Giotto (uzay aracı)

Giotto, Avrupa Uzay Ajansı'nın bir robotik uzay aracı göreviydi. Uzay aracı, Halley kuyruklu yıldızı'na uğradı ve incelemeler yaptı, bu sayede bir kuyruklu yıldızın yakın gözlemlerini yapabilen ilk uzay aracı oldu. 13 Mart 1986'da Halley'in çekirdeğine 596 kilometre mesafeden yaklaşmayı başardı. Uzay aracı, İtalyan Rönesansı'nın erken dönem ressamı Giotto di Bondone'nin adını taşıyordu. Giotto di Bondone, 1301 yılında Halley kuyruklu yıldızı'nı gözlemlemiş ve Scrovegni Şapeli'ndeki Bilgelerin Tapınması adlı tablosunda "Beytüllahim Yıldızı" olarak tasvir etmek için ilham almıştı.
Görev
Başlangıçta Amerika Birleşik Devletleri ile birlikte bir uzay sondası yapılacağı planlandı. Fakat NASA'nın bütçe kesintileri nedeniyle bu ortaklıktan dönüldü.
Tasarım
Bilim aygıtları
Giottonun 10 bilim aygıtı vardı.
MAG: manyetometre
HMC (Halley Multicolour Camera): 16 cm'lik bir teleskop ve kamera
DID (Dust Impactor Detector System): aygıta çarpan toz parçacıklarının kütlesini ölçtü
RPA (Rème Plasma Analyser): güneş rüzgarını ve yüklü parçacıkları inceledi
JPA (Johnstone Plasma Analyser): ayrıca güneş rüzgarını ve yüklü parçacıkları ölçtü
PIA (Particulate Impact Analyser): parçacıkların boyutunu ve kimyasını inceledi
OPE (Optical Probe Experiment): uzay aracının arkasındaki gaz ve toz emisyonunu inceledi
EPA (Energetic Particle Analyser): alfa parçacıkları, elektronlar ve nötronları analiz etti
NMS (Neutral Mass Spectrometer): kuyruklu yıldızın etrafındaki parçacıkların bileşimini ölçtü
IMS (Ion Mass Spectrometer): güneşten ve kuyruklu yıldızdan gelen iyon miktarını ölçtü
GRE (Giotto Radio Experiment): Giottonun radyo sinyallerini kullanarak Halley kuyruklu yıldızı'nı inceledi
Zaman çizelgesi
Fırlatış
ESA tarafından 1980 yılında görev hakkında planlamalar yapıldı. 2 Temmuz 1985 tarihinde Korou'da Ariane 1 roketi tarafından uzaya fırlatıldı.
Halley ile karşılaşma
Venüs'e doğru giden Sovyet Vega 1 sondası ilk kez 4 Mart 1986 tarihinde Halley'den görüntüler almaya başladı ve çekirdeğinin ilk görüntülerini gönderdi, ardından 6 Mart'ta uçuşunu gerçekleştirdi. Vega 1'in Halley'e en yakın yaklaşımı 8.889 km idi. Vega 2 ise 9 Mart'ta uçuşunu gerçekleştirdi. Daha sonra Japon uyduları Suisei ve Sakigake tarafından 151 bin kilometre ve 7 milyon kilometre uzaktan gözlemlenmiştir.
Giotto, 14 Mart 1986'da Halley'i başarıyla geçti ve bazı küçük parçacıklar tarafından vurulmasına rağmen şaşırtıcı bir şekilde hayatta kaldı. Aldığı bir darbe uzay aracını stabilize dönme ekseninden saptırdı, bu yüzden anteni artık Dünya'ya yönelik değildi ve toz kalkanı cihazlarını korumuyordu. 32 dakika sonra Giotto kendini yeniden dengeledi ve bilimsel verileri toplamaya devam etti.
Başka bir çarpışma "Halley Çok Renkli Kamera"yı (Halley Multicolor Camera) tahrip etti, fakat en yakın yaklaşım esnasında çekirdekten fotoğraflar elde edilmişti.
Birinci Dünya uçuşu
Giottonun Halley ile karşılaşmasından sonra bile hala 60 kg yakıtı kalmıştı. Üç tane küçük yörünge düzeltmesiyle 5 yıl içinde Dünya'ya dönmesi planlandı ve bilim aygıtları 15 Mart 1986 02:00 UTC'de kapatıldı. Kapatıldıktan 1.419 gün sonra Şubat 1990'da başka bir kuyruklu yıldıza gönderilmek için tekrar uyandırıldı. 2 Temmuz 1990'da Dünya'nın etrafından, bulutların 22.730 km üzerinden geçerek yer çekimi sayesinde hız kazandı ve bu sırada Dünya'nın manyetik alanını ve yüksek enerji parçacıklı alanını ölçtü.
Grigg-Skjellerup ile karşılaşma
Giotto, bir sonraki kuyruklu yıldız buluşması için çekim etkili manevra amacıyla Dünya'nın yanından geçerken 2 Temmuz 1990 tarihinde uyanması için komut aldı.
Uzun bir uykudan daha sonra 9 Temmuz 1992'de Giotto tekrar çalıştırıldı. 10 Temmuz 1992 tarihinde Dünya'dan 215 milyon kilometre uzaklıktaki Grigg-Skjellerup kuyruklu yıldızı'na doğru uçtu ve yaklaşık 200 km'lik bir mesafeye yaklaştı. Ardından, 23 Temmuz 1992 tarihinde tekrar kapatıldı.
İkinci Dünya uçuşu
Giotto 1999 yılında bir kez daha Dünya'ya yakın geçiş yaptı, fakat tekrar aktifleştirilmedi.
Araştırma sonuçları
Görüntüler, Halley'in çekirdeğinin 15 km uzunluğunda ve 7 ila 10 km genişliğinde koyu, fıstık biçiminde bir cisim olduğunu gösterdi. Yüzeyin sadece %10'u aktifti ve güneşe maruz kalan tarafında en az üç gaz çıkışı görülüyordu. Analizler, kuyruklu yıldızın 4,5 milyar yıl önce yıldızlararası toz parçacıkları üzerinde yoğunlaşan uçucu maddelerden (çoğunlukla buz) oluştuğunu gösterdi. Oluşumundan bu yana neredeyse hiç değişmeden kalmıştır.
Halley tarafından fırlatılan malzemenin ölçülen miktarı:
%80 su,
%10 karbonmonoksit,
%2,5 metan ve amonyak karışımı,
Geri kalanlar ise eser miktarlarda hidrokarbonlar, demir ve sodyum.