Rosetta: diferenças entre revisões

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Em 5 de setembro de 2008, Rosetta teve um encontro com o asteróide [[2867 Šteins]], fazendo um sobrevoo muito próximo ao objeto, a 800 km de distância. Os instrumentos a bordo fizeram medições do asteróide desde 4 de agosto, no período de aproximação orbital, até 10 de setembro, após o sobrevoo a curta distância. A velocidade relativa máxima entre os dois objetos durante o sobrevoo foi de 8,6 km/s.<ref>''Aviation Week & Space Technology'', Vol.169 No. 10, "First Asteroid", p. 18</ref>
Em 5 de setembro de 2008, Rosetta teve um encontro com o asteróide [[2867 Šteins]], fazendo um sobrevoo muito próximo ao objeto, a 800 km de distância. Os instrumentos a bordo fizeram medições do asteróide desde 4 de agosto, no período de aproximação orbital, até 10 de setembro, após o sobrevoo a curta distância. A velocidade relativa máxima entre os dois objetos durante o sobrevoo foi de 8,6 km/s.<ref>''Aviation Week & Space Technology'', Vol.169 No. 10, "First Asteroid", p. 18</ref>

== O módulo pousador ==
Após 21 dias de seu lançamento, o módulo de aterrissagem da sonda Rosetta, recebeu o nome de Philae. Philae é o nome de uma ilha do rio [[Nilo]] que contém um obelisco onde nele foi encontrada uma inscrição bilíngue, que incluía os nomes de [[Cleópatra]] e de [[Ptolomeu]] em hieróglifos egípcios. Esta inscrição forneceu ao historiador francês [[Jean-François Champollion]] as últimas informações necessárias que lhe permitiram decifrar a antiga escrita egípcia que estava escrita na Pedra da Rosetta.

== A missão ==
Para estudar as origens dos cometas e as relações entre os cometas e o material [[poeira interestelar|interestelar]] e suas implicações com as origens do [[Sistema Solar]]; uma série de medições deverão ser feitas.

* Caracterização global do núcleo do cometa, determinação de suas propriedades dinâmicas e de sua composição e de sua morfologia.
* Determinação de suas características químicas, mineralógicas e isotópicas das composições voláteis e refratárias do núcleo do cometa.
* Determinação das propriedades físicas e a inter-relação entre as substâncias voláteis e refratárias do núcleo do cometa.
* O estudo do desenvolvimento da atividade do cometa e os processos que envolvem a sua camada superficial com o interior de sua cauda. (analisar a interação entre a poeira e o gás)
* O estudo das características globais deste cometa, suas propriedades dinâmicas, morfologia e a composição de sua superfície.


== A sonda ==
== A sonda ==
O corpo principal da [[nave espacial]] mede 2,8 x 2,1 x 2,0 metros, onde estão dispostos todos os seus subsistemas e demais equipamentos. A sonda tem dois [[painel solar|painéis solares]] de 14 metros de comprimento, perfazendo uma área total de 64 metros quadrados. Ela tem uma massa de 3.065&nbsp;kg e mais de 50% de sua massa é representado pelo [[propelente]].
O corpo principal da [[nave espacial]] mede 2,8 x 2,1 x 2,0 metros, onde estão dispostos todos os seus subsistemas e demais equipamentos. A sonda tem dois [[painel solar|painéis solares]] de 14 metros de comprimento, perfazendo uma área total de 64 metros quadrados. Ela tem uma massa de 3.065&nbsp;kg e mais de 50% de sua massa é representado pelo [[propelente]].


Em uma das faces do orbitador existe uma antena de [[alto-ganho]] em forma de prato de 2,2 metros do diâmetro móvel. Do lado oposto da sonda temos o módulo de aterrissagem.
Em uma das faces do orbitador existe uma antena de [[alto-ganho]] em forma de prato de 2,2 metros do diâmetro móvel. Do lado oposto da sonda está o módulo de aterrissagem. Como ela deverá operar a uma distância de 720 milhões de km do [[Sol]], onde o nível de [[luz]] será apenas de 4% do nível de iluminação da [[Terra]], a sonda está equipada com painéis solares gigantes.

Como a sonda Rosetta deverá operar a uma distância de 720 milhões de km do [[Sol]], onde o nível de [[luz]] será apenas de 4% do nível de iluminação da [[Terra]], a sonda está equipada com painéis solares gigantes.


* Massa total da sonda: 3.000&nbsp;kg (aprox.)
* Massa total da sonda: 3.000&nbsp;kg (aprox.)
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* Tempo de duração da missão: 12 anos.
* Tempo de duração da missão: 12 anos.


== Propulsão ==
=== Propulsão ===
No coração do orbitador está localizado o sistema de propulsão. Montados em volta do tubo de descarga estão os dois grandes tanques de [[propelente]]. No tanque superior contém o [[combustível]], no tanque inferior contém o [[oxidante]].
No coração do orbitador está localizado o sistema de propulsão. Montados em volta do tubo de descarga estão os dois grandes tanques de [[propelente]]. No tanque superior contém o [[combustível]], no tanque inferior contém o [[oxidante]]. O orbitador transporta 24 empuxadores para a correção da trajetória e para o controle de altitude. Cada um destes empuxadores aplica uma força de 10 Newtons.


