ผู้จัดการปฏิบัติการที่องค์การอวกาศยุโรป(European Space Agency-ESA) ได้ประกาศเลื่อนกำหนดการส่งยานสำรวจโรเซตตา(Rosetta spacecraft) ของ ESA ในวันที่ 13 มกราคม ออกไป ทำให้อนาคตของโครงการไม่แน่นอน ความล่าช้าเป็นผลมาจากการสูญเสียจรวด ECA ของ Ariane 5 ระหว่างการเดินทางก่อนหน้านั้นในวันที่ 12 ธันวาคม ซึ่งได้ทำลายดาวเทียมสื่อสารที่บรรทุกไปด้วย 2 ดวง เมื่อเริ่มวิเคราะห์ความผิดพลาดซึ่งยังไม่แน่ว่าเกิดจากอะไร  แต่คาดการณ์ว่าเกิดจากความล้มเหลวของมอเตอร์หลักของจรวด หรือไม่ก็ระบบทำความเย็นบกพร่อง  จรวดในระบบ Ariane 5 จะนำโรเซตตาเข้าสู่เส้นทางสู่ดาวหาง 67/P  Wirtanen  ทาง ESA และ Arianespace ผู้ผลิตจรวดก็เห็นพ้องกันว่าจะมีความเสี่ยงเกินไปที่จะเกิดกับปฏิบัติการโรเซตตามูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์

        ภาพแสดงเกียร์ร่อนลงบนดาวหางของโรเซตตา

            David Southwood ผู้อำนวยการวิทยาศาสตร์ที่องค์การอวกาศยุโรป กล่าวว่า การส่งจรวดในช่วงปลายเดือนมกราคม ยิ่งจะผลักดันในโรเซตต้าถูกเก็บไว้จนกว่าจะพบดาวหางดวงอื่น  และตรวจสอบภารกิจใหม่ เขากล่าวว่าค่าใช้จ่ายสำหรับความล่าช้านี้อยู่ระหว่าง 50 ถึง 100 ล้านยูโร ( 1 ยูโร มีค่าประมาณ 1 ดอลลาร์สหรัฐ)     ยานสำรวจดาวหางจะปล่อยออกจาก Kourou ในเฟรนช์กีย์นา กลางคืนของวันที่ 12 มกราคม เมื่อเป้าหมายสู่ดาวหางจะพ้นกำหนดในช่วงปลายเดือน จึงต้องหาดาวหางเป้าหมายดวงใหม่ เนื่องจากความจำกัดของ ECA ของ Ariane 5 ซึ่งเป็นยานส่งที่มีประสิทธิภาพสูงที่สุด ยานสำรวจโรเซตตาขนาด 2,900 กิโลกรัมจะเหลือเป้าหมายให้เลือกไม่มากนัก ซึ่งก็รวมถึงดาวหางคาบสั้น 67/P Churyumov-Gerasimenko ดาวหา22/P Kopff และ ดาวหาง 10/P Tempel 2   Don Yeomans จากห้องทดลองจรวดขับดัน(JPL) ของนาซ่ากล่าว ดาวหางตัวเลือกแต่ละดวงจะสร้างฝุ่นและก๊าซฟุ้งออกมาให้โรเซตตารวบรวมข้อมูลได้ถูกต้อง 
      พาหนะทรงพลัง Ariane 5 สามารถบรรทุกน้ำหนักได้ 10 ตันออกสู่วงโคจร เที่ยวบินเมื่อวันที่ 12 ธันวาคม จบลงด้วยความล้มเหลวเมื่อออกตัวไปได้เพียง 3 นาที   เขากล่าวว่า มันเป็นการง่ายที่สุดที่จะเลือกเส้นทางสู่ดาวหางซึ่งมีวงโคจรคล้ายกับวงโคจรของโลก กล่าวคือมีความรีและเอียงไม่มากจนเกินไป การหาดาวหางซักดวงสำหรับการบินผ่านอาจเป็นเรื่องง่าย แต่การกำหนดเส้นทางเป็นเรื่องยากกว่า ซึ่งต้องใช้เวลามากถึง 2 ปีครึ่งเพื่อโอกาสใหม่ในการส่งจรวด
      แม้ว่าจะมีความไม่แน่ใจเกี่ยวกับความล่าช้าเกิดขึ้น แต่ผู้เกี่ยวข้องกับ ESA ยังคงเชื่อมั่นว่าปฏิบัติการนี้จะบินสู่ทางเลือกอื่นแต่มีความน่าสนใจเท่ากัน ภารกิจของโรเซตตาประกอบด้วยยานแม่ขนาดใหญ่และยานร่อนลงจอดที่เต็มไปด้วยเครื่องมือ ทั้งกล้อง สเปคโตรมิเตอร์ และเซนเซอร์อื่นๆ

