Посадка космического корабля размером с ламантина на огромную комету кажется научной фантастикой. Но есть комета 67P/Чурюмова-Герасименко, которую хочет исследовать Европейское космическое агентство (ЕКА). Всего через несколько дней Rosetta будет находиться прямо над кометой.
Rosetta получит указание выпустить Philae, крошечный посадочный зонд, чтобы отправить его к комете. Названный в честь острова Филе, где был обнаружен дополнительный инструмент (помимо Розеттского камня), помогающий расшифровывать египетские иероглифы, на Филе нет ракетных посадочных двигателей или системы наведения. Выделив для посадки площадь в 1 кв. км, Philae будет выпущен и сможет приземлиться в любом месте обозначенной целевой зоны. В отличие от точно определенных пунктов назначения приземления лунохода или марсохода, цель приземления должна была быть достигнута после достижения самой кометы. Посадка на эту комету станет огромным инженерным достижением и позволит беспрецедентно исследовать комету.
Стефан Уламек, руководитель десантной миссии Philae, коснулся невероятно высокого уровня риска неудачи после 20 лет тщательных усилий: «Вы планируете на 20 лет, а потом, в конце концов, понимаете, зонд, над которым вы работали, может приземлиться на красивой ровной площадке, и вы в порядке, или он может отойти на 10 метров в сторону и удариться о валун, и все будет потеряно, двадцать лет моей карьеры - и карьеры моих коллег - будут уварили эти несколько секунд». Выбор правильного места приземления является ключевым элементом успеха миссии. Но инженеры должны были решить, как выбрать место для посадки на комету, характеристики поверхности которой практически неизвестны. Используя космический корабль Rosetta для подробного картографирования поверхности кометы, они смогли создать точную 3D-модель кометы. В августе прошлого года, после 10-летнего путешествия в космосе, «Розетта» стала «первым космическим кораблем, который успешно встретился с кометой с намерением выйти на орбиту». Используя изображения из Розетты, ЕКА работало со Sculpteo над созданием 3D-модели кометы в масштабе.
Руководитель проекта невероятной миссии «Розетта» Филипп Годон рассказал о преимуществах визуализации при планировании такой сложной миссии, как посадка космического корабля на комету: «Имея в руках физический объект, держать, наблюдать и показывать, безусловно, помогли нам принять решение. Даже если у вас хорошее воображение, спланировать путешествие всегда проще, когда у вас под рукой есть 3D-принт». Потребовался 1 миллиард долларов и 10 лет, чтобы спланировать и построить «Розетту», и еще 10 лет, чтобы отправить ее по сложному маршруту в глубокий космос к дате встречи с кометой 67P.
«Несмотря на то, что я много слышал о 3D-печати, я никогда не видел 3D-печать своими глазами. Я очень доволен окончательной версией, которую мы получили от Sculpteo», - объясняет Годон.
«Несколько лет назад, когда мы сканировали астероиды Штейнса и Лютеции, мы заказали их физические версии, изготовленные методом ручного лепного украшения. Но он определенно был менее точным, чем отпечаток, который мы получили для 67П/Чурымов-Герасименко. Кроме того, это было намного быстрее: мы получили отпечаток ровно через неделю после того, как загрузили его на веб-сайт Sculpteo».
Мне пришло в голову, что это похоже на подход, который используют хирурги для визуализации сложных операций. Используя данные компьютерной томографии, врачи смогли держать сердце в руках, что обеспечило очень высокий уровень визуализации. Поэтому вместо компьютерной томографии ЕКА использовало изображения с космического корабля, чтобы составить подробную карту поверхности кометы, и распечатать инструмент динамической визуализации, чтобы помочь им найти лучший 1 квадратный километр для приземления.
Кометы - невероятно ценный источник информации об истории того, что мы знаем о нашей Вселенной. Они подобны капсулам времени или космическим мумиям, потому что провели время в застывшем состоянии во внешней Солнечной системе. Научное сообщество хотело бы исследовать физические образцы возрастом 4,5 миллиарда лет, а вам?