Au cours des dernières décennies, les engins spatiaux autonomes ont effectué de nombreux atterrissages sur des planètes. système solaire et quelques-uns de leurs compagnons. Et bientôt la jambe… c'est-à-dire la jambe d'atterrissage d'un vaisseau spatial artificiel laissera pour la première fois sa marque sur la trajectoire glacée du noyau de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko.

Rosetta, ESA, 2004 : Rosetta est la première mission à inclure non seulement une étude à distance, mais aussi un atterrissage en 2014 sur la comète Churyumov-Gerasimenko à l'étude.

Dmitri Mamontov

Il n'y avait pas de fameux "Allons-y!" ou "Un petit pas pour un homme ..." - à l'écran, les chiffres du compte à rebours passaient simplement à zéro et le compte à rebours changeait de signe de moins à plus. Aucun autre effet visible, mais les ingénieurs du contrôle de mission de l'Agence spatiale européenne (ESA) se sont visiblement tendus. A ce moment, la sonde spatiale Rosetta, située à plus de 400 millions de kilomètres de nous, a entamé la manœuvre de freinage, mais il a fallu 22 minutes pour que le signal radio atteigne la Terre. Et sept minutes plus tard, Sylvan Lodue, l'opérateur du vaisseau spatial, regardant l'affichage des données de télémétrie, se leva et dit solennellement : "Mesdames et messieurs, je peux officiellement confirmer : nous sommes arrivés à la comète !"

International Cometary Explorer (ICE) NASA/ESA, 1978. L'ICE américano-européen a traversé la queue de la comète Giacobini-Zinner en 1985, et plus tard, en 1986, a traversé la queue de la comète de Halley à une distance de 28 millions de km de le noyau.

Vega-1, Vega-2 URSS, 1984. Après une visite sur Vénus, le vaisseau spatial soviétique se dirige vers la comète de Halley pour voler en mars 1986 à une distance de 9 000 km du noyau (Vega-1) et 8 000 km (Vega-2) .

Sakigake, Suisei ISAS, 1985. Des sondes japonaises ont été envoyées sur la comète de Halley. En 1986, Suisei est passé à 150 000 km du noyau, étudiant l'interaction de la comète avec le vent solaire, Sakigake a volé à une distance de 7 millions de km du noyau.

Giotto ESA, 1985. En 1986, un appareil européen a photographié le noyau de la comète Halley à une distance de seulement 600 km, et plus tard, en 1992, est passé à une distance de 200 km de la comète Grigg-Skjellerup.

Deep Space 1 NASA, 1998. En 1999, cet appareil s'est approché de l'astéroïde 9969 Braille à une distance de 26 km. En septembre 2001, il a volé à une distance de 2200 km de la comète Borrelli.

Stardust NASA, 1999. La première mission, dont le but était non seulement une approche de 150 km du noyau de la comète Wild-2 en 2004, mais aussi la livraison d'un échantillon de matière cométaire sur Terre (en 2006). Plus tard, en 2011, il s'est approché de la comète Tempel-1.

Contour (Comet Nucleus Tour) NASA, 2002. Il était prévu que Contour volerait près des noyaux de deux comètes - Encke et Schwassmann-Wachmann-3, après quoi il serait dirigé vers la troisième (la comète d'Arrest était considérée comme la cible la plus probable). Mais lors du passage à la trajectoire menant à la première cible, la communication avec l'appareil a été perdue.

Deep Impact NASA, 2005. En 2005, le vaisseau spatial Deep Impact s'est approché du noyau de la comète Tempel 1 et a tiré dessus avec un percuteur spécial. La composition de la substance assommée par l'impact a été analysée à l'aide d'instruments scientifiques embarqués. Plus tard, l'appareil a été envoyé sur la comète Hartley-2, du noyau duquel il est passé à une distance de 700 km en 2010.

De l'Antiquité à nos jours

Les comètes font partie des objets célestes visibles à l'œil nu et ont donc toujours suscité un intérêt particulier. Ces corps célestes sont décrits dans de nombreuses sources historiques, souvent dans un langage très coloré. "Elle brillait avec la lumière du jour et traînait une queue comme la piqûre d'un scorpion", ont écrit les anciens Babyloniens à propos de la comète de 1140 av. À différentes époques, ils étaient considérés comme des signes ou des messagers de malheur. Désormais, les scientifiques, sur la base des données scientifiques accumulées lors de l'étude des comètes, pensent que les comètes ont joué un rôle clé dans l'émergence de la vie sur Terre, apportant de l'eau et, éventuellement, les molécules organiques les plus simples à notre planète.

Les premières données sur la composition de la matière cométaire ont été obtenues à l'aide d'instruments spectroscopiques au 19ème siècle, et avec le début de l'ère spatiale, l'humanité a eu l'opportunité de voir et de "sentir" directement (sinon avec ses propres yeux et mains, puis avec des instruments scientifiques) des queues de comètes et des échantillons de matière cométaire . Depuis la fin des années 1970, plusieurs engins spatiaux ont été lancés pour étudier les comètes. différentes façons- de la photographie à de petites distances (selon les normes spatiales) à l'échantillonnage et à la livraison d'échantillons de matière cométaire sur Terre. Mais en 1993, l'Agence spatiale européenne a décidé de viser un objectif beaucoup plus ambitieux - au lieu de livrer des échantillons à un laboratoire terrestre, les ingénieurs ont proposé d'emmener le laboratoire sur une comète. En d'autres termes, dans le cadre de la mission spatiale Rosetta, l'atterrisseur Philae devait atterrir à la surface d'un monde de glace miniature - le noyau d'une comète.