=== Instrumentos ===
O orbitador transporta 24 empuxadores para a correção da trajetória e para o controle de altitude. Cada um destes empuxadores aplica uma força de 10 Newtons.
[[File:Rosetta.jpg|thumb|250px|Modelo em computação da Rosetta.]]
O orbitador ''Rosetta'' dispõe de 11 instrumentos científicos. São eles:

* ALICE - Ultraviolet Imaging Spectrometer<ref>{{cite web|author=S. A. Stern, D. C. Slater, J. Scherrer, M. F. A'Hearn, J. L. Bertaux, P. D. Feldman, M. C. Festou, O. H. W. Siegmund|title=Alice: The Rosetta Ultraviolet Imaging Spectrograph | url=http://www.boulder.swri.edu/~alan/papers/alice96.ps | archiveurl=http://web.archive.org/web/20070117215905/http://www.boulder.swri.edu/~alan/papers/alice96.ps | archivedate=20070117215905}}</ref>
* CONSERT - Comet Nucleus Sounding <ref>{{cite journal|author= Kofman, W., A. Herique, J-P. Goutail, T. Hagfors, I. P. Williams, E. Nielsen, J-P. Barriot, Y. Barbin, C. Elachi, P. Edenhofer, A-C. Levasseur-Regourd, D. Plettemeier, G. Picardi, R.Seu, V. Svedhem |title= The Comet Nucleus Sounding Experiment by Radiowave Transmission (CONSERT). A short description of the instrument and of the commissioning stages |journal= Space Science Reviews |volume= 128 |pages=413–432 | year= 2007 | doi= 10.1007/s11214-006-9034-9|bibcode = 2007SSRv..128..413K }}</ref>
* COSIMA - Cometary Secondary Ion Mass Analyser <ref>{{cite journal| title= Chemometric evaluation of time-of-flight secondary ion mass spectrometry data of minerals in the frame of future in situ analyses of cometary material by COSIMA onboard ROSETTA|author=C. Engrand, J. Kissel, F. R. Krueger, P. Martin, J. Silén, L. Thirkell, R. Thomas, K. Varmuza|journal= Rapid Communications in Mass Spectrometry|volume= 20|pages=1361–1368|doi=10.1002/rcm.2448| year= 2006| pmid= 16555371| issue= 8}}</ref>
* GIADA - Grain Impact Analyser and Dust Accumulator <ref>{{cite journal|title= The GIADA Experiment for Rosetta Mission to Comet 46P/Wirtanen: Design and Performances| author= Bussoletti, E.; Colangeli, L.; Lopez Moreno, J. J.; Epifani, E.; Mennella, V.; Palomba, E.; Palumbo, P.; Rotundi, A.; Vergara, S.; Girela, F.; Herranz, M.; Jeronimo, J. M.; Lopez-Jimenez, A. C.; Molina, A.; Moreno, F.; Olivares, I.; Rodrigo, R.; Rodriguez-Gomez, J. F.; Sanchez, J.; Mc Donnell, J. A. M.; Leese, M.; Lamy, P.; Perruchot, S.; Crifo, J. F.; Fulle, M.; Perrin, J. M.; Angrilli, F.; Benini, E.; Casini, L.; Cherubini, G.; Coradini, A.; Giovane, F.; Grün, E.; Gustafson, B.; Maag, C.; Weissmann, P. R.|journal= Advances in Space Research|volume= 24|pages=1139–1148|doi=10.1016/S0273-1177(99)80207-5 |year= 1999|bibcode = 1999AdSpR..24.1139B|issue= 9 }}
</ref>
* MIDAS - Micro-Imaging Analysis System <ref>{{cite journal| title= The MIDAS experiment for the Rosetta mission| author= BRiedler W, Torkar K, Rudenauer F, Fehringer M, Schmidt R, Arends H, Grard RJL, Jessberger EK, Kassing R, Alleyne HS, Ehrenfreund P, Levasseur-Regourd AC, Koeberl C, Havnes O, Klock W, Zinner E, Rott M|journal= Advances in Space Research| volume = 21|pages=1547–1556|year= 1998|doi=10.1016/S0273-1177(97)00947-2 |bibcode = 1998AdSpR..21.1547R| issue= 11 }}</ref>
* MIRO - Microwave Instrument for the Rosetta Orbiter
* OSIRIS - Rosetta Orbiter Imaging System<ref>{{cite journal| title=OSIRIS-the optical, spectroscopic and infrared remote imaging system for the Rosetta Orbiter|author=Thomas., N.; Keller, H. U.; Arijs, E.; Barbieri, C.; Grande, M.; Lamy, P.; Rickman, H.; Rodrigo, R.; Wenzel, K.-P.; A'Hearn, M. F.; Angrilli, F.; Bailey, M.; Barucci, M. A.; Bertaux, J.-L.; Brieß, K.; Burns, J. A.; Cremonese, G.; Curdt, W.; Deceuninck, H.; Emery, R.; Festou, M.; Fulle, M.; Ip, W.-H.; Jorda, L.; Korth, A.; Koschny, D.; Kramm, J.-R.; Kührt, E.; Lara, L. M.; Llebaria, A.; Lopez-Moreno, J. J.; Marzari, F.; Moreau, D.; Muller, C.; Murray, C.; Naletto, G.; Nevejans, D.; Ragazzoni, R.; Sabau, L.; Sanz, A.; Sivan, J.-P.; Tondello, G.|journal= Advances in Space Research|volume= 21|pages= 1505–1515| doi= 10.1016/S0273-1177(97)00943-5| year=1998|bibcode = 1998AdSpR..21.1505T| issue=11 }}</ref>
* ROSINA - Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis <ref>{{cite journal| title= Rosetta Orbiter Spectrometer for ion and neutral analysis-ROSINA| author= Balsiger H, Altwegg K, Arijs E, Bertaux JL, Berthelier JJ, Bochsler P, Carignan GR, Eberhardt P, Fisk LA, Fuselier SA, Ghielmetti AG, Gliem F, Gombosi TI, Kopp E, Korth A, Livi S, Mazelle C, Reme H, Sauvaud JA, Shelley EG, Waite JH, Wilken B, Woch J, Wollnik H, Wurz P, Young DT|journal= Advances in Space Research| volume = 21|pages=1527–1535|year= 1998|doi=10.1016/S0273-1177(97)00945-9 |bibcode = 1998AdSpR..21.1527B| issue= 11 }}</ref>
* RPC - Rosetta Plasma Consortium <ref>{{cite journal|title= The ROSETTA Plasma Consortium: Technical realization and scientific aims| author= Trotignon JG, Bostrom R, Burch JL, Glassmeier KH, Lundin R, Norberg O, Balogh A, Szego K, Musmann G, Coates A, Ahlen L, Carr C, Eriksson A, Gibson W, Kuhnke F, Lundin K, Michau JL, Szalai S|journal= Advances in Space Research|volume= 24|pages=1149–1158|doi=10.1016/S0273-1177(99)80208-7 |year= 1999|bibcode = 1999AdSpR..24.1149T|issue= 9 }}</ref>
* RSI - Radio Science Investigation
* VIRTIS - Visible and Infrared Mapping Spectrometer<ref>{{cite journal |title=VIRTIS Visible Infrared Thermal Imaging Spectrometer for Rosetta Mission| author=Coradini, A.; Capaccioni, F.; Capria, M. T.; Cerroni, P.; de Sanctis, M. C.; Magni, G.; Reininger, F.; Drossart, P.; Barucci, M. A.; Bockelee-Morvan, D.; Combes, M.; Crovisier, J.; Encrenaz, T.; Tiphene, D.; Arnold, G.; Carsenty, U.; Michaelis, H.; Mottola, S.; Neukum, G.; Schade, U.; Taylor, F.; Calcutt, S.; Vellacott, T.; Venters, P.; Watkins, R. E.; Bellucci, G.; Formisano, V.; Angrilli, F.; Bianchini, G.; Saggin, B.; Bussoletti, E.; Colangeli, L.; Mennella, V.; Fonti, S.; Tozzi, G.; Bibring, J. P.; Langevin, Y.; Schmitt, B.; Combi, M.; Fink, U.; McCord, T.; Ip, W.; Carlson, R. W.; Jennings, D. E.|journal =Lunar and Planetary Science| volume= 27|page = 253}}</ref>

