Missie Rosetta: een reis naar de oorsprong van het leven

De Rosetta-missie: een fascinerende reis naar de oorsprong van het leven

2014 wordt een intensief jaar voor ESA’s kometenjager Rosetta. Na een reis van bijna tien jaar en een winterslaap van 957 dagen zal ruimtesonde Rosetta komeet Churyumov-Gerasimenko ontmoeten. Als klap op de vuurpijl maakt lander Philae zich klaar om voor het eerst in de geschiedenis te landen op een komeet. Rosetta is één van de meest complexe en ambitieuze missies ooit. Tijd om de missie eens onder de loep te nemen.



Sinds november 1993 hebben wetenschappers en ingenieurs uit Europa en de Verenigde Staten hun krachten gebundeld om de ruimtesonde Rosetta en een lander genaamd Philae te bouwen. Rosetta werd in 2004 gelanceerd en zette middels een aantal flyby’s langs de aarde en Mars koers richting komeet Churyumov-Gerasimenko. Rosetta in de buurt van de komeet Churyumov Gerasimenko krijgen is niet makkelijk. “Geen enkele bestaande raket is in staat om een ruimtesonde rechtstreeks naar een komeet te sturen. In plaats daarvan slingert Rosetta door het zonnestelsel mede dankzij de zwaartekracht van de aarde en Mars. “De Rosetta-missie is een fascinerende reis naar onze oorsprong,” vertelt Matt Taylor, projectwetenschapper bij het ESA Rosetta-team. “Rosetta is uniek omdat het de eerste missie is die heel dicht bij een komeet zal komen en een lander zal plaatsen. Daarnaast zal de ruimtesonde getuige zijn van de spectaculaire transformatie van de komeet naarmate de afstand tot de zon kleiner wordt.”

Rosetta’s twaalf jaar durende reis door de ruimte. Animatie:ESA.

Wakker worden
In juni 2011 werd Rosetta in een diepe winterslaap gebracht voor de koudste, meest afgelegen deel van de reis. Rosetta werd in een langzame draai gezet om de stabiliteit te handhaven en haar zonnevleugels naar zon gericht om zoveel mogelijk zonlicht als mogelijk op te vangen. “Het is de eerste missie voorbij de asteroïdengordel die afhankelijk is van energie-opwekking door de zon, waardoor de sonde in staat is te opereren op 800 miljoen kilometer van de zon.” ESA is bezorgd om de gezondheid van het ruimtevaartuig. Zonder kleerscheuren een ruimtereis van meer dan tien jaar doorkomen is heel wat. “De onderdelen van Rosetta zijn uitvoerig getest, zodat zij kan omgaan met de ontberingen in de ruimte. We weten niet meer van Rosetta als toen ze in de sluimerstand ging,” aldus Taylor. Op dit moment zijn zowel de komeet als Rosetta op de terugreis naar het binnenste van het zonnestelsel en staat het Rosetta-team klaar om op 20 januari 2014 Rosetta, na een winterslaap van 957 dagen, wakker te maken.

Ontmoeting
“Zodra we de ruimtesonde met succes uit de winterslaap hebben gehaald en de instrumenten uitvoerig zijn getest, zullen we voorzichtig de komeet naderen en metingen verrichten.” Op het moment dat Rosetta wakker wordt, bevindt de sonde zich op nog zo’n negen miljoen kilometer van de komeet. In mei 2014 is die afstand naar verwachting verkleind tot twee miljoen kilometer en dan worden de eerste beelden van de Churyumov-Gerasimenko verwacht.

BELANGRIJKE LES
De ruimtesonde Rosetta is gebouwd met technologie van de jaren negentig en is niet de eerste ruimtesonde die naar een komeet wordt gestuurd. ESA’s Giotto werd ontworpen om de mysteries rond de komeet Halley op te lossen. Op 13 maart 1986 vloog Giotto heel dicht langs de komeet. Niemand had verwacht dat de ruimtesonde het spervuur aan komeetstof zou overleven. Hoewel Giotto flink werd beschadigd tijdens de flyby, bleven de meeste instrumenten operationeel. “De Giotto-missie was voor de ESA een belangrijke les. Hierdoor kon de technologie voor toekomstige missies zoals Rosetta worden verbeterd.”


