Az űrszonda tömege az induláskor 3 tonna, ennek több, mint a fele üzemanyag. A műszerek össztömege 165 kg, a leszálló egységé 100 kg. Kinyitott napelemeinek két széle 32 méterre lesz egymástól, a hasznos felület 32 négyzetméter. A Naptól nagyon távol, a Föld-Nap távolság ötszörösénél is messzebb, négyszáz watt elektromos teljesítményt várnak tőle. A Rosettát az ESA darmstadti műveleti központjából irányítják. Az űrből érkező és oda továbbítandó jeleket 35 méter átmérőjű parabolaantenna veszi és adja Ausztráliában. A rádiórendszer 1 milliárd kilométernél nagyobb távolságról is képes kapcsolatot tartani. Később egy hasonló antennát épít az ESA Spanyolországban. Az űrszonda memóriája 25 Gbit információt tud tárolni, ezeket maximum 22 kbit/s sebességgel továbbítja.
Készül a számítógép az RMKI-ban
A szondát 14 európai ország és az USA félszáz kutatóintézete, cége építette, köztük több magyar. A magyar űrfizika első nagy nemzetközi sikere az 1980-as években a Halley üstökös tanulmányozására indított VEGA űrszondák építésében és az adatok fizikai értelmezésében való részvétel volt. A Halley program sikeres közreműködői vesznek részt a Rosetta programban is: KFKI Részecske- és Magfizikai Kutatóintézet (RMKI), KFKI Atomenergia Kutatóintézet (AEKI) és a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Szélessávú Hírközlő Rendszerek Tanszéke (BME). A munkába a hazai vállalkozói szféra is bekapcsolódott, az ESA és külföldi intézetek megbízásából az SGF Kft. végzett hardver- és szoftverfejlesztést.
Egy-egy űrfizikai program gyakran évtizedeket fog át. Először meghatározzák a célt, adott esetben egy üstökös felkeresését. A fizikusok végiggondolják, hogy mit tudunk az üstökösökről és milyen új információkhoz szeretnénk jutni. Először tehát modellezni kell a célbavett üstökös tulajdonságait. Az RMKI-ban Szegő Károly űrfizikus és munkatársai modellszámításokat végeztek a Naptól távoli üstökösmagok felszínének viselkedésére. Az üstökös fizikai modelljének pontosítása érdekében újra elemezték a Halley üstökös magjáról szerzett ismereteket. Új üstökösmodellt dolgoztak ki, ez a korábbi felfogással ellentétben a felszín topográfiájára vezeti vissza e jelenségeket. A modell meglepően jól adja vissza a Halley üstökös környezetében megfigyelt porkilövellések térbeli szerkezetét. Vizsgálták azt is, hogy milyen mozgást végeznek a felszínről kilökött néhány mikrométer átmérőjű porszemcsék, ha feltöltődnek. Kimutatták, hogy a leszálló egység által az üstökösmagon felkavart porfelhő nem az űrszondán, hanem attól jóval távolabb, kb. 4 óra elteltével ülepedik le.
A fizikai kutatási feladatok kitűzése után a műszaki kutatás-fejlesztésé a következő lépés. Megtervezik a mérőműszereket, alapos földi tesztelésnek, ellenőrzésnek vetnek alá előbb minden részegységet, majd az összekapcsolt rendszereket. Az adatgyűjtő mérőműszereket ki is kell szolgálni: energiaellátást kell nyújtani és gondoskodni kell az adatoknak a Földre való eljuttatásáról. A sok részegység működését számítógépek ellenőrzik és vezérlik.
Szalai Sándor, Balázs András és Baksa Attila a Rosetta szonda előtt
Az RMKI részt vett a Rosetta Orbiterre kerülő, öt különböző érzékelőt tartalmazó plazma mérőrendszer létrehozásában. A magyar tevékenység döntő hányada a Philae névre keresztelt leszállóegységhez kapcsolódik. A BME űrkutatói Gschwindt András vezetésével a fedélzeti ellátó és energiaelosztó rendszertervét készítették el. Az AEKI munkatársai Apáthy István irányításával két tudományos műszer tervezésében és elkészítésében vettek részt. A legnagyobb feladat a leszállóegység központi számítógépének kifejlesztése volt, ez az RMKI-ban folyt Szalai Sándor vezetésével.
Az SGF Kft.-vel közösen fejlesztették ki a hibatoleráns fedélzeti vezérlő és adatgyűjtő számítógépet. A nagy távolság miatt a számítógép teljesen magára hagyatva irányítja majd a leszállást, önállóan szervezi a mérőműszerek adatgyűjtését az üstökös felszínén. Az ehhez kifejlesztett program olyan sokfeladatos (multitask) valósidejű (real-time) operációs rendszer, amely minimális földi beavatkozás segítségével lehetőséget nyújt váratlan körülmények között is a feladatok optimális végrehajtására. Az SGF Kft. fejlesztette ki a teljes leszálló egység szimulátorát. A következő tíz évben ezen gyakorolnak majd a földi irányítók, ezen ellenőrzik az űrszondának küldendő utasításokat.
A Rosetta űrszonda történelmi küldetésre indult. Ez lesz az első űreszköz, amely egy üstökös magja körül kering. Elsőként repül együtt a Nap felé közeledő üstökössel, elsőként figyeli meg, hogyan alakítja át a Nap melege az üstökös fagyott felszínét. Elsőként juttat műszerekkel felszerelt robotot egy üstökös felszínére, a leszállóegység műszerei közvetítenek először képet egy üstökös felszínéről és vizsgálják meg a helyszínen az üstökösmag anyagait. Korábban már kimutatták, hogy az üstökösök bonyolult, szénben, hidrogénben, oxigénben és nitrogénben gazdag szerves molekulákat tartalmaznak. A Rosetta segíthet annak az alapvető kérdésnek a megválaszolásában is, hogy volt-e szerepe az üstökösöknek a földi élet megszületésében.
Hozzászólások