Komety XVI aneb "Rosettská deska"

Obr. 1: Rosetta přilétající ke kometě. [1]

Obr. 2: Přistávací modul sondy Rosetta. [1]

Obr. 3: Dvě součásti sondy Rosseta (orbitální sekce a přistávací modul). [1]

Důvodem zdržení a vlastně dočasného zastavení programu Rosetta byla havárie nového nosiče společnosti Arianespace, rakety Ariane 5 ESC-A, začátkem prosince loňského roku. Tehdy došlo (patrně v důsledku netěsnosti v chladícím systému) k selhání nového hlavního motoru Vulcain 2 a raketa musela být několik minut po startu zničena nad Atlantickým oceánem (spolu se dvěmi komunikačními družicemi na palubě).

Do doby vyšetření celé události byly pozastaveny všechny lety nosičů Ariane 5. Bylo tedy nutno odložit také netrpělivě očekávaný start Rosetty, přestože pro ni připravená raketa byla vybavena již dříve úspěšně vyzkoušeným motorem starší řady Vulcain 1. Nakonec bylo v polovině ledna 2003 po dohodě mezi Arianespace a ESA rozhodnuto, že sonda v hodnotě 1 miliardy Euro nebude během tohoto startovacího okna vypuštěna vůbec, a to z bezpečnostních důvodů.

To však znamenalo poměrně zásadní zásah do koncepce celého projektu. Původní plán, počítající se startem v lednu 2003, znamenal pro Rosettu osmiletou pouť vesmírem, na které měla být dráha sondy třikrát korigována gravitačními „kopanci“ Marsu (2005) a Země (2005 a 2007). Navíc byla naplánována návštěva dvou asteroidů Otawara (2005) a Siwa (2008). Konečný manévr by Rosettu přivedl ke kometě 46P/Wirtanen v roce 2011. Okamžik setkání byl navíc vybrán tak, aby přílet k tělesu proběhl v době nízké aktivity a výzkum probíhal v počátcích tvorby komy a charakteristického ohonu s příchodem komety do přísluní.

Těm zkušenějším jistě nemusím vysvětlovat, že takový „Planet Trek“ vyžaduje velmi precizní výpočty drah a poloh všech těles, kterými je dáno přesné načasování startu (tedy již zmiňované startovací okno). Promeškáním vhodného okamžiku ke startu všechny plány vzaly za své a celou misi bylo nutné naplánovat znovu. Především bylo potřeba vyhnout se velkému zpoždění celého projektu. V prvních okamžicích po odvolaném startu se totiž hlasitě hovořilo o faktu, že nová vhodná příležitost pro let ke kometě 46P/Wirtanen nastane až v roce 2024. To by ovšem znamenalo znehodnocení deset let budovaného zařízení. Za druhé hrozil odchod mnoha odborníků, čemuž se naštěstí podařilo zabránit včasným výběrem několika náhradních řešení.

Nejprve se uvažovalo o vypočtení nové trajektorie, který by umožnila opakovaný start ještě v letošním roce. Tato alternativa však byla zamítnuta s ohledem na přetrvávající problémy s raketovým nosičem. Po zralé úvaze byly vybrány tři nejvhodnější scénáře dalšího postupu. Jeden počítal se startem sondy Rosetta v lednu roku 2004 k původnímu cíli - kometě 46P, ale po jiné naváděcí dráze. Další dvě alternativy zahrnovaly změnu cíle na kometu 67P/Churyumov-Gerasimenko a start buď v roce 2004 nebo 2005. Ve hře byla také možnost nahrazení nosiče Ariane 5 raketou Proton ruské výroby.

Nakonec byla v průběhu března dána přednost kometě 67P. Předpokládaný start by se měl uskutečnit v únoru 2004 a setkání s kometou o 10 let později. To však znamená prakticky „zahození“ několika let pečlivého studia komety 46P/Wirtanen a překonfigurování sondy pro setkání s jiným, v tuto chvíli prakticky neznámým tělesem.

