Верхом на комете: 28 лет истории Rosetta

Как самый амбициозный проект современной космонавтики стал реальностью

12 ноября космический аппарат впервые в истории совершил посадку на поверхность кометы. Это сделал спускаемый модуль Philae. Высадка модуля — результат 28-летней работы над концепцией и реализацией проекта Rosetta, который называют самым амбициозным в истории современной космонавтики. В общих чертах цель миссии можно описать так: ответить на вопрос, как и почему зародилась жизнь на Земле и какое отношение к ней имеют кометы. Look At Me проследил всю историю полёта беспилотника.

1986–1993 годы

Концепция миссии Rosetta начала формироваться в 1970-х годах. С 1985 года и NASA, и Европейское космическое агентство (ESA) начинают запускать к кометам первые беспилотники, но их миссия — изучать хвосты комет и делать снимки с достаточно большого расстояния. В 1986 году NASA и ESA начинают разрабатывать совместный проект по высадке аппарата на комету. Однако в 1992 году NASA отказывается от участия из-за сокращения финансирования. ESA решает продолжить работу в одиночку.

Учёные опирались на идею, что астероиды и кометы — «примитивные кирпичи для строительства планет». Таким образом, при исследовании кометы, которая сформировалась до появления планет, они надеялись получить данные о том, как Солнечная система выглядела до появления крупных небесных тел. Самый амбициозный план миссии — получить ответ, как кометы повлияли на появление жизни на Земле.

2002 год

Rosetta — беспилотный космический аппарат со спускаемым модулем Philae («Фила») на борту. Его назвали в честь розеттского камня, на котором в 196 г. до н. э. египетские жрецы написали благодарственное обращение к Птолемею V Епифану на трёх языках. Это самая амбициозная миссия Европейского космического агентства на ближайшие 10–15 лет и «самая сложная космическая миссия в истории человечества». Запустить его хотели в начале 2003 года, чтобы отправить на комету 46P/Виртанена. Однако из-за катастрофы ракеты Ariane 5, которая должна была вывести аппарат на орбиту, запуск отложили. За это время учёные нашли новую цель — комету 67P/Чурюмова — Герасименко.

2004–2013 годы

2004 год, февраль

Rosetta должны были запустить 26 февраля 2004 года, однако старт снова прошёл не слишком гладко. В первый раз его перенесли из-за сильного ветра. Второй раз (на следующий день) отложили из-за того, что на стартовой площадке обнаружили отвалившийся кусок изоляционной пены. В итоге запуск произвели 2 марта.

2004 год, май

Rosetta совершает первый и самый ответственный манёвр в глубоком космосе, передаёт первые снимки кометы 209P/Linear, после чего начинает первый облёт Земли.

2004 год, июнь

Аппарат делает первое селфи в космосе на расстоянии 35 миллионов километров от Земли. Тогда это называли «автопортрет».

2005 год, март

Аппарат завершает первый плановый облёт Земли и снова ложится на курс в спящем режиме. Облёт производят ради того, чтобы получить скорость «естественным» образом — от гравитационных сил массивного небесного тела.

2005 год, июнь

Камера Osiris фотографирует комету 9P/Темпеля с расстояния 80 миллионов километров. В это же время с кометой работает беспилотник NASA Deep Impact.

2005 год, сентябрь

Rosetta задевает мощная вспышка на Солнце, которая приводит в аварийное состояние звёздный трекер аппарата.

2006 год, июль

Аппарат приблизился к хвосту своей первой кометы и готовится провести некоторые наблюдения. Но это не комета 67P/Чурюмова — Герасименко, а 45Р/Хонда — Мркоса — Пайдушаковой. При этом от её хвоста он находится на расстоянии 8,97 миллиона километров.

2007 год, февраль

Rosetta совершает первый и единственный облёт Марса. До планеты ей остаётся всего 250 километров. На орбите беспилотник делает несколько снимков Красной планеты, а через несколько дней фотографирует Фобос.

2007 год, ноябрь

Беспилотник совершает второй облёт Земли. Во время манёвра Osiris делает красивые снимки Луны и ночных городов.

2008 год, сентябрь

Вторая встреча Rosetta прошла с астероидом (2867) Штейнс в астероидном поясе между Марсом и Юпитером. Аппарат прошёл в 800 километрах от него, хотя планировалось держаться на расстоянии 1 700 километров. Разумеется, Штейнс тоже сфотографировали.

