Missie om "kometen te onderscheppen" wordt aan het einde van het decennium gelanceerd: waarom is het nodig?

Hoe is het allemaal begonnen?

European Space Agency keurt Comet Interceptor-missie officieel goed

(“komeetinterceptor”).Haar project wordt ontwikkeld als onderdeel van het Cosmic Vision-programma. Tijdens deze periode zal de interplanetaire sonde langs een ‘ongerepte’ komeet vliegen – een ijskoud object uit de Kuipergordel of Oortwolk, dat voor de eerste keer het binnenste gebied van het zonnestelsel zal bezoeken.

Deze week een vertegenwoordiger van de EuropeaanHet ruimteagentschap zei dat de missie vóór het einde van het huidige decennium zal starten. Wetenschappers uit de Europese Unie en Japan werken aan de ambitieuze missie.

De oprichting van het belangrijkste apparaat binnen de missieDe Britse specialisten Thales Alenia Space zullen het voor hun rekening nemen. Het Comet Interceptor-concept maakt gebruik van twee kleine hulpsondes die zijn ontwikkeld door het Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Samen zullen deze modules uitgebreide informatie verzamelen over het object van studie.

Hoe gaat de missie werken?

Comet Interceptor wordt uitgevoerd naar het Lagrange-puntL2 van het Sun-Earth-systeem en daar in de standby-modus gelaten. Vervolgens gaan astronomen op zoek naar een geschikte komeet, die voor het eerst in de buurt van de zon komt. Nadat een dergelijk object is gedetecteerd, wordt het apparaat erop gericht, dat het langs de vliegbaan nadert.

Een paar weken voor de flyby van komeet CometDe Interceptor wordt opgesplitst in drie onafhankelijke modules. Elk van hen zal worden uitgerust met een eigen set wetenschappelijke instrumenten. Aangenomen wordt dat ze tijdens de vlucht een driedimensionaal profiel van het object creëren en zoveel mogelijk informatie verzamelen over het gedrag en de interactie met de omgeving.

Comet Interceptor zal niet de eerste in de geschiedenis zijnmissie gelanceerd om de komeet te bestuderen. Maar er is één verschil. Alle eerdere inspanningen waren door wetenschappers gericht op kometen die de binnenste regionen van het zonnestelsel al hebben bezocht. Tijdens hun talrijke bezoeken aan de zon hebben ze een groot deel van hun oorspronkelijke reserves aan vluchtige stoffen verloren en is de vorm van hun kernen sterk veranderd. Wetenschappers hopen dat een bezoek aan de "ongerepte" komeet veel nieuwe gegevens zal opleveren over de evolutie van dergelijke objecten en over de processen die plaatsvinden aan de uiterste rand van het zonnestelsel.

Volgens ESA-normen behoort de Comet Interceptor tot:F-klasse missies (van Fast). Dit betekent dat het ongeveer acht jaar duurt vanaf de start van de projectontwikkeling tot de start. De massa van het ruimtevaartuig zal minder dan 1.000 kg bedragen. Het zal worden gelanceerd als een passerende lading samen met een andere Europese sonde - hoogstwaarschijnlijk de Ariel-telescoop, die naar verwachting in 2028 wordt gelanceerd.

Hoe werkt de Comet Interceptor?

Comet Interceptor bestaat uit drieruimtevaartuig. Het samengestelde ruimtevaartuig zou wachten op een geschikt doel op L2 en vervolgens reizen voordat de drie modules zich zouden scheiden, enkele weken voordat de komeet werd "onderschept". Elke module zal worden uitgerust met aanvullende wetenschappelijke apparatuur, die verschillende beelden van de kern van de komeet en zijn gas-, stof- en plasma-omgeving biedt. Dergelijke ‘multipoint’-metingen zullen de driedimensionale informatie die nodig is om de dynamische aard van een ongerepte komeet te begrijpen terwijl deze in wisselwerking staat met de steeds veranderende zonnewindomgeving aanzienlijk verbeteren.

De Comet Interceptor-toolkit zal dat wel zijnvoortbouwen op de erfenis van andere missies. De camera in het ruimtevaartuig zal bijvoorbeeld gebaseerd zijn op die van de ExoMars Trace Gas Orbiter, samen met instrumenten voor het meten van stof, velden en plasma, en een massaspectrometer vergelijkbaar met die van ESA's Rosetta-missie.

Eerdere komeetmissies, inclusiefESA's baanbrekende ruimtevaartuigen Giotto en Rosetta kwamen kortperiodieke kometen tegen. Dit zijn kometen met een omlooptijd van nog geen 200 jaar, die meerdere malen dichter bij de zon kwamen en daarbij veranderden. Rosetta kwam bijvoorbeeld komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko tegen, die eens in de 6,5 jaar om de zon draait; en de "Giotto"-missie - komeet 1P/Halley, die elke 76 jaar terugkeert naar de zon.

Kuipergordel en Oortwolk

De missie van de Comet Interceptor verschilt van de vorigedoor zich te richten op een komeet die voor het eerst het binnenste zonnestelsel bezocht vanuit de enorme Oortwolk. De komeet zal dus materiaal bevatten dat nauwelijks is veranderd sinds het verschijnen van de zon en planeten. De missie zal dus een nieuw begrip bieden van de evolutie van kometen.

Waarom heb je een missie nodig?

Zo'n uitgebreide studie van de komeet zal het mogelijk makenbeantwoord een aantal belangrijke vragen met betrekking tot de vorming van het zonnestelsel en de aarde. Vooral wetenschappers willen de hypothese dat water door kometen naar de aarde is gebracht, bevestigen of weerleggen.

Artistieke impressie van ‘Oumuamua

Een ander voorbeeld van een potentieel doelwit is interstellaireen bezoeker uit een ander sterrenstelsel zoals 'Oumuamua, dat in 2017 in een zeer hellende baan langs de zon vloog. Het bestuderen van het interstellaire object zal wetenschappers helpen begrijpen hoe vergelijkbare lichamen en kometen zich vormen en ontwikkelen in andere stellaire systemen.

Wetenschappers hebben in het verleden 'nieuwe' kometen ontdektslechts maanden of jaren voordat ze de zon naderden. Dit is echter een te kort tijdsbestek om een ​​ruimtemissie te plannen, bouwen en lanceren. De Comet Interceptor zal de situatie veranderen.

Lees verder

De vertraging van de rotatie van de aarde veroorzaakte het vrijkomen van zuurstof op de planeet

Nieuw deeltje ontdekt bij Large Hadron Collider

Wetenschappers hebben het oudste voorbeeld van toegepaste geometrie gevonden