Rosetta (uzay aracı)

Rosetta, Avrupa Uzay Ajansı tarafından imal edilip 2 Mart 2004'te fırlatılan bir uzay sondasıydı. İniş modülü Philae ile birlikte 67P/Churyumov-Gerasimenko (67P) kuyruklu yıldızının ayrıntılı bir incelemesini gerçekleştirdi. Uzay aracı, kuyruklu yıldıza yaptığı yolculuk sırasında Dünya ve Mars gezegenleriyle, 21 Lutetia ve 2867 Steins asteroitlerinin yakınından geçti. SOHOCluster ve XMM-Newtondan sonra ESA'nın Horizon 2000 programının üçüncü temel taşı görevi olarak başlatılmıştı.
Rosetta, 6 Ağustos 2014'te kuyruklu yıldıza ulaştı ve mesafelerde yörüngeye yerleşmek için bir dizi manevra yaptı. İniş modülü Philae, 12 Kasım'da bir kuyruklu yıldıza ilk başarılı inişi gerçekleştirdi, ancak pil gücü iki gün sonra tükendi. Philae ile iletişim, Haziran ve Temmuz 2015'te kısa bir süreliğine yeniden sağlandı, fakat azalan güneş enerjisi nedeniyle Rosettanın iniş aracıyla olan iletişim modülü 27 Temmuz 2016'da kapatıldı. Rosetta uzay aracı, 30 Eylül 2016'da kuyruklu yıldızdaki Ma'at bölgesine sert iniş yaparak görevini sona erdirdi.
Sonda, adını üç dilde yazılmış bir kararname içeren Mısır kökenli steldeki Rosetta Taşı'ndan almıştır. İniş aracı, adını iki dilli Yunanca ve Mısır hiyeroglif yazıtlarının yer aldığı Philae dikilitaşı'ndan almıştır.
Görev özeti
Rosetta, Ariane 5 adlı füzeyle 2 Mart 2004 tarihinde gönderildi. 6 Ağustos 2014 tarihinde kuyruklu yıldıza ulaştı ve bir kuyruklu yıldızın yörüngesine giren ilk uzay aracı oldu. Önceki çalışmalarında diğer yedi kuyruklu yıldıza başarılı uçuşlar sergiledi. Rosetta, Avrupa Uzay Ajansının ufku olan 2000 taşlarından biridir. Bu uzay aracı Rosetta uydusundan oluşmaktadır. Rosetta uydusunda 12 cihaz ve dokuz cihazla Philae isimli uzay aracı önemli bir rol oynar. Rosetta, 17 ay boyunca 67/P kuyruklu yıldızının yörüngesinde döndü ve daha önce hiç kalkışmadıkları, bir kuyruklu yıldız için en ayrıntılı bir çalışmayı tamamlamak için tasarlandı. Darmstadt, Almanya, Avrupa Uzay Operasyonları Merkezinden bu uzay aracı kontrol edildi. Bilimsel yük çalışması için, veri alma, kalibrasyon, arşivleme ve dağıtım ile birlikte bir planlama Avrupa Uzay Astronomi Merkezi tarafından Villanueva de la Kanadada (Madrid/İspanya) gerçekleştirildi. İki bin insanın bu çalışmaya 10 yıl öncesinde yardımda bulunduğu düşünülüyor.
Bu araştırma, üç komut içinde bir kararname özelliğine sahip ve Mısır kökenli bir dikili taş olan Rosetta taşından sonra adlandırıldı. Philae dikilitaştan sonra adlandırılan uzay aracı iki dilli bir Yunan ve Mısır hiyeroglif yazıtı taşıyor. Rosetta taşının üstünde hiyeroglif yazısının bir karşılaştırılmasında, Mısır yazı sistemini çözmek için harekete geçmeleridir. Bu uzay aracı aynı şekilde kuyruklu yıldızları ve Güneş sistemini daha iyi anlamada yardımcı olacaktır. Doğrudan bir benzetme olan onun adaşı, Rosetta Taşı, mikro-kazınmış nikel alaşımlı Rosetta diski taşır. Buna ek olarak, Rosetta diski Uzun Şimdi Vakfı tarafından 1200 dilde metinin 13.000 sayfayla kaydedilerek bağışlandı.
Bu uzay aracı kuyruklu yıldız yolunda 2 asteroit uçuş görevi gerçekleştirdi. Rosetta, 2007 de Marsa uçuşu gerçekleştirdi. Bu beceri 2867 Steins 2008 yılının eylül ayında ve 21 Lutetia 2010 yılının temmuz ayında tamamladı. 20 Ocak 2014 tarihinde de, Rosetta kuyruklu yıldıza yaklaşırken 31 aylık uyku moduna alındı.
