KOMETEN

Rosetta hat Zielkomet in Sicht, Philae ist aufgewachthttp://www.sterne-und-weltraum.de/news/rosetta-hat-zielkomet-in-sicht-philae-ist-aufgewacht/1259247

ASTROnews | 28.03.2014

VON TILMANN ALTHAUS

N

Telebild von Rosetta vom Kometen Tschurjumow-Gerasimenko

och ist nicht viel zu sehen, aber dies sind die ersten Bilder, die Europas Kometensonde Rosetta nach dem

"Aufwachen" am 20. Januar 2014 von ihrem Zielkometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko

aufgenommen hat. Die Bilder entstanden am 20. und 21. Mrz nach dem Einschalten der Kamera OSIRIS und zeigen

den Kometen nur als einen Punkt vor dem Hintergrund des Sternenhimmels. Zum Zeitpunkt der Aufnahmen

trennten Rosetta von 67P noch rund fnf Millionen Kilometer, das entspricht der 13-fachen Distanz von der Erde zum

Mond. Diese frhen Bilder dienen vor allem der Bestimmung der Bahn von Rosetta und des Kometen fr das

Feintuning der Anflugphase der Raumsonde im August.

ESA, 2014 MPS for OSIRIS-Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Am 21. Mrz 2014 nahm die Teleoptik der Kamera OSIRIS an Bord von Europas Kometensonde Rosetta dieses

Bild des Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko auf (weier Kreis). Der Komet war zu diesem Zeitpunkt rund

fnf Millionen Kilometer, etwa die 13-fache Distanz von der Erde zum Mond, entfernt. Auch auf den Bildern der

Telekamera erscheint 67P derzeit nur als ein einzelner Bildpunkt, der Kugelsternhaufen links unterhalb von ihm

ist Messier 107 im Sternbild Schlangentrger.

Weitwinkelbild von Rosetta des Kometen Tschurjumow-Gerasimenko

In den kommenden Monaten werden sich die Bilder von 67P drastisch verbessern. Anfang Juli wird der rund vier

Kilometer groe Kometenkern gerade einmal drei Pixel auf den Bildern der Telekamera von OSIRIS einnehmen,

gegen Ende des Monats dann schon rund 130 Pixel. Damit lassen sich schon erste grobe Karten des Kerns erstellen. So

knnen die Missionskontrolleure schon einmal nach ersten Landemglichkeiten fr die mitgefhrte Tochtersonde

Philae Ausschau halten, die dieser Tage ebenfalls reaktiviert wird. Im August soll dann Rosetta bis auf rund

100 Kilometer an den Kern heranfliegen und in eine Umlaufbahn um ihn eintreten. Dann wird sich der Kern ber

rund 2000 Pixel in den Bildern erstrecken und fllt bei einer Auflsung von zwei Metern pro Bildpunkt komplett einen

HD-Bildschirm.

Derzeit befindet sich Rosetta auf einer Bahn, die sie in einer Entfernung von rund 50 000 Kilometern und einer

relativen Geschwindigkeit von 800 Metern pro Sekunde am Kern von 67P vorbeifliegen liee. Daher sind ab Mai 2014

mehrere Schubmanver mit den Bordtriebwerken geplant, welche die Annherungsdistanz auf 100 Kilometer und

die Geschwindigkeit relativ zum Kometen auf rund einen Meter pro Sekunde reduzieren. Dann befindet sich Rosetta

endgltig auf der Zielgeraden zu Tschurjumow-Gerasimenko.

ESA, 2014 MPS for OSIRIS-Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Sterne und Weltraum

QUELLEN

ESA, 27. Mrz 2014

Im Sternbild Schlangentrger befand sich der Komet 67P/Tschurjumow-Gerasimenko, als die Weitwinkeloptik

der Kamera OSIRIS an Bord von Europas Kometensonde Rosetta dieses Bild am 20. Mrz 2014 aufnahm (siehe

Rechteck). Der Komet war zu diesem Zeitpunkt rund fnf Millionen Kilometer, etwa die 13-fache Distanz von

der Erde zum Mond, entfernt.

Am Nachmittag kam zudem die Nachricht, dass das Aufwecken des Landers Philae aus dem Winterschlaf erfolgreich

war.