Een prachtig beeld van Rosetta boven Mars, gemaakt door de Philae-camera op een afstand van ongeveer duizend kilometer van Mars. Foto: CIVA / Philae / ESA.

Rosetta zal de eerste ruimtesonde zijn die, op korte afstand, getuige is van een spectaculaire transformatie van de komeet. De verwachting is dat het prachtige beelden oplevert, maar het is ook een groot gevaar. Naarmate de komeet in toenemende intensiteit wordt blootgesteld aan de straling van de zon begint het ijs te sublimeren. Het gas dat uit de kern ontsnapt neemt ook stof mee en dat leidt tot de vorming van twee staarten. De ionenstaart bevat geïoniseerd gas en stof en stroomt altijd in tegengestelde richting van de zon. De stofstaart van microscopische stofdeeltjes draait enigszins in de richting van de baanvan de komeet. Hoewel het gas en stof de helderheid verhoogt, verbergt het ook de kern van de komeet. Het gas en het stof kunnen er voor zorgen dat Rosetta en Philae schade oplopen. Rosetta zal komeet Churyumov-Gerasimenko in het koude gebied van het zonnestelsel ontmoeten op het moment dat de komeet nog geen activiteit vertoont. “Het ontwerp van de baan van Rosetta is zodanig goed uitgezocht dat het ruimtevaartuig de gevaarlijke gebieden vermijdt, zoals de staart van de komeet. De navigatiecamera en het regelsysteem rekent op het zien van een deel van de zonnige zijde van de komeet, zodat het ruimtevaartuig niet in het staartgebied terechtkomt.”

Landing
Voor het eerst in de geschiedenis van de mensheid zal er een poging gedaan worden om te landen op een komeet. Rosetta zal een serie manoeuvres maken om dichtbij de komeet te komen en dan zal de snelheid worden verlaagd tot ongeveer 25 meter per seconde. Het naderen van een komeet, erom heen cirkelen en er ook nog eens op landen is en delicate aangelegenheid. Aangezien er weinig bekend is van de komeet moeten beelden en analyses van de komeet meer duidelijkheid verschaffen. “Aan de hand van die informatie besluiten wetenschappers en operationele teams wat de beste landingsplaats zal zijn. Hierdoor kunnen wij de veiligheid van de lander het beste waarborgen.” Uiteindelijk wordt het ruimtevaartuig in een baan rond de kern van de komeet gebracht op een afstand van ongeveer 25 kilometer. “De zwaartekracht van de komeet is een miljoen keer kleiner dan die van de aarde. Een natuurlijke baan om de komeet is daardoor alleen mogelijk onder de 30 kilometer,” aldus Taylor. In november 2014 wordt de lander Philae losgelaten op een hoogte van ongeveer een kilometer en zal op loopsnelheid landen op de uitgekozen landingsplaats. Onmiddellijk na de landing zal een harpoen worden afgevuurd om de lander te verankeren en te voorkomen dat Philae ontsnapt aan de zeer zwakke zwaartekracht van de komeet. Op de komeet zal Philae hoge resolutie foto’s maken en boringen verrichten op het oppervlak. De ruimtesonde Rosetta zal in een baan om de komeet Churyumov-Gerasimenko blijven in de nabijheid van de ijzige kern. Het zal meer dan een jaar duren voordat de opmerkelijke missie, in december 2015, tot een einde komt.


Rosetta’s Philae lander op de kern van de komeet. Animatie: ESA / AOES Medialab

Of de Rosetta-missie een succes wordt, is de nog de vraag. Op 20 januari 2014 weten we of Rosetta wakker wordt en klaar is voor de laatste etappe van haar bijzondere reis. “Ik ben ervan overtuigd dat we in staat zijn om dat te doen. Van daaruit moeten we de belangrijkste uitdagingen aangaan zoals de ontmoeting met de komeet en vervolgens de landing. Echter, voor mij is het belangrijkste aspect de wetenschap. Kometen zijn de meest primitieve objecten in het zonnestelsel. Een tijdcapsule uit de vroege stadia van de vorming van ons zonnestelsel. Kometen worden verantwoordelijk gehouden voor het leveren van een groot deel van het water in het zonnestelsel, waaronder het water op aarde. Door te kijken naar bepaalde isotopen zullen we in staat zijn om verhoudingen van de komeet te vergelijken met die van de aarde en de link tussen het ontstaan van het leven, de aarde en de kometen versterken,” aldus Taylor. De ijzige resten van de vorming van de planeten kunnen de sleutel zijn tot het ontrafelen van het mysterie dat ‘de oorsprong van het leven’ heet.

