Решения, изменившие мир. Высадка на комету

Логотип компании
25.11.2014Автор
Решения, изменившие мир. Высадка на комету
Долгий путь аппарата Rosetta завершился высадкой модуля на поверхность кометы, ознаменовав новую веху в покорении космоса.

В чем уникальность этой высадки

Как прошла операция

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.

Решения, изменившие мир. Высадка на комету. Рис. 1

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.

Решения, изменившие мир. Высадка на комету. Рис. 2

Как прошла операция

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.

Решения, изменившие мир. Высадка на комету. Рис. 3

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. 

Решения, изменившие мир. Высадка на комету. Рис. 4

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.

Читайте также
IT-World разбирался, возможно ли создать фандом в специфичной и многим до сих пор непонятной ИТ-отрасли?