Americká kosmická sonda Stardust v ceně 168 miliónů dolarů odstartovala pomocí nosné rakety Delta 2 z kosmodromu Cape Canaveral 7. února 1999. Dne 15. ledna 2001 prolétla kolem Země ve vzdálenosti 6.012 km, čímž provedla gravitační manévr, kterým byly změněny parametry dráhy sondy ve sluneční soustavě.

 

 

Během průletu kolem Měsíce (ve vzdálenosti 108.000 km) bylo pořízeno 23 snímků, které posloužily k fotometrické a geometrické kalibraci kamery.

 

 

Dne 2. listopadu 2002 proletěla meziplanetární sonda Stardust kolem planetky (5535) Annefrank. Setkání, které sloužilo především k otestování všech systémů sondy, přineslo i vědecké výsledky. Na snímcích, které sonda pořídila ze vzdálenosti asi 3.300 km sice nelze rozlišit detaily povrchu planetky, ale ukázalo se, že planetka je 2krát větší než se čekalo a mnohem tmavší (největší rozměr okolo 8 km).

 

Planetka, kterou objevil v březnu 1942 německý astronom Karl Reinmuth a patří do hlavního pásu planetek mezi Marsem a Jupiterem, je pojmenovaná podle oběti holocaustu Anne Frankové, která si vedla slavný deník.

 

 

Během celé své cesty ke kometě 81P/WILD 2 prováděla sonda Stardust sběr mezihvězdného materiálu, který proniká do naší sluneční soustavy z okolních hvězd. Mezihvězdný prach, tvořený mikroskopickými částicemi anorganických i organických látek, podle některých teorií mohl v minulosti přispět ke vzniku života na Zemi. Sběr mezihvězdného materiálu probíhal v obdobích od února do května 2000 a od srpna do prosince 2002.

 

Dne 2. ledna 2004 ve 20:44 SEČ prolétla sonda ve vzdálenosti 240 km kolem jádra komety Wild 2 rychlostí 6,1 km/s (tj. 21.960 km/h) a pořídila několik kvalitních snímků, které vyslala na Zem. Průměr kometárního jádra se odhaduje na 5,4 km. Radiový signál potřeboval k překonání vzdálenosti 389 mil. km mezi kometou a Zemí 22 minut.

 

 

Hlavním cílem mise Stardust však bylo odebrání vzorků kometárního materiálu z komety Wild 2, kterou 6. ledna 1978 objevil astronom prof. Paul Wild (Astronomical Institute, Bern, Švýcarsko).  V té době se nacházela ve vzdálenosti 181 mil. km od Země. Původně kometa obíhala kolem Slunce v prostoru mezi drahami planet Jupiter a Uran. Dne 10. září 1974 prolétla kolem Jupitera ve vzdálenosti 897.500 a ten svým gravitačním polem dráhu komety změnil a nasměroval ji do vnitřních oblastí sluneční soustavy. Nyní se ke Slunci přibližuje o něco více než planeta Mars a vzdaluje těsně za dráhu Jupitera. Jeden oběh kolem Slunce trvá 6,39 roku.

 

 

Během přiblížení ke Slunci se z jádra komet, které jsou Sluncem zahřívány, uvolňují plynné a prachové částice. Přibližně po tisíci průletech kolem Slunce jádro komety ztratí většinu těkavých látek a přestane vytvářet kómu (plynný obal kolem jádra komety). Kometa Wild 2 ztratila jen velmi málo těkavých látek, protože uskutečnila teprve 5 oběhů kolem Slunce. Vědci se rozhodli tyto uvolňované částice zachytit a dopravit do pozemních laboratoří.

 

Při sbírání částic se používal křemičitý aerogel, což je řídká netečná mikroporézní látka, která umožnila zachytit relativně rychlé částice bez velkých změn jejich fyzikálních a chemických vlastností. Hustota tohoto materiálu je 1.000krát nižší než hustota skla, proto je někdy nazýván "tuhý kouř".

 

K odběru kometárních částic byl vyvinut speciální "lapač", tvarem připomínající tenisovou raketu. Aerogel byl na sběrači připevněn v řadách hliníkových buněk. Jedna strana sběrače byla vystavena mezihvězdnému prachu, druhá byla použita pro shromáždění kometárních vzorků. Do tohoto zařízení byla zachytávána prachová zrníčka o velikosti 1 až 300 mikrometrů a předpokládá se, že se mohlo zachytit až 10.000 prachových částic. Po nabrání všech vzorků se aerogel zapečetil a vyslal v návratovém pouzdru na Zem.

