Sonda Comet Interceptor będzie przypominała matrioszkę. Jeden duży statek kosmiczny będzie przewoził dodatkowe dwie sondy, które po doleceniu do jądra komety, odłączą się. Potem będą okrążały przybysza spoza Układu Słonecznego, tworząc jego trójwymiarowy profil. Ale zanim to nastąpi, sonda zostanie umieszczona w punkcie L2, czyli oddalonym o 1,5 mln kilometrów punkcie stabilności grawitacyjnej. Tym samym, w którym operuje Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba.
Tam zaczeka na kometę, która dopiero wleci do Układu Słonecznego. Może również badać innego międzygwiezdnego intruza, jak Oumuamua. To obiekt, który niespodziewanie przeleciał obok Słońca w 2017 roku. Badanie takiego ciała niebieskiego może dać szansę na zrozumienie, w jaki sposób obiekty podobne do komet powstają i ewoluują w innych układach gwiezdnych.
Comet Interceptor ma zbadać pierwotną materię Układu Słonecznego
– Kometa na swojej pierwszej orbicie wokół Słońca zawierałaby nieprzetworzoną materię z zarania Układu Słonecznego – wyjaśnia Michael Küppers, planetolog związany z ESA. Michael Küppers pracował przy misji Rosetta. Aktualnie jest jednym z głównych naukowców odpowiedzialnych za Comet Interceptor. – Badanie takiego obiektu i pobieranie próbek tej materii pomoże nam zrozumieć nie tylko same komety. Pomoże nam także dowiedzieć się więcej o tym, jak Układ Słoneczny formował się i ewoluował w czasie – mówi uczony.
– Comet Interceptor opiera się na przełomowych odkryciach naszych wizjonerskich misji Giotto i Rosetta. One przesunęły wiedzę o tym typie ciał niebieskich na nowy, wyższy poziom – mówi Günther Hasinger, dyrektor naukowy ESA. – Dzięki temu europejscy naukowcy będą w czołówce badań kometarnych, a ESA będzie liderem w tej ekscytującej dziedzinie – dodaje.
Misja została zatwierdzona przez ESA podczas posiedzenia komitetu programu naukowego agencji 8 czerwca 2022 roku. Całością kieruje ESA przy wsparciu Japońskiej Agencji Kosmicznej (JAXA). Jest to tzw. misja F, czyli „fast”, w trakcie której budowa sondy trwa zaledwie około ośmiu lat. Właśnie ze względu na tempo prac, do takiej misji zapraszani są tylko naukowcy o udokumentowanym i cenionym dorobku.
Jeden z przyrządów Comet Interceptor powstanie w Polsce
A jednym z głównych naukowców misji Comet Interceptor jest Polka, szefowa jednej z trzech polskich stacji radioteleskopu LOFAR. To zarazem badaczka związana z inną ważną misją, czyli z sondą JUICE, która w przyszłym roku rozpocznie swoją podróż w kierunku Jowisza. Mowa o dr hab. Hannie Rothkaehl z Centrum Badań Kosmicznych PAN. Jest ona tzw. priciple investigator (główną badaczką) dużego instrumentu zwanego Dust-Field-Plasma (DFP). Prof. Rothkaehl kieruje międzynarodową grupą ponad 100 badaczy, mających opracować wyjątkowo złożone urządzenie. Składać się ono będzie z pięciu instrumentów umieszonych na dwóch sondach. Po raz pierwszy w historii naszej współpracy z ESA polski naukowiec objął tak ważną i szanowaną funkcję.
– Wykonywany przez nas przyrząd składa się z instrumentów diagnozujących pole magnetyczne, elektryczne i właściwości plazmy pyłowej. A także z modułów centralnego komputera i systemów zasilania, które są umieszczone na statku macierzystym i małym satelicie. To naprawdę ogrom pracy. Ale jeśli się uda, dokonamy trójwymiarowej diagnostyki i zbadamy procesy fizyczne zachodzące na powierzchni komety i w jej otoczeniu. Te dane zapewnią nam także lepsze zrozumienie procesu powstania Układu Słonecznego – mówi prof. Hanna Rothkaehl.
Misja Comet Interceptor powstanie w ekspresowym tempie
– Nasze urządzenie jest skomplikowane ponieważ mierzy różne aspekty otoczenia komety. Jak wskazuje nazwa, Dust-Field-Plasma skupia się na pyle, polu i plazmie. Niezbędne są do tego sensory, które w istocie stanowią osobne instrumenty, które jednak trzeba złączyć we wspólnym sercu urządzenia, jakim jest główny komputer instrumentu. Dopiero wszystkie dane zebrane i przeanalizowane wspólnie dadzą pełny, wielopunktowy obraz wielofazowego jonowo-pyłowego otoczenia komety. A także jego interakcji z środowiskiem kosmicznym, w szczególności ze Słońcem – mówi inż. Jędrzej Baran, instrument manager przyrządu DFP. Dodaje, iż nie tylko sama misja jest nowatorska w swoich założeniach, ale także przyjęty przez ESA sposób jej implementacji.
– To pierwsza misja klasy F, czyli „fast” i proszę mi uwierzyć, jej harmonogram jest niesamowicie napięty. CBK PAN stoi przed trudnym zadaniem dostarczenia w pełni sprawnego, skomplikowanego instrumentu kosmicznego w połowę czasu, jaki się na to przeważnie przeznacza. Właśnie udało nam się przejść tzw. mission adoption, czyli jak dotąd wysiłki konsorcjum DFP opłaciły się przynosząc mały sukces. Ale jeszcze bardzo dużo intensywnej pracy przed nami – twierdzi inżynier.
Jeśli wszystko się powiedzie, Comet Interceptor pozwoli nam po raz pierwszy zbliżyć się do materii spoza naszego Układu Słonecznego. Jednak przyjdzie nam na to jeszcze poczekać. Start misji przewidziany jest na 2029 rok.
Źródła: ESA, CBK PAN.