10 ans de vol

Le développement de la mission a duré dix ans et, en 2003, le vaisseau spatial Rosetta était prêt à être lancé. Son lancement dans l'espace à l'aide du lanceur Ariane ™ 5 était prévu pour janvier 2003, mais en décembre 2002, la même fusée a explosé lors du lancement. L'événement a dû être reporté jusqu'à ce que les causes des dysfonctionnements soient clarifiées, et le vaisseau spatial de trois tonnes n'a été lancé en orbite de stationnement qu'en mars 2004. De là, il a commencé son voyage vers le but - la comète 67P / Churyumov-Gerasimenko, mais de manière très détournée. "Il n'y a pas de fusées assez puissantes pour lancer directement un engin sur la trajectoire d'une comète", explique Andrea Accomazzo, directeur de vol pour la mission Rosetta. - Par conséquent, l'appareil devait effectuer quatre manœuvres gravitationnelles dans le champ gravitationnel de la Terre (2005, 2007, 2009) et de Mars (2007). De telles manœuvres permettent de transférer une partie de l'énergie de la planète au vaisseau spatial, en l'accélérant. Deux fois l'appareil a traversé la ceinture d'astéroïdes, et pour que cette partie du vol ne soit pas gâchée, il a été décidé en même temps d'explorer certains objets de la ceinture - les astéroïdes Lutetia et Stines.

Pour étudier le noyau d'une comète : Spectromètre vidéo UV ALICE pour la recherche des gaz nobles entrant dans la composition de la substance de la comète. OSIRIS (Optical, Spectroscopic, and Infrared Remote Imaging System) Caméra visible et infrarouge à deux objectifs (700 et 140 mm), avec une matrice de 2048x2048 pixels. VIRTIS (Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer) Caméra multispectrale basse résolution et spectromètre haute résolution pour l'imagerie thermique du noyau et l'étude du spectre IR des molécules du coma. MIRO (Microwave Instrument for the Rosetta Orbiter) Radiotélescope de 3 cm pour la détection des rayonnements micro-ondes caractéristiques des molécules d'eau, d'ammoniac et de dioxyde de carbone. CONSERT (Comet Nucleus Sounding Experiment by Radiowave Transmission) Radar pour "transmission" et obtention d'un tomogramme du noyau d'une comète. L'émetteur est installé sur l'atterrisseur Philae et le récepteur sur le satellite en orbite. RSI (Radio Science Investigation) Utilisation du système de communication de l'appareil pour étudier le noyau et le coma. Pour étudier les nuages ​​de gaz et de poussières : ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis) Spectromètre de masse magnétique et spectromètre de masse à temps de vol pour l'étude de la composition moléculaire et ionique des gaz. MIDAS (Micro-Imaging Dust Analysis System) Microscope à force atomique haute résolution pour l'étude des particules de poussière. COSIMA (Cometary Secondary Ion Mass Analyzer) Analyseur de masse d'ions secondaires pour l'étude de la composition des particules de poussière. GIADA (Grain Impact Analyzer and Dust Accumulator) Analyseur d'impact et accumulateur de particules de poussière pour mesurer leurs propriétés optiques, leur vitesse et leur masse. RPC (Rosetta Plasma Consortium) Instrument d'étude de l'interaction avec le vent solaire.

Rosetta est devenue le premier vaisseau spatial à se rendre dans le système solaire externe, n'ayant pas à son bord un générateur thermoélectrique à radio-isotopes, mais panneaux solaires. A une distance de 800 millions de km du Soleil (c'est le point le plus éloigné de la mission), l'éclairement ne dépasse pas 4% de la terre, les batteries ont donc grande surface(64 m2). De plus, ce ne sont pas des batteries ordinaires, mais spécialement conçues pour fonctionner dans des conditions de faible intensité et de basse température (Cellules basse température basse intensité). Mais même ainsi, afin d'économiser de l'énergie en mai 2011, lorsque Rosetta a atteint la ligne d'arrivée de la comète, l'appareil a été mis en hibernation pendant 957 jours : tous les systèmes ont été éteints à l'exception du système de réception des commandes, de l'ordinateur de contrôle et du système d'alimentation.

Premier satellite

En janvier 2014, Rosetta a été "réveillée", les préparatifs ont commencé pour une série de manœuvres de rendez-vous - freinage et égalisation de la vitesse, ainsi que l'inclusion prévue d'instruments scientifiques. Pendant ce temps, le but final du voyage n'est devenu visible que quelques mois plus tard : sur l'image prise par la caméra OSIRIS le 16 juin, la comète n'occupait qu'1 pixel. Un mois plus tard, il tenait à peine dans 20 pixels.

APXS (Alpha X-ray Spectrometer) Spectromètre alpha et X permettant d'étudier la composition chimique du sol sous l'appareil (immergé à 4 cm). COSAC (COmetary Sampling and Composition) Chromatographie en phase gazeuse et spectromètre à temps de vol pour la détection et l'analyse de molécules organiques complexes. PTOLEMY Analyseur de gaz pour mesurer la composition isotopique. CIVA (Comet Nucleus Infrared and Visible Analyzer) Six microcaméras pour panoramiquer la surface, un spectromètre pour étudier la composition, la texture et l'albédo des échantillons. ROLIS (Rosetta Lander Imaging System) Caméra haute résolution pour le relevé descendant et stéréo des sites d'échantillonnage. CONSERT (COMet Nucleus Sounding Experiment by Radiowave Transmission) Radar pour "transmission" et obtention d'un tomogramme du noyau de la comète. L'émetteur est installé sur l'atterrisseur Philae et le récepteur sur le satellite en orbite. MUPUS (MULTI-PUrpose Sensors for Surface and Sub-Surface Science) Ensemble de capteurs sur les supports, le préleveur et les surfaces extérieures de l'appareil pour mesurer la densité, les propriétés mécaniques et thermiques du sol. ROMAP (Rosetta Lander Magnetometer and Plasma Monitor) Magnétomètre et moniteur à plasma pour étudier le champ magnétique et l'interaction d'une comète avec le vent solaire. SESAME (Surface Electric Sounding and Acoustic Monitoring Experiment) Un ensemble de trois instruments pour l'étude des propriétés des sols : Cometary Acoustic Sounding Surface Experiment (CASSE) - utilisant des ondes sonores, Permittivity Probe (PP) - utilisant courant électrique, Dust Impact Monitor (DIM) mesure l'incidence de la poussière sur une surface. SD2 (sous-système de forage, d'échantillonnage et de distribution) Un foret d'échantillonnage capable de prélever des échantillons à une profondeur allant jusqu'à 20 cm et de les livrer à des fours pour le chauffage et à divers instruments pour une analyse plus approfondie.

