»Leto 2014 lahko poimenujemo kar leto Rosette«

Evropska vesoljska sonda Rosetta je torej po več kot desetletnem, šest milijard kilometrov dolgem potovanju po vesoljskih prostranstvih minulo sredo, minuto pred pol dvanajsto po našem času, dosegla dolgo in skrbno načrtovani, 400 milijonov kilometrov oddaljeni cilj – orbito »enega najbolj nenavadnih, najvznemirljivejših objektov v Sončevem sistemu«, kometa 67P Čurjumov-Gerasimenko.

Kakor smo v Delu o tem izjemnem uspehu evropske vesoljske znanosti že na kratko poročali, je bil eden ključnih načrtovanih manevrov tistega dne »utirjenje« vesoljske sonde v nenavadno tirnico približno 100 kilometrov od kometa 67P iz Jupitrove družine, poimenovanega po astronomih Klimu Ivanoviču Čurjumovu in Svetlani Ivanovni Gerasimenko, ki sta ta komet (z obhodno dobo 6,45 leta) septembra 1969 odkrila.

V nadzornem središču misije v Darmstadtu so bili navdušeni: to je bilo prvič, da je človeško plovilo pripotovalo do kometa, katerega starodavni prah in led morda hranita skrivnosti o nastanku planetov, torej tudi Zemlje. Eden vodilnih znanstvenikov pri Evropski vesoljski agenciji (ESA) je potovanje Rosette v zanosu označil za »najrazburljivejšo, najbolj fantastično misijo vseh časov«.

Nič čudnega, kometi, ki občasno razsvetlijo nočno nebo, že od nekdaj v ljudeh vzbujajo tako občudovanje kot strah, toda zaradi svoje hitrosti in velike oddaljenosti so vse prej kot preprosti objekti proučevanja. In vendar jih čedalje bolj vneto proučujejo, saj so po eni izmed znanstvenih teorij morda prav kometi na Zemljo prinesli vodo, ogljik in druge bistvene gradnike življenja, kakršno se nam danes zdi samoumevno.

Toda vse dosedanje tovrstne misije so bile le mimoleti (fly-bys) – bežna srečanja s temi nenavadnimi objekti, prečkanje njihove poti ter odvzem nekaj vzorcev njihovega prahu. Evropska vesoljska sonda Rosetta pa je bila zasnovana s ciljem, da več kot leto dni kroži okoli kometa 67P, v tem času pa njenih 20 ključnih instrumentov zbere doslej največjo količino informacij o kometovi zgradbi in sestavi.

Sploh ker se bo, če bo šlo vse po načrtih, novembra letos s sonde na primerno mesto na kometu spustil pristajalni modul Philae – povsem robotizirani znanstveni laboratorij, kar bo prvi takšen podvig v človeški zgodovini.

Toda tokrat so bile oči zainteresirane zemeljske javnosti uperjene v prav tako zgodovinski vesoljski manever, s katerim so Rosetto usmerili v strogo nadzorovani polet okoli kometa. Kajti zaradi njegove nenavadne oblike to ne bo običajno kroženje, temveč svojevrstno triogelno potovanje.

Dolgo pričakovano srečanje

Komet 67P leti s hitrostjo 55.000 kilometrov na uro, zato so hitrost Rosette za srečanje z njim prej ustrezno prilagodili, tako da je v relativnem smislu letela ob kometu le s »sprehajalno« hitrostjo enega metra na sekundo (3,6 kilometra na uro). Česa podobnega doslej še niso poskusili – in ker radijski signal od sonde do Zemlje potrebuje dobrih 22 minut, so bile vse operacije seveda programirane vnaprej.

Dr. Matt Taylor, ki sodeluje pri tem velikopoteznem projektu, je povedal: »Kometu smo se morali približati zelo počasi in previdno, saj nismo vedeli, kako natanko se komet obnaša, niti tega, kako se bo v njegovi bližini obnašala sonda. Zame je to vsekakor najvznemirljivejša, najbolj fantastična misija doslej, saj vsebuje tako čudenje kot raziskovanje, tehnologijo in znanost. Predvsem seveda znanost!«

Ena izmed posebnosti omenjenega kometa je, kot rečeno, njegova svojevrstna oblika, ki je videti, kot da bi bila v njem združena dva predmeta. Prvi posnetki 67P so nekatere spominjali na otroško gumijasto račko. Prav nenavadna oblika kometa še bolj zapleta izračunavanje njegove gravitacijske privlačnosti, ki je ključna tako za Rosettino spremljanje tega »vesoljskega vandrovca«, še bolj pa za načrtovani pristanek robotiziranega modula na njem.

Dolgo potovanje

Prve meritve so pokazale, da na površini kometa vlada temperatura približno –70 stopinj Celzija. Ta podatek navaja k sklepanju, da površje kometa 67P prej pokriva prah kakor led, toda večino pomembnih podrobnosti o tem triogelnem »popotniku« bo treba še ugotoviti.

