Stardust/NExT


Grafika przelotu sondy Stardust w pobliżu komety

Trzecia obok CONTOUR i Deep Space 1 amerykańska sonda przeznaczona do badania komety. Realizowany w ramach programu Discovery jako misja Discovery-4. Pierwszy obiekt, który ma dostarczyć na Ziemię cząstki pyłu kometarnego, a także materii międzyplanetarnej. Jako główny obiekt badań wybrana została kometa krótkookresowa Wild 2, której orbita uległa silnej perturbacji ze strony Jowisza we wrześniu 1974 r. Przerzucona z odległych rejonów Układu Słonecznego ku jego środkowi kometa wykazuje obecnie dużą aktywność i jest idealnym obiektem badawczym. Innym obiektem badań sondy są drobiny pyłu pochodzące z przestrzeni międzygwiezdnej, odkryte poza orbitą Marsa przez sondę Ulysses i potwierdzone przez sondę Galileo.

Stardust wyposażony został w specjalną pułapkę na drobiny pyłu - stanowi ją wysuwana aluminiowa taca wypełniona niezwykle lekką substancją piankową (aerożel). Ruchome ramię tacy pozwala eksponować raz jedną, raz drugą stronę pułapki, po trzykrotnym eksponowaniu taca została wciągnięta do lądownika SRC i uszczelniona. Powróciła w nim na Ziemię opadając na spadochronie na pustynnym poligonie wojskowym stanu Utah.

Inne instrumenty naukowe to umieszczony w tarczy ochronnej detektor i analizator pyłu, a także kamera nawigacyjna, która posłużyła do wykonania zdjęć jądra komety. Fotografowanie bezpośrednio transmitowane na Ziemię rozpoczęło się 2 h przed największym zbliżeniem; na 5 minut przed zbliżeniem do 5 minuty po zbliżeniu fotografowanie było kontynuowane, ale zdjęcia zostały zapisane w pamięci sondy do późniejszej retransmisji.

Mimo pracy w znacznych odległościach od Słońca (1,9 - 2,72 AU) sonda zasilana jest z baterii słonecznych.

Rakieta nośna Delta-2 (model 7426), masa startowa 385 kg.


Przebieg lotu:

Start nastąpił 07.02.1999 r. o godz. 21:04:15,238 UT.

Po wejściu na orbitę heliocentryczną przeprowadzono pierwsze przechwytywanie pyłu międzyplanetarnego - 22.02-01.05.2000 pułapka z aerożelem otwarta była stroną B.

15.01.2001 Stardust zbliżył się do Ziemi na odległość 5960 km wykonując manewr zmiany orbity.

18.04.2002 aphelium drugiej orbity wokółsłonecznej (407 mln km) - rekordowa odległość osiągnięta przez sondę z bateriami słonecznymi.

05.08-09.12.2002 pułapka z aerożelem ponownie została otwarta stroną B.

02.11.2002 o 04:50 sonda zbliżyła się na odległość 3000 km do planetoidy 5535 AnneFrank. Nie planowane wcześniej fotografowanie planetoidy zakończyło się pełnym sukcesem.

24.12.2003 pułapka z aerożelem otwarta została stroną A.

02.01.2004 wykonano ostatnią przed spotkaniem korektę trajektorii (TCM-13). O 19:22:20 sonda przeleciała w odległości 230 km od jądra komety (czas rzeczywisty, do którego należy dodać 21' 40" potrzebne na dotarcie sygnału do Ziemi. Zestawienie wydarzeń poprzedzających maksymalne zbliżenie i następujących bezpośrednio po nim przedstawiono tutaj). Pierwsze opublikowane zdjęcie jądra komety wykonane z odległości 500 km.

06.01.2004 na konferencji prasowej przedstawiono kolejne zdjęcie jądra oraz film ze zbliżenia.

03.02.2004 przeprowadzono zmianę orbity DSM-4, potwierdzono, że baterie słoneczne nie ucierpiały na skutek spotkania z kometą.

