Кометный космический корабль, который находился в спящем режиме более двух лет, должен проснуться утром 20 января, начав финишную прямую своего десятилетнего путешествия к шару шириной в милю. камень, пыль и лед.
Если все пойдет по плану, Rosetta - миссия Европейского космического агентства, в которой участвуют инженеры и ученые Мичиганского университета, - станет первым аппаратом, который фактически приземлится на комету, а также будет отслеживать ее в течение длительного периода времени. время.
Посадочный модуль Philae зафиксируется на ядре кометы 67P/Чурюмова-Герасименко в ноябре, и орбитальный аппарат будет работать до конца 2015 года. Ни одна миссия еще не предпринимала попыток такого глубокого изучения одной из этих реликвий. из первых дней нашей Солнечной системы.
Инженеры Исследовательской лаборатории космической физики Университета Массачусетса создали электронные компоненты для бортового прибора, который считается самым чувствительным в своем роде, когда-либо летавшим в космос. И группа исследователей также будет участвовать в миссионерской науке.
Хотя большинство больших вопросов, на которые Розетта стремится ответить, касаются происхождения и эволюции Солнечной системы, ученые UM внесут уникальный вклад, который может дать очень практическое понимание того, как сегодня взаимодействуют Солнце и планеты.
Они проанализируют измерения, сделанные на комете, чтобы изучить взаимодействия солнечного ветра, которые могут привести к солнечным бурям. Солнечный ветер - это поток заряженных частиц, исходящих от Солнца. Солнечные бури - это всплески активности, которые могут угрожать астронавтам и повредить спутники Земли и электрическую сеть.
«Как работает солнечный ветер - один из самых больших нерешенных вопросов о Солнечной системе сегодня. Изучая, как он взаимодействует с кометными газами, мы можем многое узнать о составе солнечного ветра», - сказал Тамас Гомбози., профессор инженерии Роллина М. Герстакера на кафедре атмосферных, океанических и космических наук.
Гомбози и его исследовательская группа являются лидерами в области космической погоды. Разработанная ими модель была недавно принята Национальным центром прогнозирования космической погоды.
На солнечном экваторе ветер дует довольно медленно, сказал Гомбози. В высоких широтах он движется быстрее. Взаимодействие между двумя разновидностями может привести к магнитосферным бурям. Земля вращается вокруг экватора, поэтому с нашего наблюдательного пункта трудно изучать быстрый ветер.
"Но через все это проходят кометы. С их помощью мы можем изучать быстрый солнечный ветер", - сказал Гомбози.
Гомбози и другие исследователи UM будут вовлечены в дополнительные цели Rosetta. Они изучат и смоделируют, как быстро комета выбрасывает вещество из ядра в хвост, вращаясь вокруг Солнца. Они будут участвовать в изучении того, какие элементы находятся в хвосте, атмосфере и ионосфере кометы, а также как быстро движутся наэлектризованные частицы в ионосфере.
Майкл Комби, профессор кафедры атмосферных, океанических и космических наук имени Фримена Деволда Миллера, является соисследователем нескольких приборов. Он будет изучать скорость, с которой ядро кометы сублимируется или превращается из твердого состояния в газ, а также будет работать в команде, которая анализирует эти газы. Например, они исследуют уровни окиси углерода и двуокиси углерода. Они не могут обнаружить углекислый газ с Земли.
Очень трудно наблюдать за некоторыми химическими веществами, когда они находятся далеко и слабы. Углекислый газ, вероятно, является вторым по распространенности видом в большинстве комет, но его не наблюдали в тысячах, которые мы наблюдали с Земли», - сказал Комби, изучающий кометы более 30 лет.
Кометы - небольшие каменные и ледяные тела - присутствовали в туманности, породившей Солнечную систему, и с тех пор обращаются по орбитам в далеких холодных поясах либо сразу за орбитой Нептуна, либо на четверти расстояния до него. ближайшая звезда. Для ученых это археологические артефакты, которые помогают им понять, как формировалась и развивалась Солнечная система. Считается, что они доставили на Землю океаны и, возможно, семена жизни в органических материалах.
Люди используют аналогию с тем, что последние 4,5 миллиона лет она находилась в морозильной камере и была доставлена для удобного изучения. Поэтому мы смотрим как можно больше на то, как Солнечная система существовала 4,5 миллиарда лет. лет назад», - сказал Комби.
Комета 67P/Чурюмова-Герасименко является одним из самых маленьких тел, на которые когда-либо пытались приземлиться люди. Его гравитация примерно в 1000 раз меньше, чем у Земли.
На посадочном модуле есть камера, которая может смотреть прямо вниз, как будто вы стоите и смотрите на землю. Затем есть панорамная камера, которая может смотреть наружу и видеть изображение горизонта. интересно посмотреть, как выглядит этот пейзаж», - сказал Комби. «Это будет как стоять на комете».