Tam kde se nemůžeme spolehnout na světlo, můžou pomoci rádiové vlny. Konkrétně jeden z experimentů s názvem CONSERT. Mezi ostatními je výjimečný tím, že jde o dvojici přístrojů - jeden na mateřské sondě a druhý na modulu, a pokud má splnit vědecká očekávání, je potřeba jejich vzájemné spolupráce.
| Vědci zúžili možnou oblast výskytu Philae na dvě lokality. Kredit: ESA/Rosetta/Philae/CONSERT Zdroj: ESA |
Původně byl tento komplexní experiment navržen k průzkumu vnitřních vlastností kometárního jádra. V době kdy by byla sonda na protilehlé straně komety, vyslala by rádiový signál, ten by proniknul jádrem, Philae by jej zaznamenal, zpracoval a poslal zpět. Při průniku signálu vnitřkem komety dochází ke změnám jeho rychlosti i amplitudy. Zpětnou analýzou těchto změn by vědci mohli určit některé důležité vlastnosti 67P. Zjednodušeně se dá říct, že experiment CONSERT funguje na principu radiotomografie. Podle plánů by v době, kdy je sonda i lander v přímém kontaktu, sloužila by tato zařízení jako běžný radar.
V současnosti se však k tomuto experimentu vědci upínají při hledání současné polohy modulu. Kromě snímků kamerových systémů OSIRIS, NAVCAM, vědci z oddělení letové dynamiky ESOC vyhodnocují data přistávací sekvence, a právě data experimentu CONSERT, který byl po určitou dobu aktivní, než modulu definitivně došla energie.
| Experiment CONSERT Kredit: ESA/ATG medialab Zdroj: ESA |
Na základě měření vzdálenosti mezi sondou a landerem při vzájemném optickém kontaktu, kdy Rosetta pořizovala snímky modulu nad povrchem, měření rádiového signálu v době, kdy byla sonda za horizontem, byly odborné týmy schopny zůžit oblast možného výskytu Philae na dvě oblasti. Dvě jsou proto, že ještě nemáme jasno ohledně stavby kometárního jádra. Ve hře jsou proto dva modely vnitřní struktury 67P a tím i dvě možné oblasti finálního dosednutí modulu.
Protože právě na to, aby vědci správně a jednoznačně vyhodnotili data experimentu CONSERT, musí znát přesnou lokaci modulu.
Jak už jsme vás v předešlém článku informovali, brzy začne fáze detailního snímkování povrchu 67P zařízením OSIRIS - v těchto dnech sonda mění oběžnou dráhu pomocí krátkých zážehů. Ty ji dostanou nejprve 30 km a poté 20 km od středu jádra. Tehdy započne podrobné snímkování
CONSERT - COmet Nucleus Sounding Experiment by Radio-wave Transmission
O vnitřní stavbě komet toho víme pramálo. Jde o sypkou směs ledu a pevných částic? Nachází se uvnitř jedno nebo více pevných těles? Nebo naopak jde o porézní meteriál plný větších či menších skulin naplněných plynem? Právě na tyto otázky měl experiment CONSERT odpovědět, alespoň co se 67P týče.
| Anténový systém experimentu CONSERT Kredit: ESA/AOES Medialab Zdroj: ESA |
Mezi hlavní úkoly tohoto zařízení bylo určení vnitřní struktury a elektrických vlastností kometárního jádra. Právě z jejich měření by mohli odborníci vyvodit složení materiálu a míru jeho poréznosti. Stejně tak by experiment mohl odhalit přítomnost (a počet) větších pevných struktur v jádru (o velikosti až několika desítek metrů), či tloušťku a hustotu různých vrstev tělesa.
Základem 1500g přístroje jsou dvě kolmé dipólové antény na palubě sondy a dvě 300g monopólové antény na modulu Philae, doplněné o elektronické systémy zpravcování signálu. Antény jak na sondě tak na modulu signál odesílají i příjmají na frekvenci 90 MHz s 8MHz šířkou pásma.
Sonda vyšle signál trvající 25 mikrosekund opakující se každých 200 milisekund. Ten projde kometární jádrem až k příjmači modulu, kde je převeden do digitální podoby a zesílen, aby se zlepšil odstup signál/šum. Poté jsou data zkomprimována, převedena zpět a odeslána zpět k sondě. Jedna sekvence pulzů trvá méně než sekundu. Za dobu oběhu sondy kolem 67P, když je modul na opačné straně jádra by takovýchto sekvencí bylo přibližně šest tisíc.
Na vývoji zařízení CONSERT se podílela tři pracoviště. Dvě německá (Ruhr-Universität Bochum a MPS) měla na starosti koncept, výrobu a testování, francouzská Laboratoire de Planétologie de Grenoble se postarala o elektroniku.
VIDEO: Dobrodružství sondy Rosetta a modulu Philae (euronews Knowledge)
Stereografický snímek komety těsně před přistáním
Těsně před dosednutím 12. listopadu pořídil kamerový systém ROLIS na spodní straně Philae v době kolem 15:30 SEČ sérii záběrů povrchu 67P ze vzdálenosti tři kilometry. Rozlišení snímků bylo v té době přibližně 3m/pixel.
Včera uveřejnil vědecký tým ROLIS z berlínského DLR Institute of Planetary Research stereografický snímek, ve kterém použil dva původní záběry, pořízené s časovým odstupem přibližně dvou minut. Nato abyste si mohli snímek vychutnat, potřebujete 3D brýle. Pro srovnání uvádíme i jeden z původních záběrů kamer ROLIS.
| Stereografický snímek ROLIS Kredit: ESA/Rosetta/Philae/ROLIS/DLR Zdroj: ESA | |
| Jeden z původních snímků ROLIS přibližně 3 km nad jádrem komety 67P Kredit: ESA/Rosetta/Philae/ROLIS/DLR Zdroj: ESA |
Zdroje:
https://blogs.esa.int/rosetta/2014/11/21/homing-in-on-philaes-final-landing-site/
https://sci.esa.int/rosetta/35061-instruments/?fbodylongid=1637
https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/experimentDisplay.do?id=2004-006A-05
https://blogs.esa.int/rosetta/2014/11/21/approaching-a-comet-in-3d/
https://blogs.esa.int/rosetta/2014/11/12/here-comes-the-lander/