Эта комета была целью миссии ЕКА Rosetta в 2015 году. Поскольку космический корабль Rosetta фактически находился внутри кометной комы, он не мог наблюдать общую структуру комы. В то время, когда комету можно было наблюдать с Земли, были плохие условия для наблюдений, поэтому благодаря нашим наблюдениям мы впервые смогли протестировать модели комы для кометы.Наблюдение за кометой космическим кораблем PROCYON не было запланировано в первоначальном плане миссии.
Благодаря усилиям группы эксплуатации космического корабля и телескопа наблюдения были проведены вскоре после того, как мы начали обсуждать эту возможность, и были получены результаты, имеющие большое научное значение.Этот результат является первым научным достижением микрокосмического корабля для исследования дальнего космоса. Более того, это представляет собой идеальный пример, когда наблюдения с помощью недорогой миссии (например, миссии PROCYON) подтверждают точные наблюдения большой миссии (например, миссии Rosetta).
Мы надеемся, что это станет образцом для наблюдений на микрокосмических аппаратах в поддержку крупных миссий.Миссия Розетты и ее пределы
Явление (появление) кометы 67P / Чурюмов-Герасименко в 2015 г. было целью миссии ЕКА «Розетта». В миссии Rosetta точные наблюдения кометы проводились вблизи поверхности ядра в течение более двух лет, в том числе, когда комета прошла перигелий (самый близкий подход к Солнцу) 13 августа 2015 года. вся кома была трудной, потому что космический корабль Розетта находился в коме кометы.Чтобы экстраполировать результаты наблюдений Розетты за определенные районы и оценить общее количество воды, выделяемой кометой в секунду (скорость производства воды), нам нужна модель комы.
Но скорость добычи воды сильно зависит от модели комы, которую мы используем. Чтобы протестировать модели комы, мы должны сравнить абсолютный дебит воды, полученный из полных наблюдений за комой, с прогнозами, основанными на результатах Розетты и различных моделях комы. Поэтому было полезно наблюдать за всей комой еще дальше от кометы с другим спутником.
Традиционно телескоп SWAN на борту космического корабля SOHO часто использовался для наблюдения за такими целями. К сожалению, комета переместилась в область, где за ней находится много звезд, и из-за низкого пространственного разрешения телескопа SWAN она не смогла отличить комету от звезд фона.Наши наблюдения с космического корабля ПРОЦИОНPROCYON — это самый маленький космический аппарат для исследования дальнего космоса, весом ~ 65 кг, разработанный Токийским университетом и другими.
LAICA, наблюдавший за кометой, представляет собой телескоп, который может наблюдать выбросы атомов водорода, разработка которого велась под руководством Университета Риккио. Основной целью телескопа LAICA были наблюдения с широким полем обзора из глубокого космоса полного обзора 42-летней геокороны и геохвоста (слоя газообразного водорода, расширяющегося от Земли), оставшихся от Аполлона-16. в 1972 году. Несмотря на свои небольшие размеры, телескоп LAICA имеет высокое пространственное разрешение (более чем в 10 раз больше, чем у телескопа SWAN), поэтому телескоп LAICA смог отличить комету от фоновых звезд.
Космический аппарат PROCYON был запущен вместе с космическим кораблем Hayabusa2 в декабре 2014 года.Большинство атомов водорода в коме кометы образуются из молекул воды, выброшенных из ядра кометы, которые затем разрушаются солнечным УФ-излучением (фотодиссоциация). Используя модели комы, основанные на этих механизмах, мы можем оценить скорость выделения воды из карты яркости атомов водорода.Поскольку вода является самой распространенной молекулой в кометном льду, она важна не только для понимания уровня кометной активности, но и для понимания процесса, посредством которого молекулы были включены в кометы, как они формировались в ранней Солнечной системе.
Мы выполнили визуализационные наблюдения всей водородной комы кометы и определили абсолютные скорости производства воды около перигелия в 2015 году. На основе наших результатов мы могли протестировать модели комы для кометы. В сочетании с результатами Розетты, такими как уровень производства воды на разных расстояниях от Солнца и химический состав, мы смогли точно оценить общую массу извергнутой кометы в призраке 2015 года.История наблюдений кометы с помощью телескопа LAICA и последствия для будущего Хотя наблюдения кометы не были запланированы в первоначальном плане миссии космического корабля PROCYON, обсуждение возможности наблюдений за кометой началось после окончания наблюдений за геоколоной в мае 2015 года.
Как правило, комета движется через Солнечную систему за короткий период времени, поэтому условия наблюдения (например, направление и яркость) с космического корабля меняются день ото дня. Нам удалось провести наблюдения 67P / CG и получить научно значимые результаты в короткие сроки благодаря широкому полю зрения и высокому пространственному разрешению телескопа LAICA, возможности управления наведением спутника PROCYON и упорная работа команд управления спутником и телескопом.
Этот результат является первым научным достижением микрокосмического корабля для исследования дальнего космоса. Во всем мире разрабатываются планы по созданию большего количества подобных микрокосмических аппаратов.
Более того, этот результат является идеальным примером недорогой миссии, поддерживающей важные части, которые невозможно реализовать в большой миссии. Мы надеемся, что этот результат станет модельным для наблюдений микрокосмических аппаратов в поддержку крупных миссий в будущем.