RAUMSONDEN

Rosetta ist aufgewacht!http://www.sterne-und-weltraum.de/news/rosetta-ist-aufgewacht/1221002

ASTROnews | 30.01.2014

VON TILMANN ALTHAUS

Update, 30. Januar 2014: Bislang verluft die Reaktivierung der europischen Kometensonde Rosetta nach957 Tagen im technischen Tiefschlaf nach Plan. Derzeit trennen Rosetta 673 Millionen Kilometer vomZentralgestirn oder die 4,5-fache Distanz der Erde von der Sonne. Somit ist die Energie-Ausbeute der Solarzellen noch

recht eingeschrnkt, so dass sich die Arbeiten der Missionskontrolleure vom ESOC in Darmstadt auf die

Grundfunktionen von Rosetta beschrnken. Die Solarzellen haben aber den langen Flug gut berstanden und liefern

die fr diese Flugphase erwartete elektrische Leistung. Auch drei von vier Drallrdern zur genauen Ausrichtung des

Kometenjgers liefen strungsfrei an, das vierte wird als Reserve vorgehalten.

Ab Mitte Mrz werden die Missionkontrolleure die wissenschaftlichen Instrumente von Rosetta wieder aktivieren und

testen, im April wird mit den ersten Bildern des Zielkometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko gerechnet. Ebenfalls im

Mrz wird dann auch die Tochtersonde Philae wieder eingeschaltet und ihre Instrumentierung berprft. Die Ankunft

beim Kometen 67P ist fr August 2014 vorgesehen.

Update (21. Januar 2014, 06:20 Uhr): Auch die Kontaktaufnahme mit Rosetta hat geklappt, gegen 21 Uhr MEZ am

20. Januar 2014 trafen die ersten Telemetriedaten ein, die Auskunft ber den technischen Zustand der Sonde gaben.

Zeitweilig waren die Daten noch nicht ganz klar zu empfangen, aber das nderte sich nach wenigen Minuten. Die

Missionskontrolleure haben nun also Kontakt mit der Raumsonde, knnen mit ihr kommunizieren und die weiteren

Aktivierungsschritte einleiten und kontrollieren.

Spannend machte es Europas Kometenjger Rosetta: Rund eine halbe Stunde mussten die Missionskontrolleure und

die Gste im Europischen Raumfahrtkontrollzentrum ESOC in Darmstadt warten, bis gegen 19:18 Uhr MEZ die

Trgerwelle der Raumsonde eintraf. Der frhest mgliche Termin fr den Empfang war 18:45 Uhr gewesen, schon

rund drei Stunden vorher hatte die 70-Meter-Antenne der NASA im kalifornischen Goldstone nach Funksignalen von

Rosetta gelauscht.Die Trgerwelle kam dann mit rund einer halben Stunde Versptung, aber dafr klar und eindeutig.

Sterne und Weltraum

QUELLEN

ESA, 20. Januar 2014

Komet Tschurjumow-Gerasimenko im Oktober 2013

Die Trgerwelle von Rosetta ist da!

ESO / Colin Snodgrass, MPI fr Sonnensystemforschung

Mit dem Very Large Telescope VLT der Europischen Sdsternwarte ESO in Chile gelang dieses Bild des

Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko am 5. Oktober 2013. Zu dieser Zeit war der Kometenkern rund 500

Millionen Kilometer von uns entfernt, das entspricht dem 3,3-fachen Abstand von der Erde zur Sonne. Nach

dieser Aufnahme wanderte der Komet von uns aus gesehen hinter die Sonne und lie sich nicht mehr

beobachten. Das linke Teilbild zeigt den Kometen selbst, hier wurden alle Hintergrundsterne entfernt. Im

rechten Teilbild ist der Sternhimmel mitsamt Komet zu sehen, er ist mit einem weien Strich markiert. Die

nchste Beobachtungsmglichkeit fr 67P mit dem VLT ergibt sich im Februar 2014.

Als nchster Schritt wird nun der Raumsonde befohlen werden, Telemetriedaten, also Daten ber den Zustand der

Bordtechnik zur Erde zu funken. Da die Laufzeit der Funksignale von der Erde zur Rosetta und zurck rund 90 Minuten

betrgt, werden die ersten Daten gegen 21 Uhr erwartet. Dann lsst sich ein erster Eindruck darber gewinnen, in

welchem Zustand sich die Sonde befindet und wie sie ihren 957 Tage langen "Schlaf" berstanden hat. In den

nchsten Wochen werden dann nach und nach die wissenschaftlichen Instrumente von Rosetta hochgefahren und auf

Funktion geprft. Das Gleiche gilt fr die kleine Landesonde Philae. Gegen Anfang April werden dann erste Bilder der

Kamera Osiris erwartet, die den Kern des Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko als lichtschwachen, beweglichen

Punkt vor dem Sternenhimmel zeigen werden.

