Rosetta (luotain)

Rosetta on Euroopan avaruusjärjestön (ESA) miehittämätön komeettaluotain. Se laukaistiin 2. maaliskuuta 2004 kello 7.17 (UTC). Luotaimen tavoitteena on tutkia komeetta 67P/Tšurjumov–Gerasimenkoa, jonka se saavutti vuonna 2014. Missioon kuului avaruusluotain ja Philae-laskeutuja.

Luotain on nimetty egyptiläisen Rosettan kiven, jonka avulla ratkaistiin hieroglyfikirjoitus, mukaan. Rosetta-luotaimen toivotaan antavan uutta tietoa aurinkokunnan tilasta ennen planeettojen muodostumista.

Laskeutuja on saanut nimen Niilin Philae-saaren mukaan. Tuolta saarelta löytyi obeliski, jonka monikielisen tekstin avulla Rosettan kivi pystyttiin kääntämään.

Rosetta kiersi ja tutki kohdekomeettaansa 789 Maan vuorokauden ajan. Tehtävänsä päätteeksi luotain ohjattiin törmäämään komeettaan. Yhteys Rosettaan menetettiin suunnitellusti 30. syyskuuta 2016 kello 11.19 (UTC).

Yleistä
1980-luvulla Halleyn komeetan ohilento aiheutti paljon kohua. Useat avaruusluotaimet lensivät komeetan ohi pyrkien tutkimaan sitä. Tällaisia olivat mm. NASAn ICE, Neuvostoliiton Vega ja ESAn Giotto. Niille kaivattiin jatkoa.

NASA ja ESA aloittivat yhteisten komeettamissioiden suunnittelun. NASA veti Comet Rendezvous Asteroid Flyby (CRAF) -lentoa, ja ESA johti sitä seuraavaa Comet Nucleus Sample Return (CNSR) -lentoa. Molempien piti perustua Mariner Mark II -satelliittirunkoon. CRAF oli Cassinin sisaralus, ja kun Cassinin kustannukset nousivat vuonna 1992 liian suuriksi, NASA peruutti CRAF-mission. ESA pyrki tämän jälkeen toimimaan itsenäisesti. Vuoteen 1993 mennessä ESAkin totesi näyteenhaun komeetalta Maahan liian kalliiksi. Tämän jälkeen ESAn missiosta tuli CRAFin kaltainen, ohilentoon yhdistettiin kuitenkin laskeutuminen pinnalle.

Rosetta oli alun perin tarkoitus laukaista 12. tammikuuta 2003 kohtaamaan komeetta 46P/Wirtanen vuonna 2011. Ariane 5:n laukaisu epäonnistui 11. joulukuuta 2002, ja siksi Rosettaa ei uskallettu laukaista vuoden 2003 alussa. Tämän takia komeetan uudeksi kohteeksi piti valita komeetta 67P/Tšurjumov–Gerasimenkon, joka saavutettaisiin vuonna 2014.

Suomalainen Patria on suunnitellut ja rakentanut Rosettan runkorakenteen (alumiinihunajakennorakenne) sekä sen sähkötehon jakelun laitteita. Ilmatieteen laitos on rakentanut osia Rosettan ja sen laskeutujan instrumenteista. Luotaimessa niistä ovat COSIMA (Cometary Secondary Ion Mass Analyzer), MIP (Mutual Impedance Probe), LAP (Langmuir Probe) ja ICA (Ion Composition Analyzer). Laskeutujaan Ilmatieteen laitos toimitti veden etsintään käytettävän PP-laitteen (Permittivity Probe), massamuistin (CDMS/MEM) laskeutujan tietokoneyksikköön sekä maatukilaitteistot COSIMAlle ja MIP:lle.

Aikataulu
 
Maan ohilento – 4. maaliskuuta 2005 
Marsin ohilento – 25. helmikuuta 2007 
Toinen Maan ohilento – 13. marraskuuta 2007 
Asteroidi 2867 Šteinsin ohilento – 5. syyskuuta 2008
Kolmas Maan ohilento – 13. marraskuuta 2009 
Asteroidi 21 Lutetian ohilento – 10. heinäkuuta 2010
Horrostus heinäkuu 2011 – tammikuu 2014 
Komeetan lähestyminen tammikuu – toukokuu 2014
Komeetan kuvaus – elokuu 2014 
Laskeutuminen komeetalle – 12. marraskuuta 2014
Komeetan tutkimus marraskuu 2014 – joulukuu 2015
Tutkimuksen loppu – joulukuu 2015
Philae-laskeutuja sammuu lopullisesti 28. heinäkuuta 2016 sen ajauduttua varjoon ja akkujen tyhjennettyä.