http://sci.esa.int/rosetta/

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Rosetta

[ Bericht 3% gewijzigd door ExperimentalFrentalMental op 23-06-2014 08:33:46 ]

20-01-2014

Europese komeetverkenner Rosetta gewekt


De Europese komeetverkenner Rosetta en de kleine lander Philae bij komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko. (ESA)

Na een jarenlange reis door de ruimte is ESA's Rosetta-sonde maandag 20 januari volgens schema uit zijn diepe winterslaap ontwaakt. Om 19.18 uur Nederlandse tijd kwam het verlossende eerste signaal binnen bij ESA's Space Operations Centre (ESOC) in het Duitse Darmstadt.

De laatste keer dat er radiocontact was tussen Rosetta en de aarde, was dik 31 maanden geleden. Nu de sonde ontwaakt is, kan Rosetta zijn weg vervolgen richting de komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko. Eenmaal daar aangekomen (komende zomer) moet de kometenjager de eerste sonde worden die op een komeet landt: de kleine lander Philae zal op 11 november naar het bevroren oppervlak afdalen.

Rosetta werd in juni 2011 in een diepe winterslaap gebracht op een afstand van zo'n 800 miljoen kilometer van de zon. Tijdens zijn winterslaap vloog Rosetta weer een stuk dichter naar de zon toe. De afstand tot onze voornaamste warmtebron bedraagt nu 673 miljoen kilometer, een afstand die dichtbij genoeg is om weer energie op te wekken met behulp van zonnepanelen.

(allesoversterrenkunde)

16-04-2014

Rosetta-missie maakt – op 600 miljoen kilometer afstand van de aarde – een selfie



Zelfs op zo’n 600.000.000 kilometer afstand van de aarde is de selfie een hit. ESA heeft zojuist een foto vrijgegeven die Rosetta van zichzelf maakte. Op de foto zien we de zonnepanelen van de kometenjager.

U moet misschien even twee keer kijken. Maar wie goed kijkt, kan de zonnepanelen er zeker uithalen. We kijken op deze foto tegen de achterkant van die panelen aan (want de voorkant is op de zon gericht). De achterkant van de panelen is pikzwart, omdat er niets is waar het licht op kan reflecteren.

Nog een selfie
Ziet u het al? Nee? Misschien kan onderstaande selfie helpen. Deze maakte Rosetta in 2007 toen deze voorbij Mars vloog. Ook hier zien we de achterkant van de zonnepanelen. Alleen zijn ze nu niet zo donker, omdat er wat licht van Mars komt zetten.


Afbeelding: ESA / Rosetta / Philae / CIVA.

Geen echte selfie
De foto helemaal bovenaan dit artikel werd eergisteren gemaakt door een camera aan boord van lander Philae. Daarmee is het geen loepzuivere selfie. De term ‘missie-selfie’ is misschien accurater.

Rosetta is momenteel onderweg naar komeet 67/P Churyumov-Gerasimenko. Rosetta zal de komeet gaan bestuderen en lander Philae naar het oppervlak van de komeet sturen: iets wat nog nooit eerder is gedaan. Naar verwachting arriveert Rosetta in augustus van dit jaar bij de komeet, waarna deze de komeet zal volgen terwijl deze de zon nadert.

(scientias.nl)

20-06-2014

Rosetta’s komeet doet het wat rustiger aan



Rosetta heeft opnieuw foto’s gemaakt van haar eindbestemming: komeet 67P/Churyumov-Gerasinmenko. En die foto’s laten zien dat de komeet het – na een periode van verhoogde activiteit – nu weer even rustig aan doet.

Rosetta fotografeerde de komeet in april en mei ook al. Op die beelden was te zien dat de komeet actiever werd. De komeet had een lange staart gekregen. Dat is goed te verklaren: 67P/Churyumov-Gerasimenko nadert de zon en warmt op. Het ijs aan het oppervlak van de komeet verdampt en zo krijgt de komeet een staartje.

