A történet két NASA űrprogrammal, nevezetesen a Deep Impact és Stardust üstökösszondák programjával kezdődött. Mint ismeretes, a Deep Impact űrszonda 2005. július 4-én sikeres űrkísérletet hajtott végre, amelynek során egy 370 kg-os próbatestet kozmikus sebességgel beleirányított a 9P/Tempel 1-üstökös magjába. A becsapódás következtében az üstökösmagból kiszabaduló, a Naprendszer kialakulásának idejéből szinte érintetlenül megőrzött eredeti anyagot tanulmányozta a továbbrepülő szonda, illetve nagy földi és földkörüli pályán lévő távcsövek is követték az eseményeket. Az üstökösmagtól gyorsan távolodó űrszonda fedélzeti kamerái azonban nem figyelhették meg a becsapódás után az üstökös felszínén keletkezett mesterséges becsapódási alakzatot (krátert vagy valamilyen mélyedést), mert a szinte átlátszatlan por- és gázfelhő, valamint a távolodás következtében gyorsan romló láthatósági viszonyok ezt megakadályozták.
A Deep Impact kutatócsoportjában és a NASA szakembereiben is felmerült, hogy jó lenne visszatérni a Tempel 1-hez, és megkeresni a Deep Impact által keltett becsapódás nyomát, mert ennek tanulmányozásával alapvető ismereteket lehetne szerezni az üstökösmag fizikai tulajdonságairól. Erre csak egy másik űrszonda, a Stardust lehetett képes, mert a Deep Impact szondának ehhez már nem volt elegendő hajtóanyaga. Szerencsére a Deep Impact sem maradt újabb üstökös nélkül, az EPOXI program keretében sikeresen el tudta érni a 103P/Hartley 2-üstököst 2010. november 4-én. Szenzációs felvételeket készített annak magjáról és alapvetően új eredményekkel gazdagította az üstökösökről alkotott ismereteinket.
Érdemes röviden felidézni, hogyan kapta mostani, új feladatát a Stardust űrszonda. A NASA Discovery Programjának Stardust ("Csillagpor") űrszondája 1999. február 7-én indult útjára azzal a céllal, hogy a 81P/Wild 2-üstökös kómáján átrepülve üstököspor-mintát gyűjtsön be, és azt visszajuttassa a Földre. A hosszú bolygóközi útja során az űrszonda 2000. február-május, illetve 2002. augusztus-december között a Naprendszerbe került csillagközi porrészecskéket, "csillagport" is begyűjtött. Érdekesség, hogy a napelemekkel ellátott űrszondák közül ezidáig a Stardust jutott legmesszebbre, 2,72 CsE naptávolságra a Naprendszerben. A szonda pályáját úgy tervezték, hogy a 6,6 x 5,0 x 3,4 km-es (5535) Annefrank kisbolygót is megközelítse és felvételeket készítsen róla. A Stardust 2004. január 2-án 500 km-re közelítette meg Wild 2-üstököst, több felvételt készített annak magjáról és sikeresen gyűjtött pormintát annak kómájából. A mintavételi kapszula 2006. január 15-én szerencsésen Földet ért Salt Lake City városától délnyugatra, a kijelölt sivatagi területen. Ezzel a Stardust elnevezésű program repülési része véget is ért, az út során összegyűjtött porminták laboratóriumi analízise és tudományos vizsgálata kezdetét vette.
Művészi elképzelés a NASA Stardust-NExT űrszondája és a 9P/Tempel 1-üstökös találkozásáról. Az üstökös magját a Deep Impact űrszonda egyik felvétele jelképezi (kép: NASA).
A szonda azonban jó állapotban volt, így 2006 októberében a NASA Discovery Programja keretében új feladatot kapott: a szondának meg kell látogatnia a "meglőtt" 9P/Tempel 1-üstököst. Napkörüli pályán keringve a Stardustnak maradt még elegendő hajtóanyaga a szükséges pályamódosításokhoz, továbbá a fedélzeti képfelvevő rendszere is nagyon jó állapotban volt ahhoz, hogy részletes és jó minőségű felvételeket készítsen a 9P/Tempel 1 magjáról. A szondával tehát egy új programot, a Stardust-NExT (Stardust New Exploration of Tempel 1-et hajtják végre.