Rosettanın Philae iniş aracı, 12 Kasım 2014 tarihinde 67P kuyruklu yıldızına dokunduğunda, kuyruklu yıldız yörüngesine başarılı bir şekilde ilk inişini gerçekleştirdi. Astrofizikçi Elizabeth Pearson Philae uzay aracının geleceği kesin olmamasına rağmen, Rosetta görevinin ve çalışmalarının devam edeceğini açıkladı.
Tarihçe
Arka plan
1986 da Halley kuyruklu yıldızına yaklaşımı boyunca, uluslararası uzay araştırma araçları kuyruklu yıldız keşfi için gönderildi. Avrupa Uzay Ajansının Giotto adlı uzay aracı en öne çıkanlarından biridir. Uzay araçları değerli bilimsel bilgilerle geri döndükten sonra, bu takipler kuyruklu yıldız kompozisyonuna daha fazla ışık tutacağını ve yeni sorulara cevap verilmesi ihtiyacı olduğu açıklandı.
Hem Avrupa Uzay Ajansı(AUA) hem de Ulusal Havacılık Ve Uzay Dairesi (UHUD) işbirliği yaparak yeni uzay araçları geliştirmeye başladılar. Kuyruklu Yıldız Buluşması Asteroid Uçuşu (KYBAU) misyonu UHUDun ve Kuyruklu Yıldız Çekirdek Örneği Dönüş (KYÇÖD) misyonu AUAnın projesiydi. Her iki misyonda Marine Mark 2 uzay aracının tasarımını paylaşmak içindi. Bu yüzdende maliyet azalmış oldu.1992 yılında UHUD, Kuyruklu Yıldız Buluşması Asteroid Uçuşu (KYBAU)'nu bütçe sınırlamaları nedeniyle iptal ettikten sonra, Avrupa Uzay Ajansı kendi başına KYBAU tarzı bir proje geliştirmeye karar verdi. 1993 itibarıyla, bu iddialı örnek dönüş misyonu, var olan AUA bütçesiyle imkansız olacağı kanıtlandı. Bu sebepten dolayı görev tekrar düzenlendi ve sonradan iptal edilen KYBAU misyonuna benzeyen son uçuş planıyla da AUA tarafından misyon onaylandı. Gerhard Schwehm, uzay aracı fırlatıldıktan sonra görev yöneticisi olarak adlandırıldı ve 2014 yılının Mart ayında emekli oldu.
Görev ilkleri
Rosetta misyonu birçok tarihi ilki başarmak için planlandı.
67P kuyruklu yıldız yolunda, Rosetta ana asteroit kuşağıyla geçti ve bu ilkel nesnelerin birkaçıyla ilk Avrupa yakın karşılaşmasını yaptı. Rosetta ana güç kaynağı olarak Güneş hücreleri kullanarak Jüpiterin yörüngesine yakın uçan ilk uzay aracıydı.
Rosetta kuyruklu yıldız çekirdeğinin etrafında bir yörüngede dönen ve iç Güneş Sistemi'ne doğru yöneliyorken bir kuyruklu yıldıza yanaşık uçan ilk uzay aracıdır. Dondurulmuş bir kuyruklu yıldızın Güneşin sıcaklığı tarafından nasıl dönüştüğünü en yakın derecede incelemek için ilk uzay aracı olması planlanmıştır. 67P ulaştıktan kısa bir süre sonra, Rosetta uydusu kuyruklu yıldız çekirdeği üstüne ilk kontrollü iniş için Philae kuyruklu yıldızına gönderdi. Robotik uzay aracı aletleri kuyruklu yıldız yüzeyinden ilk fotoğraflarını sergiledi ve kompozisyonunun ilk durum çözümlemesini yaptı.
Tasarım ve yapım
Rosettanın ana gövdesi 2,82,12,0m'lik (9,26,96,6 ft) merkezi karkas ve alüminyum petek zeminliydi. Philae iniş aracı ve bilimsel aletleri de içeren toplam ağırlığı yaklaşık idi. Yük Destek Modülü, uzay aracının üstüne takılmıştı ve bilimsel aletleri taşıyordu. Gövde Destek Modülü alttaydı ve uzay aracının destek alt sistemlerini içeriyordu. Güneşten uzak olmasına rağmen, uzay aracının etrafına yerleştirilen ısıtıcılar sistemleri sıcak tuttu. Rosettanın iletişim paketi, 2,2 m (7,2 ft) yönlendirilebilir yüksek kazançlı bir parabolik çanak anten, 0,8 m (2,6 ft) sabit konumlu orta kazançlı bir anten ve çok yönlü düşük kazançlı iki anten içeriyordu.
