छवि क्रेडिट: ईएसए
यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी का रोसेटा मिशन पहले अंतरिक्ष यान होगा जो कभी कक्षा में और फिर दूर धूमकेतु पर उतरेगा। लॉन्च के बारे में कुछ अनिश्चितता है, हालांकि, पिछले महीने एक बढ़ाया एरियन -5 के साथ एक बूस्टर दुर्घटना के कारण। अंतरिक्ष यान को जनवरी के अंत तक लॉन्च करना होगा, अगर यह वीर्टेन के साथ मिलना है; अन्यथा, एक नए उद्देश्य का चयन करना होगा।
ईएसए का रोसेटा एक धूमकेतु पर कक्षा में जाने और लैंड करने वाला पहला मिशन होगा। धूमकेतु बर्फीले पिंड होते हैं जो पूरे सौर मंडल में यात्रा करते हैं और सूर्य के निकट आने पर एक विशिष्ट पूंछ विकसित करते हैं। रोसेटा को जनवरी 2003 में कौरो, फ्रेंच गुयाना से एरियन -5 रॉकेट पर लॉन्च किया जाना है।
लॉन्च की तारीख का निर्णय मंगलवार 14 जनवरी 2003 तक लिया जाएगा (एरियनस्पेस की प्रेस विज्ञप्ति संख्या 03/02 7 जनवरी 2003 को देखें या वेब साइट http://www.arianespace.com पर देखें)। मिशन का लक्ष्य धूमकेतु कीर्तन है और मुठभेड़ 2011 में होगी। रोसेटा का नाम प्रसिद्ध रोसेटा स्टोन से आता है, जो लगभग 200 साल पहले मिस्र के चित्रलिपि के पतन का कारण बना था। इसी तरह से, वैज्ञानिकों को उम्मीद है कि रोसेटा अंतरिक्ष यान सौर मंडल के रहस्यों को उजागर करेगा।
वैज्ञानिकों के लिए धूमकेतु बहुत ही रोचक वस्तुएं हैं क्योंकि उनकी संरचना यह दर्शाती है कि जब 4600 मिलियन वर्ष से अधिक समय पहले सौर प्रणाली बहुत छोटी थी और तब भी in अधूरी ’थी, तब कैसे हुई। तब से धूमकेतु बहुत ज्यादा नहीं बदले हैं। धूमकेतु कीर्तन की परिक्रमा और उस पर उतरकर, रोसेटा हमारे सौर मंडल की उत्पत्ति और विकास को समझने के लिए आवश्यक जानकारी एकत्र करेगा। यह यह पता लगाने में भी मदद करेगा कि धूमकेतु ने पृथ्वी पर जीवन की शुरुआत में योगदान दिया था या नहीं। धूमकेतु जटिल कार्बनिक अणुओं के वाहक होते हैं, जो जब प्रभावों के माध्यम से पृथ्वी पर पहुंचाए जाते हैं, तो संभवतः जीवित रूपों की उत्पत्ति में एक भूमिका निभाई जाती है। इसके अलावा, धूमकेतुओं द्वारा लिए गए 'अस्थिर' प्रकाश तत्वों ने भी पृथ्वी के महासागरों और वातावरण को बनाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई हो सकती है।
विज्ञान के ईएसए निदेशक डेविड साउथवुड कहते हैं, "रोसेटा अब तक के सबसे चुनौतीपूर्ण मिशनों में से एक है।" "पहले किसी ने भी एक सिमरन मिशन का प्रयास नहीं किया है, जो इसके वैज्ञानिक निहितार्थों के साथ-साथ इसके जटिल और शानदार इंटरप्लेनेटरी स्पेस युद्धाभ्यास के लिए अद्वितीय है।" 2011 में अपने लक्ष्य तक पहुँचने से पहले, रोसेटा सूर्य के भीतरी सौर मंडल में चौड़े छोरों पर लगभग चार बार चक्कर लगाएगा। अपने लंबे ट्रेक के दौरान, अंतरिक्ष यान को कुछ चरम थर्मल परिस्थितियों को सहना होगा। एक बार यह कॉमेट वीर्टेन के करीब होने के बाद, वैज्ञानिक इसे एक नाजुक ब्रेकिंग पैंतरेबाज़ी के माध्यम से ले जाएंगे; तब अंतरिक्ष यान धूमकेतु को बारीकी से परिक्रमा करेगा, और धीरे से उस पर एक लैंडर गिराएगा। यह एक छोटी, तेज गति से चलने वाली ब्रह्मांडीय गोली पर उतरने जैसा होगा, जो इस समय एक अज्ञात ‘भूगोल’ है।
एक अद्भुत 8 साल का इंटरप्लेनेटरी ट्रेक