16.11.2005 przeprowadzono korektę orbity TCM-17 (dV=4,17 m/s).

05.01.2006 o 18:00 przeprowadzono korektę orbity TCM-18 (t=107", dV=2,4 m/s).

14.01.2006 o 04:53 przeprowadzono ostatnią korektę orbity TCM-19 (t=58,5", dV=1,3) m/s.

15.01.2006 o 05:57 nastąpiło odłączenie lądownika SRC od sondy. O 09:57 na wysokości 125 km nastąpiło wejście w atmosferę z prędkością 12,9 km/s. O 09:59 na wysokości 32 km uruchomiono spadochron hamujący, a o 10:05 na wysokości 3 km spadochron główny. Około 10:10:48 nastąpiło lądowanie na terenie Utah Test and Training Range. Po zetknięciu się z powierzchnią lądownik co najmniej trzykrotnie odbił się, po czym znieruchomiał, jednak nie został w najmniejszym stopniu uszkodzony. Po zlokalizowaniu został przewieziony śmigłowcem do czystej komory w Michael Army Air Field (dotarł tam o 12:03), gdzie został poddany oględzinom.

17.01.2006 lądownik z próbkami został przewieziony do Space Exposed Hardware Lab w JSC (Johnson Space Center), gdzie taca została wyjęta. Wstępne jej oględziny ukazały dużą ilość kraterów, a co za tym idzie - próbek komety.


Tymczasem 17.01.2006 o 06:13 moduł serwisowy wykonał manewr unikowy, co pozwoliło mu o 10:00 ominąć Ziemię w odległości 258 km. Jego orbita heliocentryczna miała przed manewrem parametry: hp=0,98 AU, ha=2,68 AU, i=3,6°, a po minięciu Ziemi: hp=0,92 AU, ha=1,70 AU, i=1,9°.

30.01.2006 o 00:00 sonda została umieszczona w stanie hibernacji.

03.07.2007 NASA zadecydowała o przedłużeniu misji sondy. Projekt pod nazwą NExT (New Exploration of Tempel 1) polega na skierowaniu modułu serwisowego sondy do zbadania innej komety, celu misji Deep Impact - 9P/Tempel 1.

10.10.2007 o 15:00 wykonano manewr DSM-5 (zwany też, po przedłużeniu misji, DSM-1). Zmiana prędkości wyniosła 3,57 m/s.

18.11.2008 wykonano manewr TCM.

14.01.2009 o 18:33 sonda wykonała przelot w odległości 9157 km od Ziemi.

18.02.2010 o 01:21 wykonano manewr TCM (t= 22' 53", dV=24 m/s). Obecna orbita heliocentryczna ma parametry: hp=0,971 AU, ha=1,728 AU, i=8,5°.

28.10.2010 główny komputer sondy z niewyjaśnionego powodu wykonał operację przeładowania, w wyniku czego sonda przeszła w tryb safe mode.

11.11.2010 sonda weszłą w tryb safe mode z powodu awarii platformy inercyjnej IMU.

20.11.2010 o 19:00 wykonano manewr TCM (t= 9", dV=0,33 m/s).

09.12.2010 sonda weszła w safe mode z powodu błędu w pamięci komputera.

07.02.2011 wykonano manewr TCM (t=309", dV=0,56 m/s).

15.02.2011 o 04:37 sonda wykonała przelot w odległości 181 km od jądra komety 9P/Tempel 1. Zdjęcie komety wykonane podczas zbliżenia. Porównanie zdjęć komety przed i po uderzeniu impaktora Deep Impact.

24.03.2011 o 23:00 włączono silnik sondy, który funkcjonował aż do wyczerpania paliwa (TCM-41, t=146 sekund), a o 23:33 wyłączono nadajnik sondy, czym jej misja została definitywnie zakończona.


Strona główna | Sondy kosmiczne | Komety  | Materia międzyplanetarna | Witryna projektu Stardust | Witryna projektu NExT