Uzay aracı için elektrik enerjisi toplamda 64 metrekare olan iki Güneş enerjisi sağlayan tertibattan geliyor. Her bir tertibat her biri 2,252.736 metreye sahip beş Güneş grubuna ayrılıyor. Bireysel Güneş hücreleri 200 mikrometre kalınlığında 61,9537,75 mm olan silikondan oluşuyor. Kuyruklu yıldız işlemleri 3,4 AU başladığında, bu Güneş enerjisi sağlayan tertibatlar yaklaşık olarak günberi maksimum 1.500 watt, uyku modunda 5,2 AU minimum 400 watt ve 850 watt üretir. Uzay gücü, Mars Express uzay aracında kullanılan ihtiyaç fazlası Terma gücü tarafından kontrol edilir ve otobüslere 28 volt sağlayan dört 10-A. h NiCd aküleri içinde depolanır.
Ana itme 24 eşleştirilmiş bipropellent 10 N itici içerir, bu iticilerin dört çifti delta-V yanması için kullanılır. Bu uzay aracı fırlatılış anında 656,6 kg mono metil hidrazın yakıtı ve 1.059.5 kg dinitrojen tetraoksit oksitleyici olmak üzere 1.719,1 kg yakıt taşıdı. Bu yakıtlar iki tane 1.108 litre 5. Sınıf titanyum alaşımı tanklarda bulunuyorlar ve görevleri boyunca saniyede en az 2.300 m/s delta-v sağlıyorlar. İtici basınçlandırma iki 68 litrelik yüksek basınçlı helyum tankları tarafından sağlanmaktadır.
COSPAR kurallarına göre Rosetta temiz bir oda içinde inşa edildi fakat mikroplardan arındırmada çok önemli değildir çünkü kuyruklu yıldızlar genellikle prebiyotik moleküller bulabileceğiniz nesneler olarak düşünülebilir. Diğer bir deyişle, Rosetta projesinin bilim adamı olan Gerhard Schwehme göre bu moleküller hayatın öncesi olmasına rağmen yaşamayan organizmalardır. Bu misyonun toplam maliyeti yaklaşık olarak 1,3 milyardır.
Fırlatma
Rosetta,2011 de 46P/Wirtanen kuyruklu yıldız ile buluşmayla 12 Ocak 2003 tarihinde fırlatılmak için kuruldu.
11 Aralık 2002 tarihinde Hot Bird 7nin fırlatılma süresi boyunca taşıyıcı roketi Ariane 5in başarısızlığı sonrası, başarısızlığın sebebi belirlenene kadar uçuşu yasaklanarak, bu plan iptal edildi. Churyumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızı hedef gösterilerek, 26 Şubat 2004'te yeniden düzenlenmiş fırlatma tarihinde (2014'te kuyruklu yıldızda buluşma) yeni bir plan oluşturuldu. Daha geniş bir kütle ve etkili artan hız sonucu gerekli iniş takımı düzenlendi. İptal edilen iki fırlatma girişimi sonrasında, Rosetta, Fransa Guiana'daki Guiana Uzay Merkezinden saat 7.17de 2 Mart 2004 tarihinde fırlatıldı. Hedef ve fırlatma zamanı üzerinde yapılan değişikliklerden başka, görev profili neredeyse aynı kaldı.
Derin uzay manevraları
67P kuyruklu yıldızı ile buluşmaya gerekli hıza ulaşmak için, Rosetta, iç Güneş Sistemi boyunca hızlanmak için yerçekimi yardım manevrasını kullandı. Rosettanın fırlatımından önce yeryüzünde yapılan yaklaşık olarak 100 km doğruluğunda olan ölçümlerden kuyruklu yıldızın yörüngesi biliniyordu. 24 milyon kilometre uzaklıkta başlayan yerleşik kameralar tarafından toplanan bilgi, yörüngesinin birkaç kilometre ötesinde kuyruklu yıldızın yerini incelemek için AUAnın İşlem Merkezinde işlemden geçirildi. Dünyada ilk gösteri uçuşu 4 Mart 2005'te gerçekleşti.
25 Şubat 2007de araç, yörüngeyi doğrulamak için Marsın düşük rakımdaki bir kestirme yoluna göre belirlendi. Bu risksiz değildi çünkü üst geçit harekatının tahmin edilen rakımı sadece 250 kilometreydi. Bu karşılaşma boyunca, güneş panelleri kullanılamazdı çünkü uzay aracı tehlikeli bir güç kaybına sebep olan ve 15 dakika boyunca hiçbir güneş ışığının ulaşmadığı gezegenin gölgesindeydi. Orijinal olarak bu görev için tasarlanmamış olan pillerle uçuş yaparak araç bekleme moduna alındı. Bu modda herhangi bir iletişim ağı oluşturmak mümkün değildi. Bu yüzden Mars harekatı Milyar Avroluk Kumar olarak adlandırıldı. Bu uçuş gezegenin atmosferi ve yüzeyinin ayrıntılı fotoğraflarını yansıtan Rosetta ile başarılı oldu ve görev planlandığı gibi devam etti.
