Úvod

Hlavní cíl této mise je doletět ke kometě P/Wild 2 a sebrat vzorky prachových částic a par v ohonu komety. Tyto vzorky pocházejí z vnějšku Sluneční soustavy a představují základní látky, z nichž byla kdysi naše soustava utvořena. Po návratu na Zem budou vzorky podrobeny detailnímu průzkumu. Sonda dále nabere vzorky mezihvězdného prachu. Další výzkum zahrnuje fotografování jádra komety a předběžný rozbor kometárního prachu.

Časový plán

Po startu v únoru bude Stardust naveden na eliptickou heliocentrickou oběžnou dráhu. Sběr mezihvězdného prachu se uskuteční od října 1999 do března 2000. Po jednom obletu Slunce se 14. ledna využije přelet nad Zemí k vystrčení sondy na další oběžnou dráhu. Další sběr prachu se provede mezi květnem a říjnem roku 2002. Druhý oblet kolem Slunce bude u konce v prostředku roku 2003, a setkání s kometou P/Wild 2 je naplánováno na leden 2004.
Let se ukončí asi 100 km od komety v relativní rychlosti 6.1 km/s a ve vzdálenosti 1.85 AU od Slunce. Během této doby bude otevřen sběrač vzorků, po přeletu budou vzorky uloženy a zapečetěny. V této době budou také dostupné obrázky jádra komety s předpokládaným úplným pokrytím osvětlené strany komety a rozlišením nejméně 30 metrů. 15. ledna 2006 se návratové pouzdro oddělí od sondy a vrátí se na Zem.
 

Sběr vzorků

Při sbírání částic se používá aerogel, což je řídká netečná mikroporézní látka založená oxidu křemičitém, která umožní chytit relativně rychlé částice bez velkých změn jejich fyzikálních a chemických vlastností. Aerogel je na sběrači připevněn v řadách hliníkových buněk. Jedna strana sběrače je vystavena mezihvězdnému prachu, druhá je použita pro shromáždění kometárních vzorků. Částice zanechají v aerogelu stopy, ale jejich množství asi nebude velké, a tak nedojde k záměně vzorků mezihvězdného prachu a kometárních částic.
Po nabrání všech vzorků se aerogel zapečetí a vyšle se v návratovém pouzdru na Zem. Pouzdro obsahuje základní navigační jednotku GPS, tepelný štít pro průlet atmosférou a padák.

Popis sondy

Na těle sondy ve tvaru krychle se nachází vysoce zisková parabolická anténa. Dva dlouhé obdélníkové solární panely jsou připevněny na výsuvných ramenech na protilehlých stranách a dávají sondě energii. Návratové kuželovité pouzdro na vzorky je připevněno na konci čelní stěny. Vlastní sběrač vzorků je normálně ukrytý v pouzdru, pouze během vzorkování se vyklání ven. Pohonná jednotka sondy je umístěna na zádi. Prachový štít chrání jádro sondy a je vybaven zařízením pro měření toku prachu a vibroakustickými senzory, které detekují dopady částic na štít. Sonda je dále vybavena další komunikační anténou, kamerou pro optické navádění (na obrázku) a přístrojem pro analýzu částic. Všechny nástroje jsou namontovány na povrchu sondy.

Uspořádání sondy během letu

Uspořádání sondy při potkávání asteroidů

---

Fotografie komety 81P/Wild 2 17. prosince 1990, IFA University of Hawaii

Kometa P/Wild 2

Kometa P/Wild 2 přišla do vnitřku Sluneční soustavy poměrně nedávno a proto jí ještě Slunce nerozžhavilo a nezbavilo plynů. Pochází z oběžné dráhy mezi Jupiterem a Uranem a její dráha byla změněna průletem u Jupitera 10. září 1974. Její současná dráha je mezi Marsem a Jupiterem. Kometa má přibližně čtyři kilometry v průměru.
Komety byly utvořeny ve stejné době jako Sluneční soustava a jsou složeny z primitivních látek z doby vzniku soustavy. Vzorky z ohonu komety proto umožní získat obraz o složení a dynamice ranné Sluneční soustavy.
Mezihvězdný prach vniká do Sluneční soustavy ze směru souhvězdí Štíra. Tyto částice jsou menší a mají vyšší rychlost než kometární prach. Fyzikální vlastnosti těchto částic jsou důležité pro zkoumání procesů mimo naši soustavu.