Le 6 août, l'appareil effectue une manœuvre de freinage, égalise la vitesse avec la comète et devient son "escorte honoraire". "Rosetta trace des triangles curvilignes à environ 100 km de la comète côté solaire pour capturer tous les détails de sa surface illuminée", explique Frank Budnik, spécialiste de la dynamique de vol de la mission. - De chaque côté de ce triangle, l'appareil dérive pendant trois ou quatre jours, puis la direction du vol est changée à l'aide de moteurs. La trajectoire est légèrement incurvée par la gravité de la comète, et grâce à cela, nous pouvons calculer sa masse afin de placer l'appareil sur une orbite basse stable plus tard. En même temps, Rosetta sera le tout premier satellite artificiel d'une comète.

Clé en poche

Mission Rosetta tire son nom de la pierre de Rosette, une tablette de pierre découverte en 1799 par un officier français en Égypte. La tablette est gravée du même texte - dans la langue grecque ancienne bien connue, les hiéroglyphes égyptiens anciens et l'écriture démotique égyptienne. La pierre de Rosette a servi de clé, grâce à laquelle les linguistes ont pu déchiffrer les anciens hiéroglyphes égyptiens. La pierre de Rosette est au British Museum depuis 1802. L'atterrisseur Philae tire son nom de l'île égyptienne de Philae, où un obélisque survivant avec des inscriptions en grec ancien et en égyptien ancien a été trouvé en 1815, ce qui (avec la pierre de Rosette) a aidé les linguistes à le déchiffrer. Tout comme la pierre de Rosette a donné la clé pour comprendre les langages des civilisations anciennes, ce qui a permis de reconstituer les événements d'il y a plusieurs milliers d'années, les scientifiques espèrent que son homonyme cosmique fournira la clé pour comprendre les comètes, les anciennes " blocs de construction » du système solaire qui est né il y a 4,6 milliards d'années.

reconnaissance depuis l'orbite

Mais entrer dans l'orbite d'une comète n'est que la première étape, anticipant la partie la plus importante de la mission. Selon le plan, jusqu'en novembre, Rosetta étudiera la comète depuis son orbite et cartographiera sa surface en vue de son atterrissage. "Avant d'arriver sur la comète, nous en savions pas mal, même sa forme -" double pomme de terre "- n'est devenue connue que d'une connaissance proche", a déclaré Stefan Ulamek, chef de l'équipe d'atterrissage de Philae, à Popular Mechanics. « Lors du choix d'un site d'atterrissage, nous sommes guidés par un ensemble d'exigences. Premièrement, il est nécessaire que la surface, en principe, soit accessible depuis l'orbite dans laquelle l'appareil sera situé. Deuxièmement, une zone relativement plate dans un rayon de plusieurs centaines de mètres est nécessaire : en raison des écoulements dans un nuage de gaz, l'appareil peut être soufflé sur le côté lors d'une descente assez longue (jusqu'à plusieurs heures). Troisièmement, il est souhaitable que l'éclairage change sur le site d'atterrissage et que le jour se transforme en nuit. Ceci est important car nous voulons étudier comment la surface de la comète se comporte sous ce changement. Cependant, nous envisageons également des options pour des lieux purement « diurnes ». Nous avons de la chance que le noyau de la comète tourne de manière stable autour d'un axe, ce qui rend la tâche beaucoup plus facile.

Atterrissage très doux

Une fois le site d'atterrissage choisi, l'événement principal aura lieu en novembre - le module Philae de 100 kg se séparera de l'appareil et, libérant trois jambes, effectuera le tout premier atterrissage sur le noyau de la comète. "Lorsque nous avons lancé ce projet, nous ignorions complètement de nombreux détails du processus", explique Stefan Ulamek. "Personne n'a atterri sur une comète auparavant, et nous ne savons toujours pas quelle est sa surface : si elle est dure comme de la glace, ou lâche comme de la neige fraîchement tombée, ou quelque chose entre les deux. Par conséquent, l'atterrisseur est conçu pour se fixer sur presque toutes les surfaces. Après séparation de l'engin spatial Rosetta et extinction de la vitesse orbitale, le module Philae commencera sa descente vers la comète sous l'influence de sa faible gravité, après quoi il atterrira à une vitesse d'environ 1 m/s.

Une image de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko prise le 16 août par la caméra OSIRIS avec un objectif à longue focale à une distance de 100 km. La taille du noyau de la comète est de 4 km, la résolution de l'image est donc d'environ 2 m par pixel. À l'aide d'une série d'images de la comète, les scientifiques ont déjà cartographié cinq sites d'atterrissage possibles. Choix final sera fait plus tard.