Dünyadaki ikinci gösteri uçuşu 13 Kasım 2007de gerçekleşti. Dünyaya yaklaştıkça, uzay aracı kısaca astroid olarak yanlış tanımlanmasından dolayı en küçük gezegen olan 2007 VN84e ayarlandı.
Uzay aracı 5 Eylül 2008de 2867 Steins asteroidine yakın bir uçuş gerçekleştirdi.800 kmden daha az bir minimum aralığa ulaşarak, yerleşik kameralar yörüngeye ince ayar yapmak için kullanıldı. Yerleştirilen cihazlar 4 Ağustostan 10 Eylüle kadar asteroidin ölçümünü yaptı. Uçuş boyunca iki nesne arasındaki maksimum bağıl hız 8,6 km/s idi.
Rosettanın Dünyadaki üçüncü ve son uçuşu 12 Kasım 2009da gerçekleşti.
10 Temmuz 2010 tarihinde, Rosetta, 3.168±7,5 km minimum uzaklıkta ve 15 km/s hızında, geniş bir ana kemer asteroidi olan 21 Lutetia aracılığıyla uçtu. Bu uçuş 60 metreye kadar piksel çözünürlüğünde fotoğraflar sağladı ve çoğunluğu güney yarımküre olmak üzere yüzeyin yaklaşık olarak %50sini kapladı. 0,24 nanometreden 1 nanometreye kadar genişleyebilen 21 dar ve geniş band süzgecinden 462 fotoğraf elde edildi. Lutetia görünür ve kızılötesi termal görüntüleme spektrometresi (GKTGS) tarafından gözlemlendi ve manyetik alan ölçümleri ve plazma çevresi de alındı.
Mayıs 2014'te, Rosetta sekiz yanık dizisine başladı. Uzay aracı ve 67P kuyruklu yıldız arasındaki bağıl hız 775 m/sden 7.9 m/sye kadar düştü.
Tepkime kontrol sistemi sorunları
2006da Rosetta, tepkime kontrol sistemindeki (TKS) bir sızıntıdan dolayı mağdur oldu. 24 çift roket yakıtı ve 10 newton iticiye sahip sistem, yolculuk süresince Rosettanın yörüngesinin ince ayarı ile sorumluydu. TKS, sızıntı yüzünden tasarlandığından daha düşük bir basınçta çalışıyor. AUA mühendisleri, görevin başarılı bir şekilde yerine getirilmesi için yeterli yedek yakıtlarının bulunduğu konusunda emin olmalarına rağmen, bu yakıtların yarım yamalak karışmasına ve daha kirli ve verimsiz yanmasına sebep olur.
Testler, çarklar üzerinde daha az aşınma sağlanarak sistemin daha verimli çalıştığını ortaya çıkarmasına rağmen, Rosettanın reaksiyon çarkı, beklendiğinden daha yüksek olduğunu gösteriyor. Hibernasyondan önce, reaksiyon çarklarından ikisi burnunu göstermeye başladı. Uzay aracı harekete geçtikten sonra, mühendisler kötü çark dahil reaksiyon çarkların üçünü açtı. Uygun bir şekilde çalışmayan diğer çark yedek olarak tutulacak. Ek olarak, gerekli olduğunda iki aktif reaksiyon çarkı çalışmasına olanak sağlayacak olan yeni bir yazılım yüklendi.
Yanlış tarif
Kasım 2007de, ikinci gösteri uçuşu sırasında, Rosetta uzay aracı Dünya yakınındaki bir asteroid ile karıştırıldı ve 2007 VN84 ismi verildi. Bir anstronom Catalina Gök Araştırmasının 0.68 metre teleskopu tarafından çekilen fotoğraflarda uzayaracını buldu ve yaklaşık 20m çapında bir asteroid olarak yanlış tanımladı. Yörünge hesaplaması, 13 Kasım 2007de 5700 km tahmin edilen bir mesafede Dünyaya en yakın deneme uçuşu yaptığını gösterdi. Asteroidler Dünyaya cok yakın olarak nadiren geçiyor, bu 2007 VN84ün Dünyayı tehlikeye sokabileceği tahminine yol açtı. Ancak, anstronom Denis Denisenko, Rosetta araştırmasının yörünge ile eşleştiğini fark etti, kuyruklu yıldızla buluşma noktasındaki rotada, Dünyada deneme uçuşu yapıyordu. Sonra Küçük Gezegen Merkezi, 2007 VN84ün aslında uzay aracı olduğunu bir makalede onayladı.