ESA

Die schmale Spitze auf dem Grundrauschen des Spektrum-Analysators der NASA war das hochwillkommene

Zeichen dafr, dass Rosetta aus ihrem Schlaf erwacht war und ihre Hauptantenne zur Erde gerichtet hatte.

Content 01-April-2014 20:07:52

Rosetta's target: comet 67P/Churyumov-Gerasimenko

There are hundreds of comets flying around the Solar System, each of them a potentialtarget for ESAs comet-chasing Rosetta mission. As the mission took shape, the scienceteam was faced with the difficult task of sifting through these candidates until theyidentified a handful of suitable objects.

Of particular interest were comets thathad been observed over at least severalorbits of the Sun, and which were knownto be fairly active. Ideally, they had tofollow orbital paths near the eclipticplane, so that a rendezvous, prolongedsurvey and landing would be easier toachieve. Furthermore, the comets flightinto the inner Solar System had tocoincide with the mission timeline ofRosetta, so that they both arrived in theright place at the right time for thehistoric rendezvous.

The favoured target for Rosetta was theperiodic comet 46P/Wirtanen, but, afterthe launch was delayed, another regularvisitor to the inner Solar System,67P/Churyumov-Gerasimenko, was selected as a suitable replacement.

Like all comets, Churyumov-Gerasimenko is named after its discoverers. It was first observed in1969, when several astronomers from Kiev visited the Alma-Ata Astrophysical Institute inKazakhstan to conduct a survey of comets.

On 20 September, Klim Churyumov wasexamining a photograph of comet32P/Comas Sol, taken by SvetlanaGerasimenko, when he noticed anothercomet-like object. After returning to Kiev,he studied the plate very carefully andeventually realised that they had indeeddiscovered a new comet.

Comet 67P is one of numerous short periodcomets which have orbital periods of lessthan 20 years and a low orbital inclination.Since their orbits are controlled by Jupitersgravity, they are also called Jupiter Familycomets.

These comets are believed to originate fromthe Kuiper Belt, a large reservoir of smallicy bodies located just beyond Neptune. Asa result of collisions or gravitationalperturbations, some of these icy objects areejected from the Kuiper Belt and falltowards the Sun.

When they cross the orbit of Jupiter, the comets gravitationally interact with the massive planet.Their orbits gradually change as a result of these interactions until they are eventually thrown outof the Solar System or collide with a planet or the Sun.

Churyumov-Gerasimenko reflects the steplike process of how encounters with Jupiter push a

Rosetta's twelve-year journey in space. Credit: ESA.(Click here for further details and larger versions ofthis video.)

Astronomer Klim Churyumov, ESA DirectorGeneral Jean-Jacques Dordain and astronomerSvetlana Gerasimenko, pictured in 2004. Credit:Christian Sotty

comet further into the inner Solar System. Analysis of its orbital evolution shows that, up to 1840,its perihelion distance closest approach to the Sun - was 4.0 AU (four Sun-Earth distances orabout 600 million km). This was too far from the Suns heat for the ice-rich nucleus to vaporiseand for tails to develop. This meant that the dormant comet was unobservable from Earth.

That year, a fairly close encounter with Jupiter caused the orbit to move inwards to a periheliondistance of 3.0 AU (450 million km). Over the next century, the perihelion gradually decreasedfurther to 2.77 AU. Then, in 1959, another Jupiter encounter reduced the comets perihelion tojust 1.29 AU which has changed little ever since. It currently completes one orbit of the Sunevery 6.45 years.

The comet has now been observed from Earth on seven approaches to the Sun - 1969 (discovery),1976, 1982, 1989, 1996, 2002 and 2009. Like all comets, it has a fairly small, solid nucleus whichis thought to resemble a dirty snowball.

The density of the nucleus seems to bemuch lower than that of water, indicating aloosely packed or porous object. Like othercomets, its nucleus is generally blacker thancoal, indicating a surface layer or crust ofcarbon-rich organic material.

We still know very little about the surfaceproperties of the nucleus, so the selection ofa suitable landing site for the Philae probewill only be possible after the arrival ofRosetta in August 2014, followed by adetailed survey from close quarters.