 

 

Nyní se blíží již ke konci své dlouhé cesty. V neděli 15. ledna 2006 čtyři hodiny před vstupem do zemské atmosféry se návratové pouzdro o hmotnosti asi 50 kg oddělí od vlastní kosmické sondy Stardust. Do atmosféry pouzdro vlétne nad Tichým oceánem ve výšce 125 km rychlostí 12,8 km/s (46.180 km/h). To je největší rychlost, jakou kdy přistával objekt vyrobený člověkem.

 

Pouzdro bude klesat k zemskému povrchu volným pádem. Při brždění kometární vzorky před extrémním žárem a shořením uchrání aerodynamický štít, který pohltí 99 % energie.

Stabilizační padák by se měl otevřít ve výšce 32 km a ve výšce 3 km hlavní padák, na kterém by sonda měla během 10 minut přistát. Mělo by se tak stát 15. ledna 2006 v 11:12 hodin našeho středoevropského času.

 

Ale ještě před tím, než návratové pouzdro přistane na americké základně leteckých sil v Utahu  (U.S. Air Force Utah Test and Training Range) jihozápadně od Salt Lake City, se musí provést  závěrečné korekce dráhy (5., 13. a 14. ledna 2006).
 

 

První korekční manévr na úpravu dráhy byl proveden 10 dnů před plánovaným přistáním (5. ledna 2006 v 19:00 SEČ). Raketový motor, který byl zažehnut po dobu 107 sekund, zvýšil rychlost sondy o 2,4 m/s a při tom spotřeboval 385 gramů paliva (hydrazine monopropellant). Konečná úprava dráhy musí být ukončena dříve než se oddělí návratové pouzdro od sondy.

 

Pouzdro po přistání vyzvedne v helikoptéře posádka americké armády ze základny U.S. Army Dugway Proving Ground (Utah). Jestliže helikoptéře nedovolí počasí vzlétnout, k návratovému pouzdru vyrazí terénní vozy a odvezou ho do Dugway. Potom budou vzorky dopraveny do speciální laboratoře NASA v Johnson Space Center, Houston, kde budou uloženy v ochranné atmosféře a studovány.

 

„Vzorky obsahují kometární částice, které ukrývají jedinečné chemické a fyzikální informace z období vzniku planet a o veškerém materiálu, který nás dnes obklopuje,“ řekl Dr. Don Brownlee vedoucí pracovník programu Stardust z university v Seattle (University of Washington, Seattle).

 

 

NASA očekává, že většina sebraných částic nebude větších než třetina milimetru. Pro studium však vědci budou tyto částice ještě dále dělit. Astronomové věří, že mise Stardust jim pomůže najít odpovědi na základní otázky o původu sluneční soustavy. Doufají, že důkladná pozemská analýza kometárních vzorků odhalí mnoho nejen o samotné kometě, ale i o nejranější historii sluneční soustavy.

Uvnitř kometárních částeček jsou „zamčeny“ jedinečné chemické a fyzikální informace o formování planet a o materiálech, z nichž jsou vytvořeny. Tyto „záznamy“ nám poskytnou odpovědi na otázky týkající se podstaty komet a vzniku sluneční soustavy.
 

„Komety jsou pro nás, co se týče informací, nejzajímavější obyvatelé sluneční soustavy. Pomocí komet a misí jako je Stardust se můžeme lépe připravit na přistání člověka na Měsíci, Marsu a dalších tělesech,“ říká Dr. Mary Cleave z NASA Science Mission Directorate.

 

Pro ty, kteří chtějí tuto historickou událost vidět na vlastní oči, bude přímý přenos na adrese: https://www.nasa.gov/multimedia/nasatv/index.html

Ale už nyní lze pomocí webkamery nahlédnou do zákulisí řídícího střediska v JPL v Pasadeně: https://stardust.jpl.nasa.gov/mission/webcam.html

Zdroje:
https://stardust.jpl.nasa.gov/home/index.html
https://stardust1.jpl.nasa.gov/mission/
https://stardust.jpl.nasa.gov/mission/details5.html
https://www.komety.cz/article.php3?sid=113
https://stardust.jpl.nasa.gov/science/wild2.html
https://www.space.com/scienceastronomy/stardust_annefrank_021105.html
https://www.solarviews.com/eng/annefrank.htm
https://cfa-www.harvard.edu/iau/Ephemerides/Comets/0081P.html