67P etrafındaki yörünge
Ağustos 2014'te, 67P/ChuryumovGerasimenko (67P) ile buluştu ve itici yanıkların birbirini sırasıyla izlediği, yörüngesinin hiperbolik kaçış yörüngesi olduğu çekirdekten 100. ve 50. kmde ortalama alarak, iki ardışık üçlü yörüngeye katlanabilen bir dizi harekat başlattı. 10 Kasımda kuyruklu yıldızdan yaklaşık 30 km içine yaklaştıktan sonra, uzay aracı hakiki yorüngeye girdi.
Rosettanın ulaşımından önce, 67P kuyruklu yıldızın yüzey düzeni bilinmiyordu. Uydu, yüzeye inen aracın ayrılmasının gerçekleşeceği düşüncesiyle kuyruklu yıldızla eşleşti. 25 Ağustos 2014'e kadar, beş olası konma alanı belirlenmişti. 15 Eylül 2014'te AUA, bir AUA halka açık karşılaması aracılığıyla Agilkia Adasının şerefine Agilkia adında J alanını duyurdu ve uzay aracının varış yeri olarak kuyruklu yıldızın başına yerleştirildi.
Philae iniş aracı
Philae 12 Kasım 2014 günü saat 08.35'te Rosettadan ayrıldı ve yaklaşık 1 m/s (3,6 km/h) bir bağıl hız da 67↨ kuyruklu yıldızına yaklaştı. İlk olarak saat 15.33de 67↨ kuyruklu yıldızına iniş yaptı ama, iki defa geri sekti ve saat 17.33de dinlenmek için geri geldi. 67↨ ile temas kurma onayı Dünyaya saat 16.03de ulaştı.
Yüzey ile olan temasla, iniş aracı sekmesini engellemek için kuyruklu yıldıza iki zıpkın ateşlendi çünkü kuyruklu yıldızın kaçış hızı 1 m/s (3,6 km/h). Ancak, telemetrinin analizleri, inişin beklendiğinden daha yumuşak olduğunu ve iniş üzerine zıpkınların ateşlenmediğini gösterdi. Kuyruklu yıldızın üzerine iniş yaptıktan sonra, Philae, bilim görevine başlamak için ayarlandı:

Çekirdeğin özelliklerinin belirlenmesi
Amino asit enantiomerler dahil, kimyasal bileşiklerin saptanması sağlamak
Zamanla kuyruklu yıldızın faaliyetleri ve gelişimlerini araştırma
Dikkate değer sonuçlar
İlk keşiflerden birisi de, 67↨ kuyruklu yıldızın manyetik alanı 40-50 milihertz arasında salınıyordu. Bilim adamları, bunu 10.000 kat hızlandırarak sinyali düzenledi ve böylelikle insanlar bunu duyabildi. Bu sadece bir doğa olayıyken, bu şarkı olarak nitelendirildi ve György Ligetinin Continuum for harpsichord ile karşılaştırıldı.
10 Aralık 2014'te, 67↨ kuyruklu yıldızından alınan Rosetta tarafından belirlenmiş, su buhar bileşimi Dünyada bulunandan büyük ölçüde farklıdır. Kuyruklu yıldızdan alınan sudaki döteryum oranının hidrojene oranı, yüzeye ait suya göre üç kat daha fazla olduğu belirlendi. Bilim adamlarına göre, Dünyada bulunan suyun 67↨ kuyruklu yıldızı gibi kuyruklu yıldızlardan geldiğini düşünmek, bunun olası olmadığını gösteriyor.
Aletler
Çekirdek
Çekirdeğin araştırması üç spektroskop, bir mikrodalga radyo anteni ve bir radar tarafından yapıldı.
ALICE (Mor ötesi görüntüleme spektografı). Mor ötesi spektografı, kuyruklu yıldız oluşumu süresince sıcaklığın tahmin edilebildiği kuyruklu yıldızın çekirdeğinde asal gaz içeriğini araştıracak ve miktarını ölçecek. Tespit, bir dizi potasyum bromür, sesyum iyodid ve fotokatot tarafından yapılır. 3.1 kg malzeme 2.9 watt kullanıyor ve Amerikada üretiliyordu. Gelişmiş versiyonu Yeni Ufuklar uzay aracında kullanıldı. 70-205 nm arasında, aşırı derece ve yüksek mor ötesi spektrumunda çalışıyor.
OSMKGS (Optik, Spektroskopik ve Morötesi Kumanda Görüntüleme Sistemi). Kamera sistemi, 2048x2048 piksel CCD çip (Charge Coupled Device Yük Bağlaşımlı Cihaz)li, 700 mmlik dar açılı lenslerden ve 140 mmlik geniş açılı lenslerden oluşuyor ve cihaz Almanyada yapıldı.