 


ดาวหาง Churyamov-Gerasimenko  

 ดาวหาง Tempel 2  

ดาวหาง Wirtanen

ดาวหาง Kopff  

      ปฏิบัติการนานาชาติโรเซตต้าริเริ่มขึ้นเมื่อเดือนพฤศจิกายน 1993 โดยคณะกรรมการโปรแกรมวิทยาศาสตร์ขององค์การอวกาศยุโรป เป้าหมายของปฏิบัติการนี้คือ การสำรวจดาวหาง 46P/Wirtanen ตลอดการเดินทาง 8 ปี สู่ดาวหางยานสำรวจจะผ่านเข้าใกล้ดาวเคราะห์น้อย 2 ดวง ซึ่งวางเป้าหมายว่าเป็นดาวเคราะห์น้อย Otawara และ Siwa ซึ่งได้เปลี่ยนจาก Mimistrobell และ Shipka  จากนั้นก็เปลี่ยนเป้าหมายจาก Shipka เป็น Rodari  และเป็น Otawara และ Siwa ในที่สุด   
      โรเซตต้าจะศึกษานิวเคลียสของดาวหาง Wirtanen และสภาวะแวดล้อมของมันอย่างละเอียดภายในช่วงเวลาเกือบ 2 ปี ช่วงการทำงานใกล้นิวเคลียส (near-nucleus phase) เริ่มต้นที่ระยะทางประมาณ 3.25 AU จากดวงอาทิตย์ ด้วยการสำรวจจากระยะไกลแล้วค่อยๆเลื่อนมาเป็นระยะใกล้(ประมาณ 1 กิโลเมตร) การทำงานของโรเซตต้าจะกำหนดจากศูนย์ปฏิบัติการของ ESA หรือ ESOC ใน Darmstadt  การคำนวณวงโคจรสำหรับปฏิบัติการทุกช่วงจะกำหนดโดย ESOC เช่นกัน


เส้นทางของโรเซตต้า


        แผนการของโรเซตต้าที่จะถูกส่งออกสู่อวกาศตามกำหนดในวันที่ 12 มกราคม 2003 โดยจรวด Ariane-5 จาก Kourou ในเฟรนช์ กีอาน่า เพื่อสะสมพลังงานการโคจรในเพียงพอจะไปสู่เป้าหมายได้ โรเซตต้าจะบินผ่านดาวอังคารและกลับมาโลก 2 รอบเพื่ออาศัยแรงโน้มถ่วงดังปฏิทินนี้
       อาศัยแรงเหวี่ยงจากดาวอังคาร  26 สิงหาคม 2005 (ประมาณ 950 วันหลังจากส่งสู่อวกาศ
       - ยานสำรวจจะอยู่ในสภาวะปิดการทำงาน ตลอดการเดินทางสู่ดาวอังคาร ช่วงที่อยู่หลังดวงอาทิตย์
(solar conjuction) จะทำให้ไม่สามารถควบคุมการทำงานของยานสำรวจจากภาคพื้นระหว่างวันที่ 440 จนถึงวันที่ 690 เครื่องมือวิทยาศาสตร์จะยังคงปิดการทำงานตลอดเส้นทาง
     การทำงานรายวันจะเริ่มอีกครั้งก่อนที่โรเซตต้าจะถึงดาวอังคาร 3 เดือน  การปรับเส้นทางให้ถูกต้องจะทำ 2 ช่วงคือเมื่อยานสำรวจถึง และออกจากดาวอังคาร หลังจากการเหวี่ยง(swing-by) อีกประมาณ 90 วันก็จะเดินทางถึงโลก ยานสำรวจจะอยู่ในลักษณะพร้อมทำงานเป็นเวลาสั้นๆ ในช่วงที่บินระหว่างพิภพทั้งสอง