Több hónapos előkészítés, pálya- és programtervezés után a Stardust-NExT 2007. július 10-én vette kezdetét. A Tempel 1 eléréséhez szükség volt egy hintamanőverre a Föld közelében való elrepüléssel, majd ismét hosszú bolygóközi út következett. Az üstökössel való találkozáshoz szükséges további pályamanőverek 2010. október 18-án vették kezdetüket, és egészen 2011. február 14-ig, a találkozás előtti utolsó órákig tartanak. A ma ismert terv szerint a Stardust-NExT űrszonda amerikai PST (Pacific Standard Time) idő szerint 2011. február 14-én 20:48-kor (magyar idő szerint február 15-én kedd hajnal 05:48-kor) mintegy 200 kilométeres távolságban repül el a Tempel 1-üstökös magja közelében. Az időpont és a távolság a pályamódosítások és a pontos pályameghatározás után kissé módosulhat. Egyébként pedig amerikai idő szerint Valentin napon történik meg az üstökösrandevú, de ennek csak PR jelentősége van, hiszen az időzítést az üstökösmag forgási fázisa és a szonda megfelelő helyzete szabja meg azért, hogy a Deep Impact által okozott becsapódási nyom megfelelő rálátással és megvilágítási viszonyok között legyen megfigyelhető.
A Tempel 1-üstökös 2011. január 12-én volt napközelben 1,51 CsE-re központi csillagunktól. A találkozás idején 1,54 CsE-s nap- és 2,24 CsE-s földtávolságban lesz, vagyis a rádiójelek a szondáról mintegy 19 perc alatt érnek a Földre. A első felvételek 2011. január 18-án és 19-én 26-28 millió km-es távolságról készültek a kómás és halvány Tempel 1-üstökösről, melyet azóta is folyamatosan követnek.
A Stardust-NExT elsődleges célja tehát a Deep Impact becsapódási alakzat azonosítása, valamint a Tempel 1 eddig nem látott részének feltérképezése. A program fontos eleme, hogy eddig nem figyelhettük meg közelről, hogyan változik meg egy üstökösmag két egymás utáni napközelsége között. Most, a csillagászat történetében először erre is mód nyílik a Stardust-NExT küldetésével. Ezek után izgalommal várjuk az üstökösszonda és a Tempel 1-üstökös találkozásáról szóló híreket.
Források:
- NASA űrszonda közeledik a Tempel 1-üstököshöz (NASA, 2011. február 9.)
- A NASA Üstökösvadász észrevette célpontját (NASA Stardust-NExT, 2011. január 26.)
Kapcsolódó internetes oldalak:
- NASA Discovery Program Stardust-NExT
- Stardust-NExT (NASA)
- Stardust-NExT (NASA JPL)
- Stardust-NExT: egy üstökös "előtt és után" (NASA 2011. február 4.)
- NASA meghirdeti a Stardust-NExT programot (2006. október 30.)
- Stardust (NASA JPL)
- Deep Impact űrprogram (NASA)
- Deep Impact – DIXI/EPOXI (Marylandi Egyetem)
- Lentről felfelé havazik a Hartley 2-üstökösön
- Fantasztikus képek készültek a Hartley 2-üstökösről
- Sikeres randevú! (NASA EPOXI)
- Csütörtök délután újabb üstökösrandevú! (NASA EPOXI)
- Üstököspor a laboratóriumban: hogyan keveredett a korai Naprendszer anyaga?
- Meglepő eredmény az üstökösök anyagának eredetéről
- Üstökösök és az élet eredete
- Mennyire tiszta egy üstökös?
- Támadás a Tempel 1-üstökös ellen
- A Stardust első képe
