Stardust / Stardust NExT

Ensimmäiset

• Stardust oli ensimmäinen avaruusalus, joka toi näytteitä komeetasta Maahan.

Keskeiset päivämäärät

Feb. 7, 1999: Laukaisu

22. helmikuuta – 1. toukokuuta 2000: Ensimmäinen tähtienvälinen pölynkeräysoperaatio suoritettiin

15.1.2001: Stardust lensi Maan ohi painovoima-apua varten

2.11.2002: Stardust lensi asteroidin 5535 Annefrank ohi

2. tammikuuta 2004: Lähin kohtaaminen komeetta Wild 2:n (tai 81P/Wild)

15. tammikuuta 2006: Stardustin näytepalautuskapseli (SRC) palaa Maahan

heinäkuu 2007: NASA hyväksyi laajennetun tehtävän nimellä New Exploration of Tempel 1 (NExT)

15. helmikuuta 2011: Stardust/NExT lensi komeetta Tempel 1:n ohi

24. maaliskuuta 2011: Stardust suoritti viimeisen moottorin ja lähetti viimeisen lähetyksen päättäen tehtävän

In Depth: Stardust / Stardust NExT

Stardust oli neljäs NASAn Discovery-ohjelman edullisista tutkimuslennoista (NEAR:n, Mars Pathfinderin ja Lunar Prospectorin jälkeen) ja ensimmäinen amerikkalainen lento, joka oli omistettu yksinomaan komeetan tutkimiseen. Se oli myös toinen robottilento (Genesiksen jälkeen), joka oli suunniteltu tuomaan maan ulkopuolista materiaalia Kuun kiertoradan ulkopuolelta takaisin Maahan.

Sen ensisijainen tavoite oli lentää komeetta Wild 2:n (lausutaan ”Vilt 2”) ohi, kerätä pölynäytteitä komeetan komeetan komeetasta sekä muita tähtienvälisiä hiukkasia ja tuoda näytteet sitten Maahan.

Stardust koostui 560-kiloisesta (254-kiloisesta) avaruusaluksesta, johon kuului 45,7-kiloinen (100-kiloinen) näytteenpalautuskapseli, joka oli muotoiltu tylppänokkaisen kartion muotoiseksi. Avaruusaluksessa oli viisi pääkomponenttia: lämpösuoja, takakuori, näytesäiliö, laskuvarjojärjestelmä ja ilmailutekniikka.

Näytteet oli tarkoitus kerätä aerogeeliksi kutsutulla pienitiheyksisellä mikrohuokoisella piidioksidipohjaisella aineella, joka oli kiinnitetty avaruusaluksen paneeleihin komeettamateriaalien ”pehmeän kiinnittymisen” ja säilymisen varmistamiseksi.

Avaruusalus laukaistiin heliosentriselle kiertoradalle, joka veisi sen Auringon ympäri ja Maan ohi painovoimaa tukevaa manööveriä varten, jolla se ohjattaisiin Wild 2:een pikkuplaneetta Annefrankin ohilennon jälkeen marraskuussa 2002.

Keskikurssikorjausten jälkeen 28.12.1999 ja 18.1., 20.1. ja 22.1.2000 sen ensimmäinen tähtienvälinen pölynkeräysoperaatio suoritettiin 22.2.-1.5.2000.

Noin vuoden heliosentrisellä kiertoradalla oltuaan Stardust lensi Maan ohi (noin 3730 mailin eli 6008 kilometrin etäisyydeltä) tammikuussa 2000. 15.1.2001, saadakseen painovoima-avustuksen, jonka tarkoituksena oli lähettää se toiselle näytteenottoharjoitukselle heinäkuun ja joulukuun 2002 välisenä aikana.

2.11.2002 kello 04.50 UT Stardust lensi asteroidin 5535 Annefrank ohi noin 3900 mailin (3078 kilometrin) etäisyydeltä. Kohtaamisen aikana avaruusaluksen pölykeräimet keräsivät näytteitä ja sen kamera palautti 72 kuvaa.