Mittalaitteet
Mittalaitteet niiden tutkimuskohteiden mukaan.

Ydin
ALICE (An Ultraviolet Imaging Spectrometer). 
OSIRIS (Optical, Spectroscopic, and Infrared Remote Imaging System).
VIRTIS (Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer).
MICRO (Microwave Instrument for the Rosetta Orbiter).

Kaasu ja hiukkaset
ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis).
MIDAS (Micro-Imaging Dust Analysis System).
COSIMA (Cometary Secondary Ion Mass Analyser).

Vuorovaikutus aurinkotuulen kanssa
GIADA (Grain Impact Analyser and Dust Accumulator).
RPC (Rosetta Plasma Consortium).

Merkittävimmät tapahtumat

2007 VN84 
8. marraskuuta 2007: julkaistiin tieto uudesta asteroidista, joka sai rutiininomaisesti luettelodesignaation 2007 VN84. Asteroidin radanmääritys osoitti, että se tulee ohittamaan Maan vain 0,000081 AU:n eli 1,89 maapallon säteen etäisyydeltä (vastaa noin 5 600 km:n korkeutta maanpinnasta). Varsin nopeasti kuitenkin huomattiin asteroidin radan vastaavan Rosetta-luotaimen rataa ja osoittautui, että kohde 2007 VN84 todellakin on Rosetta, joka oli saapumassa Maan läheisyyteen hakemaan vauhdinlisäystä. Asteroidien luetteloinnista vastaava IAU:n Minor Planet Center jäädyttikin uuden ”asteroidin” luettelotunnuksen vuorokauden vaihduttua marraskuun yhdeksänneksi, vain vajaa kaksi tuntia löydön virallisen julkaisun jälkeen.

2008 
5. syyskuuta 2008: asteroidi Šteinsin ohilento. Tästä Rosettan ensimmäisestä tieteellisestä tutkimuskohteesta haettiin lisätietoa muun muassa asteroidin koostumuksesta. Ohilennon aikana ilmeni, että asteroidin muoto epäsymmetrinen timantti. Sen mitat ovat 5,9 x 4,0 kilometriä. Šteinsilla on suuri kraatteri pohjoispuolella ja seitsemästä pienemmästä kraatterista koostuva ketju.

Tampereen teknillisen yliopiston professori Mikko Kaasalaisen johtama tutkimusryhmä onnistui kartoittamaan matemaattisen mallin avulla Šteinsin pimeän puolen.

2010 
10. heinäkuuta 2010: asteroidi 21 Lutetian ohilento 3 162 km:n etäisyydeltä. Luotain otti runsaasti kuvia siitä. Asteroidin muoto muistuttaa etäisesti perunaa ja sen halkaisija on 134 kilometriä. Ohilennon aikana luotaimen nopeus oli 15 km/s, ja ohilento oli ohi minuutissa.

2014 
20. tammikuuta 2014: luotain heräsi 957 vuorokauden horroksesta ja lähetti Maahan viestin, joka ESA:n twitter-tilillä julkaistiin twiittinä: ”Hei maailma”.

15. syyskuuta 2014: luotaimen Philae-laskeutujalle löydettiin laskeutumispaikka. Laskeutumisen arvioitiin tapahtuvan marraskuussa.

12. marraskuuta 2014: luotaimen Philae-laskeutuja laskeutui onnistuneesti komeetan pinnalle.

2015 
14. kesäkuuta 2015: Philae-laskeutuja heräsi seitsemän kuukauden horroksesta.

2016 
 30. syyskuuta 2016: Luotain törmäytettiin komeettaan.

Lähteet

Aiheesta muualla

 ESAn Rosetta sivusto (englanniksi)

Asteroidiluotaimet
Komeettaluotaimet
Seulonnan keskeiset artikkelit