GTKGS (Görülür ve Termal Kızılötesi Görüntüleme Spektrometresi). Görülür ve morötesi spektrometresi kızılötesiyle çekirdeğin fotoğrafını alabilir ve komadaki moleküllerin kızılötesi spektrumlarını arayabilir. Tespit cıva kadmiyum tellür dizisi tarafından yapılır ve görünür dalga boyu aralığı bir CCD çipi ile yapılır. Cihaz İtalyada üretilmiştir ve geliştirilmiş versiyonu Dawn ve Venüs Expressde kullanılmıştır.
RUMA (Rosetta Uydusu için Mikrodalga Cihazı). Su, amonyak ve karbon dioksit gibi uçucu maddelerin sıcaklığı ve bolluğu mikrodalga emisyonu aracılığıyla RUMA tarafından belirlenebilir. 18.5 kg malzemenin geri kalanı Amerika Birleşik Devletleri tarafından sağlanırken 30 cm radyo anteni Almanyada imal edilmiştir.
KÇRİSD (Kuyruklu Yıldız Çekirdeğine Radyodalga İletimiyle Sondaj Deneyi). KÇRİSD deneyi, radar kullanarak kuyruklu yıldızın derinliği hakkında bilgi sağlayacaktır. Kuyruklu yıldızın çekirdeğine doğru Philae iniş aracı ve Rosetta uydusu arasında elktromanyetik dalga yayılımını ölçerek, radar, çekirdeğin tomografisini belirleyecek. Bu çekirdeğin iç yapısını belirlenmesine ve çekirdeğin oluşumu hakkında bilgiye sahip olmamızı sağlayacak. Elektronik cihazlar France tarafından geliştirildi ve ikisinin de anteni Almanyada yapıldı.
RBA (Radyo Bilim Araştırması). RMA, çekirdeğin fiziksel araştırması ve kuyruklu yıldızın kuyruk saçılımı için incelemenin iletişim sistemini kullanıyor.
Gaz ve tanecikler
İDARUS (İyon ve Doğal Analizler için Rosetta Uydu Spektrometresi). Cihaz, çift odaklı manyetik kütle spektrometresi ÇOKS (DFMS-double-focus magnetic mass spectrometer) ve zaman yansıtıcılı uçuş kütle spektrometresi ZYUS (RTOF- reflectron type time of flight spectrometer) içerir. ÇOKS, akb (atomik kütle birimi) 300e ulaşan moleküller için yüksek çözünürlüğe sahiptir. ZYUS, nötr moleküller ve iyonlar için çok hassa bir yapıya sahiptir. İDARUS, İsviçrede Bern Üniversiteside geliştirilmiştir.
MGTAS (Mikro Görüntülü Toz Analiz Sistemi). Yüksek çözünürlüklü atomsal kuvvet mikroskobu, silikon plaka üzerinde biriken toz parçacıklarının birkaç fiziksel yönünü inceler.
KİKÇ (Kuyruklu yıldız İkincil Yükünlü Kütle Çözümleyici). KİKÇ, indiyum iyonlarını kullanarak, ikincil yükünlü kütle spektroskopisi aracılığıyla toz parçacıklarının bileşimini analiz eder. Akbsi 6500 kütlesine kadar olan iyonları saptayabilir.
TEÇTA (Tane Etki Çözümleyicisi ve Toz Akümülatörü). TEÇTA, optik kesit, momentum, hız ve cihaz içine giren her tanenin kütlesini ölçerek, kuyruklu yıldız komasının toz ortamını analiz eder.
Güneş rüzgarı etkileşimi
RPK (Rosetta Plazma Konsorsiyumu)
Organik bileşiklerin araştırılması
Önceki gözlemler gösteriyor ki, kuyruklu yıldızlar karmaşık organik bileşkeler içeriyor. Bunlar nükleik asit ve amino asit oluşturan elementler, bildiğimiz gibi yaşam için gerekli olan öğeler. Kuyruklu yıldızlar, Dünyaya geniş bir miktarda su sağladığı ve, organik moleküllerin Dünyayı besleyebileceğini düşünülüyor. Rosetta ve Philae, kuyruklu yıldızın çekirdeğinden, gaz ve toz bulutlarından örnek alıp analiz ederek ve kuyruklu yıldız oluşumunun Dünya üzerindeki yaşamın başlangıcına katkısının olup olmadığını belirlemeye yardımcı olmak için, organik moleküller, nükleik asitler ve amino asitler üzerinde araştırma yapıyorlar. Düşen güç seviyelerine boyun eğmeden önce, Philaenın COSAC cihazı, kuyruklu yıldızın atmosferinde organik moleküller belirleyebildi ve hibernesyondan ortaya çıkıp çıkmadığı hakkındaki araştırmaya devam edebildi.