== O módulo pousador ==
Após 21 dias de seu lançamento, o módulo de aterrissagem da sonda Rosetta, recebeu o nome de [[Philae]]. Philae é o nome de uma ilha do [[rio Nilo]] que contém um [[obelisco]] onde nele foi encontrada uma inscrição bilíngue, que incluía os nomes de [[Cleópatra]] e de [[Ptolomeu]] em hieróglifos egípcios. Esta inscrição forneceu ao historiador francês [[Jean-François Champollion]] as últimas informações necessárias que lhe permitiram decifrar a antiga escrita egípcia que estava escrita na [[Pedra de Rosetta]]. O módulo tem uma massa de 100&nbsp;kg<ref>{{citar web|url=http://link.springer.com/article/10.1023%2FA%3A1021523227314|titulo=The Experiments Onboard the ROSETTA Lander|publicado=Springer|acessodata=20/12/2013}}</ref> e foi construído através de um consórcio europeu liderado pela ''German Aerospace Research Institute'' (DLR). Outros membros deste consórcio são a ESA e institutos da [[Áustria]], [[Finlândia]], [[França]], [[Hungria]], [[Irlanda]], [[Itália]] e a [[Inglaterra]].

=== Instrumentos ===
[[File:Philae ESA Model 2.JPG|thumb|200px|Modelo em tamanho real do [[Philae (sonda)|Philae]].]]
O módulo pousador transporta dez instrumentos científicos, que pesam um total de 26,7 kg, quase um terço da massa total da sonda.<ref>{{cite journal | doi = 10.1007/s11214-006-9138-2 | title = The Rosetta Lander ("Philae") Investigations | year = 2007 | author = Bibring, J.-P. | journal = Space Science Reviews | volume = 128 | pages = 205 | last2 = Rosenbauer | first2 = H. | last3 = Böhnhardt | first3 = H. | last4 = Ulamec | first4 = S. | last5 = Biele | first5 = J. | last6 = Espinasse | first6 = S. | last7 = Feuerbacher | first7 = B. | last8 = Gaudon | first8 = P. | last9 = Hemmerich | first9 = P.|bibcode = 2007SSRv..128..205B |displayauthors=9}}</ref> São eles:

* APXS - Alpha Proton X-ray Spectrometer
* ÇIVA - Comet Nucleus Infrared and Visible Analyzer
* ROLIS - Rosetta Lander Imaging System
* CONSERT - Comet Nucleus Sounding <ref>{{cite journal|author= Kofman, W., A. Herique, J-P. Goutail, T. Hagfors, I. P. Williams, E. Nielsen, J-P. Barriot, Y. Barbin, C.Elachi, P. Edenhofer, A-C. Levasseur-Regourd, D. Plettemeier, G . Picardi, R.Seu, V. Svedhem |title= The Comet Nucleus Sounding Experiment by Radiowave Transmission (CONSERT). A short description of the instrument and of the commissioning stages |journal= Space Science Reviews |volume= 128 |pages=413–432 | year= 2007 | doi= 10.1007/s11214-006-9034-9 |bibcode=2007SSRv..128..413K}}</ref>
* COSAC - Cometary Sampling and Composition experiment <ref>{{cite journal
| title = COSAC onboard Rosetta: A bioastronomy experiment for the short-period comet 67P/Churyumov-Gerasimenko
| author = Goesmann F., Rosenbauer H., Roll R., Böhnhardt H.
| journal = Astrobiology
| volume = 5
| issue = 5
| pages = 622–631
| year = 2005
| doi = 10.1089/ast.2005.5.622
| pmid = 16225435
| bibcode=2005AsBio...5..622G}}</ref>
* MODULUS PTOLEMY - Evolved Gas Analyser <ref>{{cite journal
| title = Ptolemy – an Instrument to Measure Stable Isotopic Ratios of Key Volatiles on a Cometary Nucleus
| author = Wright, I. P.; Barber, S. J.; Morgan, G. H.; Morse, A. D.; Sheridan, S.; Andrews, D. J.; Maynard, J.; Yau, D.; Evans, S. T.; Leese, M. R.; Zarnecki, J. C.; Kent, B. J.; Waltham, N. R.; Whalley, M. S.; Heys, S.; Drummond, D. L.; Edeson, R. L.; Sawyer, E. C.; Turner, R. F.; Pillinger, C. T.
| journal = Space Science Reviews
| volume = 128
| issue = | pages = 363
| year = 2006
| doi = 10.1007/s11214-006-9001-5
|bibcode = 2007SSRv..128..363W }}</ref>
* MUPUS - Multi-Purpose Sensor for Surface and Subsurface Science
* ROMAP - RoLand Magnetometer and Plasma Monitor
* SD2 - Sample and Distribution Device
* SESAME - Surface Electrical and Acoustic Monitoring Experiment, Dust Impact Monitor <ref>{{cite journal | doi = 10.1007/s11214-006-9118-6 | title = Sesame – An Experiment of the Rosetta Lander Philae: Objectives and General Design | year = 2007 | author = Seidensticker, K. J. | journal = Space Science Reviews | volume = 128 | pages = 301 | last2 = Möhlmann | first2 = D. | last3 = Apathy | first3 = I. | last4 = Schmidt | first4 = W. | last5 = Thiel | first5 = K. | last6 = Arnold | first6 = W. | last7 = Fischer | first7 = H.-H. | last8 = Kretschmer | first8 = M. | last9 = Madlener | first9 = D.|bibcode = 2007SSRv..128..301S |displayauthors=9}}</ref>

== A missão ==
Para estudar as origens dos cometas e as relações entre os cometas e o material [[poeira interestelar|interestelar]] e suas implicações com as origens do [[Sistema Solar]]; uma série de medições deverão ser feitas.

* Caracterização global do núcleo do cometa, determinação de suas propriedades dinâmicas e de sua composição e de sua morfologia.
* Determinação de suas características químicas, mineralógicas e isotópicas das composições voláteis e refratárias do núcleo do cometa.
* Determinação das propriedades físicas e a inter-relação entre as substâncias voláteis e refratárias do núcleo do cometa.
* O estudo do desenvolvimento da atividade do cometa e os processos que envolvem a sua camada superficial com o interior de sua cauda. (analisar a interação entre a poeira e o gás)
* O estudo das características globais deste cometa, suas propriedades dinâmicas, morfologia e a composição de sua superfície.


== Lutetia e Šteins ==
== Lutetia e Šteins ==
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== Cometa ==
== Cometa ==
O objetivo inicial da missão Rosetta era visitar o cometa denominado [[46P/Wirtanen]]. Mas devido a contratempos no veículo lançador [[Ariane 5]], a Agência especial européia teve que escolher um outro cometa a ser visitado. Após cuidadosas análises, o escolhido foi o cometa [[67P/Churyumov-Gerasimenko]]. Com esta escolha a sonda Rosetta terá que executar uma trajetória bastante complexa que vai incluir três passagens pela Terra e uma passagem por [[Marte (planeta)|Marte]], para realizar manobras com o auxílio da força gravitacional destes planetas, para que a sonda chegue ao cometa. Essas manobras são denominadas de [[assistência gravitacional]]. Neste caminho a sonda irá visitar por duas vezes o [[Cinturão de Asteróides]]. Quando finalmente conseguir chegar ao cometa ''67P'', a sonda vai entrar em órbita do mesmo e vai acompanhar o cometa em sua viagem em direção ao Sol.
O objetivo inicial da missão Rosetta era visitar o cometa denominado [[46P/ Wirtanen]]. Mas devido a contratempos no veículo lançador [[Ariane 5]], a Agência especial européia teve que escolher um outro cometa a ser visitado. Após cuidadosas análises, o escolhido foi o cometa [[67P/Churyumov-Gerasimenko]]. Com esta escolha a sonda Rosetta terá que executar uma trajetória bastante complexa que vai incluir três passagens pela Terra e uma passagem por [[Marte (planeta)|Marte]], para realizar manobras com o auxílio da força gravitacional destes planetas, para que a sonda chegue ao cometa. Essas manobras são denominadas de [[assistência gravitacional]]. Neste caminho a sonda irá visitar por duas vezes o [[Cinturão de Asteróides]]. Quando finalmente conseguir chegar ao cometa ''67P'', a sonda vai entrar em órbita do mesmo e vai acompanhar o cometa em sua viagem em direção ao Sol.


