Stardust / Stardust NExT

Voorbeelden

• Stardust was het eerste ruimtevaartuig dat monsters van een komeet naar de aarde bracht.

Key Data

Feb. 7, 1999: Lancering

Feb. 22 tot 1 mei 2000: Eerste interstellaire stofverzamelingsoperatie werd uitgevoerd

Jan. 15, 2001: Stardust vloog langs de Aarde voor een zwaartekrachtassist

Nov. 2, 2002: Stardust vloog langs asteroïde 5535 Annefrank

Jan. 2, 2004: Dichtste ontmoeting met komeet Wild 2 (of 81P/Wild)

15 jan. 2006: Stardust’s Sample Return Capsule (SRC) keert terug naar de Aarde

Juli 2007: NASA keurt verlengde missie goed, bekend als New Exploration of Tempel 1 (NExT)

Feb. 15, 2011: Stardust/NExT vloog langs komeet Tempel 1

Maart 24, 2011: Stardust voerde een laatste motor uit en stuurde laatste transmissie waarmee missie werd beëindigd

In Depth: Stardust / Stardust NExT

Stardust was de vierde van NASA’s Discovery-programma van goedkope verkenningsmissies (na NEAR, Mars Pathfinder en Lunar Prospector), en de eerste Amerikaanse missie die uitsluitend was gewijd aan het bestuderen van een komeet. Het was ook de tweede robotmissie (na Genesis) ontworpen om buitenaards materiaal van voorbij de maanbaan terug te brengen naar de aarde.

Het primaire doel was om langs de komeet Wild 2 (uitgesproken als “Vilt 2”) te vliegen, monsters van stof uit de coma van de komeet te verzamelen, evenals aanvullende interstellaire deeltjes, en vervolgens de monsters naar de aarde te brengen.

Stardust bestond uit een ruimtevaartuig van 254 kg met een capsule van 45,7 kg voor het terugbrengen van monsters in de vorm van een kegel met stompe neus. Het ruimtevaartuig had vijf belangrijke onderdelen: een hitteschild, rugschaal, monsterbus, parachute-systeem en avionica.

De monsters zouden worden verzameld met behulp van een microporeuze silicagebaseerde stof met lage dichtheid, bekend als aerogel, bevestigd aan panelen op het ruimtevaartuig om “zacht te vangen” en de kometaire materialen te bewaren.

Het ruimtevaartuig werd gelanceerd in een heliocentrische baan die het rond de Zon en langs de Aarde zou brengen voor een zwaartekracht-assistentie manoeuvre om het naar Wild 2 te leiden na een flyby van de kleine planeet Annefrank in november 2002.

Na middenbaancorrecties op 28 dec. 1999 en 18, 20 en 22 jan. 2000, werd de eerste interstellaire stofverzamelingsoperatie uitgevoerd tussen 22 feb. en 1 mei 2000.

Na ongeveer een jaar in een heliocentrische baan, vloog Stardust langs de Aarde (op een afstand van ongeveer 3730 mijl of 6.008 kilometer) op 15 jan. 15 januari 2001, voor een zwaartekrachtsteun om het op een tweede monstername-exercitie tussen juli en december 2002 te sturen.

Op 2 november 2002, om 04:50 UT, vloog Stardust langs asteroïde 5535 Annefrank op een afstand van ongeveer 1.900 mijl (3.078 kilometer). Tijdens de ontmoeting verzamelden de stofverzamelaars van het ruimtevaartuig monsters, terwijl de camera 72 beelden terugzond.

Meer dan een jaar later, op 31 dec. 2003, ging het ruimtevaartuig de coma van komeet Wild 2 (of 81P/Wild) binnen met de dichtste ontmoeting (op een afstand van 155 mijl of 250 kilometer) die plaatsvond om 19:22 UT Jan. 2 januari 2004.

De monsterverzamelaar, die 24 december 2003 was uitgeklapt, werd ongeveer zes uur na de dichtste nadering teruggetrokken, opgeborgen en vervolgens verzegeld in de monsterkluis. Het beeldvormingssysteem maakte 72 foto’s van de kern van de komeet.

Precies zoals gepland, na een reis van 4,63 miljard kilometer die meer dan twee jaar duurde, om 05:57 UT 15 januari 2006, scheidde Stardust’s Sample Return Capsule (SRC) zich af van het hoofdvoertuig en vier uur later kwam het de atmosfeer van de aarde binnen.

Neergehaald door de loodsparachutes en de hoofdparachutes, landde de capsule om 10:10 UT binnen een landingszone van 30 x 84 kilometer op de U.S. Air Force Test and Training Range in Utah. Door de harde wind dreef de capsule af ten noorden van de grond track, maar gelukkig, een locator beacon kon herstel teams vinden van de capsule 44 minuten na de landing.

De capsule had meer dan 10.000 deeltjes groter dan 1 micrometer van Wild 2 teruggebracht.

Het hoofdruimtevaartuig werd ondertussen omgeleid om niet opnieuw in de atmosfeer van de aarde terecht te komen. Om 06:13 UT op 15 januari werd de motor afgevuurd en vloog het langs de aarde en de maan voordat het op 29 januari in de slaapstand ging.

In juli 2007 keurde de NASA een verlengde missie voor Stardust goed onder de naam New Exploration of Tempel 1 (NExT), met als doel een fly-by van de komeet Tempel 1 (of 9P/Tempel), die in 2005 het doelwit was geweest van de Deep Impact-missie. (Op 3 juli 2005 liet Deep Impact een impactor sonde los, die, met behulp van kleine stuwraketten, de komeet raakte op 4 juli 2005, waarbij een krater ontstond met een geschatte diameter van ongeveer 150 meter).

Stardust, nu bekend als Stardust/NExT, vloog door Tempel 1 om 04:42:00 UT 15 februari 2011, op een afstand van 112 mijl (181 kilometer), waarbij 72 beelden van de kern terugkwamen. Dit was de eerste keer dat een komeet opnieuw werd bezocht. Het was ook tijdens deze flyby dat onderzoekers in staat waren om de krater, veroorzaakt door de sonde van de Deep Impact missie, definitief te identificeren.

Stardust voerde een laatste verbranding uit op 24 maart 2011, waarbij al zijn stuwstof was opgebruikt. Het stuurde zijn laatste transmissie om 12:33 UT dezelfde dag, het einde van een 11 jaar durende missie.

De analyse van de monsters teruggestuurd door het ruimtevaartuig toonde de aanwezigheid van een breed scala aan organische verbindingen. In augustus 2014 kondigde NASA aan dat zeven zeldzame, microscopische interstellaire stofdeeltjes die dateren van het allereerste ontstaan van het zonnestelsel zich onder de monsters bevonden die door Stardust waren verzameld.