À ce stade, il est très important d'empêcher l'appareil de "rebondir" et de le fixer à la surface de la comète, et plusieurs systèmes différents sont prévus pour cela. La poussée en touchant les jambes d'atterrissage sera éteinte par l'amortisseur électrodynamique central, au même moment la buse à l'extrémité supérieure du Philae fonctionnera, la poussée du jet de la libération de gaz comprimé pressera l'appareil à la surface pour quelques secondes tandis qu'il lancera deux harpons - de la taille d'un crayon - sur des câbles. La longueur des câbles (environ 2 m) doit être suffisante pour maintenir solidement les harpons, même si la surface est recouverte d'une couche de neige ou de poussière. Les broches à glace sont situées sur trois pattes d'atterrissage, qui seront également vissées dans la glace lors de l'atterrissage. Tous ces systèmes ont été testés sur le simulateur d'atterrissage de l'Agence spatiale allemande (DLR) à Brême sur des surfaces dures et meubles, et nous espérons qu'ils n'échoueront pas dans des conditions réelles."

Mais ce sera un peu plus tard, mais pour l'instant, car le chercheur principal de la direction de l'ESA pour recherche scientifique avec l'aide d'appareils automatiques Mark McCorian, "nous sommes comme des enfants qui conduisent depuis dix ans, et maintenant ils sont enfin arrivés au Disneyland scientifique, où en novembre nous aurons l'attraction la plus excitante."

Note de l'éditeur : des informations à jour sur les débarquements sont disponibles sur le lien.

Une collision avec la surface de la comète Churyumov-Gerasimenko a mis fin au programme de son étude par la sonde Rosetta.

Le 30 septembre, à 13h39 heure de Moscou, la sonde Rosetta de l'Agence spatiale européenne, qui explorait la comète Churyumov-Gerasimenko, a achevé sa mission depuis plus de deux ans. Cela s'est produit, comme prévu, par une chute contrôlée du vaisseau spatial sur la surface de la comète d'une hauteur d'environ 19 km. C'était le résultat de plusieurs semaines de manœuvres complexes.

Le site du crash de Rosetta est affiché à droite. Les deux autres flèches indiquent les positions de départ et d'arrivée de l'atterrisseur (image ESA/Rosetta/Philae/CIVA)

La région où la sonde est tombée. (Image ESA/Rosetta/MPS)

La dernière photo prise par la sonde depuis une hauteur de 20 m, a une résolution de 5 mm par pixel et couvre une surface d'environ 2,4 m de diamètre. (image ESA/Rosetta/MPS)

La trajectoire de chute de la sonde visait une zone de fosses actives dans la région dite de Maat. Ces puits présentent un intérêt particulier, car ils jouent un rôle important dans l'activité de la comète ; c'est de là que proviennent de nombreux jets de plasma enregistrés. De plus, ils offrent une fenêtre unique sur l'intérieur d'une comète. Sur les parois des fosses, des structures tuberculées d'un mètre de long sont visibles - des «chair de poule», qui, selon les chercheurs, pourraient être des traces de cométésimaux qui, collés les uns aux autres, ont formé des comètes aux premiers stades de la formation du système solaire.

La descente de près de 14 heures a permis d'étudier le gaz, la poussière et le plasma de la comète très près de sa surface, ainsi que d'en faire des images à très haute résolution. La sonde a réussi à transmettre les informations reçues à la Terre avant même l'impact.

La décision de mettre fin à la mission de manière si spectaculaire a été prise après que la comète a de nouveau quitté l'orbite de Jupiter et a commencé à s'éloigner du Soleil si loin que l'énergie reçue par les panneaux solaires ne serait bientôt plus suffisante pour faire fonctionner l'équipement. De plus, une période mensuelle approchait où le Soleil aurait dû être proche de la ligne de visée entre la Terre et la sonde, ce qui rend difficile la communication avec elle. C'était une fin appropriée aux incroyables aventures de Rosetta.

Depuis son lancement en 2004, la sonde Rosetta a effectué plus de 5 révolutions autour du Soleil, parcourant près de 8 milliards de kilomètres. Pendant ce temps, il a volé trois fois autour de la Terre et une fois autour de Mars et de deux astéroïdes. Le vaisseau spatial a connu 31 mois d'hibernation dans l'espace lointain à la fin de son voyage, où il n'y avait pas assez d'énergie pour maintenir son plein fonctionnement. Après un réveil réussi en janvier 2014, la sonde est finalement arrivée sur la comète en août 2014. Puis, pendant 786 jours, il a suivi la comète, suivant son évolution lors de l'approche et de l'éloignement du Soleil, y compris au moment de l'approche la plus proche du Soleil.

Rosetta est devenue le premier vaisseau spatial de l'histoire non seulement à voyager avec une comète, mais aussi à y lancer une sonde de recherche en novembre 2014.

Plusieurs découvertes importantes ont été faites au cours de la mission. En particulier, une teneur plus élevée en eau lourde dans la glace de la comète a été constatée, ce qui contredit l'hypothèse de l'origine cométaire de l'eau sur Terre. L'ensemble des résultats de l'étude de la structure de la comète et de sa composition en gaz et poussières indiquent la naissance d'une comète dans une région très froide du nuage protoplanétaire à une époque où le système solaire était encore en formation, plus de 4,5 il y a des milliards d'années. La découverte de l'acide aminé glycine, présent dans les protéines, le phosphore, un composant clé de l'ADN et d'autres composés organiques, est d'un grand intérêt.

La mission de la sonde elle-même est terminée, mais les données obtenues seront étudiées sur Terre pendant encore plusieurs décennies. Le nom de la mission a été donné en l'honneur de la célèbre pierre de Rosette, qui a joué un rôle décisif dans la compréhension de la langue égyptienne antique. Les chercheurs pensent que Rosetta jouera un rôle similaire dans la compréhension de la nature des comètes.

