My tu gadu-gadu, a Chińczycy właśnie podbijają planetoidy

Tianwen-2 wystartowała z Centrum Wystrzelenia Satelitów Xichang w prowincji Syczuan o godzinie 1:31 czasu lokalnego, wykorzystując sprawdzoną rakietę Long March 3B. W ciągu zaledwie 18 minut sonda została umieszczona na trajektorii transferowej w kierunku swojego celu - asteroidy 469219 Kamoʻoalewa, znanej również jako 2016 HO3. Ta mała planetoida, o średnicy zaledwie 40-100 metrów, została odkryta w 2016 r. przez teleskop na obserwatorium Haleakala na Hawajach.

Kamoʻoalewa należy do fascynującej kategorii obiektów kosmicznych nazywanych quasi-satelitami lub quasi-księżycami. Choć orbituje wokół Słońca, jej trajektoria jest zsynchronizowana z Ziemią w taki sposób, że z naszej perspektywy wydaje się krążyć wokół naszej planety. W rzeczywistości jednak jest zbyt daleko, by być prawdziwym satelitą Ziemi, jak nasz Księżyc. Naukowcy spekulują, że Kamoʻoalewa może być fragmentem Księżyca, który został wyrzucony w przestrzeń kosmiczną w wyniku uderzenia innego obiektu kosmicznego.

To też jest ciekawe:

Tianwen-2 planuje zastosować dwie różne metody pobierania próbek z powierzchni asteroidy, co stanowi technologiczny przełom w eksploracji kosmosu. Pierwsza metoda, zwana touch-and-go (dotknij i leć), została już przetestowana przez japońskie misje Hayabusa oraz amerykańską sondę OSIRIS-REx. W tej technice statek kosmiczny zawisa blisko powierzchni, podczas gdy robotyczne ramię wystrzeliwuje pocisk lub strumień gazu, aby wybić fragmenty do pojemnika zbierającego.

Drugą metodą, którą Tianwen-2 wprowadza jako pierwsza w historii eksploracji asteroid, jest technika anchor-and-attach (zakotwicz i przyczep się). W tym podejściu sonda wysuwa trzy nogi i ląduje na powierzchni asteroidy, następnie używa szponów na robotycznym ramieniu, aby przytrzymać się obiektu podczas pobierania próbek. Ta metoda wymaga niezwykłej precyzji w nawigacji i kontroli statku kosmicznego, szczególnie biorąc pod uwagę szybką rotację Kamoʻoalewa - pełny obrót zajmuje jej zaledwie 28 minut.

Celem misji jest zebranie między 20 a 100 gramów materiału regolitu z powierzchni asteroidy. Może to wydawać się niewiele, ale każdy gram kosmicznego materiału może dostarczyć bezcennych informacji o formowaniu się układu słonecznego i ewolucji małych ciał niebieskich.

Plan misji Tianwen-2 rozciąga się na ponad dekadę i obejmuje kilka kluczowych etapów. Sonda ma dotrzeć do Kamoʻoalewa w lipcu przyszłego roku, gdzie spędzi około dziewięciu miesięcy na orbicie, przeprowadzając szczegółowe obserwacje powierzchni i przygotowując się do operacji pobierania próbek. W kwietniu 2027 r. Tianwen-2 opuści asteroidę i rozpocznie podróż powrotną na Ziemię.

Najważniejszy moment nastąpi w listopadzie 2027 r., kiedy sonda zbliży się do Ziemi i uwolni kapsułę z próbkami, która wejdzie w atmosferę z prędkością około 43 450 km/h - to o 10 proc. szybciej niż kapsuły Apollo powracające z Księżyca. Po dostarczeniu cennych próbek główna część sondy nie zakończy swojej misji - wykorzysta grawitację Ziemi jako procę do zwiększenia prędkości i udania się w kierunku komety 311P/PANSTARRS.