Muutama vuosi myöhemmin, 31.12.2003, avaruusalus saapui komeetta Wild 2:n (tai 81P/Wildin) komeetan koomaan, ja lähin kohtaaminen (155 mailin (250 kilometrin) etäisyydellä) tapahtui kello 19:22 UT tammikuussa. 2.12.2004.

Näytekeräin, joka oli otettu käyttöön 24.12.2003, vedettiin sisään noin kuusi tuntia lähimmän lähestymisen jälkeen, asetettiin paikoilleen ja suljettiin sitten näyteholviin. Kuvantamisjärjestelmä otti 72 kuvaa komeetan ytimestä.

Tismalleen suunnitelmien mukaisesti, yli kaksi vuotta kestäneen, 4,63 miljardin kilometrin (2,9 miljardia mailia) matkan jälkeen, 15.1.2006 kello 05.57 UT Stardustin näytteenpalautuskapseli (Sample Return Capsule, SRC) irrottautui päärakenteesta, ja neljä tuntia myöhemmin se astui Maan ilmakehään.

Kapseli laskeutui 30 × 84 kilometrin (19 x 52 mailin) laskeutumisalueelle Utahissa sijaitsevalle Yhdysvaltain ilmavoimien testi- ja harjoitusalueelle kello 10:10 UT. Kovan tuulen vuoksi kapseli ajautui pohjoiseen maaraiteesta, mutta onneksi paikannusmajakan avulla talteenottoryhmät löysivät kapselin 44 minuuttia laskeutumisen jälkeen.

Kapseli oli palauttanut Wild 2:sta yli 10 000 yli 1 mikrometrin kokoista hiukkasta.

Pääavaruusalus ohjattiin sillä välin muualle, jotta se ei joutuisi uudelleen Maan ilmakehään. Kello 06:13 UT 15.1. se laukaisi moottorinsa, lensi Maan ohi ja sen jälkeen Kuun ohi ennen kuin se siirtyi horrostilaan 29.1.

Nasa hyväksyi heinäkuussa 2007 Stardustin laajennetun tehtävän, joka tunnettiin nimellä New Exploration of Tempel 1 (NExT) ja jonka tarkoituksena oli ohilento komeetta Tempel 1:n (tai 9P/Tempelin) ohi; komeetta Tempel 1:n (tai 9P/Tempelin) ohittaminen oli ollut vuonna 2005 tehdyn Deep Impact -lennon kohteena. (Heinäkuun 3. päivänä 2005 Deep Impact laukaisi törmäysluotaimen, joka pienillä työntömoottoreilla osui komeettaan 4. heinäkuuta 2005, jolloin syntyi kraatteri, jonka halkaisijaksi arvioitiin noin 490 jalkaa eli 150 metriä.)

Stardust, joka nyt tunnetaan nimellä Stardust/NExT, lensi Tempel 1:n ohi 15.2.2011 kello 04:42:00 UT 181 kilometrin (112 mailin) etäisyydeltä palauttaen 72 kuvaa komeetan ytimestä. Tämä oli ensimmäinen kerta, kun komeetta käytiin uudelleen läpi. Tämän ohilennon aikana tutkijat pystyivät myös lopullisesti tunnistamaan Deep Impact -lennon luotaimen aiheuttaman kraatterin.

Stardust suoritti viimeisen moottoripolttonsa 24. maaliskuuta 2011, jolloin sen kaikki polttoaine loppui. Se lähetti viimeisen lähetyksensä samana päivänä kello 12:33 UT päättäen 11 vuotta kestäneen tehtävänsä.

Avaruusaluksen palauttamien näytteiden analyysi osoitti monenlaisia orgaanisia yhdisteitä. Elokuussa 2014 NASA ilmoitti, että Stardustin keräämien näytteiden joukossa oli seitsemän harvinaista, mikroskooppisen pientä tähtienvälistä pölyhiukkasta, jotka ajoittuvat aivan aurinkokunnan alkulähteille.