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ジョットは、欧州宇宙機関（ESA）による欧州のロボット宇宙探査ミッションでした。この探査機はハレー彗星に接近して観測を行い、彗星を間近で観測した最初の宇宙探査機となりました。1986年3月13日、探査機はハレー彗星の核に596キロメートルまで接近することに成功しました。探査機の名前は、初期イタリア・ルネサンス期の画家ジョット・ディ・ボンドーネにちなんで名付けられました。彼は1301年にハレー彗星を観測し、その彗星をベツレヘムの星として描いたインスピレーションを得て、スクロヴェーニ礼拝堂にある絵画「東方三博士の礼拝」を制作しました。
ESAの太陽系ワーキンググループのメンバーは、1977年にハレー彗星へのミッションの調査を開始しましたが、1978年8月に月周回軌道探査機を優先してこれを却下しました。[ 3 ]その後まもなく、科学諮問委員会によってこの決定が覆され、ESAはNASAとの共同ミッションの調査を開始しました。[ 3 ]このミッションは、 NASAのキャリアプローブとISEE-2をベースにした小型のヨーロッパプローブからなる国際彗星ミッションとなる予定でした。[ 4 ]計画では、アメリカのプローブがハレー彗星に向けてヨーロッパプローブを放出し、接近フライバイを行った後、 10P/テンペル彗星の探査を行う予定でした。[ 4 ] NASAのプローブは1979年11月に中止されました。[ 5 ]
その後、提案はアリアン1ロケットによる打ち上げミッションへと移り、最初に検討されたのはジュゼッペ・コロンボが提案した案であった。[ 6 ] HAPPENと名付けられたこの案は、計画中のGeos-3衛星の部品を使用して、まず地球の磁気尾部を調査し、その後1986年3月にハレー彗星の尾部を通過するというものであった。 [ 6 ] これは、ハレー彗星に関する十分な情報を持ち帰ることができないとして、1980年1月24日に太陽系ワーキンググループによって却下された。[ 6 ] 1980年2月には、アリアン1ロケットでGeosベースの探査機を2機打ち上げる案が出された。[ 7 ] 1機は磁気尾部を調査し、もう1機はハレー彗星をターゲットとするものであった。[ 7 ]この時点で、ジオットという名前が使われ始めた。[ 7 ]この提案は科学諮問委員会によって承認され、その後科学プログラム委員会に移された。[ 7 ]科学プログラム委員会は当初、ヒッパルコス衛星を優先してこのミッションを却下したが、ジオットにはマグネトテールミッションなしで、より詳細な計画と8000万会計単位の予算で2回目の提出の機会を与えた。[ 8 ] 1980年7月、委員会は8000万会計単位の予算で2回目の提案を承認した。[ 9 ]ヒッパルコス計画も遅れたものの、継続された。[ 9 ]
1981年3月、ブリティッシュ・エアロスペースはジオスをベースとした設計案をESAに提出した。[ 10 ]しかし、電力と温度制御の問題により却下された。[ 10 ]同時期に、ジオスの設計は時代遅れになり、部品を入手できなくなっていることが判明した。[ 10 ]その結果、ブリティッシュ・エアロスペースが主契約者ではあったものの、より大型の新しい機体が設計された。[ 10 ]
当初は、ジオットは商用衛星とともにアリアン2で打ち上げられる予定だった。 [ 11 ] [ 7 ]その後、アリアン3に変更されたが、打ち上げ期間中に打ち上げを希望する顧客を見つけるのに苦労したため、ジオットは単独でアリアン1に搭載されることになった。アリアン1は、ソーデルタによるEXOSATの打ち上げ後に利用可能になった。[ 12 ] [ 11 ]
ジオットのフライバイの頃に、低軌道上のスペースシャトルに観測機器を搭載する計画があったが、チャレンジャー号の事故でその計画は頓挫した。[ 13 ]
