Миссия Rosetta - Philae, посадка на комету 67P/Чурюмова-Герасименко

[Heli]

 

Спустя десятилетие забвения и межпланетных путешествий космический аппарат Rosetta Европейского космического агентства наконец-то активизировался, приблизился к своей основной цели – комете 67P / Чурюмова – Герасименко – и находится на расстоянии 50 километров от нее. По случаю такого события камера космического аппарата Rosetta сделала селфи-фотографию рядом с кометой на заднем плане.

 

Для тех кто забыл, напомним, что основной задачей Rosetta является пристыковаться к комете и сделать забор ее грунта для дальнейшего изучения. Последние месяцы команда из Европейского космического агентства подыскивала для космического аппарата подходящее место для посадки. Свое решение представители ЕКА собираются озвучить 15 сентября и вскоре после этого активируют посадочную программу.

 

http://hi-news.ru/space/foto-dnya-selfi-s-kometoj.html

[DimASS]

Клаааааассссс! Вот чем надо заниматься, а не убивать друг друга.

[edward1976]

Клаааааассссс! Вот чем надо заниматься, а не убивать друг друга.

Нет, нужно убить всех конкурентов, а потом заниматься этим. Так тебе больше ресурсов останется :)

 

Кстати, что там с полётом к Плутону?

[Lenivec]

http://drugoi.livejournal.com/4025834.html

 

Ну попил же бюджета.

В одной капсуле даже до Луны не долететь ,а к астероидам и Марсу накой много разовость?

Все равно к большой бочке надо стыковаться и два года весь вес много разовости будет ни к чему .

 

http://www.warandpeace.ru/ru/analysis/view/93039/

Edited September 13, 2014 by Lenivec

[Taker]

Размер кометы Чурюмова-Герасименко

Внизу Лос-Анджелес.

Высадка зонда Philae на поверхность кометы будет проведена 14 ноября 2014 года.

 

[Namenlos Ein]

Миссия Rosetta - Philae, посадка на комету 67P/Чурюмова-Герасименко

 

Комета Чюрюмова-Герасименко с расстояния 16 км, 7 октября 2014 г.

http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2014/10/Rosetta_mission_selfie_at_16_km

[oldmen33]

Спускаемый модуль Philae европейского зонда Rosetta сел на участок J кометы 67P/Чурюмова-Герасименко.

Первые снимки после отделения:

[Wizard_VVS]

Фантастика! Пока гарпуны не сработали, но буры на 4 см вошли.

[Chizh]

PHILAE’S INSTRUMENTS

 

Инструментарий зонда Philae

 

 

 

Rosetta will deploy the Philae lander to the surface of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko for in situ analysis with its 10 instruments:

 

APXS: Alpha Proton X-ray Spectrometer (studying the chemical composition of the landing site and its potential alteration during the comet's approach to the Sun)

 

CIVA: Comet Nucleus Infrared and Visible Analyser (six cameras to take panoramic pictures of the comet surface)

 

CONSERT: COmet Nucleus Sounding Experiment by Radiowave Transmission (studying the internal structure of the comet nucleus with Rosetta orbiter)

 

COSAC: The COmetary SAmpling and Composition experiment (detecting and identifying complex organic molecules)

 

PTOLEMY: Using MODULUS protocol (Methods Of Determining and Understanding Light elements from Unequivocal Stable isotope compositions) to understand the geochemistry of light elements, such as hydrogen, carbon, nitrogen and oxygen.

 

MUPUS: MUlti-PUrpose Sensors for Surface and Sub-Surface Science (studying the properties of the comet surface and immediate sub-surface)

 

ROLIS: Rosetta Lander Imaging System (providing the first close-up images of the landing site)

 

ROMAP: Rosetta Lander Magnetometer and Plasma Monitor (studying the magnetic field and plasma environment of the comet)

 

SD2: Sampling, drilling and distribution subsystem (drilling up to 23 cm depth and delivering material to onboard instruments for analysis)

 

SESAME: Surface Electric Sounding and Acoustic Monitoring Experiment (probing the mechanical and electrical parameters of the comet)

 

http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2013/12/Philae_s_instruments_black_background

Edited November 12, 2014 by Chizh

[Зверь]

Я вот чего подумал... Это же никакой Брюс Уиллис теперь не нужен :)

Послать такой девайс с ракетным двигателем, высадить и запустить его. Он сдвинет камень...

