Почему Rosetta не собирается несколько раз зависать или снижаться, прежде чем врезаться в 67P/Чурюмов-Герасименко?

В настоящее время «Розетта» находится на курсе столкновения в свободном падении с 67P/Чурюмов–Герасименко. Если я правильно понимаю, зонд будет отправлять данные и изображения во время спуска, и после того, как он врежется в комету, никакая связь больше не будет возможна.

Это поднимает вопрос, почему бы не использовать часть (предположительно все еще доступного) топлива, чтобы космический зонд завис рядом с кометой, чтобы было достаточно времени для передачи измерений, сделанных очень близко к поверхности, обратно? Или, наоборот, если зависание — слишком сложный маневр при проведении измерений, почему бы не сделать несколько спусков, которые итеративно приближаются к поверхности?

Причина, по которой я спрашиваю, заключается в том, что скорость удара, которую я нашел, составляла 1 м/с, а текущая скорость передачи данных порядка скорости коммутируемого доступа [45 кбит/с], что не позволяет отправлять большие объемы данных. назад на самых последних стадиях, наиболее близких к поверхности, что, по-видимому, представляет большой интерес.

Что касается камеры, я понимаю, что она не может сфокусироваться на чем-то ближе 1 км, но, предположительно, она могла быть направлена ​​боком на детали поверхности во время спуска? И даже если нет, другие инструменты могут генерировать интересные данные очень близко к поверхности.

Насколько я вижу, на это может быть два ответа:

  1. Вышеупомянутые маневры не могут быть выполнены или
  2. Данные вблизи кометы на самом деле не будут такими уж интересными [например, из-за того, что инструменты не строятся/не оптимизируются для этого региона].
Я только что нашел подробное описание "десантного" маневра. Похоже, что проблема «нехватки времени» реальна, поскольку последние фотографии будут иметь разрешение в 20 раз меньше, чтобы их все равно можно было передать обратно! Также одна из камер (WAC) должна фокусироваться на расстоянии 200–300 м. Так что это оставляет меня заинтригованным, почему описанный выше маневр не может быть выполнен. blogs.esa.int/rosetta/2016/09/28/наука до самого конца
Они провели много времени на орбите кометы на очень малых высотах (3 км, IIRC). При движении ниже увеличивается риск столкновения. У них также заканчивается энергия, поэтому продление миссии после сегодняшнего дня будет проблематичным.

Ответы (1)

Этот вопрос задавался несколько раз в разных местах, и я думаю, что он также тщательно рассматривался ЕКА. Плюсы такой стратегии кажутся очевидными. Зонд в любом случае будет заброшен, так что, похоже, особого риска нет.

Парение не вариант, зонд не сможет контролировать и поддерживать это состояние. Если существует неопределенность положения/отношения (после включения двигателя или после прохождения неоднородного гравитационного поля), требуется относительно много времени, чтобы снова утвердить вектор состояния. Это ни в коем случае не возможно в близком к реальному времени.

Спуск с прерывающим маневром ранее совершала Rosetta, когда она вывела Philae на траекторию удара. С технической точки зрения спуск — это орбита, пересекающая поверхность кометы. Это позволит зонду достичь перспектив, недоступных при облете. Прерывание критично по времени и, вероятно, должно быть выполнено без предварительного определения состояния, в то время как облет дает вам гораздо больше времени для подтверждения вектора состояния. Команда ESA по динамике полета имеет некоторый непосредственный опыт пролетов на близком расстоянии и ошибок наведения, возникающих в результате такого близкого полета. Планировалось, что на знаменитом снимке посадочного модуля в центре предполагаемого места посадки «Абидос». В конце концов, им повезло, что они вообще его прикрыли.

Чем спуск без прерывания отличается от этого и почему он должен быть лучше? Научная фаза может длиться немного дольше, но в то же время вы менее уверены в том, что поймаете что-то интересное из-за ошибки наведения. Время передачи данных будет жестко ограничено, ведь данные с ближайшего подхода точно никогда не дойдут до нас. Когда вы смотрите на это с мыслью об исследовании, это, безусловно, хуже.

ЕКА также хочет войти в историю с историей успеха. Амбициозный маневр может оставить странный привкус, если он не сработает так, как ожидалось. И, наконец, есть еще расходы, которые необходимо планировать. Думаю, научная отдача от финала не сильно прибавит к общим достижениям. Это просто эмоциональная вещь.

Паоло Ферри на ESA-TV: «Мы хотели, чтобы все закончилось чисто».

Я не смею добавить это к своему ответу, но конец Розетты идеально подходит для теорий заговора. Ни у кого нет возможности проверить, действительно ли ЕКА сделало то, что они объявили. Нет, я не буду говорить дальше! Может быть, подпишусь на Sceptics.SE и настрою дискуссию, думаю, она все равно начнется.