その後、計画はジオット、ソ連のベガ計画の2機、日本のさきがけとすいせいの2機を含む5機の宇宙探査機による協力艦隊となった。日本の探査機と既存のアメリカの探査機である国際彗星探査機が長距離測定を行い、続いてソ連のベガが核の位置を特定し、その結果送られてくる情報によってジオットが核のすぐ近くを正確に狙うことができるというアイデアだった。ジオットは核に非常に近いところを通過するため、宇宙船が彗星からの多数の塵粒子と非常に高速で衝突し、遭遇に耐えられないリスクがあり、生存の可能性は90%から0%までと推定されていた。[ 14 ] [ 15 ]この協調した探査機群はハレー艦隊として知られるようになった。
円筒形の宇宙船は 直径1.87m、長さ2.85mでした。[ 16 ] 内部には3つのプラットフォームがありました。ブリティッシュ・エアロスペース社がブリストルのフィルトンで製造し、フレッド・ウィップルが提案したダストシールド（ウィップルシールド）を搭載していました。シールドは、薄い（1mm ）アルミニウムシートと、より厚い（ 12mm）ケブラーシートを間隔を置いて配置したものでした。[ 17 ]後のスターダスト宇宙船も同様のウィップルシールドを使用することになります。ジオットには、地球との通信に使用する直径1.51mのアンテナもありました。[ 17 ]宇宙船は、国立宇宙研究センターが開発した導電性塗料を使用して白く塗装されていました。[ 18 ]
その宇宙船の模型は、イングランド、ブリストルのフィルトンにあるブリストル航空コレクションの格納庫に保管されている。
この機体には、 Societe Europeenne de Propulsion社製のMageモーターが搭載されていた。
ジョットは10個の科学機器を持っていた。[ 19 ] [ 20 ]
ESAは1985年4月22日に探査機を受領し、同月後半にカメラを取り外した状態でフランス領ギアナへ空輸した。[ 21 ]カメラは5月17日に大西洋を横断した。[ 21 ] 7月2日11時13分UTCから22日間の打ち上げウィンドウが存在した。[ 22 ]打ち上げ直前の数分間、ロケットの液体ヘリウムによる冷却のため、探査機の温度は摂氏マイナス20度以下に下がり始めた。[ 22 ]しかし、これは最終的に問題を引き起こさなかった。[ 22 ]
このミッションは、1985年7月2日にフランス領ギアナのクールーからアリアン1ロケット（V14便）で打ち上げられた。[ 23 ]宇宙船は、当初は静止遷移軌道（ GTO ）で、その後地球近傍フェーズ（NEP）を経て、より長い巡航フェーズを経て地球との遭遇に至るまで、ダルムシュタット（当時西ドイツ）にある欧州宇宙機関ESOC施設から制御された。GTOでは、アポジブーストモーター（ABM）の噴射に備えて、多数の旋回およびスピンアップ操作（90 RPMまで）が実行されたが、静止軌道の軌道円形化とは異なり、ジオットのABMは近地点で噴射された。姿勢決定と制御には、テレメトリの太陽パルスと地球赤外線センサーデータを使用して宇宙船の向きを決定した。
1985年9月13日、ジオットのカメラはベガを撮影してテストされた。[ 24 ]より明るいターゲットを提供するために、10月18日と23日に地球が撮影された。[ 24 ]これらのテストはすべて成功した。[ 24 ] 1986年1月、ジオットへの指示の送信の遅れにより、ジオットはセーフモードに入った。[ 25 ] NASAの深宇宙ネットワークの助けを借りて、通常の運用に戻された。[ 25 ] 2月8日、探査機は太陽フレアに当たったが、損傷はなかった。[ 13 ]