Есть только одно НО, вычислить опасный камень и его траекторию надо на несколько лет вперед и засылать гонца тоже. Лучше несколько для страховки.

разбивать его не вариант, непредсказуемый результат.

[Chizh]

 

Infographic to summarise the measurements carried out by Rosetta’s lander, Philae, during its seven-hour descent to Comet 67P/Churyumov–Gerasimenko and immediately after touchdown. The time the signal is expected on Earth to confirm separation (09:03 GMT) and approximate time of landing confirmation (16:00 GMT) is also provided. The lander operations are listed in alphabetical order. After touchdown measurements have been made, the lander begins the first science sequence operations (not shown in this infographic).

http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2014/10/What_does_Philae_do_during_descent

[Chizh]

 

Labelled trajectory of Rosetta’s orbit, focusing on the manoeuvres on 12 November.

 

The diagram is based on the animation Rosetta: close orbits to lander deployment

 

 

Still image from animation of Philae separating from Rosetta and descending to the surface of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko in November 2014.

http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2014/11/Rosetta_s_trajectory_12_November

 

Edited November 13, 2014 by Chizh

[Chizh]

Первые фото кометы.

 

 

 

[Chizh]

Ученый: модуль "Фила" неожиданно сел у подножия утеса на комете

 

Ведущий разработчик "Фила" Жан-Пьер Бибрин сообщил, что научный модуль, совершивший первую в истории посадку на поверхность ядра кометы Чурюмова-Герасименко, вопреки планам ученых сел у подножия образования, похожего на утес.

 

 

МОСКВА, 13 ноя — РИА Новости. Научный модуль "Фила", совершивший в среду первую в истории посадку на поверхность ядра кометы Чурюмова-Герасименко, вопреки планам ученых сел у подножия образования, похожего на утес, сообщил ведущий разработчик "Фила" Жан-Пьер Бибрин.

В четверг в ходе пресс-конференции в Европейском космическом агентстве Жан-Пьер Бибрин представил снимки поверхности кометы, сделанные модулем после посадки. Прямая трансляция пресс-конференции велась на канале "Россия 24". "Мы видим большой утес. (Модуль) находится внизу этой возвышенности", — сказал Бибрин, комментируя один из снимков.

По его словам, пока трудно оценить размеры этой возвышенности.

Разработчик модуля добавил, что "Фила" совершил посадку не на пыльную, относительно мягкую поверхность, как ожидали ученые, а на скалистое место.

Модуль "Фила" космического зонда "Розетта" высадился на трехкилометровое ядро кометы в среду примерно в 18.35 мск. С помощью модуля ученые планируют изучить химический состав ядра кометы.

 

http://ria.ru/science/20141113/1033172619.html

[eXceed]

Жалко конечно если аппарат задач не выполнит. Ведь возможность провести исследования выпадает раз в десятки лет. И перелететь нельзя. Это же не кербал спейс програм...

[arcivanov]

Жалко конечно если аппарат задач не выполнит. Ведь возможность провести исследования выпадает раз в десятки лет. И перелететь нельзя. Это же не кербал спейс програм...

Какие-то задачи он выполнил на последних амперах батареи, включая сверление, но мораль, конечно, в том, что когда миссия стоит 10 лет и $1.5 млрд пожалеть дополнительные несколько десятков или сотен миллионов на тестирование может стоить 75% всей миссии. Когда не работает механика, ее просто плохо испытали.

[Chizh]

Спускаемый модуль Philae, который совершил историческую посадку на комете Р67/Чурюмова-Герасименко в 500 миллионов километров от Земли, во время выполнения миссии может сделать "прыжок", чтобы лучше закрепиться на поверхности небесного тела, с которого он уже прислал первые фотографии.

 

Как рассказал на пресс-конференции в Европейском космическом агентстве ведущий разработчик Philae Жан-Пьер Бибрин, в настоящее время спускаемый модуль находится у подножья возвышенности, которая по своей форме более всего похожа на утес.

