Rosetta: még száz nap az ébredésig
(Rovat: A hónap száma, Rosetta üstökösprogram - 2013.10.17 07:15.)

A hibernált állapotban a Naprendszerben keringő európai üstököskutató űrszonda belső ébresztőórája 2014. január 20-án 10 órára van beállítva.

Az időpont világidőben értendő. A 2004 márciusában indított űreszköz akkor már közel egy évtizede lesz a világűrben. A nagy utazásnak különleges célpontja van, a 67P/Csurjumov–Geraszimenko-üstökös, amely mellé jövő augusztusban ér majd a Rosetta. Azért tartott ilyen sokáig az út, mert a szonda egy leszállóegységet visz magával. Hogy a Philae nevű egység novemberben le tudjon ereszkedni az üstökös magjára, az űrszonda és a kis égitest Nap körüli keringésének pályája és sebessége nagy pontossággal meg kell közelítse egymást.

A Rosetta 12 éve az űrben, a már elhagyott és a még tervezett mérföldkövekkel. (Animáció: ESA)

A Rosetta természetesen nem töltötte az elmúlt éveket végig hibernált állapotban. Egyrészt bonyolult pályamódosító manővereihez háromszor tért vissza a Föld közelébe, hogy bolygónk gravitációs lendítő hatását kihasználja. Egyszer a Marsnál is végzett ilyen hintamanővert. Útközben elrepült két kisbolygó közelében: 2008 szeptemberében a Steins, 2010 júliusában a Lutetia került útjába. Itt méréseket végzett és képeket küldött haza. A földi irányítók a fedélzeti berendezéseinek kímélése érdekében és energiatakarékosságból egy évvel később, 2011 júliusában „altatták el” az űreszközt. Ekkor járt pályájának legtávolabbi, leghidegebb szakaszán, mintegy 800 milló km-re a Naptól (nagyjából a Jupiter távolságában). Napelemtábláit úgy állították, hogy síkjuk merőleges legyen a Nap irányára, térbeli helyzetét pedig lassú forgatással stabilizálták.

A Rosettát úgy programozták, hogy amint felébred, először a navigációs berendezései állnak üzembe. Ha már működnek, a szonda megállítja a forgását, hogy fő kommunikációs antennáját a Föld felé tudja irányítani. Ekkor jelentkezik majd be, minden remány szerint azzal az üzenettel, hogy egészséges és várja a parancsokat. Pontosan nem tudni, hogy az első kapcsolat mikor jöhet létre, de a becslések szerint még aznap, január 20-án 17:45 környékén. Némi izgalom azért van a szakemberekben, hiszen közel tíz év nagy idő az űrben a műszerek számára.

Januárban, a bejelentkezése idején a szonda még mintegy 9 millió km távolságban lesz a célpontjától. A közelítés ideje elegendő lesz a 11 fedélzeti berendezés, valamint a Philae leszállóegység 10 műszere gondos ellenőrzésére. Május végére terveznek egy jelentős pályakorrekciós manővert, ami majd az üstökösrandevúra repíti a Rosettát. Ekkor, kb. 2 millió km-es távolságból várhatók az első képek is a Csurjumov–Geraszimenko-üstökösről. Ezekre szükség lesz az égitest pályájának jobb meghatározására, ami a pontos megközelítés alapfeltétele. Ahogy egyre közeledik, a Rosetta mind több adattal szolgál majd az üstökösmag alakjáról, forgási periódusáról, forgástengelyének irányáról.

A 100 kg-os Philae azután száll le az üstökösmagra, hogy az anyaszonda felmérte az égitest alakját, felszíni alakzatait, tömegét, gravitációs terét, tanulmányozta a kómát és a plazmakörnyezetet. Ez a munka augusztustól kezdve folyik majd. A leszállás (pontosabban az elhanyagolható tömegvonzással rendelkező, csupán kb. 4 km-es átmérőjű magra való „lehorgonyzás”) novemberre várható. A Philae az üstökös magjáról nagyfelbontású panorámaképeket készít, elemzi a jeges anyag összetételét, szerves molekulákat keres. Fúrással 20-30 cm mélységből is gyűjt majd mintákat, amit a fedélzeti laboratóriumában analizál. (Fantáziakép: ESA / AOES Medialab)

A Csurjumov–Geraszimenko-üstökös 2015 augusztusában éri el pályája napközeli pontját, a Naptól 185 millió km-re (ez valahol a Föld és a Mars pályája között lesz). Utána aktivitása egyre csökken majd. Ha minden jól megy, a Rosetta ezt a szakaszt is tanulmányozni tudja, az év végéig követve az üstökössel történő folyamatos változásokat.

Az üstökösök a Naprendszer kialakulásának időszakára jellemző ősi égitestek. A Föld vízkészletének jelentős része is belőlük származhatott, sőt talán az élet kialakulásához szükséges alapvető „építőkövek” is a korai Földbe becsapódó üstökösmagok révén juthattak el hozzánk. A Rosetta azzal, hogy „ráakaszkodik” egy üstökösre, amint az a pályáján a Naphoz közeledik, majd onnan távolodik, minden eddiginél több információt ígér ezeknek a kis égitesteknek a működéséről. Még soha nem vizsgáltak üstököst közelről ilyen hosszú időn keresztül.

A Rosetta építésében több ország kutatói és mérnökei mellett magyarok is jelentős részt vállaltak. A magyar hozzájárulás főleg, de nem kizárólag a Philae leszállóegységre vonatkozott, méghozzá a működés szempontjából kritikus berendezések fejlesztését bízták a hazai szakemberekre. A budapesti Műegyetemen tervezték például a Philae fedélzeti energiaellátó és energiaelosztó rendszerét. A hibatűrő fedélzeti vezérlő és adatgyűjtő központi számítógépet az MTA (akkori nevén) Részecske- és Magfizikai Kutatóintézete (RMKI) és az SGF Kft. készítette. Emellett két mérőműszert terveztek és készítettek az MTA Atomenergia Kutatóintézetben. Az RMKI a Rosetta anyaszonda több, plazmaméréseket végző tudományos műszerének az elkészítésében is részt vett.

Mivel az Űrvilág alig valamivel hamarabb startolt, mint a Rosetta, az űrszonda eddigi pályafutását módunkban állt végig követni. Régebbi cikkeinkből egy bőséges válogatást találhatnak az oldal alján.