     อาศัยแรงเหวี่ยงจากโลกครั้งแรก   21 พฤศจิกายน 2005 
    -
การทำงานหลักจะเป็นการติดตามเส้นทางและประเมินการโคจร เป็นเวลา 3 เดือนก่อนหน้านั้นจนกระทั่งหลังจากเหวี่ยงจากโลกไปแล้ว 1 เดือน จะมีการปรับเส้นทางก่อนและหลังเหวี่ยง   

    บินผ่านดาวเคราะห์น้อยโอทาวารา  
11  กรกฏาคม  2006   
    -
จุดประสงค์คือจะบินผ่านดาวเคราะห์น้อยที่ระยะทางประมาณ 1,000 กิโลเมตรจากฝั่งที่โดนแสงอาทิตย์ ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์จะถูกบันทึกโดยกล้องและเครื่องมือต่างๆ และส่งต่อสู่โลก ภายหลังจากบินผ่านจะปรับเส้นทางเพื่อให้ยานสำรวจกลับมาโลกอีกครั้ง
    
     
เหวี่ยงจากโลกครั้งที่
2   28  พฤศจิกายน  2007 
    –
การทำงานจะเหมือนกับช่วงที่เหวี่ยงจากโลกครั้งแรก แต่ก่อนจะทำงานจะต้องมีการตัดสินใจเพื่อบินผ่านดาวเคราะห์น้อยดวงที่ 2 ซึ่งขึ้นกับพลังงานในแบตเตอรี่ การถูกทำลายจากแสงอาทิตย์ และความสำเร็จที่จะเกิดขึ้น จากนั้นยานสำรวจจะปิดการทำงานอีกครั้ง
    
      บินผ่านดาวเคราะห์น้อยสิวา     
24  กรกฏาคม  2008 
    –
การทำงานจะเหมือนกับที่บินผ่าน Otawara แต่จะมีระยะทางบินผ่านที่มากกว่า

      ถึงดาวหาง  29  พฤศจิกายน  2011 
      –
ก่อนจะถึงดาวหาง ยานสำรวจจะต้องลดความเร็วเหลือประมาณ 25 เมตรต่อวินาที และจะเป็นที่ 2 เมตรต่อวินาทีหลังจากนั้น 90 วัน

 

     เป้าหมายทางวิทยาศาสตร์
     เป้าหมายหลักของปฏิบัติการโรเซตต้าคือการศึกษากำเนิดของดาวหางทั้งหลาย,ความสัมพันธ์ระหว่างสสารที่ประกอบเป็นดาวหาง (cometary material) กับสสารที่อยู่ในอวกาศ (interstellar material) และสิ่งเหล่านี้ยังต่อเนื่องไปถึงกำเนิดของระบบสุริยะ การตรวจวัดค่าต่างๆทางวิทยาศาสตร์จะทำดังนี้
     -
คุณลักษณะโดยรวมของนิวเคลียส, การวัดคุณสมบัติไดนามิคส์, สัณฐานของพื้นผิวและองค์ประกอบ
     - การวัดองค์ประกอบทางเคมี แร่ธาตุและไอโซโทปของสารที่ระเหยได้และ refractories ของนิวเคลียสดาวหาง  
     - 
การวัดคุณสมบัติทางกายภาพและความสัมพันธ์ระหว่างสารที่ระเหยได้กับ refractories ในนิวเคลียสดาวหาง
    