 

По словам Бибрина, которые приводит в своем Twitter главный редактор интернет-издания The Planetary Society Эмили Лейкдеуолла, аппарат стоит вертикально, но одна из его посадочных опор находится "в воздухе". Как следует из заявлений на пресс-конференции, такое положение дел негативно сказывается на Philae.

 

Утром 13 ноября в СМИ появились сообщения, согласно которым солнечные батареи спускаемого модуля повреждены и работают не на полную мощность. Однако на пресс-конференции в ЕКА данную информацию опровергли. Специалисты пояснили, что дефицит получаемой энергии связан с "ограниченным освещением".

 

В ЕКА признали, что аппарат на данный момент получает солнечной энергии меньше, чем планировалось. Специалисты агентства пока пытаются понять, насколько это критично. Главный управляющий проекта Philae Штефан Уламик рассказал, что ученые рассматривают все возможности обеспечения модуля энергией, в том числе совершение "еще одного прыжка".

 

Уламик рассказал, что когда аппарат спускался на комету 12 ноября, ему пришлось совершить "огромный прыжок". Однако еще один подобный маневр, как отметил Уламик, делать довольно рискованно, поскольку на это может не хватить энергии.

 

Philae оснащен десятью научными приборами, и пока в ЕКА решают вопрос, как обеспечить нормальную работу модуля, аппарат уже начал присылать на Землю первые плоды своей работы. Речь идет о фотографиях поверхности кометы Р67/Чурюмова-Герасименко, которые можно посмотреть на сайте европейского агентства.

 

 

 

http://www.newsru.com/world/13nov2014/philaesolar.html

 

 

Планировалось приземление в круге, но после первого касания и прыжка, аппарат оказался где-то в зоне ромба.

Edited November 15, 2014 by Chizh

[Chizh]

Только недавно мы все радовались факту приземления зонда Philae на комету Чурюмова-Герасименко. А сегодня приходится уже переживать. Все потому, что посадка вышла не настолько удачной, как считалось ранее, и через пару дней зонд вообще может перестать работать из-за недостатка энергии.

 

 

У Philae сейчас две главные проблемы, которые угрожают всей миссии.

 

Первая проблема — гарпуны все же не сработали, и зонд просто лежит на поверхности кометы. Любые действия, например, использование бурового инструмента, могут привести к отрыву зонда от поверхности, и потере аппарата для науки.

 

Вторая проблема — Philae лежит в тени скал, и солнечные батареи получают энергию всего 90 минут каждые 12 часов. Этого явно недостаточно для нормальной работы аппарата, и через пару дней, если ничего не изменится, энергия просто закончится, и аппарат будет потерян для науки, как и в предыдущем случае.

 

Именно скалу, которая лишает зонд энергии (вернее, которая закрывает панели зонда от солнечных лучей) зонд сфотографировал при «прикомечивании». Надежда, в принципе, есть — сейчас ученые прорабатывают сразу несколько возможных путей изменения положения зонда при использовании находящихся на борту инструментов.

 

Из этих инструментов, включая бур, можно создать нечто вроде манипулятора, или «костыля», и передвинуть устройство буквально на несколько градусов, чего хватит для спасения устройства и пополнения запасов энергии. На борту зонда есть четыре инструмента, которые можно использовать с этой целью. Это, кроме гарпунов и бура, небольшой молоток инструмента для исследования поверхности. Если правильно направить молоток, то зонду можно придать нужное для изменения положения ускорение.

 

 

Что сейчас известно о зонде?

 

1. Насколько можно судить, Philae приземлился вовсе не там, где планировалось.

 

Известно, что зонд приземлялся дважды: после первого приземления он поднялся снова, и затем сел второй раз, уже не там, где планировалось.

 

2. Местоположение зонда до сих точно неизвестно. С фотографий, которые делает «Розетта», зонд разглядеть нельзя (на фото его размеры — 3*3 пикселя). Зонд просто теряется среди деталей поверхности кометы;

 

3. Гарпуны не сработали, а зонд сейчас находится не в вертикальном положении. Насколько можно судить, одна из опор ни на что не опирается, а просто подвешена в пространстве. Возможно, она лежит на кромке кратера;

 

4. Некоторые научные эксперименты уже начались, но задействовать весь инструментарий зонда никак нельзя. Как говорилось выше — одно лишнее движение, и Фила летит в космос.

