Решения, изменившие мир. Высадка на комету
В чем уникальность этой высадки
Спустя долгие 10 лет и 8 месяцев космического путешествия аппарат Rosetta достиг своей цели — кометы Чурюмова-Герасименко, выйдя на ее орбиту с ювелирной точностью. Ученые торжествовали, но это была лишь прелюдия к настоящей работе, ради которой все и затевалось – предстояло высадить модуль Philae на поверхность небесного тела и получить данные геодезической разведки.
В чем уникальность этой высадки
Казалось бы, проблема с высадкой невелика: долететь до объекта и выйти на его орбиту в расчетной точке гораздо сложнее. Что такое 22,5 км, если Rosetta уже успешно преодолела 6,5 млрд км, побывав на орбите Юпитера, трижды миновав орбиту родной планеты и даже приблизившись к Солнцу (для корректировки траектории полета)? Тем более что человечество неоднократно высаживало аппараты на Луну и Марс, технологии отработаны и операция не обещала особых трудностей.
Но это лишь на первый взгляд. Дело в том, что комета Чурюмова-Герасименко практически не изучена, а ее тяготение слишком мало, чтобы гарантированно притянуть и удержать посадочный модуль. Огромное расстояние до земного центра связи создавало дополнительные сложности с контролем и управлением: для получения радиосигнала с дистанции в 510 млн км требуется почти полчаса, так что посадка происходила полностью в автономном режиме. Перед тем как отстыковать Philae, ученые тщательно изучили поверхность кометы и попытались выбрать наиболее безопасный участок для посадки. Анализ снимков, сделанных «Розеттой», показал, что большая часть небесного тела покрыта огромными (величиной с дом) острыми булыжниками. А потому попытка посадить модуль размером со стиральную машину была бы фатальной, несмотря на то что весил он с учетом местной гравитации (длина кометы 4 км) всего 1 г (в земных реалиях 100 кг). В итоге выбрали пятачок 600×900 м, получивший название Agilkia (в честь острова на реке Нил). По всем параметрам он был самым безопасным, но обеспечить требуемую точность попадания в столь маленькую мишень задача не из простых.
После определения координат и расчета траектории из центра связи поступила команда: отстыковать посадочный модуль и начать спуск. Доложив о ее выполнении, Rosetta замолчала на несколько часов: следующий сигнал должен был прийти только после успешной посадки. Аппарату Philae предстояла непростая задача, и снижение со скоростью 3,5 км/ч было далеко не самым трудным этапом – гораздо сложнее оказалось закрепиться на поверхности. Поскольку на гравитацию рассчитывать не приходилось, следовало сперва встать на все три опоры, прикрепиться специальными гарпунами и только затем начинать плановые работы.
Но маневр оказался неудачным: аппарат отскочил от поверхности на несколько сот метров. Из-за низкого притяжения возвращение заняло около двух часов, и следующее касание грунта тоже гладким не назовешь: модуль вновь отскочил, и на этот раз был отброшен в сторону, попав в затемненную воронку.
Впрочем, аппаратура при этом не пострадала, и, закрепившись, Philae предпринял попытку взять пробы грунта. Неожиданно на небольшой глубине бур встретил сопротивление, которое не удалось преодолеть, несмотря на режим максимальной мощности. Результат – щуп разрушился. Из-за недостаточной солнечной освещенности у аппарата сели батареи, и он отключился, проработав в общей сложности около 60 часов.
Выводы
Как и во многих подобных проектах, слабым звеном вновь оказались источники питания. Очевидно, что, пока не будут разработаны батареи большой мощности с долгим временем автономной работы, человечество продолжит хоронить технику в космических оврагах. Эксперты полагают, что Philae еще можно будет воскресить, если комета повернется к светилу другим боком и позволит зарядить батареи, пока же остается изучать полученные снимки и надеяться на лучшее.