Droits d'auteur des images EKA Légende La photo a été prise 10 secondes avant l'impact avec la comète.

La sonde spatiale Rosetta est entrée en collision avec la comète Churyumov-Gerasimenko, qu'elle a suivie pendant 12 ans.

En train de s'approcher de la surface de la comète - une sphère de 4 km de diamètre, constituée de glace et de poussière - la sonde transmettait encore des photographies à la Terre.

Le centre de contrôle de mission de l'Agence spatiale européenne (ESA), qui est situé dans la ville allemande de Darmstadt, a donné l'ordre de changer de cap jeudi après-midi.

La confirmation finale qu'un impact contrôlé s'était finalement produit est venue de Darmstadt après que le contact radio avec la sonde ait été soudainement coupé.

"Au revoir, Rosetta ! Vous avez fait votre part. La voici, la science spatiale à son meilleur", a déclaré le chef de mission Patrick Martin.

Le projet Rosetta a duré 30 ans. Certains des scientifiques qui ont suivi l'impact de la comète Rosetta à Darmstadt ont consacré une grande partie de leur carrière à la mission.

La vitesse d'approche de la sonde vers la comète était extrêmement faible, seulement 0,5 mètre par seconde, la distance était d'environ 19 kilomètres.

Selon les représentants de l'ESA, Rosetta n'a pas été conçue pour atterrir en surface et n'a pas pu continuer à fonctionner après la collision.

C'est pourquoi la sonde a été préprogrammée pour s'éteindre complètement automatiquement au contact d'un corps céleste.

Comète 67 R (Churyumova-Gerasimenko)

• Cycle de rotation des comètes : 12,4 heures.
• Masse : 10 milliards de tonnes.
• Densité : 400 kg par mètre cube (à peu près la même que certaines essences de bois).
• Volume : 25 pi. km.
• Couleur : Charbon - à en juger par son albédo (réflectivité de la surface du corps).

Droits d'auteur des images ESA Légende Voici à quoi ressemblait la surface de la comète d'une hauteur de 5,8 km

Rosetta a suivi la comète sur 6 milliards de kilomètres. La sonde est restée sur son orbite pendant plus de deux ans.

Il est devenu le premier vaisseau spatial à orbiter autour d'une comète.

En 25 mois, la sonde a envoyé plus de 100 000 images et relevés d'instruments de mesure sur Terre.

La sonde a recueilli des données auparavant inaccessibles sur le corps céleste, en particulier sur son comportement, sa structure et sa composition chimique.

En novembre 2014, Rosetta a lancé un petit robot appelé Philae à la surface de la comète pour collecter des échantillons de sol, le premier du genre au monde.

Les comètes, comme le suggèrent les scientifiques, ont été préservées depuis la formation du système solaire dans presque leur forme originale, de sorte que les données transmises par la sonde à la Terre aideront à mieux comprendre les processus cosmiques qui se sont déroulés il y a 4,5 milliards d'années.

"Les données transmises par Rosetta seront utilisées pendant des décennies", a déclaré le directeur de vol Andrea Accomazzo.

Dernier combat

La sonde se trouvait à une distance de 573 millions de km du Soleil et s'en éloignait de plus en plus, se rapprochant des limites du système solaire.

Le vaisseau spatial fonctionnait avec des panneaux solaires qui ne pouvaient plus être rechargés efficacement.

De plus, la vitesse de transfert des données est devenue extrêmement faible : seulement 40 ko par seconde, ce qui est comparable à la vitesse d'accès à Internet via une ligne téléphonique.

Dans l'ensemble, Rosetta, lancée dans l'espace en 2004, n'est pas au mieux de sa forme ces derniers temps. état technique, car il a été exposé à des radiations et à des températures extrêmes pendant de nombreuses années.

Selon le coordinateur du projet Matt Taylor, l'équipe a discuté de l'idée de mettre la sonde en veille et de la réactiver lorsque la comète Churyumov-Gerasimenko entrera ensuite dans le système solaire interne.

Cependant, les scientifiques n'avaient aucune confiance que Rosetta fonctionnerait alors dans le même mode.

Par conséquent, les chercheurs ont décidé de donner à "Rosette" une chance de faire ses preuves dans la "dernière bataille" et de "s'en aller avec brio", aussi amère que cela puisse paraître.

L'Agence spatiale européenne a annoncé l'atterrissage réussi de la sonde Philae sur la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko. La sonde s'est séparée de l'appareil Rosetta dans l'après-midi du 12 novembre (heure de Moscou). Rosetta a quitté la Terre le 2 mars 2004 et a volé vers la comète pendant plus de dix ans. L'objectif principal de la mission est d'étudier l'évolution du système solaire primitif. En cas de succès, le projet le plus ambitieux de l'ESA pourrait devenir une sorte de pierre de Rosette non seulement pour l'astronomie mais aussi pour la technologie.

invité de longue date

La comète 67P/Churyumov-Gerasimenko a été découverte en 1969 par l'astronome soviétique Klim Churyumov alors qu'il étudiait des photographies prises par Svetlana Gerasimenko. La comète appartient au groupe des comètes à courte période : la période de révolution autour du Soleil est de 6,6 ans. Le demi-grand axe de l'orbite est d'un peu plus de 3,5 unités astronomiques, la masse est d'environ 10 13 kilogrammes, les dimensions linéaires du noyau sont de plusieurs kilomètres.