 

Сейчас активированы MUPUS (многофункциональный инструмент для изучения поверхности и близких подповерхностных слоев), также рабоатет CONSERT (инструмент, позволяющий изучить структуру ядра при помощи радиоволн).

 

UPD. Ура! Пенетратор удалось задействовать, вбив его в грунт кометы. Теперь можно проводить работы по высвобождению зонда из темноты. И да — заработал спектрометр APXS.

 

UPD 2. Опасаясь того, что зонд не удастся вывести из тени, а батареи сядут, ученые решили задействовать весь научный арсенал зонда Philae. Это решение можно назвать довольно рискованным, ведь до сих пор не до конца ясно, в каком состоянии сам зонд. Но если все получится — бОльшую часть экспериментов провести удастся, и миссию можно считать выполненной.

 

UPD 3. Прямо сейчас бурят поверхность кометы, подробности — позже.

http://geektimes.ru/post/241430/

[Chizh]

Интересный коммент.

 

----Ну судя по посадке он 2 раза отскакивал от кометы.

Именно так (1 отскок в 15:33 UTS, второй — в 17:26 UTS, прикомечивание — в 17:33 UTS)

 

----Получается нельзя сделать не резкое движение манипулятором для того чтобы поправить положение? Или же даже это плавное движение может отправить его в космос?

Как и на любом космическом теле скорость движения не должна превысить 2 космическую для данного тела. Где-то встречал расчет, что для 67Р она составляет 0,8 м/с, а по данным телеметрии скорость в момент первого отскока составила 0,3 м/с (в результате Филы поднялся на полкилометра вверх и отлетел на километр). Возможно, аккуратные движения механикой могут поправить ситуацию; вопрос в том, помогут ли моменты движущихся частей, учитывая положение аппарата в пространстве (судя по всему, бур вообще может не доставать до поверхности). Будем следить за новостями.

 

----Или те отскоки были компенсированы двигателями?

Нет, прижимные двигатели не сработали, как и гарпуны.

 

http://geektimes.ru/post/241430/

[Chizh]

Зонд «Филы» разрядился и впал в спящий режим

 

Ученые потеряли связь с «Филы», но аппарат успел передать на Землю всю собранную информацию. Создатели модуля считают миссию успешной, несмотря на неполадки. Специалисты не исключают, что «Филы» еще выйдет на связь.

 

Модуль успел передать фотографии кометы, сделанные с трех точек, данные о составе ядра кометы и пробы породы.

 

Аппарат «Розетта», с которым прилетел модуль, должен исчерпать свое топливо в октябре 2016 года. Ученые планируют прислонить «Розетту» к комете.

 

14 ноября ученые рассказали о неустойчивом положении «Филы» на комете: только две из трех опор зонда стояли в породе. Кроме того, модуль сел в неудачное место и не получал достаточное количество солнечной энергии.

 

Тем временем одного из создателей «Розетты», Мэтта Тейлора, обвинили в сексизме из-за того, что перед посадкой модуля он был одет в яркую рубашку с вульгарным изображением женщин. Издание The Verge выпустило колонку под заголовком «Мне плевать, что ты посадил космический летательный аппарат на поверхность кометы, твоя рубашка сексистская и оскорбительная». В ответ ученый принес публичные извинения за свой внешний вид.

 

Зонд сел на комету Чурюмова-Герасименко 12 ноября после десятилетнего полета с аппаратом «Розетта». Его целью был сбор данных, которые могли бы доказать, что жизнь на Землю принесли именно кометы.

http://snob.ru/selected/entry/83759

[Chizh]

«Филы» нашел органику на комете Чурюмова-Герасименко

 

Модуль «Филы» обнаружил на комете 67P/Чурюмова-Герасименко молекулы органических веществ, пишет The Wall Street Journal со ссылкой на немецкое агентство, участвующее в исследованиях.

 

 

«Филы» взял пробу из атмосферы кометы. В некоторых из найденных молекул содержатся атомы углерода, которые участвуют в создании жизни. Модуль также пробурил поверхность кометы, но эти данные еще не проанализированы.

 

Ученые исследуют информацию, чтобы выяснить, являются органические соединения, обнаруженные «Филы», простыми (метан и метанол) или сложными (аминокислоты, из которых состоят белки).

