Komety XI aneb "CONTOUR on tour"

V polovině srpna letošního roku se pozornost mnoha vědeckých pracovníků, ale i amatérských astronomů, upínala na oběžnou dráhu kolem Země v očekávání začátku jedné z kosmických výprav ke kometám, které byly v plánu programu Discovery pro počátek 21. století. Po famózním úspěchu sondy Deep Space 1, která 22. září loňského roku proletěla kolem periodické komety 19P/Borrelly, byla mise CONTOUR (COmet Nucleus TOUR) provázena velkým zájmem. Bohužel, jak už se při tak náročném podniku, jako je poznávání vesmíru, občas stává, nepovedlo se a sonda byla ztracena ještě dříve, než jsme si o ní stačili něco povědět. Jako poctu všem, kteří na projektu pracovali, jsem se rozhodl vám jej v krátkosti přiblížit i přes zmíněný neúspěch.

Obr. 1: Sonda CONTOUR zkoumající kometární jádro. [1]

Obr. 2: Sonda CONTOUR na oběžné dráze kolem Země. [1]

Obr. 3: Kometa C/2002 O6 SWAN (zelená tečka vlevo dole) na fotografii, kterou pořídili Kearn Jones a S.Leffanue z Austrálie 8.srpna 2002. Snímek byl získán expozicí 8 minut, objektivem s ohniskovou vzdáleností 105 mm na film FUJI 800. [2]

Sonda CONTOUR byla postavena ve spolupráci John Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL) a Cornell University. Jejím primárním úkolem bylo detailně zkoumat komety 2P/Encke (v roce 2003) a 73P/Schwassman-Wachman 3 (v roce 2006). Za předpokladu, že by vše probíhalo bez problémů, mohla CONTOUR navštívit také kometu 6P/d'Arrest (v roce 2008). Konstrukce sondy byla uzpůsobena dokonce tak, aby cíl mise mohl být operativně pozměněn v případe objevu velké komety během prvního desetiletí 21. století. V takovém případě by bylo možné nově objevenou kometu následovat dokonce do opačné poloviny sluneční soustavy.

V plánu vědeckých experimentů bylo využití hned několika zajímavých přístrojů, které mohly přinést zatím nevídané výsledky. Zmíním se však jen o jednom. Pomocí hmotnostního spektrometru NGIMS (Natural Gas and Ion Mass Spectrometer) mělo být měřeno relativní zastoupení jednotlivých prvků, izotopů, molekul a jejich iontů v prachoplynné obálce jádra (komě) každé z navštívených komet. Studium hned několika těles tak mohlo odhalit i případné rozdíly v jejich složení. To všechno jsou informace žádané v současnosti v mnoha vědních oborech zabývajících se zkoumáním vývoje sluneční soustavy, neboť komety jsou vzorkem původního materiálu, ze kterého naše sluneční soustava vznikla.

Sonda CONTOUR byla na oběžnou dráhu vynesena 3.července 2002 raketou Delta 2. Na 15. srpna v 10h 49 byl pak naplánován zážeh hlavního motoru, který měl průzkumníka definitivně odpoutat od Země. V tom okamžiku se ještě stále perfektně fungující sonda nacházela asi 225 km nad Indickým oceánem, avšak (díky malé výšce nad obzorem při pohledu ze Země) mimo zorné pole systému antén DSN (Deep Space Network), který zajišťuje komunikaci se vzdálenými družicemi a sondami. Obnovení radiového kontaktu bylo očekáváno v průběhu několika minut, jakmile se sonda ocitne v dosahu DSN. Bohužel se tak dosud nestalo, a šance na komunikaci jsou minimální.

Příčina nenalezení signálu není (a pravděpodobně ani nikdy nebude) známa. Konstruktérům sondy je v současnosti vytýkáno, že zážeh hlavního motoru byl předem naprogramován na dobu, kdy bude zařízení mimo dosah pozemní kontroly. Není tak možné ověřit možnost výbuchu některé z palivových nádrží v důsledku zahřátí a exploze paliva, která se jeví jako jedno z možných vysvětlení náhlého poškození. Důvodem pro tento závěr je fakt, že při pátrání po sondě byla na snímcích oblasti očekávané polohy (v případě plné funkčnosti hlavního motoru sondy) nalezena hned trojice objektů. Všechna tři tělesa měla rychlost kolem 6,1 km/s a pohybovala se směrem od Země po dráze určené pro CONTOUR.

