Это действительно орбита Розетты вокруг 67P?

Это был один из вопросов во время пресс-брифинга Rosetta . Это видео было показано во время презентации:

Треугольная траектория представляет собой гиперболические орбиты по отношению к комете, и они (также среди других задач, также упомянутых на изображении, которое вы прикрепляете) служат для определения ее массы. По сути, ученые будут смотреть, как гравитация кометы изменяет эти «прямые» участки треугольной квазиорбиты Розетты вокруг кометы 67P, и более точно оценивать ее плотность/массу.

Маневры по изменению траектории не так дорого обходятся космическому кораблю «Розетта», и было упомянуто (во время брифинга), что речь идет о дельта-v всего в несколько метров в секунду во время каждого из этих маневров. Так что в некотором смысле, поскольку собственная гравитация кометы не так уж и велика, а зонд уже успешно выведен на собственную гелиоцентрическую орбиту кометы, они не требуют больших затрат по сравнению с собственным топливом Розетты и будут больше похожи на маневры спутниковой станции, например, те, которые спутники на гало или орбитах Лиссажу в точках Лагранжа будут выполнять, также на довольно регулярной основе.

Добавление к существующим ответам: треугольные траектории полета были необходимы, чтобы получить достаточно изображений поверхности кометы, которые необходимы для сегодняшних низких траекторий, которыми летает Розетта (и для сброса Филы близко к поверхности).

Орбитальный пропагатор Розетты является инновацией, поскольку он использует ориентиры на комете (среди прочего) для определения ориентации кометы и ее собственной ориентации, а также для поиска маршрута к заданному целевому местоположению ориентира. Для этого комету нужно было сначала отобразить в мельчайших деталях, и это произошло во время «фазы треугольника».

Такого еще никто не делал, и это делает Розетту очень захватывающим пилотным проектом для будущих далеко идущих космических миссий ЕКА, в которых будет использоваться этот орбитальный пропагатор. Это уже захватывающий дух успех, если учесть сложность, с которой приходится справляться программному обеспечению.

Кроме того, за исключением запланированных аварийных «посадок», ни один космический корабль никогда не пролетал (или, как теперь постоянно делает Розетта, не пролетал вокруг) кометы на высоте всего 10 км. Для этого нужна совершенно новая система автонавигации, а для этого нужна карта кометы, которую нельзя получить с Земли (и вообще с больших расстояний).

(Он называется «орбитальный пропагатор», несмотря на то, что Rosetta не находится на орбите, потому что он построен на других компонентах, которые были основными частями «настоящих» орбитальных пропагаторов.)

http://issfd.org/ISSFD_2012/ISSFD23_IN2_2.pdf проливает свет на распространителя. Имхо рекомендуется к прочтению.

Это тоже связано с периодом. На высоте 100 км, если бы Розетта находилась просто на стабильной гравитационной орбите, у нее был бы период около 90 дней, что намного меньше требуемых двух недель. На высоте 30 км гравитационный период составляет около 2 недель, поэтому это может объяснить, почему сейчас он находится на круговой орбите.

В дополнение к другим ответам: гравитация кометы настолько слаба, что, когда зонд находится на расстоянии более 30 км от кометы, гравитации недостаточно, чтобы удержать его на орбите .

Таким образом, для более высоких «орбит» космический корабль летит в строю с кометой, более или менее разделяя гелиоцентрическую орбиту кометы. Космический корабль летит со скоростью чуть выше своей космической скорости от 67P, поэтому крошечного включения двигателя достаточно, чтобы изменить курс на следующую часть треугольника. Если с Розеттой что-то случится (например, столкновение обломков), космический корабль будет продолжать медленно удаляться от кометы, давая команде время восстановить контакт.

Почему эти высокие орбиты имеют треугольную форму: это форма с наименьшим количеством «углов»: вам нужно только 3 корректировки курса на орбиту.

И почему ЕКА использовало более высокие орбиты: сразу после прибытия и сейчас, когда комета приближается к перигелию, они хотят убедиться, что космический корабль не будет взорван обломками кометы.