 

В начале августа, когда аппарат «Розетта», доставивший «Филы», находился в 200 километрах от кометы, один из его датчиков смог изучить газы, окружающие ядро кометы. Тогда «Розетта» обнаружила воду, окись и двуокись углерода, следы аммиака, метана и метанола.

 

Заряд батарей на модуле закончился 15 октября, однако ученые успели повернуть зонд к солнцу. Они надеются, что «Филы» снова заработает следующим летом или даже раньше, когда комета подойдет ближе к солнцу.

 

«Розетта» доставила «Филы» к комете Чурюмова-Герасименко 12 ноября. Робот проработал на комете чуть больше двух суток и отключился из-за недостатка солнечной энергии. Перед отключением аппарат успел передать исследователям всю собранную информацию.

http://snob.ru/selected/entry/83869

[FORGER]

Я не могу понять одного: как этот аппарат зафиксировал какие-то звуки от кометы? Какие могут быть звуки в космосе? Звуки, что я слышал, были похожи на звук метронома. Как это может быть?

[arcivanov]

Звук = волновой фронт давления вещества интерпретируемый сенсором. Комета состоит из вещества => в ней может распространятся волновой фронт изменения давления этого вещества. В данном случае звуком являлось потрескивание той кучи мусора которой комета и является.

[Chizh]

Philae: подробно о научном оборудовании и результатах на сегодняшний день

 

Сейчас, когда зонд Philae спит уже третий день, самое время подвести черту под выполненными научными исследованиями.

 

 

Зонд Philae оснащен десятью научными системами общей массой 26,7 кг. Их основные отличия от обычного, земного оборудования — меньший вес, компактность, автономность и отсутствие необходимости в обслуживании. Работа по миниатюризации проведена действительно титаническая: со времени создания аппарата прошло более десяти лет, но до сих пор многие приборы Philae легче их земных аналогов чуть ли не на порядок, также дела обстоят и с энергопотреблением. Кроме того, строгие требования предъявляются к рабочим температурам — аппаратура зонда функционирует штатно в диапазоне от –130 до +50 °С.

 

Предварительный итог научной работы в двух словах — головокружительный успех! Если не считать проблем с посадкой (точнее, фиксацией) спускаемого аппарата, все системы сработали превосходно. Несмотря на проблемы с энергией, зонд успел так или иначе выполнить все первоочередные научные задачи.

 

Под катом — подробное описание оборудования Philae, полученные результаты, много фотографий, пара слов о возникших проблемах и даже реальные данные телеметрии. (Осторожно, трафик!)

 

Все исследовательские системы Philae можно разбить на четыре группы:

 

• Аппаратура для наблюдения в видимом и ИК-диапазонах — CIVA, ROLIS.
  
• Устройства, внедряющиеся в ядро — SD2, MUPUS
  
• Приборы для анализа поверхности или отобранных проб — COSAC, Ptolemy, AXPS, SESAME
  
• Оборудование для исследований в масштабе всего ядра — CONSERT, ROMAP.
  

 

Рассмотрим их по порядку.

 

 

 

Аппаратура для наблюдения в видимом и ИК-диапазонах

 

imageCIVA (Comet IR & Visible Analyser) — система из семи камер разрешением 1 Мп каждая и ИК-спектрометра. Шесть камер позволяют получить полное 360° панорамное изображение, седьмая делает возможной и стереофотосъемку.

ИК-спектрометр служит для анализа образцов, изъятых с помощью SD2. Рабочий диапазон длин волн — 1–4 мкм, пространственное разрешение — 40 мкм.

 

Снимки CIVA уже, наверное, все видели, а о том, были ли сняты ИК-спектры, пока не сообщалось. Это зависит от того, проводился ли высокотемпературный пиролиз пробы (подробности в разделе о SD2).

Суммарная масса CIVA — 4 кг.

 

 

 

ROLIS (Rosetta Lander Imaging System) — фотокамера, установленная снизу спускаемого аппарата. Предназначена для съемки в процессе посадки и после нее. Позволяет навести бур SD2 в нужное место. Разрешение — 1 Мп, поле зрения 75/50° (переключается; после посадки разрешение получается 0,3 мм/пискель), камера черно-белая, но оснащена красными, зелеными, синими и ИК светодиодами подсветки, что позволяет получать цветные изображения. Минимальная рабочая температура — минус 150 °С. Поддерживается сжатие, причем степень сжатия может быть различной для разных участков снимка (Region-of-Interest coding). Масса устройства — 0,4 кг.