A sonda pesquisará o cometa por um período de 18 meses seguidos, utilizando todos os seus 11 instrumentos de pesquisa durante seu mergulho para o interior do Sistema Solar.
A sonda pesquisará o cometa por um período de 18 meses seguidos, utilizando todos os seus 11 instrumentos de pesquisa durante seu mergulho para o interior do Sistema Solar.
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A missão vai se encerrar em Dezembro de 2015. A sonda Rosetta deverá novamente viajar próximo a órbita da Terra, isso depois de 4.000 dias após o seu lançamento.
A missão vai se encerrar em Dezembro de 2015. A sonda Rosetta deverá novamente viajar próximo a órbita da Terra, isso depois de 4.000 dias após o seu lançamento.

== Instrumentos do orbitador ==
O orbitador ''Rosetta'' dispõe de 11 instrumentos científicos. São eles:

* ALICE - Ultraviolet Imaging Spectrometer
* CONSERT - Comet Nucleus Sounding
* COSIMA - Cometary Secondary Ion Mass Analyser
* GIADA - Grain Impact Analyser and Dust Accumulator
* MIDAS - Micro-Imaging Analysis System
* MIRO - Microwave Instrument for the Rosetta Orbiter
* OSIRIS - Rosetta Orbiter Imaging System
* ROSINA - Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis
* RPC - Rosetta Plasma Consortium
* RSI - Radio Science Investigation
* VIRTIS - Visible and Infrared Mapping Spectrometer

== O módulo de aterrissagem ==
O módulo de aterrissagem tem uma massa de 100&nbsp;kg e foi construído através de um consórcio europeu liderado pela German Aerospace Research Institute (DLR). Outros membros deste consórcio são a [[Agência Espacial Europeia|ESA]] e institutos da [[Áustria]], [[Finlândia]], [[França]], [[Hungria]], [[Irlanda]], [[Itália]] e a [[Inglaterra]].

=== Instrumentos do módulo de aterrissagem ===
O módulo de aterrissagem transporta nove instrumentos científicos. São eles:

* APXS - Alpha Proton X-ray Spectrometer
* ÇIVA / ROLIS - Rosetta Lander Imaging System
* CONSERT - Comet Nucleus Sounding
* COSAC - Cometary Sampling and Composition experiment
* MODULUS PTOLEMY - Evolved Gas Analyser
* MUPUS - Multi-Purpose Sensor for Surface and Subsurface Science
* ROMAP - RoLand Magnetometer and Plasma Monitor
* SD2 - Sample and Distribution Device
* SESAME - Surface Electrical and Acoustic Monitoring Experiment, Dust Impact Monitor


== Cronograma ==
== Cronograma ==

Revisão das 18h04min de 20 de dezembro de 2013

 Nota: Se procura outros significados, veja Roseta (desambiguação).

Predefinição:Missão espacial atual

Rosetta
Ficheiro:Rosetta philae.jpg
Concepção artística mostra a sonda Rosetta e o pousador Philae.
Descrição
Tipo orbitador, pousador
Operador(es) ESA
Identificação NSSDC 2004-006A
Website ESA
Duração da missão 20 anos, 2 meses e 19 dias
Propriedades
Massa 1200 kg
Missão
Data de lançamento 2 de Março de 2004
07:17 UTC
Veículo de lançamento Ariane 5G+
Local de lançamento Kourou, Guiana Francesa
Destino 67P/Churyumov-Gerasimenko
Portal Astronomia

Rosetta é uma sonda espacial construída e lançada pela Agência Espacial Europeia (ESA) com a missão de encontrar-se no espaço e fazer um estudo detalhado do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, que viaja entre as órbitas da Terra e de Júpiter. Ela integra o conjunto de missões Horizon 2000 da agência espacial e é a primeira sonda construída para orbitar e pousar num cometa.

Lançada em 2 de março de 2004 da base de Kourou, na Guiana Francesa, no topo de um foguete Ariane 5 G+, a sonda está programada para atingir seu alvo na metade de 2014. A nave compreende duas partes, a sonda espacial Rosetta, que carrega 11 instrumentos,[1] e o pousador-robótico Philae, que transporta mais dez.[2] A missão orbitará o cometa 67P por 17 meses e foi construída para fazer o mais detalhado estudo de um cometa jamais tentado.

A sonda recebeu este nome em homenagem à Pedra da Rosetta, que após sua descoberta em 1799 auxiliou no entendimento dos hieróglifos egípcios.[3] O módulo pousador é batizado com o nome da ilha de Philae, no rio Nilo, onde foi descoberto um obelisco que também contribuiu para decifrar os hieróglifos de Rosetta.

Desde seu lançamento, a espaçonave já orbitou o Sol cinco vezes, realizou dois sobrevoos de asteróides e um sobrevoo de Marte, enviando dados e imagens. Depois do sobrevoo do planeta vermelho em 2007, em setembro de 2008 ela sobrevoou o asteroide 2867 Šteins e em julho de 2010 o asteroide 21 Lutetia. No momento ela encontra-se em estado de ""hibernação" no espaço, num modo de rotação estabilizada com todos os equipamentos desligados, à exceção do computador de bordo, numa órbita a caminho de seu encontro final. Ela permanecerá neste estado até 20 de janeiro de 2014 quando começará a ser "despertada" pelo controle de missão em Terra, após 31 meses de hibernação.[4]

Visão geral

Em 1986, durante a aparição do cometa de Halley, várias sondas foram enviadas ao espaço para explorar o sistema do cometa, sendo a Giotto, da ESA, a mais bem sucedida delas.[5] Depois das sondas retornarem um tesouro científico de grande valor, se tornou claro que missões a outros cometas deveriam sucedê-la, de maneira a lançar mais luzes sobre a complexa composição destes corpos celestes e responder questões então abertas.