Amino asitler
Kuyruklu yıldızın üzerine konduktan sonra, Philae, neden gerekli amino asitlerin neredeyse hepsi sol taraflı olduğu hakkında (atomların ortadaki karbon moleküne göre konumlanış biçimini belirtiyor) bazı hipotezleri test edecek. En düzensiz moleküller, yaklaşık olarak eşit sayılarda sol ve sağ elli konfügrasyonlarına göre yönlendirilir ve yaşayan organizmalar tarafından kullanılan gerekli amino asitlerin öncelikli sol el yapısı bir anomidir. Test edilecek hipotezlerden biri de, 1983 tarihinde Standford Üniversitesinde tıp ve kimya emekli profesörleri William A. Bonner ve Edward Rubenstein tarafından önerilmişti. Onlar, helezonik radyasonlar süpernova tarafından oluşturulduğunda, bu radyasyonun, dairesel polarizasyonu tek tip elli molekülleri imha edeceğini tahmin ettiler. Ayrıca boşluğa diğer yaşayan moleküllerin içine atıldığında da, süpernova tek tip molekülleri yokedebilir.
Önemli olaylar ve keşiflerin zaman çizelgesi
2004
2 Mart: Fransa, Guianadan, yerel saatle 04.17'de Avrupa Uzay Ajansının Rosetta görevi başarılı bir şekilde başlatılmıştır. Üst kademe ve misyon yükü, 200 km 4.000 km'de garip bir kıyı yörüngesine başarılı bir şekilde enjekte edildi. Saat 09.14 UTCde üst kademe motoru Güneş merkezli bir yörüngeye girmek ve Dünyadan ayrılmak için kaçış hızını uzay aracına getirmek için ateşlendi. Rosetta 18 dakika sonra bırakıldı. Rosettanın serbest bırakılmasından sonra, Almanyanın Darmstadt şehrinde, Avrupa Uzay İşlemleri Merkezi (AUİM) kısa bir süre araştırma aracı ile temas kurdu.
10 Mayıs: %0.05lik rapor edilmiş bir yanlışlıkla birlikte uzay aracıyla izlenen rotayı ayarlamak için ilk ve en önemli derin uzay harekatı başarılı bir şekilde gerçekleştirildi.
2005
4 Mart: Rosetta Dünyada planladığı ilk yakın yerçekimi yardım geçişini gerçekleştirdi. Ay ve Dünyanın manyetik alanı uzay aracı gemisinin cihazlarıyla ayarlandı ve test edildi. 22.09 UTC de Dünya yüzeyinin üstündeki en düşük rakım 1.954,7 km idi ve uzay araştırma fotoğrafları amatör astronomlar tarafından çekildi.
4 Temmuz: Gemideki görüntüleme cihazları Tempel 1 kuyruklu yıldız ve derin etki görevi olan darbe ölçer arasındaki çarpışmayı gözlemledi.
2007
25 Şubat: Mars uçuşu: Rosettanın optik, spektroskopik ve kızılötesi uzaktan görüntüleme sistemi, farklı fotoğraf filtreleri kullanarak gezegenin çeşitli resimlerini alıyorken, Rosetta'''nın Philae iniş aracı mıknatıs ölçer ve plazma monitör cihazı karmaşık Martian manyetik çevreyi ölçer. Marsın gölgesindeki birçok cihazlar kapatıldı ve iniş aracı Philae bağımsızca pillerini çalıştırdı. Bu işlem boyunca araç üstündeki ÇIVA cihazı Marsın resimlerini aldı. Diğerleri arasında uzay aracının cihazları test edildi. Kasımda ikinci Dünya uçuşunun seyrini değiştirmek için uzay aracı Marstaki yerçekimini kullandı.
8 Kasım: Bir asteroit olarak Rosetta uzay aracının yanlış saptanması.
13 Kasım: Rosetta 45.000 km/h hızla giderken 5.295 km olan en düşük rakımda ikinci Dünya uçuşunu gerçekleştirdi.2008 5 Eylül: 2867 Steins asteroidinin uçuşu. Uzay aracı kısmen 8,6 km/s yavaş bir hızla ve 800 km uzaklıkta ana kemer asteroitinden geçti.2009 13 Kasım: Dünyada üçüncü ve son uçuşu. Rosetta 07.45 UTCde Java Endonezya adasının kıyısında kapalı olan 109E ve 8S üstünde 2.481 km rakımda en yakın uçuşunu yaptı. Bu uzay aracı 48.024 km/h hızda ilerliyordu.2010 16 Mart: P/2010 A2 asteroidin kuyruk kalıntısını gözlemleme. Hubble Uzay Teleskopu aracılığıyla yapılan gözlemlerle birlikte, P/2010 A2nin bir kuyruklu yıldız olmadığı bir asteroid olduğu ve büyük ihtimal, kuyruğun daha küçük asteroitlerin etkisinden parçacıklarla oluştuğunu onaylandı.