Observations indicate that, if the activity of67P is consistent from orbit to orbit, thenRosetta is likely to return images of anactive nucleus when it rendezvous with thecomet at a solar distance of about 3.5 AU.Approaching from the sunward side of thecomets orbit, the spacecraft should encounter less dust, with a low probability of being disabledby a large impact.

As it moves towards the Sun, the ice in the nucleus begins to sublimate and the comet begins toeject increasing amounts of dust. Ejection of micron-sized grains starts at about 4.3 AU, butmillimetre-sized grains are more likely to appear between 3.4 and 3.2 AU. This leads to thedevelopment of a coma (a diffuse cloud of dust and gas surrounding the solid nucleus) andsubsequently a tail of dust that trails away from the Sun.

During the 2002/2003 apparition, the tail was up to 10 arc minutes long as seen from Earth, witha bright central condensation in a faint extended coma. Seven months after perihelion the tailcontinued to be very well developed, although it subsequently faded rapidly.

As is the case with most comets, activity is not evenly distributed on the surface of the nucleusand the coma of 67P is fed by several dust jets - at least three prominent active areas wereidentified during the 2009 apparition. In general, a rapid increase in cometary activity could be aproblem for Rosetta, so the mission team plans to move the spacecraft further from the nucleus asthe level of activity increases beyond an acceptable level.

Even at its peak of activity about one month after perihelion, the comet is not very bright, with atypical visual magnitude of around 12, meaning that it will require a telescope to see it from Earth.

Comet 67P is classed as a dusty comet, with a dust to gas emission ratio of approximately 2:1.The peak dust production rate in 2002/03 was estimated at approximately 60 kg per second,although values as high as 220 kg per second were reported in 1982/83.

Sixty-one images of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko were taken with the WideField Planetary Camera 2 on board theHubble Space Telescope (HST) on 11-12March 2003. The HST's sharp vision enabledastronomers to isolate the comets nucleusfrom the coma. The images showed that thenucleus measures roughly five by threekilometres and has an approximatelyellipsoidal (rugby ball) shape.

Artist's impression of the nucleus of comet 67P.Credit: ESA - C. Carreau

These results were independently confirmedby some of the largest ground-basedtelescopes, including the European SouthernObservatorys Very Large Telescope, byobserving the comet when it was inactive atlarge distance from the Sun.

Changes in its light curve appear to beclosely linked with the effective radius ofthe nucleus as it rotates, rather than withvariations in its surface albedo (brightness).These observations indicate that it spinsonce in approximately 12 hours.

Its axial inclination, orientation anddirection of spin are still uncertain, althoughrecent observations suggest that the axis istilted about 40 degrees. This means that, asthe comet approaches the Sun, its northernhemisphere is illuminated while part of thesouthern hemisphere is in darkness. Duringthat period, no jets are visible.

The Sun is overhead at the comets equator about 120 days before perihelion. If the cometbehaves as in 2003 and 2009, the main jets should become visible a month before perihelion, i.e.mid-July 2015. This late onset of major activity will be good news for anyone concerned with thesafety of Rosetta and its Philae lander.

3-d models of comet 67P based on observationsmade with the Hubble Space Telescope, in March2003. Credit: NASA, European Space Agency andPhilippe Lamy (Laboratoire d'Astronomie Spatiale,France)

Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko

Diameter of nucleus - estimated (km) 3 5

Rotation period (hours) ~12.7

Orbital period (years) 6.45

Perihelion distance from Sun (million km) 186 (1.243 AU)

Aphelion distance from Sun (million km) 849.7 (5.68 AU)

Orbital eccentricity 0.640

Orbital inclination (degrees) 7.04

Year of discovery 1969

Discoverers Klim Churyumov &Svetlana Gerasimenko

Last Update: 06 March 2014

For further information please contact: SciTech.editorial@esa.int

Status Reports Archive

http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=31523&farchive_objecttypeid=30&farchive_objectid=30930

Content Long 01-April-2014 20:06:58

Lander Instruments

Introduction

The ~100 kg Rosetta Lander will be the first spacecraft ever to make a soft landing on the surface of a cometnucleus. The Lander is provided by a European consortium under the leadership of the German AerospaceResearch Institute (DLR). Other members of the consortium are ESA, CNES and institutes from Austria,Finland, France, Hungary, Ireland, Italy and the UK.