Em consequência, a NASA e a ESA começaram a desenvolver sondas conjuntamente. O projeto da agência americana chamou-se missão Comet Rendezvous Asteroid Flyby (CRAF); o da ESA, missão Comet Nucleus Sample Return (CNSR). Os dois projetos deveriam dividir o desenvolvimento da espaçonave Mariner Mark II, diminuindo custos. Em 1992, quando a NASA interrompeu o CRAF por questões de orçamento, a ESA decidiu levar o projeto adiante sozinha. Em 1993, ficou evidente que o ambicioso plano de coletar amostras nos cometas e trazê-las de volta ficou impraticável devido às limitações de orçamento da agência europeia; o projeto foi então reestruturado, com o plano final se assemelhando ao finado CRAF norte-americano, um sobrevoo de asteróide seguido de um pouso, feito por um pousador.

Rosetta foi construída numa "sala limpa", de acordo com as regras do Comitê de Pesquisa Espacial, mas a esterilização neste caso não era crucial, porque cometas são considerados corpos celestes onde se pode encontrar moléculas prebióticas mas não micro-organismos vivos.[6]

A missão foi planejada para ser lançada em 12 de janeiro de 2003, para um encontro com o cometa 46P/ Wirtanen em 2011.[7] O plano porém foi abandonado após uma falha do foguete Ariane 5, em 11 de dezembro de 2002. Um novo plano então foi feito, com o novo alvo sendo o cometa Churyumov–Gerasimenko, com um lançamento em 26 de fevereiro de 2004 para o encontro em 2014. A massa maior deste cometa com o resultante maior velocidade de impacto, tornou necessário que fossem feitas modificações no pousador.[8] Após duas tentativas canceladas de lançamento, devido ao mau tempo e a problemas técnicos, Rosetta foi finalmente lançada da Guiana Francesa por um Ariane 5 às 7:17 UTC de 2 de março de 2004.

Em 25 de fevereiro de 2005, a nave fez um sobrevoo em baixa altitude do planeta Marte, para corrigir problemas da trajetória após o primeiro lançamento de 2003 ter sido adiado por quase um ano. Isto não foi feito sem riscos, já que a altitude estimada para as manobras era de meros 250 km acima da superfície do planeta. Durante este encontro, os painéis solares não puderam ser usados já que o encontro se deu na face escura de Marte, onde ela não receberia luz solar por quinze minutos, causando uma perigosa perda de energia. A nave foi então colocada em modo de espera, sem possibilidade de comunicação, voando com baterias que não haviam sido desenvolvidas para esta tarefa.[9] Esta manobra em Marte seria depois apelidada de "O Jogo de Um Bilhão de Euros".[10] A manobra de empuxo foi felizmente bem sucedida e a missão pôde continuar como planejada.[11]

Em 5 de setembro de 2008, Rosetta teve um encontro com o asteróide 2867 Šteins, fazendo um sobrevoo muito próximo ao objeto, a 800 km de distância. Os instrumentos a bordo fizeram medições do asteróide desde 4 de agosto, no período de aproximação orbital, até 10 de setembro, após o sobrevoo a curta distância. A velocidade relativa máxima entre os dois objetos durante o sobrevoo foi de 8,6 km/s.[12]

A sonda

O corpo principal da nave espacial mede 2,8 x 2,1 x 2,0 metros, onde estão dispostos todos os seus subsistemas e demais equipamentos. A sonda tem dois painéis solares de 14 metros de comprimento, perfazendo uma área total de 64 metros quadrados. Ela tem uma massa de 3.065 kg e mais de 50% de sua massa é representado pelo propelente.

Em uma das faces do orbitador existe uma antena de alto-ganho em forma de prato de 2,2 metros do diâmetro móvel. Do lado oposto da sonda está o módulo de aterrissagem. Como ela deverá operar a uma distância de 720 milhões de km do Sol, onde o nível de luz será apenas de 4% do nível de iluminação da Terra, a sonda está equipada com painéis solares gigantes.

  • Massa total da sonda: 3.000 kg (aprox.)
  • Propelente: 1.670 kg (aprox.)
  • Massa total dos instrumentos: 165 kg
  • Massa do aterrizador: 100 kg
  • Potência dos painéis solares: 850 Watts a 3,4 UA, e 395 Watts a 5,25 UA
  • Sistema de propulsão: 24 propulsores a bipropelente com força de 10 N
  • Tempo de duração da missão: 12 anos.

Propulsão

No coração do orbitador está localizado o sistema de propulsão. Montados em volta do tubo de descarga estão os dois grandes tanques de propelente. No tanque superior contém o combustível, no tanque inferior contém o oxidante. O orbitador transporta 24 empuxadores para a correção da trajetória e para o controle de altitude. Cada um destes empuxadores aplica uma força de 10 Newtons.

Instrumentos

Modelo em computação da Rosetta.

