Misja Comet Interceptor zaakceptowana. Z polskim udziałem

Decyzja zapadła na posiedzeniu delegatów narodowych Komitetu Programu Naukowego (SPC) – trzy lata od selekcji misji. Faza badań dobiegła końca i po wyborze głównego wykonawcy statku kosmicznego wkrótce rozpoczną się prace konstrukcyjne – poinformowało CBK PAN w przesłanym komunikacie.

„Wraz zespołem naukowców i inżynierów z CBK PAN mam ogromną przyjemność kierować wielonarodowym zespołem badaczy tworzących przyrząd DFP (Dust, Field, Plasma, czyli: Pył, Pola i Plazma), a składający się z dziewięciu oddzielnych składowych instrumentów umieszczonych na dwóch satelitach. Po raz pierwszy w historii uczestnictwa Polski w programach ESA powierzono tak odpowiedzialne zadanie liderowania na płaszczyźnie naukowej i technicznej a także managerskiej zespołowi z Polski" - mówi prof. Hanna Rothkaehl z Centrum Badań Kosmicznych PAN, Prime Investigator przyrządu DFP, cytowana w komunikacie.

Badaczka zwraca uwagę, że jest to pionierska misja zarówno pod względem poznawczym historii Układu Słonecznego, jak i technologicznych oraz operacyjnych założeń konstrukcji i nawigacji satelitów. Podkreśla również, że jest to wyjątkowa misja dla Polski, ponieważ po raz pierwszy w historii naszego uczestnictwa w pracach ESA naukowiec z naszego kraju zajmuje tak wysoką pozycję w misji kosmicznej.

Celem Comet Interceptor – jak wyjaśniono w komunikacie - jest zbadanie komety, która spędziła niewiele czasu w wewnętrznym Układzie Słonecznym lub wręcz odwiedza go po raz pierwszy. Takie komety nazywa się dziewiczymi. Innym potencjalnym celem może być "międzygwiezdny intruz" spoza Układu Słonecznego – coś podobnego do "Oumuamua", który niespodziewanie przeleciał obok Słońca w 2017 roku. Badanie takiego obiektu może dać szansę na dowiedzenie się, w jaki sposób ciała podobne do komet powstają i ewoluują w innych układach gwiezdnych.

Comet Interceptor będzie składał się z głównego statku kosmicznego i dwóch sond, które otoczą kometę, aby obserwować ją pod wieloma kątami. W ten sposób - opisano w komunikacie - misja zbuduje profil 3D swojego jeszcze nieodkrytego celu.

ESA jest odpowiedzialna za główny statek kosmiczny i jedną z sond, a Japońska Agencja Eksploracji Przestrzeni Kosmicznej (JAXA) jest odpowiedzialna za drugą sondę.

"Kometa na swojej pierwszej orbicie wokół Słońca zawierałaby nieprzetworzoną materię z zarania Układu Słonecznego - wyjaśnia Michael Küppers, naukowiec z ESA zajmujący się przechwyceniem komet. - Badanie takiego obiektu i pobieranie próbek tej materii pomoże nam zrozumieć nie tylko same komety, ale także dowiedzieć się więcej o tym, jak Układ Słoneczny formował się i ewoluował w czasie".

Instrument DFP składać się będzie z pięciu zespołów sensorów i centralnej elektroniki, umieszczonych zarówno na głównym, jak i małym satelicie, zapewniając wielopunktowe pomiary in situ pyłu, pola elektromagnetycznego i naładowanych cząstek w środowisku kometarnym.

Prof. Rothkaehl kieruje zespołem, w skład którego wchodzą naukowcy z Włoch, Francji, Szwecji, Austrii, Czech, Niemiec i Wielkiej Brytanii. „Wykonywany przez nas przyrząd składa się z instrumentów diagnozujących pole magnetyczne, elektryczne i właściwości plazmy pyłowej oraz modułów centralnego komputera i systemów zasilania, które są umieszczone na statku macierzystym i małym satelicie. To naprawdę ogrom pracy, ale jeśli się uda, to 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" – opisuje badaczka.

Comet Interceptor zaliczany jest do grona misji fast, czyli szybkich, których budowa trwa zaledwie około ośmiu lat. Właśnie ze względu na tempo prac, do takiej misji zapraszani są tylko naukowcy o udokumentowanym i cenionym dorobku. Profesor Rothkaehl została zaproszona ze względu na jej wysoko ocenioną pracę przy misji JUICE – czytamy w komunikacie CBK PAN.

Planuje się, że Comet Interceptor wystartuje wraz z misją Ariel w 2029 roku. Ariel to obserwatorium mające badać atmosfery egzoplanet, tzw. gorących Jowiszów. Również w tę misję zaangażowane jest Centrum Badań Kosmicznych PAN. Obie misje udadzą się razem do L2 – miejsca położonego 1,5 miliona km "za" Ziemią widzianą ze Słońca. Tam Comet Interceptor będzie czekać na odpowiedni cel. Gdy jeden z nich zostanie zauważony i wybrany, misja będzie kontynuować swoją podróż.

CBK PAN będzie również zaangażowane naukowo w analizę danych i interpretację zarejestrowanych pomiarów, a także przygotowanie szczegółów dotyczących programu naukowego misji. Z kolei Creotech Instruments będzie odpowiedzialny za wykonanie komponentów do podsystemu odczytu i przetwarzania sygnału (RoE – Readout Electronics) spektrometru masowego MANIaC. Obecnie zakończono fazę badań projektu a po wyborze głównego wykonawcy, rozpoczną się prace konstrukcyjne. Jego zadaniem będzie przeprowadzenie tzw. spektroskopii masowej, która polega na pomiarze masy jąder atomowych gazów opuszczających kometę. Pierwszą fazą projektu, w którą zaangażuje się zespół Creotech Instruments będzie zaprojektowanie i wyprodukowanie prototypu podsystemu RoE.

PAP/Creotech