Камера отработала без нареканий. После посадки камера сфотографировала еще три разных места, правда не совсем ясно, каких — сразу после посадки, после первого «перелета» и после второго или сразу после посадки, после второго «перелета» и после поворота платформы.

 

 

 

Устройства, внедряющиеся в ядро

 

SD2

 

SD2 — инструмент для бурения, отбора и распределения грунта. Длина бура — 581,6 мм, диаметр — 12 мм, максимальная глубина бурения — 230 мм. Бур сделан из алюминиевого сплава с алмазным напылением.

 

Устройство делает отверстие в грунте заданной глубины, отбирает порцию породы объемом 10–40 мм² с его дна и помещает в нагревательную ячейку (печь). Бурение производится через отверстие в днище аппарата, место можно выбрать при помощи камеры ROLIS. При нагревании в последних есть возможность провести ИК-спектрометрию с помощью устройства CIVA из-за наличия в них прозрачных сапфировых призм.

 

Существовал риск того, что аппарат оторвется от кометы при бурении, однако было решено его провести, поскольку без выемки грунта с глубины научные задачи нельзя было считать решенными. Бурение было произведено днем 14.11 и заняло два часа. Бур был опущен на максимальную глубину и, судя по всему, успешно отобрал пробу грунта.

 

Поскольку была отобрана только одна проба, надо было принять решение, направлять ли ее на анализ в устройство COSAC или Ptolemy. Команда миссии отдала предпочтение COSAC — главным образом потому, что информация с него лучше дополняет данные, полученные с помощью инструментов орбитальной станции (определение неорганических соединений с орбиты провести проще, чем органических). Ptolemy же оставалось довольствоваться анализом пыли, что тоже очень неплохо.

 

Образец был обработан термически (температуру пока не уточнили) и направлен на анализ. Выемка, обработка, транспортировка и анализ прошли в штатном режиме, о проблемах не сообщалось. Удалось ли получить микрофотографии образца и ИК-спектры с помощью устройства CIVA, еще не уточняется.

 

 

Выдвинута трубка для отбора грунта:

 

Стрелками отмечены ячейки для печек:

 

Печь с сапфировой призмой:

 

Ведутся испытания:

 

По шкале ординат — вылет бура в мм (красный график).

 

 

MUPUS

 

MUPUS (MUlti-PUrpose Sensors for Surface and Sub-Surface Science) — датчики для измерения температурных и механических свойств ядра кометы на глубине 0–32 см.

 

На гарпунах, которые не сработали, были установлены акселерометры для определения прочности и твердости поверхности ядра и термометры для определения температуры грунта.

 

 

На зонде — ИК-камера MUPUS TM для удаленного определения температуры поверхности ядра. (К сожалению, не нашел подробностей относительно этого устройства.)

 

По полутораметровой механической руке движется пенетратор, забиваемый в ядро кометы механическим молотом. Максимальная глубина проникновения — 32 см. Пенетратор оснащен термометром и датчиком теплопроводности, позволяющими строить соответствующие профили ядра по мере углубления устройства, а по скорости забивания можно судить о твердости грунта. Извлечение зонда не предусмотрено (только естественным образом в процессе эрозии ядра кометы).

 

Вбить зонд в твердый грунт в космосе — не такая простая задача. Классическим решением является пиропатрон, но он не позволяет исследовать грунт послойно в процессе забивания. В устройстве MUPUS используется тридцатиграммовый груз, ускоряемый магнитным полем до 8 м/с. После удара пружина, на которой подвешен груз, возвращает его в начальное положение.

 

 

 

Результаты

 

ИК-камера TM показала «очень холодную отвесную стену перед зондом». Проанализированы суточные колебания температуры — поверхность ядра быстро нагревается под прямыми солнечными лучами и быстро остывает, когда их нет. Датчики находящихся в тени зонда гарпунов также фиксируют суточные колебания температуры.