O orbitador Rosetta dispõe de 11 instrumentos científicos. São eles:

  • ALICE - Ultraviolet Imaging Spectrometer[13]
  • CONSERT - Comet Nucleus Sounding [14]
  • COSIMA - Cometary Secondary Ion Mass Analyser [15]
  • GIADA - Grain Impact Analyser and Dust Accumulator [16]
  • MIDAS - Micro-Imaging Analysis System [17]
  • MIRO - Microwave Instrument for the Rosetta Orbiter
  • OSIRIS - Rosetta Orbiter Imaging System[18]
  • ROSINA - Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis [19]
  • RPC - Rosetta Plasma Consortium [20]
  • RSI - Radio Science Investigation
  • VIRTIS - Visible and Infrared Mapping Spectrometer[21]

O módulo pousador

Após 21 dias de seu lançamento, o módulo de aterrissagem da sonda Rosetta, recebeu o nome de Philae. Philae é o nome de uma ilha do rio Nilo que contém um obelisco onde nele foi encontrada uma inscrição bilíngue, que incluía os nomes de Cleópatra e de Ptolomeu em hieróglifos egípcios. Esta inscrição forneceu ao historiador francês Jean-François Champollion as últimas informações necessárias que lhe permitiram decifrar a antiga escrita egípcia que estava escrita na Pedra de Rosetta. O módulo tem uma massa de 100 kg[22] e foi construído através de um consórcio europeu liderado pela German Aerospace Research Institute (DLR). Outros membros deste consórcio são a ESA e institutos da Áustria, Finlândia, França, Hungria, Irlanda, Itália e a Inglaterra.

Instrumentos

Ficheiro:Philae ESA Model 2.JPG
Modelo em tamanho real do Philae.

O módulo pousador transporta dez instrumentos científicos, que pesam um total de 26,7 kg, quase um terço da massa total da sonda.[23] São eles:

  • APXS - Alpha Proton X-ray Spectrometer
  • ÇIVA - Comet Nucleus Infrared and Visible Analyzer
  • ROLIS - Rosetta Lander Imaging System
  • CONSERT - Comet Nucleus Sounding [24]
  • COSAC - Cometary Sampling and Composition experiment [25]
  • MODULUS PTOLEMY - Evolved Gas Analyser [26]
  • MUPUS - Multi-Purpose Sensor for Surface and Subsurface Science
  • ROMAP - RoLand Magnetometer and Plasma Monitor
  • SD2 - Sample and Distribution Device
  • SESAME - Surface Electrical and Acoustic Monitoring Experiment, Dust Impact Monitor [27]

A missão

Para estudar as origens dos cometas e as relações entre os cometas e o material interestelar e suas implicações com as origens do Sistema Solar; uma série de medições deverão ser feitas.

  • Caracterização global do núcleo do cometa, determinação de suas propriedades dinâmicas e de sua composição e de sua morfologia.
  • Determinação de suas características químicas, mineralógicas e isotópicas das composições voláteis e refratárias do núcleo do cometa.
  • Determinação das propriedades físicas e a inter-relação entre as substâncias voláteis e refratárias do núcleo do cometa.
  • O estudo do desenvolvimento da atividade do cometa e os processos que envolvem a sua camada superficial com o interior de sua cauda. (analisar a interação entre a poeira e o gás)
  • O estudo das características globais deste cometa, suas propriedades dinâmicas, morfologia e a composição de sua superfície.

Lutetia e Šteins

A sonda Rosetta, como missão secundária, passou pelos asteroides 2867 Šteins e 21 Lutetia, a caminho do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. A aproximação aconteceu em 5 de setembro de 2008 e 10 de julho de 2010, respectivamente.

O asteroide 21 Lutetia foi descoberto em 15 de novembro de 1852 por Hermann Goldschmidt. Ele tem aproximadamente 100 km de diâmetro.

O asteroide 2867 Steins foi descoberto em 4 de novembro de 1969 por Nikolai Stepanovich Chernykh. Ele tem cerca de 10 km de diâmetro.

Sumário do cometa

Nome do cometa: 67P/Churyumov-Gerasimenko
Diâmetro do núcleo: 4 km
Período de orbitação: 6,6 anos
Mínima distância com o Sol: 186 milhões de km
Máxima distância com o Sol: 857 milhões de km
Excentricidade orbital: 0.6
Inclinação orbital: 7.1º
Trajetória: Viaja entre as órbitas da Terra e de Júpiter
Ano de sua descoberta: 1969
Descobridores: K. Churyumov da Universidade de Kiev, Ucrânia e S. Gerasimenko do Instituto de Astrofísica, Dushanbe, Tadjiquistão

Cometa

O objetivo inicial da missão Rosetta era visitar o cometa denominado 46P/ Wirtanen. Mas devido a contratempos no veículo lançador Ariane 5, a Agência especial européia teve que escolher um outro cometa a ser visitado. Após cuidadosas análises, o escolhido foi o cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Com esta escolha a sonda Rosetta terá que executar uma trajetória bastante complexa que vai incluir três passagens pela Terra e uma passagem por Marte, para realizar manobras com o auxílio da força gravitacional destes planetas, para que a sonda chegue ao cometa. Essas manobras são denominadas de assistência gravitacional. Neste caminho a sonda irá visitar por duas vezes o Cinturão de Asteróides. Quando finalmente conseguir chegar ao cometa 67P, a sonda vai entrar em órbita do mesmo e vai acompanhar o cometa em sua viagem em direção ao Sol.

A sonda pesquisará o cometa por um período de 18 meses seguidos, utilizando todos os seus 11 instrumentos de pesquisa durante seu mergulho para o interior do Sistema Solar.