Des études de ce genre corps spatiaux nécessaires, d'une part, pour étudier l'évolution de la matière cométaire, et, d'autre part, pour comprendre l'influence possible des gaz s'évaporant dans une comète sur le mouvement des astres environnants. Les données obtenues par la mission Rosetta permettront d'expliquer l'évolution du système solaire et l'émergence de l'eau sur Terre. De plus, les scientifiques espèrent trouver des traces organiques des formes L (formes "gauchères") des acides aminés, qui sont à la base de la vie sur Terre. Si ces substances sont trouvées, l'hypothèse de sources extraterrestres de matière organique terrestre recevra une nouvelle confirmation. Cependant, grâce au projet Rosetta, les astronomes ont appris beaucoup de choses intéressantes sur la comète elle-même.

température moyenne surface du noyau de la comète - moins 70 degrés Celsius. Des mesures effectuées dans le cadre de la mission Rosetta ont montré que la température de la comète est trop élevée pour que son noyau soit entièrement recouvert d'une couche de glace. Selon les chercheurs, la surface du noyau est une croûte sombre et poussiéreuse. Néanmoins, les scientifiques n'excluent pas qu'il puisse y avoir des plaques de glace à cet endroit.

Il a également été découvert que le flux de gaz émanant du coma (nuages ​​autour du noyau de la comète) comprend du sulfure d'hydrogène, de l'ammoniac, du formaldéhyde, de l'acide cyanhydrique, du méthanol, du dioxyde de soufre et du disulfure de carbone. Auparavant, on pensait que lorsque la surface glacée d'une comète s'approchant du Soleil se réchauffait, seuls les composés les plus volatils, le dioxyde de carbone et le monoxyde de carbone, étaient libérés.

Grâce également à la mission Rosetta, les astronomes ont attiré l'attention sur la forme en haltère du noyau. Il est possible que cette comète se soit formée à la suite d'une collision d'une paire de protocomètes. Il est probable que les deux parties du corps 67P/Churyumov-Gerasimenko se séparent avec le temps.

Une autre hypothèse explique la formation d'une double structure par évaporation intense de vapeur d'eau dans la partie centrale du noyau autrefois sphérique de la comète.

Avec l'aide de Rosetta, les scientifiques ont découvert qu'une comète sur deux 67P / Churyumov-Gerasimenko libère environ deux verres de vapeur d'eau (150 millilitres chacun) dans l'espace environnant. À ce rythme, la comète remplirait une piscine de taille olympique en 100 jours. À mesure que nous nous rapprochons du Soleil, l'émission de vapeur ne fait qu'augmenter.

L'approche la plus proche du Soleil aura lieu le 13 août 2015, lorsque la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko sera au périhélie. On observera alors l'évaporation la plus intense de sa matière.

Vaisseau spatial Rosetta

La sonde spatiale Rosetta, accompagnée de la sonde de descente Philae, a été lancée le 2 mars 2004 sur un lanceur Ariane 5 depuis le site de lancement de Kourou en Guyane française.

Le nom du vaisseau spatial était en l'honneur de la pierre de Rosette. Déchiffrer les inscriptions sur cet ancien dalle en pierre, achevée en 1822 par le Français Jean-François Champollion, a permis aux linguistes de faire une percée géante dans l'étude de l'écriture hiéroglyphique égyptienne. Les scientifiques s'attendent à un saut qualitatif similaire dans l'étude de l'évolution du système solaire depuis la mission Rosetta.

Rosetta elle-même est une boîte en aluminium mesurant 2,8x2,1x2,0 mètres avec deux panneaux solaires de 14 mètres chacun. Le coût du projet est de 1,3 milliard de dollars et son principal organisateur est l'Agence spatiale européenne (ESA). La NASA, ainsi que les agences spatiales nationales d'autres pays, y participent moins. Au total, 50 entreprises de 14 pays européens et des États-Unis sont impliquées dans le projet. Rosetta héberge onze instruments scientifiques - des systèmes spéciaux de capteurs et d'analyseurs.

Au cours de son voyage, Rosetta a effectué trois manœuvres autour de l'orbite de la Terre et une autour de Mars. L'appareil s'est approché de l'orbite de la comète le 6 août 2014. Au cours de son long voyage, l'appareil a réussi à effectuer un certain nombre d'études. Ainsi, en 2007, survolant Mars à une distance de mille kilomètres, il a transmis à la Terre des données sur le champ magnétique de la planète.

En 2008, afin d'éviter une collision avec l'astéroïde Steins, des spécialistes au sol ont corrigé l'orbite du vaisseau, ce qui ne l'a pas empêché de photographier la surface d'un astre. Sur les images, les scientifiques ont trouvé plus de 20 cratères d'un diamètre de 200 mètres ou plus. En 2010, Rosetta a transmis des photographies d'un autre astéroïde, Lutetia, à la Terre. C'est corps céleste s'est avéré être un planétésimal - la formation à partir de laquelle les planètes se sont formées dans le passé. En juin 2011, l'appareil a été mis en mode veille pour économiser de l'énergie, et le 20 janvier 2014, Rosetta s'est «réveillée».

Sonde Philae

La sonde porte le nom de l'île de Philae sur le Nil en Égypte. Il y avait des anciens lieux de culte, ainsi qu'une plaque avec des enregistrements hiéroglyphiques des reines Cléopâtre II et Cléopâtre III. Comme lieu d'atterrissage sur la comète, les scientifiques ont choisi un site appelé Agilika. Sur Terre, c'est aussi une île sur le Nil, où certains des monuments antiques ont été transférés, menacés d'inondation à la suite de la construction du barrage d'Assouan.

La masse de la sonde de descente Philae est de cent kilogrammes. Les dimensions linéaires ne dépassent pas un mètre. La sonde transporte dix instruments nécessaires à l'étude du noyau de la comète. A l'aide des ondes radio, les scientifiques envisagent d'étudier la structure interne du noyau, et des microcaméras permettront de prendre des photos panoramiques de la surface de la comète. La foreuse installée sur Philae permettra de prélever des échantillons de sol jusqu'à 20 centimètres de profondeur.