The box-shaped Lander is carried in piggyback fashion on the side of the Orbiter until it arrives at Comet67P/Churyumov-Gerasimenko. Once the Orbiter is aligned correctly, the ground station commands the Landerto self-eject from the main spacecraft and unfold its three legs, ready for a gentle touch down at the end of theballistic descent. On landing, the legs damp out most of the kinetic energy to reduce the chance of bouncing,and they can rotate, lift or tilt to return the Lander to an upright position.

Immediately after touchdown, a harpoon is fired to anchor the Lander to the ground and prevent it escapingfrom the comet's extremely weak gravity. The minimum mission target for scientific observations is one week,but surface operations may continue for many months.

Lander Design

The Lander structure consists of a baseplate, an instrument platform, and a polygonal sandwich construction,all made of carbon fibre. Some of the instruments and subsystems are beneath a hood which is covered withsolar cells. An antenna transmits data from the surface to Earth via the Orbiter.

The Lander Team

The Lander project managers are:

l Dr Stephan Ulamec - DLR, Kln Porz-Wahn, Germany

l Dr Philippe Gaudon - CNES, Toulouse, Francel Dr Sylvie Espinasse - Italian Space Agency, Matera, Italy

Lead scientists for the Lander are:

l Dr Hermann Bhnhardt - Max-Planck-Institut fr Sonnensystemforschung, Katlenburg-Lindau, Germanyl Dr. Jean-Pierre Bibring - Institut d'Astrophysique Spatiale, Universit Paris Sud, Orsay, France

Rosetta Lander Instruments

INSTRUMENT PURPOSE PRINCIPAL INVESTIGATOR

APXS Alpha-p-X-ray spectrometer G. KlingelhferJohannes Gutenberg-Universitt,Mainz,Germany

CIVA Panoramic and microscopic imaging system J-P. BibringInstitut d'Astrophysique Spatiale,Universit Paris Sud, Orsay,France

CONSERT Radio sounding, nucleus tomography W. KofmanInstitut de Plantologie etd'Astrophysique de Grenoble,Grenoble,France

COSAC Evolved gas analyser - elemental and molecularcomposition

F. GoesmannMax-Planck-Institut frSonnensystemforschung,Katlenburg-Lindau,Germany

MODULUSPtolemy

Evolved gas analyser - isotopic composition I. WrightOpen University,Milton Keynes,UK

MUPUS Measurements of surface and subsurface properties T. SpohnInstitut fr Planetenforschung,Deutsches Zentrum fr Luft- undRaumfahrt,Berlin,Germany

ROLIS Imaging S. MottolaDeutsches Zentrum fr Luft- undRaumfahrt,Berlin,Germany

ROMAP Magnetometer and plasma monitor H-U. AusterTechnische Universitt,Braunschweig,GermanyI. ApthyKFKI,Budapest,Hungary

SD2 Drilling and sample retrieval A. Ercoli-FinziPolitecnico di Milano,Milan,Italy

SESAME/CASSE Surface Electric Sounding and Acoustic MonitoringExperiment / Comet Acoustic Surface SoundingExperiment

K. SeidenstickerDeutsches Zentrum fr Luft- undRaumfahrt,Institute of Planetary Research,Asteroids and Comets,Berlin,Germany(Also PI for the SESAME consortium)

SESAME/DIM Surface Electric Sounding and Acoustic MonitoringExperiment / Dust Impact Monitor

Harald KrgerMax-Planck-Institut fr

Rosetta Lander Payload

The Lander experiments will study the composition and structure of Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko'snucleus.

The instruments are designed to:

l Measure the elemental, molecular, mineralogical, and isotopic composition of the comet's surface andsubsurface material

l Measure characteristics of the nucleus such as near-surface strength, density, texture, porosity, icephases and thermal properties; texture measurements will include microscopic studies of individualgrains

The Lander also carries a Sampling Drilling and Distribution device (SD2), which will drill more than 20 cm intothe surface, collect samples and deposit them in different ovens or deliver them for microscope inspection.

Sonnensystemforschung,Gttingen,Germany

SESAME/DIM Surface Electric Sounding and Acoustic MonitoringExperiment / Permittivity Probe

Walter SchmidtFinnish Meteorological Institute,Helsinki,Germany

Last Update: 03 February 2014

For further information please contact: SciTech.editorial@esa.int

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