Pri smelem, 1,3 milijarde evrov vrednem projektu Evropske vesoljske agencije že od 90. let sodeluje na stotine znanstvenikov in inženirjev. In minulo sredo so bili morda še bolj na trnih kakor 21. januarja letos, ko se je Rosetta »predramila« iz energijskega »dremeža« – vanj so jo zazibali junija 2011, ko njene solarne celice zaradi prevelike oddaljenosti od Sonca niso več mogle izkoriščati energije naše osrednje zvezde – in na Zemljo poslala težko pričakovani pozdrav. To je bil tako imenovani nosilni signal, ki ne vsebuje konkretnih podatkov, ampak le fiksno frekvenco, vidno na računalniškem zaslonu; in ta je sporočila, da je z Rosetto vse v redu.

In ko se je minulo sredo na vsega sto kilometrov približala kometu 67P, je bilo olajšanje in navdušenje v Darmstadtu izjemno: to je bil še eden izmed vrhuncev misije. Rosetto so izstrelili 2. marca 2004, proti oddaljenemu cilju pa je poletela po precej vijugastem tiru, ki je vključeval vrsto mimoletov notranjih planetov (glej grafiko), da je sonda izrabila njihovo privlačno silo in dosegla hitrost, potrebno za dolgo pot do kometa.

Rosetta je na Zemljo poslala že veliko pomenljivih podatkov, zlasti z asteroidov Šteins leta 2008 in Lutecija dve leti pozneje. Na podlagi zbranih podatkov o stanju sonde pa so v Darmstadtu lahko sprožili serijo manevrov za njeno približevanje kometu 67P, in sicer od 9 milijonov kilometrov na tokratnih sto in prihodnji mesec na vsega deset kilometrov. Novembra pa bo, kot rečeno, na vrsti še pristanek malega trinogega robotiziranega laboratorija Philae na površju kometove glave.

Edinstvena misija

»Kolegi pri Nasi so pred pristankom njihovega raziskovalnega laboratorija na kolesih Curiosity [Radovednež oz. Radovednost] na Marsu govorili o 'sedmih minutah strahu in trepeta', mi pa bomo med ločitvijo modula Philae od Rosette in njegovim pristankom na kometu ter zasidranjem z dvema harpunama preživljali kar štiri ure takšnega strahu in trepeta,« je povedal generalni direktor Evropske vesoljske agencije Jean-Jacques Dordain.

»Vsekakor pa leto 2014 že zdaj lahko mirne vesti poimenujemo leto Rosette,« je navdušeno poudaril minulo sredo. »To je namreč edinstvena misija, edinstvena zaradi načrtovanih znanstvenih ciljev! Kajti razumevanje tega, kako smo nastali, je tudi daleč najboljši način za razumevanje naše prihodnosti!«

S temi besedami je gospod Dordain seveda meril na senzacionalna odkritja, ki si jih v agenciji obetajo od bližnjega srečanja s kometom 67P/Čurjumov-Gerasimenko. Astrofiziki domnevajo, da so kometi starodavni led in prah, nastal po »gradnji« Sončevega sistema pred približno 4,6 milijarde leti. Ta »odpadni material« velja za najstarejšega in najbolj neokrnjenega v vsej naši vesoljski soseščini, zato bo vpogled v njegovo kemijsko sestavo in fizično zgradbo omogočil neprimerno boljše razumevanje nastanka planetov, odkar je zasvetilo Sonce.

Načrti misije med drugim vključujejo meritve razmerja med vodikom in njegovim dvakrat težjim izotopom devterijem v kometovem ledu, da bi ga lahko primerjali s sestavo vode na Zemlji. S posebnim zanimanjem bodo iskali tudi morebitno vsebnost aminokislin, teh osnovnih gradnikov beljakovin in ključnih sestavin življenja na Zemlji. Med misijo Nase, imenovano Stardust (Zvezdni prah), prve, ki je zbrala vzorce kozmičnega prahu in ga dostavila na Zemljo, so med drugim našli dokaz o vsebnosti najpreprostejše aminokisline glicin.

Z drugimi besedami, v Evropski vesoljski agenciji z misijo Rosetta poskušajo odgovoriti na temeljno vprašanje: Kako se je začelo življenje na Zemlji? So gradnike življenja na naš planet zanesli kometi? So nam kometi morda prinesli vodo? Smo mar v resnici bolj odvisni od teh nebesnih teles, kot si nemara mislimo?

Tako razmišljajo udeleženci misije Rosetta, od katerih nekateri že skoraj vse poklicno življenje delajo prav pri tem projektu. Nič čudnega, da od njegovega uspešnega zaključka tudi zelo veliko pričakujejo.