Druga część misji Tianwen-2 jest równie fascynująca co pierwsza. Kometa 311P/PANSTARRS, znana również jako P/2013 P5, należy do rzadkiej kategorii obiektów nazywanych aktywnymi asteroidami lub kometami pasa głównego. Te niezwykłe ciała niebieskie posiadają warkocze i komę podobne do komet, ale zazwyczaj orbitują w regionach zdominowanych przez asteroidy.

W 2013 r. Teleskop Hubble'a zarejestrował niezwykły widok tej komety, która wykazała sześć komet-podobnych ogonów emanujących z jej jądra. Tianwen-2 będzie pierwszą misją, która przeprowadzi szczegółowe badania takiego obiektu z bliska. Sonda ma dotrzeć do komety w połowie lat 30. XXI wieku i spędzić tam co najmniej rok, prowadząc obserwacje zdalne i pomiary.

Misja Tianwen-2 stanowi część szerszej chińskiej strategii eksploracji kosmosu, która wykracza daleko poza tradycyjne skupienie się na Księżycu. Seria misji Tianwen, której nazwa oznacza pytania do nieba, reprezentuje chińską inicjatywę robotycznej eksploracji układu słonecznego. Po sukcesie Tianwen-1, która w 2021 r. uczyniła Chiny drugim krajem zdolnym do przeprowadzenia miękkiego lądowania na Marsie, kolejne misje mają jeszcze ambitniejsze cele.

Tianwen-3, planowana na 2028 r., ma być misją pobierania próbek z Marsa. Jeśli się powiedzie, Chiny mogą stać się pierwszym krajem, który dostarczy nietknięte próbki marsjańskie na Ziemię, szczególnie że amerykańska misja NASA Mars Sample Return napotyka na znaczące trudności budżetowe. Dalsze plany obejmują Tianwen-4 (około 2029 r.) skierowaną do Jowisza i jego księżyca Kallisto, a także misje do Wenus i Neptuna w latach 30. XXI wieku.

Tianwen-2 jest wyposażona w imponujący zestaw jedenastu instrumentów naukowych, które pozwolą na kompleksową analizę odwiedzanych obiektów. W skład wyposażenia wchodzą trzy kamery o różnych zakresach i rozdzielczościach, dwa spektrometry (jeden do analizy widma widzialnego i bliskiej podczerwieni, drugi do promieniowania termicznego), radar obrazujący o zasięgu 1,2 metra, magnetometr oraz analizatory cząstek naładowanych i neutralnych.

Szczególnie interesujący jest system nawigacji, który obejmuje czujniki o wąskim i szerokim polu widzenia oraz zintegrowany system nawigacji laserowej. Te zaawansowane systemy będą kluczowe dla przeprowadzenia precyzyjnych manewrów w pobliżu szybko rotującej asteroidy o niemal zerowej grawitacji. Rosyjska Akademia Nauk również wnosi swój wkład w misję, dostarczając jeden z instrumentów naukowych.

Misja Tianwen-2 reprezentuje nie tylko imponujący technologiczny skok Chin w eksplorację kosmosu, ale także sygnalizuje rosnącą konkurencję w badaniu układu słonecznego. Podczas gdy tradycyjni liderzy kosmiczni borykają się z wyzwaniami budżetowymi i politycznymi, Chiny systematycznie budują swoje zdolności w najambitniejszych dziedzinach eksploracji przestrzeni kosmicznej.

Sukces tej misji może nie tylko dostarczyć bezcennych danych naukowych o pochodzeniu asteroid i ewolucji układu słonecznego, ale także ustanowić nowe standardy technologiczne dla przyszłych misji pobierania próbek. W erze, gdy dyskusje o technologii często koncentrują się wokół sztucznej inteligencji i elektroniki konsumenckiej, Tianwen-2 przypomina nam, że prawdziwa granica technologiczna nadal znajduje się tam, gdzie żaden człowiek nie dotarł wcześniej - w głębokiej przestrzeni kosmicznej.