Všechny zainteresované strany čeká několik měsíců podrobného dálkového studia komety 67P/Churyumov-Gerasimenko pomocí HST i pozemní techniky. Bude třeba zpřesnit odhad velikosti jejího jádra a analyzovat množství uvolňovaných prachových částic. Dvě součásti sondy Rosseta (orbitální sekce a přistávací modul). ZDROJ Snahou bude také zmapovat rozložení aktivních oblastí na povrchu tělesa. K tomu doufejme přispějí mnohá pozorování z loňského roku, kdy tato kometa prošla přísluním a byla sledována i středně velkými amatérskými dalekohledy.

Všechny získané informace budou důležité především s ohledem na načasování studia povrchu komety pomocí speciálního přistávacího zařízení. Rosetta je totiž složena ze dvou částí. Jednak je to orbitální sekce – 3 m vysoká se dvěma sedm metrů dlouhými solárními panely, pro kterou změna cíle znamená pouze malý rozdíl. To podstatnější představuje přistávací modul o hraně zhruba 1 m, který bude na povrchu komety vykonávat desítku experimentů, zkoumajících složení kometárního materiálu a jeho chování při ozáření Sluncem. Uvolnění zařízení od orbitální sekce proběhne až na základě podrobného studia povrchu komety z oběžné dráhy. Modul by měl dopadnout na povrch rychlostí pouze kolem 3 km/h a ihned poté vystřelit harpunu, která zabrání jeho zpětnému odvržení v případě náhlého výronu materiálu z povrchu komety.

S popsaným přistávacím manévrem na povrchu komety 67P/Churyumov-Gerasimenko však může v současné konfiguraci přístroje nastat závažný problém. Kometa 67P má o několik km větší průměr jádra než 46P. Má tedy vyšší hmotnost a na okolní tělesa působí větší přitažlivou silou. To znamená, že zařízení by mohlo dopadnout na povrch o něco rychleji. Přistávací modul sondy Rosetta. ZDROJ V takovém případě by zřejmě došlo k poškození „podvozku“ či některého z citlivých přístrojů. Navíc není možné provést na konstrukci modulu zásadní změny bez náročného testování, na které již není čas.

Tým pracující na přípravě mise čeká bezesporu ještě obrovský kus práce. Ovšem za ty výsledky to stojí. Prof. D. Southwood v úvodním citátu rozhodně nepřeháněl, alespoň pokud jde o očekávaný vědecký přínos mise. Komety jsou podle dnešních znalostí pozůstatkem původního materiálu (spolu s některými asteroidy), ze kterého v minulosti vznikla sluneční soustava. O jejich složení však dosud máme jen mlhavé představy. I jinak velmi úspěšná spektroskopie není v případě komet, pozorovaných ze Země, nijak průkazná. Jsme sice schopni rozlišit úlomky různých molekul, ale jejich původní složení na povrchu a uvnitř kometárního jádra hádáme jen s určitou pravděpodobností a navíc nepřímo. Od sondy Rosetta se očekává odpověď na několik otázek souvisejících s tvorbou planet, výskytem vody ve sluneční soustavě a vývojem života na Zemi:

1) Jaká je souvislost mezi některými asteroidy a krátkoperiodickými kometami?

2) Jaký je podíl vody v jádře komety?

3) Jaké typy a jaké množství organických molekul kometa obsahuje?

V tomto okamžiku nám nezbývá než doufat v úspěšnou rekonfiguraci systémů sondy a upínat zraky k únoru příštího roku, kdy by mělo dojít k opakovanému startu. Podaří-li se sondě naplnit alespoň některé předpoklady a získat dostatek údajů o složení a chování komet, bude se bezpochyby jednat o jednu z přelomových misí nepilotovaného výzkumu sluneční soustavy.

*Rosettská deska (Rosetta Stone) - úlomek bazaltové desky popsaný dvěma typy egyptského hieroglyfického písma a řecky, který poskytl klíč k rozluštění hieroglyfů. Deska pochází z oblasti nilské delty a její vytvoření je datováno do roku 196 př.n.l. Na jejím základě hieroglyfy rozluštil Jean Francois Champollion v roce 1822.