रोसेटा एक 3-टन का बॉक्स-प्रकार का अंतरिक्ष यान है जो लगभग 3 मीटर ऊँचा है, जिसमें दो 14-मीटर लंबे सौर पैनल हैं। इसमें एक ऑर्बिटर और एक लैंडर होता है। लैंडर लगभग 1 मीटर के पार और 80 सेंटीमीटर ऊंचा है। यह धूमकेतु कीर्तन की यात्रा के दौरान रोसेटा ऑर्बिटर के किनारे से जुड़ा होगा। रोसेटा कुल 21 प्रयोग करता है, जिनमें से 10 लैंडर पर हैं। उन्हें ज्यादातर 8 साल के ट्रेर्टन के दौरान विंटरनन में हाइबरनेशन में रखा जाएगा।
क्या रोसेटा की क्रूज़ इतनी लंबी है? मिलने के समय, धूमकेतु कीर्तन सूर्य से उतना ही दूर होगा जितना कि बृहस्पति। कोई भी लांचर संभवतः रोसेटा को सीधे वहां नहीं पहुंचा सकता था। ईएसए का अंतरिक्ष यान तीन ग्रहों के फ्लाई-बाय द्वारा प्रदान किए गए गुरुत्वाकर्षण 'किक' से गति प्राप्त करेगा: 2005 में मंगल ग्रह में से एक और 2005 और 2007 में पृथ्वी के दो। रोसेटा यात्रा के दौरान दो क्षुद्रग्रहों, ओटारा (2006 में) और सिवा भी जाएंगे (2008 में)। इन मुठभेड़ों के दौरान, वैज्ञानिक अंशांकन और वैज्ञानिक अध्ययन के लिए रोसेटा के उपकरणों पर स्विच करेंगे।
गहरे अंतरिक्ष में लंबी यात्राओं में कई खतरे शामिल हैं, जैसे कि तापमान में अत्यधिक परिवर्तन। रोसेटा क्षुद्रग्रह बेल्ट से परे अंधेरे, घर्षण क्षेत्रों के लिए निकट-पृथ्वी अंतरिक्ष के सौम्य वातावरण को छोड़ देगा। इन थर्मल भारों का प्रबंधन करने के लिए, विशेषज्ञों ने रोसेटा के धीरज का अध्ययन करने के लिए बहुत कठिन पूर्व-लॉन्च परीक्षण किए हैं। उदाहरण के लिए, उन्होंने इसकी बाहरी सतहों को 150 डिग्री सेल्सियस से अधिक गर्म कर दिया है, फिर अगले परीक्षण में इसे तुरंत -180 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा कर दिया।
2011 में धूमकेतु के मिलनसार पैंतरेबाज़ी से पहले वैज्ञानिक अंतरिक्ष यान को पूरी तरह से फिर से सक्रिय कर देंगे। फिर, रोसेटा धूमकेतु की परिक्रमा करेगा, जो केवल 1.2 किलोमीटर चौड़ा एक ऑब्जेक्ट है, जबकि यह आंतरिक सौर मंडल के माध्यम से 135 000 किलोमीटर प्रति घंटे की गति से घूमता है। संधि के समय, सूर्य से लगभग 675 मिलियन किलोमीटर की दूरी पर, वीर्टेन शायद ही कोई सतह गतिविधि दिखाएगा। सूर्य से बड़ी दूरी के कारण विशेषता कोमा (धूमकेतु का वायुमंडल) और पूंछ अभी तक नहीं बनी है। धूमकेतु की पूंछ धूल की सतह से बनी होती है और धूमकेतु की सतह से जमे हुए गैसों से बनती है जो सूर्य की गर्मी के कारण नष्ट हो जाती हैं।
छह महीने के लिए, रोसेट्टा एक लैंडिंग साइट का चयन करने से पहले, धूमकेतु की सतह को बड़े पैमाने पर मैप करेगा। जुलाई 2012 में, लैंडर केवल एक किलोमीटर की ऊंचाई से अंतरिक्ष यान से स्व-निष्कासन करेगा। टचडाउन चलने की गति पर होगा - 1 मीटर प्रति सेकंड से कम। टचडाउन के तुरंत बाद, लैंडर अंतरिक्ष में वापस सतह को उछाल देने से बचने के लिए जमीन में एक हापून आग लगाएगा। ऐसा करना होगा क्योंकि अकेले धूमकेतु का बेहद कमजोर गुरुत्वाकर्षण लैंडर पर पकड़ नहीं बनाएगा। धूमकेतु की सतह पर ऑपरेशन और वैज्ञानिक अवलोकन न्यूनतम के रूप में 65 घंटे तक चलेगा, लेकिन कई महीनों तक जारी रह सकता है।
लैंडर ऑपरेशन के दौरान और बाद में, रोसेटा धूमकेतु की परिक्रमा और अध्ययन जारी रखेगा। रोजेटा एक अंतरिक्षयान का पहला अंतरिक्ष यान होगा जो एक धूमकेतु में होने वाले परिवर्तनों को देखता है जब धूमकेतु सूर्य के पास आता है और अपनी कोमा और पूंछ को बढ़ाता है। यात्रा जुलाई 2013 में समाप्त होगी, 10.5 साल के रोमांच के बाद, जब धूमकेतु सूर्य के सबसे करीब है।
मौके पर एक धूमकेतु का अध्ययन