10 Temmuz: Uçuş ve 21 Lutetia asteroit fotoğraflandı.2011 8 Haziran: Uzay aracı sabit dönme moduna dönme komutu verildi ve yerleşik bilgisayar ve hibernasyon ısıtıcıları haricinde bütün elektronik cihazlar kapatıldı.2014 20 Ocak: Saat 10.00 da önceden programlanmış zamanlayıcı hibernasyon modunu devreye soktu ve sonra hibernasyon prosedürlerini başlattı. Rosetta, saat 18.18de NASAnın Goldstone yer istasyonu aracılığıyla Avrupa Uzay İşlemleri Merkezi ile bağlantısını eski haline koydu.
Mayıs Temmuz: Mayısın 7sinde başlayarak, Rosetta, 67↨ kuyruklu yıldızın yörüngesine dahil olmak için yörüngesel düzeltme harekatına başladı. İlk yavaşlama yanığında, Rosetta, &67↨ kuyruklu yıldızından yaklaşık olarak 2.000.000 km uzaktı ve +775 m/s bağıl hızına sahipti: son yanmanın sonuna kadar (23 Temmuzda gerçekleşti) mesafe sadece 4.000 kmye düşürülmüştü ve bağıl hızı +7.9 m/s idi. Toplamda, yanma süresince oluşan büyük yavaşlamayla, Rosetta, 67↨ kuyruklu yıldızının yörüngesine hizalanmak için sekiz yanmalar kullanıldı: 21 Mayısta hız değişimi 291 m/s, 4 Haziranda hız değişimi 271 m/s ve 18 Haziranda hız değişimi 91 m/s.
14 Temmuz: (Optik, spektroskopik ve kızılötesi uzaktan görüntüleme sistemi) Yerleşik görüntüleme sistemi, yıldızın düzensiz şeklini teyit etmek için, 67↨ kuyruklu yıldızının resimleri gönderdi.
6 Ağustos: Rosetta, 100 km yaklaşarak ve bağıl hızını 1 m/se düşürecek bir itici yanması gerçekleştirerek, 67↨ kuyruklu yıldızına ulaştı. Philae için uygun bir yörünge ve iniş yeri belirlemek için kuyruklu yıldızı haritalandırma ve tanımlama işlemi başlatıldı.
4 Eylül: ALICE cihazından elde edilen ilk bilimsel veri bildirildi, bu kuyruklu yıldızın ultraviyole dalga boyunda nadiren karanlık olduğunu, hidrojen ve oksijenin kuyruklu yıldızda mevcut olduğunu ve kuyruklu yıldızın yüzeyinde kayda değer hiçbir su-buz alanı olmadığını gösteriyordu. Su veya buzun bulunması bekleniyordu çünkü suyun buhara dönüşmesi için kuyruklu yıldız Güneşten çok çok uzakta.
10 Eylül 2014: Rosetta, 29 km bir rakımda 67P kuyruklu yıldızının yörüngesini izleyerek. Küresel Haritalama Aşamasına girer.
12 Kasım 2014: Philae saat 15.33de 67↨ kuyruklu yıldızının yüzeyine iniş yapar.
10 Aralık 2014: ROSINA kütle spektormetrelerinden elde edilen veri, 67↨ kuyruklu yıldızında ağır suyun oranının normal suya oranını Dünyadakinden üç kat daha fazla olduğunu gösterdi. Oran, kendine özgü bir imza olarak kabul edildi ve bu keşif ile Dünyanın suyunun 67P kuyruklu yıldızı gibi kuyruklu yıldızlardan gelmediği belirlendi. Gelecek kilometre taşları' Kasım 2014 Aralık 2015: Rosetta, Güneşin etrafında kuyruklu yıldıza eşlik ediyor.
30 Eylül 2016: UTC 11.19 sularında 67P kuyruklu yıldızına serbest düşüş yaparak görevine son verildi.
Medyada yer alması
Bütün görev ağırlıkla sosyal medyada ön plana çıktı, görev için a Facebook hesabı, uzay araçlarının kişiliğini resmeden resmi twitter hesabına sahip uydu ve iniş aracı. #CometLanding geniş çapta ilgi çekti. Kontrol merkezlerinde canlı yayınlar oluşturuldu, ki bunlar Philae''nin 67P kuyruklu yıldızına inişini takip etmek için dünya çapında resmi ve gayriresmi organizasyonlardı.