Z toho lze usoudit, že primární příčinou neobnovení rádiového kontaktu nebyla porucha hlavního motoru, který patrně pracoval bez chyby dost dlouho na to, aby uvedl zátěž na téměř očekávanou dráhu. Spekuluje se o možnosti chyby konstrukce sondy samotné, kdy nebyly vzaty v úvahu prudké, víc než měsíc trvající změny teploty při pohybu na oběžné dráze kolem Země. Nedostatečná izolace komory hlavního motoru pak mohla (v kombinaci s vnějším tepelným namáháním nádrží korekčních motorů) způsobit, že palivo v nádržích bylo zahřáto na nestandartně vysokou teplotu, která mohla vést až k explozi. Pravdu se ale patrně nikdy nedozvíme.

Neúspěch mise CONTOUR udělal čáru přes rozpočet i jiným projektům. V ohrožení je v současnosti mise k největšímu transneptunickému tělesu (dříve planetě) Pluto z programu New Horizons. Zdá se, že by mohl být pozdržen její start původně plánovaný na rok 2006. To je však na škodu vědecké hodnoty celé mise. Jedním z jejích úkolů je totiž prozkoumání řídké atmosféry Pluta, která, jak se Pluto vzdaluje od Slunce, zamrzá a řídne stále víc. Každý rok zpoždění tak může vést k znehodnocení některých výsledků mise.

Sonda k Plutu je vybavena stejnými systémy jako CONTOUR. Je však výrazně odlišná mechanickou konstrukcí, která se spíše podobá sondě NEAR (Near Earth Asteroid Randezvous). Štěstím pro konstruktéry v APL je také fakt, že ztráta CONTOUR nebyla patrně způsobena vinou hlavního motoru, a že ten se již dříve osvědčil dlouhodobým využíváním právě na veleúspěšné sondě NEAR.

Pokud jde o výzkum komet pomocí kosmických sond, zůstává nám stále ještě jedno želízko v ohni. Je jím sonda STARDUST, jejímž úkolem je zblízka prozkoumat kometu Wild 2. Na palubě sondy je nainstalováno speciální zařízení pro sběr vzorků z prachoplynné obálky - komy a návratové pouzdro, které získaný materiál dopraví zpět na Zemi pro další výzkum. Chcete-li se o projektech CONTOUR, New Horizons nebo STARDUST dozvědět více, navštivte stránky [1,3,4]

Přejdeme však k příjemnějším záležitostem. Na zářijové obloze lze nalézt kometu, která je sice obtížně, ale stále ještě pozorovatelná triedrem. Letní kometa C/2002 O4 Hoenig, o které jsem vás informoval v minulém (poměrně rozsáhlém) článku, je pozorovatelná takřka po celou noc nad severním obzorem v souhvězdí Honících psů jako objekt o jasnosti kolem 8 mag. Přes stagnující jasnost před průchodem periheliem 1.10.2002 se podmínky její viditelnosti zhoršují. Kometa se jednak vzdaluje od Země a za druhé se na obloze pohybuje poměrně rychle k jihu. Koncem září se ztratí ve večerním soumraku a její pozorování během noci bude takřka znemožněno velmi malou výškou nad obzorem.

Druhou zajímavou kometou je C/2002 O6 SWAN. Její pozorovací podmínky jsou však ještě mnohem nevýhodnější. Nachází se v souhvězdí Lva a je možné ji nalézt ráno nad východním obzorem jako velmi difúzní objekt s jasností kolem 10 mag. Kometa slábne velmi rychle díky pravděpodobné úplné destrukci jádra.

Z dalších stojí za zmínku ještě periodická kometa 46P/Wirtanen, která slábne po průchodu periheliem a v současnosti je možné ji nalézt ráno nad východním obzorem v souhvězdí Raka jako objekt asi 11 mag.