2009 год, ноябрь

Третий манёвр по облёту Земли.

2010 год, июль

Новая встреча Rosetta — с астероидом (21) Лютеция на расстоянии 3 000 километров и тоже в поясе астероидов между Марсом и Юпитером.

2011 год, июнь

Аппарат выводят на окончательный курс за орбитой Юпитера (примерно 800 млн километров от Солнца) и переводят в спящий режим (включённым останется только бортовой компьютер) почти на три года.

2014 год

20 января

Rosetta просыпается и публикует в твиттере сообщение “Hello, World!”. Аппарат пролетел 6,4 млрд километров, находится в полёте 31 месяц и теперь начинает «возвращаться к Земле» (расстояние до Солнца сократилось до 673 млн километров). До кометы при этом ещё 9 млн километров. Тем не менее уровень сигнала очень слабый, поэтому следующие несколько месяцев центр управления будет налаживать коммуникацию с беспилотником.

Март

В отставку уходит Герхард Швем (Gerhard Schwehm), автор оригинального проекта высадки беспилотника на комету, который работал над ним с 1993 года.

Август

Rosetta устанавливает исторический рекорд: приближается к комете на 100 километров и делает первые крупные снимки её ядра. К ноябрю аппарат должны спустить до 20 километров над поверхностью кометы и подготовить к сбросу Philae.

27 октября

ESA выпускает фантастический ролик Ambition, в котором понятным языком объясняется, зачем нужен проект Rosetta. В главных ролях: Эйдан Гиллен («Игра престолов») и Эйслинг Франсиози («Запределье»).

4 ноября

Посадочную площадку модуля Philae решили назвать Агилкия (Agilkia), в честь острова посреди реки Нил, на котором располагается храм Филы. Там, согласно древнеегипетской мифологии был погребён бог Осирис. Напомним, Osiris — название одного из инструментов аппарата.

12 ноября

Philae отделился от основного аппарата и в течение семи часов спускался на площадку Агилкия. Об успешной посадке Rosetta сообщил в твиттере. Однако показалось, что Philae не смог прочно закрепиться на поверхности всеми гарпунами. В данный момент учёные просчитывают, как это исправить.

13 ноября

Philae передал своё первое селфи на поверхности кометы.

С помощью чего ещё пытались исследовать кометы

До миссии Rosetta человечество не раз пыталось изучать кометы, однако не все миссии заканчивались успешно.

Первый аппарат, который достиг кометы, — ICE (также известен как ISEE-3). В 1985 году он столкнулся с хвостом кометы 21P/Джакобини — Циннера («Р/» — комета с периодом оборота менее 200 лет) и прошёл в 7 860 километрах от её ядра. А 1986 году прошёл через хвост кометы Галлея, но уже не так близко к ядру — на расстоянии 31 млн километров. Связь с ICE потеряли в 1997 году, но в 2014 году её удалось восстановить. Аппарат до сих пор находится в хорошем состоянии.

В 1986 году советские аппараты «Вега-1» и «Вега-2» сфотографировали комету Галлея с расстояния 8890 и 8030 километров. Но это была не основная миссия беспилотников.

Японский Sakigake — «первая японская миссия
по изучению глубокого космоса» — наблюдал за влиянием солнечного ветра на комету Галлея с расстояния 151 тыс. километров в 1986 году.

Giotto — «первая европейская миссия по изучению глубокого космоса» — в 1986 году впервые пролетел мимо кометы Галлея на расстоянии менее 600 километров, а в 1992 году повторил успех — на 200 километров аппарат подошёл к комете 26P/Григга — Скьеллерупа. Неактивен с 1992 года.

Deep Space 1 столкнулся с кометой 19P/Борелли в 2001 году.

В 2004 году Stardust установил новый рекорд — на 240 километров подошёл к комете 81P/Вильда. Там он собрал пылевые частицы, которые в 2006 году доставил на Землю.

Аппарат NASA Contour так и не смог выйти с земной орбиты в 2002 году. Считается потерянным.

Два корабля миссии Deep Impact занимались изучением кометы 9P/Темпеля в 2005 году. Один корабль — ударный. Его задачей было врезаться в комету и выбить её частицы в открытый космос. После этого основной корабль должен был собрать часть из них.