Les batteries Philae dureront 60 heures d'autonomie, puis l'alimentation sera commutée sur des panneaux solaires. Toutes les données de mesure seront envoyées en ligne au vaisseau spatial Rosetta, et de celui-ci à la Terre. Après la descente de Philae, l'appareil Rosetta commencera à s'éloigner de la comète, se transformant en son satellite.

Lancer depuis la Terre un engin spatial qui, dans dix ans à 0,5 milliard de km de notre planète, rattrapera un minuscule bloc de 5 km, entrera sur son orbite, posera doucement son module mobile à sa surface et étudiera la structure de cette comète - c'est ce que quelque chose de fantastique. Après cette expérience, les vols vers la Lune et Mars semblent être les tâches les plus simples. Cependant, cela s'est produit et le 12 novembre 2014, l'atterrisseur Filai a atterri sur la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko et a transmis son image et de nombreuses données scientifiques à la Terre à une distance de 500 000 000 km. Il y a beaucoup de discussions et d'écritures sur cet événement maintenant. Nous aussi, nous ne pouvions pas ignorer cette réalisation de notre époque. Nous espérons que dans ce matériel, préparé sur la base des sites Web officiels des organisateurs de vols, vous trouverez des réponses à de nombreuses questions d'intérêt.

Qu'est-ce qu'une comète et pourquoi l'appelle-t-on ainsi ? La comète 67P/Churyumov-Gerasimenko porte le nom de ses découvreurs, Klim Churyumov et Svetlana Gerasimenko, qui ont repéré et photographié la comète en 1969 alors qu'ils observaient le ciel étoilé depuis l'observatoire de l'Institut d'astrophysique d'Alma-Ata. La comète s'est approchée du Soleil à plusieurs reprises et a été visible depuis la Terre : en 1969, 1976, 1982, 1989, 1996, 2002 et 2009. En 2003, une image de la comète a été obtenue à l'aide du télescope Hubble, ce qui a permis d'estimer la taille de la comète - environ 3 x 5 km.

Pourquoi la station spatiale s'appelait-elle Rosetta ? Rosetta (Rosetta) tire son nom de la célèbre pierre "Rosetta Stone", pesant 762 kg., Composée de basalte volcanique et maintenant conservée au British Museum de Londres. La pierre a servi de clé pour déchiffrer les anciennes écritures égyptiennes. La pierre a été découverte par des soldats français qui s'apprêtaient à démolir vieux mur près du village de Rashid (Rosetta) dans le delta du Nil en 1799. Les inscriptions gravées sur la pierre contenaient des hiéroglyphes égyptiens et en même temps des mots grecs facilement compréhensibles. En examinant les inscriptions sur la pierre, les historiens ont pu commencer à déchiffrer les anciens dessins mystiques et recréer l'histoire l'Egypte ancienne. Tout comme la pierre de Rosette détenait la clé d'une civilisation ancienne, le vaisseau spatial Rosetta doit percer le mystère des plus anciens éléments constitutifs du système solaire, les comètes.

Pourquoi le module de descente s'appelait-il Philai ? Philae (Philae) - Le module de descente de Rosetta porte également le nom d'une découverte qui a permis de déchiffrer les anciennes inscriptions égyptiennes. L'obélisque de Philae est l'un des deux obélisques trouvés en 1815 sur l'île de Philae (généralement traduit par Philae en russe) dans le sud de l'Égypte. Des hiéroglyphes et des mots grecs anciens ont également été trouvés sur l'obélisque, les scientifiques ont pu reconnaître les noms "Ptolémée" et "Cléopâtre" écrits en hiéroglyphes sur l'obélisque. En russe, l'atterrisseur Philae est parfois prononcé comme Philae, d'après le nom de l'île égyptienne. Mais les étrangers ne parlent pas comme ça. Si vous écoutez les Européens, la prononciation dépend de l'accent. Les Anglais disent quelque chose entre Fila et Fila, les Italiens sont très proches de Fila.

Quelle est la trajectoire de vol complète ? La trajectoire est vraiment très difficile. Rosetta a été lancée en 2004 depuis le Cosmodrome français et à la première étape a pris "l'orbite de stationnement". Puis il a accéléré, comme une boule de billard cosmique à l'intérieur du système solaire, effectuant près de quatre orbites autour du Soleil en dix ans selon une trajectoire complexe, utilisant la gravité de la Terre et de Mars. Un programme de vols spatiaux intéressant :

Préparation à l'approche de la comète (manœuvre) mai-août 2014

Comment s'est effectuée la communication avec la Terre ? Toutes les données scientifiques des instruments à bord de la station ont été transmises à la Terre via des communications radio. Le même canal de communication a été utilisé pour contrôler les instruments à bord. Le contrôle de mission est situé au Centre européen des opérations spatiales (ESOC) à Darmstadt, en Allemagne.

Quelle est la taille de Rosette ? Il existe de nombreuses photos, il est parfois difficile d'estimer les dimensions réelles du navire à partir de celles-ci. Rosetta est en fait une boîte en aluminium mesurant 2,8 x 2,1 x 2,0 mètres. D'un côté de l'appareil se trouve une antenne radar rotative de deux mètres - une antenne. Un véhicule de descente est attaché au côté opposé. D'immenses ailes s'étendent des deux autres côtés.La superficie de chaque aile est de 32 m². Envergure - 32 m Chaque aile se compose de cinq panneaux. Les deux ailes sont libres de tourner ±180° pour attraper le maximum lumière du soleil. La masse totale de l'appareil est d'environ 3 tonnes, dont la masse des instruments scientifiques est de 165 kg. Le module de descente Philai pèse 100 kg et contient 10 instruments scientifiques pesant 21 kg.