Rustig
Begin deze maand heeft Rosetta opnieuw foto’s gemaakt van de komeet. En op die foto is te zien dat deze het momenteel weer even rustig aan doet. De grote stofwolk die in april en mei rond de kern van de komeet te zien was, is verdwenen en de helderheid van de komeet is afgenomen. Het is niet ongebruikelijk dat de activiteit van kometen varieert, maar het is voor het eerst dat onderzoekers er van zo dichtbij getuige van zijn. Rosetta bevond zich op het moment dat deze de laatste foto’s maakte op ‘slechts’ 430.000 kilometer afstand. “De komeet is nu bijna binnen ons bereik,” stelt onderzoeker Holger Sierks. “En leert ons dat we het onverwachte moeten verwachten.”

Augustus
Ruimtesonde Rosetta bevindt zich inmiddels op zo’n 165.000 kilometer van de komeet. Naar verwachting komt de sonde in augustus bij de komeet aan. De sonde gaat de komeet dan verder bestuderen en tevens een lander op het oppervlak van de komeet plaatsen.

Hoewel de afstand tussen Rosetta en de komeet nog groot is, zijn de wetenschappelijke instrumenten aan boord van Rosetta al volop aan het werk. Momenteel bestuderen ze het staartje van de komeet en bepalen in welk tempo de komeet water en gassen als koolstofdioxide produceert. De onderzoekers hopen zo een beter beeld te krijgen van de samenstelling van de komeet. Als Rosetta dichter bij de komeet in de buurt komt, zal deze ook gas- en stofdeeltjes verzamelen en in een laboratorium aan boord van de sonde analyseren.

(scientias.nl)

quote:

Op maandag 23 juni 2014 23:06 schreef Molurus het volgende:
Mooi topic weer, mijn complimenten!

Fijn dat je weer mee volgt Molurus

quote:

Op maandag 23 juni 2014 23:06 schreef Molurus het volgende:
Mooi topic weer, mijn complimenten!

30-06-2014

'Rosetta-komeet' verdampt twee glazen water per seconde


De Europese komeetverkenner Rosetta en de kleine lander Philae bij komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko. (ESA)

Komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko, het reisdoel van de Europese ruimtesonde Rosetta, bevindt zich nog op bijna 600 miljoen kilometer afstand van de zon, maar verliest toch al 0,3 liter water (ca. twee glazen) per seconde. Het gaat om komeetijs dat onder invloed van de zonnewarmte verdampt en in de ruimte verdwijnt. Het MIRO-instrument (Microwave Instrument for Rosetta Orbiter) verrichtte de eerste metingen aan waterdamp rond de kleine komeetkern op 6 juni, toen de ruimtesonde zich nog op een afstand van 350.000 kilomter bevond - ongeveer even ver als de afstand van de aarde tot de maan. De komende maanden zal de waterproductie van Rosetta alleen nog maar verder toenemen. De kleinste afstand tot de zon wordt bereikt in augustus 2015, tussen de banen van de aarde en Mars.

Op dit moment bevindt Rosetta zich op een afstand van slechts 72.000 kilometer van de komeet. Op 6 augustus, na een aantal subtiele baanmanoeuvres, zal de ruimtesonde de komeetkern naderen tot op een afstand van niet meer dan 100 kilometer. (GS)

(allesoversterrenkunde)

03-07-2014

Rosetta krijgt komeet in zicht


De kern van komeet Chruyumov-Gerasimenko. (ESA/Rosetta/MPS)

De Europese komeetverkenner Rosetta, die op weg is naar een ontmoeting met komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko, is nu zo dichtbij (ca. 40.000 kilometer) dat hij de grootte en de vorm van de komeetkern begint te onderscheiden. Zoals zichtbaar is op de foto beslaat de komeetkern inmiddels enkele pixels.

Erg veel activiteit vertoont de komeet nog niet; hij bevindt zich nog op grote afstand van de zon. Begin augustus moet Rosetta de komeet tot op een afstand van slechts 100 kilometer zijn genaderd. Op 11 november wordt de kleine lander Philae neergelaten op het bevroren oppervlak van de komeet. (GS)

(allesoversterrenkunde)