रोसेटा का लक्ष्य एक धूमकेतु की महान विस्तार से जांच करना है। रोसेटा के ऑर्बिटर पर लगे उपकरणों में कई कैमरा, स्पेक्ट्रोमीटर और प्रयोग शामिल हैं जो विभिन्न तरंग दैर्ध्य - अवरक्त, पराबैंगनी, माइक्रोवेव, रेडियो - और कई सेंसरों पर काम करते हैं। वे अन्य चीजों के बीच, बहुत उच्च-रिज़ॉल्यूशन की छवियां और धूमकेतु के आकार, घनत्व, तापमान और रासायनिक संरचना के बारे में जानकारी प्रदान करेंगे। रोसेटा के उपकरण तथाकथित कोमा में गैसों और धूल के दानों का विश्लेषण करेंगे जो कि धूमकेतु के सक्रिय होने के साथ-साथ सौर हवा के साथ संपर्क बनाने पर बनते हैं।
लैंडर पर सवार 10 उपकरण धूमकेतु की सतह और उपसतह सामग्री की संरचना और संरचना का ऑन-द-स्पॉट विश्लेषण करेंगे। एक ड्रिलिंग प्रणाली सतह के नीचे 30 सेंटीमीटर तक नमूने लेगी और इन्हें analy कंपोजीशन एनालिसिस ’को खिलाएगी। अन्य उपकरण गुणों को मापेंगे जैसे निकट-सतह की ताकत, घनत्व, बनावट, छिद्र, बर्फ के चरण, और थर्मल गुण। व्यक्तिगत अनाज के सूक्ष्म अध्ययन हमें बनावट के बारे में बताएंगे। इसके अलावा, लैंडर के उपकरण यह अध्ययन करेंगे कि दिन-रात चक्र के दौरान धूमकेतु कैसे बदलता है, और यह सूर्य के निकट पहुंचता है।
ग्राउंड ऑपरेशन
लैंडर के डेटा को ऑर्बिटर से रिले किया जाता है, जो उन्हें अगले ग्राउंड स्टेशन संपर्क में डाउनलिंक के लिए पृथ्वी पर संग्रहीत करता है। ESA ने पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया में पर्थ के पास, न्यू नॉरशिया में एक नया डीप-स्पेस एंटीना स्थापित किया है, जो कि अंतरिक्ष यान और जर्मनी के डार्मस्टाट में ईएसओसी मिशन कंट्रोल के बीच मुख्य संचार लिंक के रूप में है। यह 35 मीटर व्यास वाला परवलयिक एंटीना रेडियो सिग्नल को पृथ्वी से 1 मिलियन किलोमीटर से अधिक की दूरी तक पहुंचने की अनुमति देता है। प्रकाश की गति से यात्रा करने वाले रेडियो सिग्नल को अंतरिक्ष यान और पृथ्वी के बीच की दूरी तय करने में 50 मिनट तक का समय लगेगा।
रोसेटा का विज्ञान संचालन केंद्र, जो वैज्ञानिक डेटा को इकट्ठा करने और वितरित करने के लिए जिम्मेदार है, नीदरलैंड के नॉर्डविज्क में ESOC और ESTEC में एक स्थान साझा करेगा। लैंडर कंट्रोल सेंटर कोलोन, जर्मनी में DLR में स्थित है, और Toulouse, फ्रांस में CNES में लैंडर साइंस सेंटर।
बिल्डिंग रोसेटा
रोसेटा को 1993 में एक मिशन के रूप में चुना गया था। अंतरिक्ष यान का निर्माण एस्ट्रीम जर्मनी ने प्रमुख ठेकेदार के रूप में किया है। प्रमुख उपमहाद्वीप एस्ट्रियम यूके (अंतरिक्ष यान मंच), एस्ट्रीम फ्रांस (अंतरिक्ष यान एविओनिक्स), और एलेनिया स्पाज़ियो (विधानसभा, एकीकरण, और सत्यापन) हैं। रोसेटा की औद्योगिक टीम में 14 यूरोपीय देशों और संयुक्त राज्य अमेरिका के 50 से अधिक ठेकेदार शामिल हैं।
यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका के संस्थानों के वैज्ञानिक संघ ने परिक्रमा पर उपकरण प्रदान किए हैं। जर्मन एयरोस्पेस रिसर्च इंस्टीट्यूट (डीएलआर) के नेतृत्व में एक यूरोपीय संघ ने लैंडर प्रदान किया है। 2000 आर्थिक स्थितियों में रोसेटा की लागत ईएसए यूरो 701 मिलियन है। इस राशि में 1996 से 2013 तक लॉन्च और विकास और मिशन के संचालन की पूरी अवधि शामिल है। लैंडर और प्रयोगों, तथाकथित-पेलोड ’शामिल नहीं हैं, क्योंकि वे वैज्ञानिक संस्थानों के माध्यम से सदस्य राज्यों द्वारा वित्त पोषित हैं।