ソ連のベガ1号は1986年3月4日にハレー彗星の画像を送信し始め、その核の史上初の画像も送信し、3月6日にフライバイを行い、続いてベガ2号が3月9日にフライバイを行った。[ 26 ] 3月4日は、ジオットが5900万キロメートルの距離から彗星の最初の遠距離写真を撮影した日でもあった。[ 13 ] 3月12日には、探査機を核から540kmの位置にすることを目指して最終的な軌道修正が行われた。[ 27 ]この距離は、ジオットのカメラが彗星を追跡できる最小距離が500kmであり、残りの40kmが彗星の位置の不確実性であったため選択された。[ 27 ]探査機が彗星から最小距離に達する3時間前に、カメラは遭遇プログラムに従って4秒ごとに写真を撮影し始めた。[ 28 ]これにより、カメラが間違った速度で彗星を追跡していることが判明し、プログラムの最後の修正を行う必要があった。[ 28 ]
ジオットは1986年3月14日にハレー彗星から596kmの距離を無事通過し 、小さな粒子が衝突したにもかかわらず、驚くべきことに生き残った。最接近の7.6秒前に衝突があり、安定した自転軸から回転がずれたため、アンテナが常に地球を向くことはなくなり、ダストシールドが一部の機器を保護しなくなった。[ 29 ] 32分後、ジオットは再び安定し、地球との無線通信を完全に再開した。[ 30 ]
別の衝突でハレー多色カメラは破壊されたが、その前に最接近時の核の写真を撮影していた。中性質量分析計も失われた。[ 15 ]探査機は科学機器に加えて、星図作成装置と絶縁体も損傷した。[ 31 ]
ジオット探査機の軌道は地球フライバイのために調整され、搭載された科学機器は1986年3月15日午前2時（協定世界時）に停止された。
ジオット探査機は、次の彗星探査のためにスイングバイを行う目的で、1990年7月2日に地球を通過する際に起動するよう命令された。
その後、探査機は1992年7月10日にグリッグ・スケレルップ彗星に接近し、約200kmの距離まで近づいた 。そして、ジオット探査機は1992年7月23日に再び電源を切られた。
このミッション延長の費用は630万ドルだった。[ 32 ]
1999年にジオットは再び地球をフライバイしたが、再稼働はしなかった。[ 33 ]
画像からは、ハレー彗星の核が、長さ15km、幅7 ～10kmの暗いピーナッツ型の天体であることが分かった 。表面のわずか10%だけが活動しており、太陽光が当たる側には少なくとも3つのガス噴流が見られた。分析の結果、この彗星は45億年前に、星間塵粒子に凝縮した揮発性物質（主に氷）から形成されたことが判明した。形成以来、ほとんど変化していない状態を保っている。
ハレー探査機が噴出した物質の体積（測定値）：
ジョットはハレーの核が暗いことに気づき、それは厚い塵の層があることを示唆していた。[ 34 ]
核の表面は粗く多孔質で、核全体の密度は0.3 g/cm 3と低かった。[ 34 ]サグデエフのチームは密度を0.6 g/cm 3と推定したが、[ 35 ] SJ ピールは、すべての推定値には情報を得るには誤差範囲が大きすぎると警告した。[ 36 ]
噴出された物質の量は7つのジェットで毎秒3トンであることが判明し[ 37 ]、これらが彗星を長期間にわたって揺らした[ 34 ] 。
噴出した塵は、ほとんどがタバコの煙の粒子ほどの大きさで、質量は10 ag から 0.4 g の範囲でした。（質量の桁数を参照） 。ジョットに衝突して回転させた粒子の質量は測定されていませんが、その影響（おそらくジョットの一部を剥がした[ 37 ]）から、質量は 0.1 g から 1 gの間であると推定されています 。[ 34 ]
2種類の塵が見られた。1つは炭素、水素、窒素、酸素を含むもので、もう1つはカルシウム、鉄、マグネシウム、ケイ素、ナトリウムを含むものである。[ 34 ]
窒素を除く彗星の軽元素（水素、炭素、酸素）の存在比は太陽と同じだった。これは、ハレー彗星の構成要素が太陽系で最も原始的なものの一つであることを示唆している。
プラズマ質量分析計とイオン質量分析計による分析の結果、ハレー銀河の表面は炭素を豊富に含んでいることが明らかになった。
予備部品を使って予備機を建造するという提案がなされた。[ 40 ]また、ジオットをベースとした探査機を使って、マージモーターの代わりに再突入カプセルを搭載し、彗星のコマのサンプルを持ち帰るという提案もなされた。[ 33 ]