罗塞塔号

罗塞塔号（Rosetta）是欧洲空间局组织的机器人空间探测器计划，研究67P/楚留莫夫－格拉希门克彗星。2004年3月2日在圭亚那太空中心发射，10年8个多月后进入彗星轨道，随后其所携带的菲莱登陆器则于2014年11月12日在彗星上着陆。在2014年8月6日它接近到彗星约100 km（62 mi）的距离，并降低其相对速度为1 m/s（3.3 ft/s），从而成为意图会合彗星而进入其轨道的第一个航天器。经过进一步的机动，计划是接近到30 km（19 mi）后和大约6周后进入轨道。它是欧洲空间局地平线2000（法语：Horizon 2000）基础任务的一部分，和它是被设计成既轨道环绕彗星又登陆彗星的第一个任务。罗塞塔号于2004年3月2日格林威治时间07:17由亚利安五号运载火箭发射，在2014年8月6日到达彗星。罗塞塔号由两个主要部件组成：罗塞塔探测器，其中带有12个仪器，及菲莱登陆器，其中带有另外的9个仪器。罗塞塔号的任务将轨道环绕67P/楚留莫夫－格拉希门克彗星17个月，并且被设计来完成对于彗星有史以来尝试的最详细的一个研究。任务是被从在德国达姆施塔特的欧洲太空运营中心（ESOC）控制。探测器以罗塞塔石碑为命名，希望此任务能帮助解开行星形成前的太阳系的谜。而登陆器以尼罗河中小岛的名字菲莱命名，有一块方尖碑在那里被发现且协助解读罗塞塔石碑。对罗塞塔石碑和方尖碑的象形文字的比较，催化埃及的书写系统的解密。同样，人们希望这些飞船将导致更好的理解彗星和早期太阳系。在它飞向彗星的途中，飞船已经完成2小行星的飞掠任务。在2007年，罗塞塔号还进行了火星重力助推变轨（飞越）。罗塞塔号的菲莱登陆器于2014年11月12日在彗星上登陆，就是67P/楚留莫夫－格拉希门克彗星，成为有史以来第一个在彗星上的成功受控登陆的探测器。天体物理学家伊丽莎白·皮尔逊说，虽然菲莱登陆器的未来是不确定的，但是轨道器罗塞塔号是任务的主力，并且它的工作将继续。在1986年哈雷彗星来临时，曾有一群国际太空探测器被送去探测彗星系统，其中最重要的是欧洲空间局非常成功的乔托号。在探测器传回大量丰富有价值的科学资料后，明显地需要增加更多探测器以了解复杂的彗星成分以及解决新增加的问题。美国国家航空航天局及欧洲空间局员先有个别开发探测器的计划，NASA的探测器是Comet Rendezvous Asteroid Flyby（CRAF）任务。NASA在1992年因预算限制放弃CRAF后，欧洲空间局决定自行研发太空船。1993年野心勃勃的样本取回任务对于欧洲空间局预算明显地不切实际，所以重新设计任务，最终的任务类似原本已经取消的CRAFT任务：小行星飞越，接着彗星会合及实地调察（in-situ），包括一个登陆器。罗塞塔号依照COSPAR规则在无尘室建造，但根据罗塞塔号计划科学家的讯息，“杀菌一般并不是关键，因为彗星通常被视为能找到prebiotic分子的物体，也就是生命前导的分子，但不是活的微生物”。飞船的电力来自两个太阳能电池板共计64平方米（690平方英尺）。原本它会在2003年1月12日发射，而在2011年与韦坦伦彗星会面。然而这个计划因为2002年12月11日一场亚利安五号运载火箭的失败而取消。新的计划目标改为彗星67P，在2004年2月26日发射，并在2014年会面。因更多的质量及随之增加的撞击速度使登陆器设备必须修改。两次尝试发射取消后，罗塞塔终于在2004年3月2日格林威治时间7:17发射。除了发射时间与目标的改变外，这个任务几乎保持一样。2007年2月25日，罗塞塔号因为第一次发射拖延了一年而必须借助通过火星减速修正轨道。此举带有风险，因为估计飞越高度距离火星仅有250公里（155英里）。因为太空船进入火星的影内，将有15分钟无法接收到任何太阳光，无法使用太阳能板外并有耗尽电力的危机，其电池并未按此次调动设计，所以太空船必须进入待命模式，不进行通讯，必须靠并不是为了这个工作设计的电池飞行，因此这项火星附近的调动被昵称为“十亿美元的赌博”。最后成功在03:15中央欧洲时间（CET）飞越，并回传火星表面和大气的照片。在2014年5月，罗塞塔号8次通过推进器降速，准备放出登陆器接触彗星本身。登陆器被命名为“菲莱”，将会以相对速度1m/s接近并接触表面，两个鱼叉将被投射至彗星以避免登陆器弹跳出去。为更进一步将登陆器固定在彗星上，将会利用几次钻孔。2014年8月6日，在罗塞塔号抵达彗星六周后，欧洲空间局选定了菲莱登陆器的登陆地点“J点”，登陆日期则定于11月12日。11月12日08:35（GMT），菲莱登陆器与罗塞塔号成功分离；09:03（GMT），分离成功的信号传至地球，欧洲空间局确认二者分离成功。登陆器着陆之后将开始的科学任务包括：先前的观察表明，彗星包含复杂的有机化合物。这些分子都含有丰富的碳，氢，氧和氮。这些是构成核酸和氨基酸的元素，是我们所知道生命的基本成分。彗星被认为已提供地球数量庞大的水，它们也可能播种地球的有机分子。通过采样和分析彗核和彗云的气体和尘埃，罗塞塔和菲莱也将寻找有机分子，核酸(DNA和RNA的构建模块)，和氨基酸(蛋白质的构建模块)。帮助评估彗星对地球上生命的起源所作贡献。一旦降落在彗星，罗塞塔还将测试一些假说，为何几乎所有的必需氨基酸都是“左手”手性，这指的是相对于该分子核心的碳原子如何排列方向。多数非对称分子取向的左手和右手配置性（手性）的数量大致相等，并且生物有机体所使用的必需氨基酸主要是左手系结构是一个异常。核心的调查是由三个光谱仪，一个微波无线电天线和一个雷达来完成：彗星 · 彗核 · 彗发 · 彗尾 · 彗翎(反尾) · 彗星尘