 

При выдвигании устройства температура пенетратора понизилась и были замечены некоторые изменения в работе других приборов — видимо, при этом Philae немного передвинулся и/или на стержень что-то налипло. Поскольку на основе показаний с ИК-камеры ожидался рыхлый поверхностный слой («наверное, маленькие зерна минералов или органическая пыль вроде табачного пепла»), молот был включен в режиме минимальной мощности, однако успеха это не принесло. Даже после переключения на третий, максимальный расчетный режим, стержень не начал входить в ядро. Команда приняла решение активировать недокументированный четвертый режим, который они назвали «отчаянным». К сожалению, после семи минут безуспешных попыток молот вышел из строя. Таким образом, предел прочности поверхности ядра явно превышает 2 МПа (для сравнения, предел прочности льда — 0,7–3 МПа, бетона — 2–5 МПа, гранита — 5–20 МПа). Гарпуны рассчитаны на 8–10 МПа, так что неизвестно, вошли бы они в грунт, если бы выстрелили. Если бы вошли, их датчики дали бы нам достаточно ценную информацию.

 

Верным ли было решение «забивать до последнего»? Если зонд больше не проснется, то конечно. Если проснется, будет немного обидно — вдруг пенетратор просто попал на какой-то твердый участок.

 

 

Приборы для анализа поверхности или отобранных проб

 

 

COSAC – один из основных инструментов зонда, хромато-масс-спектрометр (газовый хроматограф с катарометрическим и масс-спектрометрическим детекторами). Газ-носитель хроматографа — гелий. Устройство позволяет проводить определение различных органических веществ, таких как спирты, амины, карбоновые кислоты, аминокислоты и др. Хроматограф оснащен восемью раздельными колонками и двумя детекторами — простым катарометрическим (неселективный прибор, детектирование вещества по изменению теплопроводности газа, был выбран потому, что никак не изменяет образец в процессе исследования) и времяпролетным масс-спектрометром.

 

Анализ с помощью COSAC был произведен непосредственно после бурения и обработки. Режимы обработки и анализа пока не обнародованы, но сообщений о проблемах не поступало.

 

Ptolemy — газовый хроматограф с масс-спектрометром для определения изотопного состава. Детектор — квадрупольный ионно-циклотронный (ion trap). В отличие от COSAC, предназначен главным образом для определения легких элементов — водорода, углерода, азота и кислорода и соотношения их изотопов.

Так как полученный SD2 образец грунта был направлен в COSAC, Ptolemy анализировал только собранную пыль.

Масса устройства — 5 кг.

 

APXS (Alpha Proton X-Ray Spectrometer) — альфа-протон-рентгеновский спектрометр, предназначенный для определения элементного состава поверхности ядра.

 

APXS — must-have для спускаемого аппарата: малая масса (всего 640 грамм!), низкое энергопотребление (1,5 Вт, т. к. фактически эксперимент обеспечивает энергией радиоактивный распад) и универсальность делают его практически незаменимым. Единственный заметный минус — длительность исследования измеряется часами.

 

 

Philae произвел анализ поверхности с помощью APXS на третьем, последнем месте посадки. Информации о том, насколько удачно, пока нет.

 

 

SESAME (Surface Electric Sounding and Acoustic Monitoring Experiments) — 3 прибора для измерения свойств внешних слоёв кометы:

• CASSE (Cometary Acoustic Sounding Surface Experiment) — эксперимент по акустическому исследованию поверхности кометы,
  
• PP (Permittivity Probe) — исследование её электрических характеристик, что позволяет определять количество льда на глубине до 2 м,
  
• DIM (Dust Impact Monitor) определяет пыль и частички льда, оседающие на поверхность ядра.
  

 

К сожалению, устройства CASSE расположены в ногах зонда и успешность измерения напрямую зависит от того, все ли ноги стоят на поверхности, и если нет, то какие именно.

 

Информация о результатах работы SESAME пока не обнародована.

 

 

Оборудование для исследований в масштабе всего ядра

 

CONSERT (Comet Nucleus Sounding Experiment by Radiowave Transmission) — радар для проведения томографии ядра кометы. Эксперимент заключается в измерении задержки и ослабления электромагнитных волн по пути от орбитальной станции до Philae и обратно.