- การศึกษาการพัฒนาพฤติกรรมของดาวหางและกระบวนในชั้นพื้นผิวของนิวเคลียสและโคม่าภายใน(ปฏิกริยาระหว่างฝุ่นและก๊าซ)  
     - 
คุณลักษณะโดยรวมของดาวเคราะห์น้อย ซึ่งรวมถึงการวัดคุณสมบัติไดนามิคส์ สัณฐานพื้นผิว และองค์ประกอบ

 

  หมายเหตุ

คุณสมบัติทางกายภาพของดาวเคราะห์น้อยทั้ง 2  

  Otawara Siwa  
ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์(ล้านกิโลเมตร) 324 409
คาบการโคจร(ปี)  3.19 4.51
ขนาดประมาณ(กิโลเมตร)    2.6-4 110
คาบการหมุนรอบตัวเองโดยประมาณ(ชั่วโมง)  2.7 18.5  
ความเอียงของวงโคจร(องศา)           0.91 3.19
ความรีของวงโคจร 0.144  0.215  
ประเภทของดาวเคราะห์น้อย    V หรือ SV  C  
วันที่ค้นพบ     2 Aug 1949 13 Oct 1874  
โดย    K.Reinmuth J.Palisa  
 
ประเภทของดาวเคราะห์น้อย
     C-type  ดาวเคราะห์น้อยที่รู้จักกว่า 75%เป็นประเภทนี้ มันจะมืดมาก(albedo 0.03) เต็มไปด้วยคาร์บอนมีองค์ประกอบคล้ายดวงอาทิตย์แต่ปราศจากไฮโดรเจน ฮีเลียม และสารระเหยอื่นๆ
     S-type มีดาวเคราะห์น้อยในกลุ่มนี้ประมาณ 17%  ค่อนข้างสว่าง(albedo 0.1-0.22) เป็นส่วนผสมของนิกเกิล-เหล็กกับ เหล็กซิลิเกตและแมกนิเซียมซิลิเกต อุดมไปด้วยไพโรซีน(Pyroxene) และ/หรือโอลิวีน(Olivine)
     M-type มีจำนวนมากที่สุด สว่าง(albedo 0.1-0.18) เป็นนิกเกิล-เหล็กทั้งหมด
     V-type ดาวเคราะห์น้อยกลุ่มนี้คาดว่าจะเป็นชิ้นส่วนในกลุ่ม Vesta  

    องค์กรอวกาศยุโรป(ESA) จะตัดสินใจชะตากรรมของโรเซตตาในเดือนพฤษภาคมนี้ โดย ESA จะต้องเลือกระหว่างเบนเข็มสู่เป้าหมายใหม่ ดาวหาง 67P/Churyumov ในเดือน กพ 2004 หรือ 2005 หรือทำตามกำหนดเดิมสู่ Wirtanen ซึ่งหมายความว่า ต้องติดตั้งโรเซตตาเข้ากับจรวดที่พร้อมเดินทางได้ทันทีอย่างจรวดโปรตอนของรัสเซีย ในระหว่างนั้นนักวิทยาศาสตร์จะใช้ทั้งกล้องฮับเบิลและ European Southern Observatory เพื่อศึกษาและวิเคราะห์ 67P
ข้อมูลเพิ่มเติมจาก skyandtelescope.com -astro news briefs : Rosetta predicament

 
  แหล่งข้อมูล: 
  skyandtelescope.com : Rosetta grounded by rocket worries
  space.com : Rosetta will not launch in January
  http://sci.esa.int/home/rosetta 

 
  
อัจฉรา แปลและเรียบเรียง

ติดต่อชมรมนักดูดาวสมัครเล่น : > darasartclub@yahoo.com