Bliskie spotkania

 Badanie ich jest szczególnie ważne z dwóch powodów. Po pierwsze, te niewielkie (o średnicy od kilku do kilkudziesięciu kilometrów) ciała niebieskie stanowią zagrożenie dla życia na naszej planecie. Uderzenie w Ziemię mniej więcej dziesięciokilometrowej planetoidy przyczyniło się do zagłady dinozaurów. Jak dowodzą rezultaty najnowszych badań, także największe w historii wymieranie organizmów, które nastąpiło 250 mln lat temu, zostało spowodowane przez asteroidę lub kometę. Do takiej katastrofy może również dojść w naszych czasach. Czy możemy jej zapobiec? Pewnie tak, ale najpierw trzeba dokładnie poznać wroga, by móc się przed nim obronić.
Po drugie, planetoidy, a przede wszystkim komety, warto badać, gdyż są krążącymi w Układzie Słonecznym muzeami. Pochodzą z czasów, gdy z pyłowo-gazowego obłoku formował się nasz system planetarny i zawierają pierwotną materię, która w niemalże nie zmienionej formie przetrwała kilka miliardów lat.

Poznawanie Erosa
Trudno się więc dziwić, że planetoidy i komety będą w najbliższych latach celem wypraw bezzałogowych statków kosmicznych. Ich misje pod względem spektakularności i stopnia trudności mogą być porównywane wyłącznie z pierwszym lądowaniem człowieka na Księżycu. Wielu emocji dostarczyła naukowcom sonda NEAR (od angielskich słów Near Earth Asteroid Rendez-vous, co można przetłumaczyć jako spotkanie z planetoidą bliską Ziemi). Pojazd ten stał się pierwszym sztucznym satelitą planetoidy Eros. Jest ona drugim co do wielkości z tysiąca tzw. obiektów bliskich Ziemi (NEO). Nie należą one do pasa planetoid znajdującego się między Marsem a Jowiszem, lecz krążą bliżej Słońca, przecinając orbitę Ziemi. Z tego powodu stanowią śmiertelne zagrożenie dla naszej planety.
Sondzie NEAR udało się wejść na orbitę Erosa i przez rok z różnych odległości (od kilku do kilkudziesięciu kilometrów) fotografować i badać jego powierzchnię. Najbardziej spektakularną operację wykonała jednak w czasie tegorocznych walentynek. Naukowcy z NASA, choć wcześniej tego nie planowali, postanowili zakończyć misję pojazdu, dokonując lądowania na planetoidzie. W czasie tej spektakularnej operacji NEAR wykonała około 60 zdjęć, na których można rozpoznać szczegóły wielkości zaledwie centymetra. Co więcej, pojazd tak szczęśliwie osiadł na powierzchni Erosa, że za pomocą spektrometru gamma dokonał dokładnych analiz składu chemicznego asteroidy.

Lądowanie na komecie
Udane lądowanie na Erosie to niezwykle ważny sygnał dla Europejskiej Agencji Kosmicznej, która zamierza po raz pierwszy dokonać lądowania na pędzącym w przestrzeni kosmicznej lodowym jądrze komety. Jeśli misja ta, nosząca nazwę Rosetta, powiedzie się, będzie jednym z najbardziej doniosłych wydarzeń początków XXI wieku. Sonda ma być wystrzelona w 2003 r. Po trwającej osiem lat podróży pojazd zbliży się do komety Wirtanena. Przez rok będzie robić dokładne pomiary z odległości zaledwie półtora kilometra. Następnie naukowcy wybiorą miejsce lądowania. Przeprowadzenie tej operacji będzie niezwykle trudne, gdyż jądro komety jest małe - ma średnicę około 800 m. Dlatego ważący 100 kg lądownik wystrzeli w kierunku komety harpun, który powinien umożliwić przytwierdzenie się do jej lodowej powierzchni. W prace nad Rosettą zaangażowani są również polscy naukowcy z Centrum Badań Kosmicznych PAN w Warszawie. Przygotowują penetrator, który ma się znaleźć na pokładzie lądownika i wbić się w jądro komety na głębokość kilkudziesięciu centymetrów w celu dokładnego zbadania parametrów jej jądra.

Warkocz w żelu
Kometami zainteresowani są nie tylko europejscy naukowcy. NASA już wysłała w przestrzeń kosmiczną sondę Stardust, (Gwiezdny Pył). W 2004 r. zbliży się ona do komety Wild 2. Pojazd znajdzie się w jej warkoczu, czyli strumieniu drobin pyłu wydostających się z lodowego jądra pod wpływem promieniowania słonecznego. Poza wykonaniem zdjęć Stardust spróbuje dokonać czegoś znacznie bardziej spektakularnego. Sonda została bowiem wyposażona w tzw. aerożel, który przypomina gąbkę. Ta niezwykle trwała substancja ma wchłonąć cząsteczki pyłu z warkocza komety i uwięzić je w gąbczastej strukturze. Następnie aerożel zostanie zamknięty w niewielkiej kapsule, która w 2007 r. powróci na Ziemię.
Nie będzie to jedyne w najbliższych latach spotkanie amerykańskiej sondy z kometą. Na początku 2004 r. wystartuje pojazd Deep Impact, który półtora roku później zbliży się do komety Tempel 1. Wówczas wystrzeli w jej kierunku ważący około 500 kg miedziany pocisk; z prędkością 10 km na sekundę uderzy on w lodowe jądro, tworząc krater wielkości piłkarskiego boiska. Po co? Dzięki temu będzie można zobaczyć i przeanalizować wnętrze komety, a także czy możliwa jest zmiana jej trajektorii.

Rój za pasem
Po sukcesie misji NEAR agencja NASA nie będzie jednak skupiać uwagi wyłącznie na kometach i nie przestanie obserwować planetoid. Grupa naukowców z Goddard Space Flight Center opracowuje plany wysłania około 2020 r. roju małych sond, których celem byłoby zbadanie pasa planetoid między orbitami Marsa i Jowisza. To właśnie stamtąd asteroidy przywędrowują do wewnętrznych obszarów Układu Słonecznego, stwarzając zagrożenie dla życia na Ziemi. Małe próbniki, ważące około kilograma, miałyby spenetrować pas planetoid. Jak przewidują naukowcy, poruszanie się w tak trudnym terenie wymagałoby współpracy pomiędzy poszczególnymi sondami i dlatego należy opracować oprogramowanie symulujące inteligencję współpracujących w roju owadów. Dlatego też projektowi temu nadano nazwę ANTS (skrót od Autonomous Nano Technology Swarm, czyli autonomiczny nanotechnologiczny rój).
Jak szacują inżynierowie z NASA, około stu sond będzie musiało obserwować planetoidy i kierować działaniem kilka razy liczniejszej grupy pojazdów, która zagłębi się w asteroidy. "To niezwykle trudny teren, więc musimy się liczyć z utratą co najmniej jednej piątej próbników" - mówi Steven Curtis z NASA. Czy warto przeprowadzać tak kosztowną operację? "Zdecydowanie tak" - twierdzi Donald Yeomans, ekspert w dziedzinie badań komet i planetoid w NASA Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie. Jego zdaniem, planetoidy stanowią nie tylko zagrożenie dla Ziemi, ale również potencjalne źródło surowców, których ludzkość może kiedyś potrzebować.