 

Исследование было проведено успешно, несмотря на почти разрядившийся к тому моменту аккумулятор, однако очевидно, что небольшая длительность измерения не позволила сделать томограмму полно и точно — орбитальный аппарат физически не успел сделать нужное количество витков. Побочным эффектом эксперимента является определение местоположения зонда — возможно, это поможет его отыскать на снимках с Розетты.

 

ROMAP (Rosetta Lander Magnetometer and Plasma Monitor) — магнитометр и детектор плазмы для изучения магнитного поля ядра кометы и его взаимодействия с солнечным ветром. Также позволил следить за процессом посадки.

Пока обнародованы только данные относительно посадки.

 

 

Что (пока) не удалось сделать

Выстрелить гарпунами. Единственная действительно серьезная проблема миссии. Причина, по-видимому, в использовании в пиропатронах нитроцеллюлозы, которая, согласно последним исследованиям, в вакууме ненадежна. Проблема обидная, поскольку заменить состав на что-то другое можно было без проблем. Остальные недоработки — следствия вызванного перелетами недостатка энергии.

Не удалось произвести анализ материала ядра с помощью Ptolemy — бурить второй раз не было ни времени, ни желания (незакрепленный зонд вполне мог куда-нибудь улететь).

Не успели как следует просветить ядро радаром.

Не удалось ввести PEN в ядро — поверхность оказалась гораздо тверже, чем ожидалось. В общем-то ничьей вины здесь нет, MUPUS отработал согласно спецификациям.

Запустить прижимные двигатели тоже не удалось, но вряд ли это проблема, раз гарпуны не сработали.

 

Предварительный итог

Несмотря на проблемы с фиксацией и питанием, зонд блестяще справился с подавляющим большинством первоочередных задач. Когда я услышал о том, что зафиксировать зонд не удалось и он отправился в незапланированный полет, я и не надеялся, что всё так удачно закончится. Десять сложнейших научных устройств, летящих больше десяти лет, пролетевших шесть с лишним миллиардов километров — и все десять отработали, как швейцарские часы. Искренне рад за ESA — прекрасная работа, это были восхитительные пятьдесят семь часов.

 

 

http://geektimes.ru/post/241522/?utm_campaign=email_digest

[Chizh]

ESA выложили звук приземления зонда Philae на комету Чурюмова-Герасименко

 

 

Сенсоры в опорах зонда Philae записали звук приземления зонда на комету, при первом касании аппарата поверхности ядра кометы.

 

 

Сенсоры, о которых идет речь, представляют собой составные части инструмента SESAME-CASSE, который был включен при посадке зонда. Само собой, звук в вакууме не распространяется, сенсоры преобразовали в звук механические вибрации, возникшие в опорах Philae при соприкосновении с кометой.

 

Это — первоначальный звуковой файл, запись механических вибраций на звуковых частотах, который никто не обрабатывал. SESAME — аббревиатура от Surface Electrical Sounding and Acoustic Monitoring Experiment, этот инструмент включает следующие элементы:

 

• CASSE (Comet Acoustic Surface Sounding Experiment), анализирующий механические параметры поверхности кометы, вместе с некотрыми деталями параметров подповерхностных слоев;
  
• DIM (Dust Impact Monitor) изучающий параметры взаимодействия с мельчайшими частицами вещества кометы, и свойства этих частиц;
  
• PP – (Permittivity Probe) позволяет изучить одно из ключевых электрических свойств материала ядра кометы. в результате можно судить, из чего состоит поверхность кометы и что представляют собой приповерхностные слои.
  

 

 

Что касается звука соприкосновения с поверхностью кометы, то эти данные помогли ученым выяснить, что в месте столкновения есть слой пыли толщиной в несколько сантиметров, а под ним — твердая поверхность (скорее всего, пыле-ледяной агломерат).

 

Сейчас специалисты занимаются реконструкцией пути зонда после первого соприкосновения с ядром кометы, в исследовании используются данные со многих инструментов зонда. Для реконструкции ученым нужно знать скорость, угол сближения и скорость вращения аппарата перед первым сближением. Также ученые надеются выяснить, где же находится Philae сейчас (как и ранее, определен лишь вероятный регион текущего местоположения).

 

http://geektimes.ru/post/241768/