Como o cometa Churyumov-Gerasimenko é tipicamente mais ativo quando ele se encontra mais próximo do Sol, os cientistas poderão observar de perto as mudanças que o cometa sofrerá. Espera-se que esta bola de gelo sofra grandes alterações e passe a jorrar gases através de furos na sua superfície. Porém o cometa apresenta um grande periélio e a sonda não deverá ser afetada pelo calor do Sol. Pouco se sabe sobre este cometa, pois ele reflete muita pouca luz e seu núcleo fica totalmente envolvido por gases e partículas, quando ele viaja próximo ao Sol.

Toda esta missão deverá terminar em Dezembro de 2015, seis meses depois que o cometa passar pelo seu periélio e iniciará o seu retorno para as regiões frias de Júpiter. O período de orbitação do cometa é de 6,57 anos.

O telescópio espacial Hubble tirou 61 fotos do cometa Churyumov-Gerasimenko, revelando que o cometa tem um núcleo de 3 a 5 quilômetros de comprimento e uma forma elipsoidal (como uma bola de rugby). Leva 12 horas para completar uma rotação. Este cometa será três vezes maior que o cometa anteriormente escolhido.

Etapas da aproximação

Entre Janeiro até Maio de 2014, a sonda deverá fazer a sua aproximação inicial com o cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Imagens obtidas pela sonda, auxiliadas por observações da Terra, deverão ser fundamentais para garantir uma aproximação segura.

A sonda deverá acionar seus empuxadores de manobras, para diminuir a velocidade relativa entre eles em torno de 25 metros por segundos. Feito isso, a sonda deverá nos próximos três meses, de Junho a Agosto, lentamente diminuir sua velocidade relativa para apenas 2 metros por segundo.

Em Agosto, já com uma distância inferior a cerca de 200 quilômetros do núcleo, serão feitas o mapeamento do cometa. Eventualmente a sonda entrará em órbita ao redor do cometa. A velocidade relativa já deverá ser de apenas alguns centímetros por segundo. Serão selecionados cinco pontos no cometa, como áreas de pouso para o módulo de aterrissagem.

Em Novembro quando já tiver sido escolhido o local do pouso, o módulo de aterrissagem será liberado, quando a sonda estiver cerca de um quilômetro de distância. O módulo pousará a uma velocidade de um metro por segundo. Uma vez realizado o pouso, a sonda enviará imagens de alta-resolução, além de outros dados do cometa.

Os dados coletados serão armazenados no orbitador e retransmitidos para a Terra no primeiro período de contacto com as estações de rastreamento.

Entre Novembro de 2014 e Janeiro de 2015, o orbitador continuará a orbitar o cometa , observando o que vai acontecer com o seu núcleo de gelo, quando ele se aproximar do Sol.

A missão vai se encerrar em Dezembro de 2015. A sonda Rosetta deverá novamente viajar próximo a órbita da Terra, isso depois de 4.000 dias após o seu lançamento.

Cronograma

  • Lançamento: Fevereiro de 2004
  • Primeira orbitação em torno da Terra: Novembro de 2005
  • Orbitação em torno de Marte: Fevereiro de 2007
  • Segunda orbitação em torno da Terra: Novembro de 2007
  • Terceira orbitação em torno da Terra: Novembro de 2009
  • Hibernação no espaço profundo: de Maio de 2011 até Janeiro de 2014

Durante a sua jornada, a sonda Rosetta deverá seguir as seguintes fases em relação ao asteróide:

  • Aproximação do cometa: de Janeiro a Maio de 2014
  • Mapeamento do cometa: Agosto de 2014
  • Aterrissagem no cometa: Novembro 2014
  • Escoltando o cometa em torno do Sol: de Novembro de 2014 até Dezembro de 2015

Situação atual da sonda

Comunicado de 28 de Novembro de 2005

Ressalta-se o apoio dado ao choque que a sonda Deep Impact causou no cometa Tempel 1, ocorrido em 4 de Julho de 2005. Na ocasião foram utilizados cerca de quatro instrumentos científicos da sonda na observação do cometa Tempel 1. Os instrumentos eram: OSIRIS, MIRO, VIRTIS e Alice, que juntamente com a câmera de navegação, observaram o cometa no período que se iniciou em 28 de Junho e terminou em 14 de Julho.

OSIRIS foi o único instrumento que pôde monitorar o cometa Tempel 1 continuamente antes do impacto até depois do impacto. Estas observações resultaram na publicação de dois artigos na revista Science e na revista Nature.

Referências

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  2. ↑ «Lander Instruments». ESA. Consultado em 18 de dezembro de 2013 
  3. ↑ «Why Rosetta?». ESA. Consultado em 18 de dezembro de 2013 
  4. ↑ «Wake up, Rosetta!». ESA. Consultado em 18 de dezembro de 2013 
  5. ↑ «ESA remembers the night of the comet». ESA. Consultado em 18 de dezembro de 2013 
  6. ↑ «No bugs please, this is a clean planet». ESA. Consultado em 18 de dezembro de 2013 
  7. ↑ «Rosetta operations». ESA. Consultado em 18 de dezembro de 2013 
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  9. ↑ «Rosetta correctly lined up for critical Mars swingby». ESA. Consultado em 18 de dezembro de 2013 
  10. ↑ «Europe set for billion-euro gamble with comet-chasing probe». 26sep.net. Consultado em 18 de dezembro de 2013 
  11. ↑ «Stunning view of Rosetta skimming past Mars». ESA. Consultado em 18 de dezembro de 2013 
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