Misja „przechwytywania komet” zostanie uruchomiona pod koniec dekady: dlaczego jest potrzebna

Jak to wszystko się zaczęło?

Europejska Agencja Kosmiczna oficjalnie zatwierdza misję Comet Interceptor

(„przechwytywacz komet”).Jej projekt powstaje w ramach programu Cosmic Vision. Podczas niej sonda międzyplanetarna przeleci obok „nieskazitelnej” komety – lodowego obiektu z Pasa Kuipera lub Obłoku Oorta, który po raz pierwszy odwiedzi wewnętrzny obszar Układu Słonecznego.

W tym tygodniu przedstawiciel EuropyAgencja kosmiczna podała, że ​​misja wystartuje przed końcem bieżącej dekady. Nad ambitną misją pracują naukowcy z Unii Europejskiej i Japonii.

Stworzenie głównego aparatu w ramach misjiZajmą się tym brytyjscy specjaliści Thales Alenia Space. Koncepcja Comet Interceptor wykorzystuje dwie małe sondy pomocnicze opracowane przez Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Razem te moduły będą gromadzić wyczerpujące informacje o przedmiocie badań.

Jak będzie działać misja?

Comet Interceptor zostanie wysłany do punktu Lagrange'aL2 systemu Sun-Earth i pozostawiony tam w trybie gotowości. Następnie astronomowie zaczną szukać odpowiedniej komety, która po raz pierwszy odwiedzi okolice Słońca. Po wykryciu takiego obiektu aparat zostanie na niego skierowany, który zbliży się do niego po torze lotu.

Kilka tygodni przed przelotem komety CometInterceptor podzieli się na trzy niezależne moduły. Każdy z nich będzie wyposażony we własny zestaw instrumentów naukowych. Zakłada się, że podczas lotu stworzą trójwymiarowy profil obiektu, zbierając jak najwięcej informacji o jego zachowaniu i interakcji z otoczeniem.

Comet Interceptor nie będzie pierwszym w historiimisja rozpoczęta w celu zbadania komety. Ale jest jedna różnica. Wszystkie dotychczasowe wysiłki naukowców były skierowane na komety, które już odwiedziły wewnętrzne obszary Układu Słonecznego. Podczas swoich licznych wizyt na Słońcu utraciły ogromną część swoich pierwotnych rezerw substancji lotnych, a kształt ich jąder bardzo się zmienił. Naukowcy mają nadzieję, że wizyta w „nieskazitelnej” komecie dostarczy wielu nowych danych na temat ewolucji takich obiektów oraz procesów zachodzących na samym skraju Układu Słonecznego.

Zgodnie ze standardami ESA, Comet Interceptor należy do:Misje klasy F (od Fasta). Oznacza to, że od rozpoczęcia opracowywania projektu do jego startu upłynie około ośmiu lat. Masa statku kosmicznego będzie mniejsza niż 1000 kg. Zostanie wystrzelony jako ładunek przelotowy wraz z inną europejską sondą - najprawdopodobniej teleskopem Ariel, którego start zaplanowano na 2028 rok.

Jak działa Comet Interceptor?

Comet Interceptor składa się z trzechstatek kosmiczny. Złożony statek kosmiczny miał czekać na odpowiedni cel w L2, a następnie podróżować, zanim trzy moduły rozdzieliły się na kilka tygodni przed „przechwyceniem” komety. Każdy moduł zostanie wyposażony w dodatkowy sprzęt naukowy, zapewniający różne widoki jądra komety oraz jej otoczenia gazowego, pyłowego i plazmowego. Takie „wielopunktowe” pomiary znacznie poprawią trójwymiarowe informacje potrzebne do zrozumienia dynamicznej natury dziewiczej komety wchodzącej w interakcję ze stale zmieniającym się środowiskiem wiatru słonecznego.

Zestaw narzędzi Comet Interceptor będzieopierać się na dziedzictwie innych misji. Na przykład kamera umieszczona na statku będzie oparta na kamerze znajdującej się obecnie na sondzie ExoMars Trace Gas Orbiter, wraz z instrumentami do pomiaru pyłu, pól i plazmy oraz spektrometrem mas podobnym do tych, które wykorzystano podczas misji Rosetta ESA.

Poprzednie misje komet, w tymPionierskie statki kosmiczne ESA Giotto i Rosetta napotkały komety krótkookresowe. Są to komety o okresie orbitalnym krótszym niż 200 lat, które kilkakrotnie zbliżyły się do Słońca i przy okazji uległy zmianie. Na przykład Rosetta napotkała kometę 67P/Churyumov-Gerasimenko, która okrąża Słońce raz na 6,5 ​​roku; oraz misja „Giotto” – kometa 1P/Halley, która powraca do Słońca co 76 lat.

Pas Kuipera i chmura Oorta

Misja Comet Interceptor różni się od poprzednichcelując w kometę, która jako pierwsza odwiedziła wewnętrzny układ słoneczny z ogromnego obłoku Oorta. W ten sposób kometa będzie zawierać materię, która prawie się nie zmieniła od czasu pojawienia się Słońca i planet. W ten sposób misja zaoferuje nowe zrozumienie ewolucji komet.

Dlaczego potrzebujesz misji?

Takie kompleksowe badanie komety pozwoliodpowiedzieć na szereg ważnych pytań związanych z powstawaniem Układu Słonecznego i Ziemi. W szczególności naukowcy chcą potwierdzić lub obalić hipotezę, że woda została sprowadzona na Ziemię przez komety.

Artystyczna impresja „Oumuamua”.

Innym przykładem potencjalnego celu jest obiekt międzygwiezdnygość z innego układu gwiezdnego, takiego jak „Oumuamua”, który w 2017 roku przeleciał obok Słońca po bardzo nachylonej orbicie. Badanie obiektu międzygwiazdowego pomoże naukowcom zrozumieć, w jaki sposób podobne ciała i komety powstają i rozwijają się w innych układach gwiazdowych.

Naukowcy odkryli w przeszłości „nowe” kometyzaledwie kilka miesięcy lub lat przed zbliżeniem się do Słońca. Jest to jednak zbyt krótki okres czasu na zaplanowanie, zbudowanie i wystrzelenie misji kosmicznej. Comet Interceptor zmieni tę sytuację. 

Czytaj więcej

Spowolnienie obrotu Ziemi spowodowało uwolnienie tlenu na planecie

Nowa cząstka odkryta w Wielkim Zderzaczu Hadronów

Naukowcy odkryli najstarszy przykład zastosowanej geometrii