem 2007 geführt VN könnte gefährdet sein, die Erde zusammenzupressen. Jedoch hat Astronom Denis Denisenko anerkannt, dass die Schussbahn die der Untersuchung von Rosetta verglichen hat, die eine Luftparade der Erde en route zu seinem Rendezvous mit einem Kometen durchführte. Das Geringe Planet-Zentrum hat später in einer Herausgeberausgabe bestätigt, dass 2007 VN wirklich das Raumfahrzeug waren.

Außenverbindungen

ist

Uttoxeter / Liubo
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