Qui a fabriqué et lancé le vaisseau spatial, combien cela a-t-il coûté ? Plus de 50 entreprises de 14 pays européens et des États-Unis ont participé au projet. Le principal développeur est Astrium Allemagne avec des contractants : Astrium UK (plate-forme navale), Astrium France (équipements aéronautiques), Alenia Spazio (assemblage, intégration de pièces, contrôle). Le coût du projet spatial est estimé à 1,4 milliard d'euros.

Qu'est-ce que Philai a transmis à la Terre ? 12 novembre de station spatiale Rosetta a été descendue à la surface de la comète par l'atterrisseur Filai. Les scientifiques ont rencontré un problème inattendu - les harpons, conçus pour s'accrocher immédiatement à la surface, n'ont pas fonctionné, en conséquence, l'appareil a sauté deux fois avant de se fixer à la surface. L'emplacement exact de Philai est devenu inconnu. Cependant, la communication avec l'appareil a été maintenue, les informations et les images de la surface ont été transmises à la Terre. Y compris des informations sur la mesure de la température a été transmise. Le dispositif d'imagerie thermique, qui fait partie de MUPUS (capteurs MUlti-PUrpose pour la surface et le sous-sol), situé sur le corps Filai, a fonctionné pendant tout l'atterrissage et trois touches de la surface. Lors de l'atterrissage final, MUPUS a enregistré une température de -153°C près du bas du balcon extérieur du véhicule au moment de son déploiement à la surface. Après l'atterrissage et le déploiement, les capteurs près du sommet de l'engin se sont refroidis de 10°C supplémentaires en une demi-heure environ. Les scientifiques suggèrent que le refroidissement s'est produit en raison du transfert de chaleur radiatif vers le mur le plus proche (rugosité à la surface de la comète), visible sur les images, ou en raison de l'immersion du capteur dans de la poussière froide à la surface de la comète. Comme prévu, la surface a été forée avec un foret spécial CD2, qui a ensuite transféré les échantillons prélevés à l'analyseur COSAC. Cependant, les scientifiques ne sont pas sûrs que la foreuse ait vraiment transmis des échantillons profonds, et non des gaz et des poussières de la surface, car. Philai n'était pas suffisamment ancré à la surface et aurait pu remonter lors du forage. L'analyse des matériaux est en cours. Il est déjà clair que le système COSAC, lors de l'atterrissage du module de descente, a reçu des données précieuses indiquant que le gaz à la surface de la comète contient des molécules organiques. Le système Ptolémée a également collecté avec succès des gaz et analyse actuellement leurs spectres et leur identification moléculaire.

Malheureusement, trois jours après l'atterrissage à la surface de la comète, les batteries solaires de l'atterrisseur Philai se sont complètement déchargées et toute communication avec lui a été perdue.

Filai peut-il "se réveiller" et continuer à travailler ?

Les scientifiques n'excluent pas une telle possibilité. Mario Salatti (responsable du programme Philae) espère que Philai reprendra ses esprits et poursuivra les mesures à la surface de la comète. Si le lieu où se trouve désormais Philae reçoit très peu de rayonnement solaire, cela ouvre en revanche de nouvelles perspectives. Pour le moment, l'appareil est à l'ombre de rochers, la température locale y est inférieure à celle prévue. Et quand Philai se réveillera, il pourra travailler plus longtemps que prévu, peut-être jusqu'à l'approche la plus proche du Soleil.

Combien de temps Rosetta volera-t-elle près de la comète ? Rosetta sera près de la comète tout le temps pendant que la comète vole vers le Soleil et même plus longtemps - jusqu'en décembre 2015. L'approche la plus proche du Soleil aura lieu le 13 août 2015. Les scientifiques espèrent obtenir des données intéressantes sur les changements qui se produisent avec la comète alors qu'elle se réchauffe.

Des images constamment mises à jour transmises par Rosetta peuvent être consultées sur le site Web de l'Agence spatiale européenne (ESA) http://sci.esa.int/rosetta/

Philosopher sur le sujet :

Le projet spatial Rosetta est très impressionnant. A mon avis, ce n'est même pas la mission principale (l'étude de la comète) qui est importante, mais la réalisation de l'ensemble du vol et de l'atterrissage sur la comète. Cela parle des énormes possibilités de la technologie moderne pour convertir les signaux radio et transmettre sur de grandes distances, de l'invention et des tests de nouveaux dispositifs à énergie solaire tout simplement fantastiques, de la possibilité de planifier des vols en utilisant des accélérations gravitationnelles, etc. L'une des réalisations les plus importantes est l'unification des scientifiques de différents pays pour un seul projet.

En même temps, je ne peux m'empêcher de faire quelques discussions philosophiques sur les possibilités de l'humanité. Au cours de la dernière décennie, beaucoup a été fait dans le domaine technologies de l'information. Les gens peuvent presque instantanément entrer en contact les uns avec les autres et avec des appareils utilisant appareils mobiles connecté à Internet- L'Internet. Cependant, en ce qui concerne la vitesse réelle de déplacement d'une personne et d'autres objets matériels, ici nous n'avons pas réalisé grand-chose. La vitesse de déplacement est encore loin derrière la vitesse de transfert de l'information. Le signal de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko prend maintenant 28 minutes, et il a fallu 10 ans à la fusée pour atteindre la comète. Nos possibilités d'exploration spatiale sont très limitées par la voie et la vitesse de déplacement. Un humain peut-il même approcher les 300 000 km/s ? La téléportation sera-t-elle un jour disponible ? C'est fantastique, mais seulement pour notre temps. N'oubliez pas que le visiophone était aussi un fantasme au début du 20ème siècle.