Cometa 67P / C-G poate fi minusculă la doar 2,5 km (4 km), dar peisajele sale diverse și procesele care le modelează uimesc. A spune că natura împachetează foarte mult în pachete mici este o apreciere.
În imaginile recent lansate lui Rosetta OSIRIS de înaltă rezoluțiecamera de știință, cometa aproape pare vie. Lumina soarelui strălucește bolovani înghețați și găuri de scufundare aruncă gheizerele de praf în coma din jur.
Peste o sută de petice de gheață cu apă de aproximativ câțiva metri (6 metri și 15 metri) pe suprafața cometei, potrivit unui nou studiu publicat recent în jurnal Astronomie & Astrofizică.Din studiile și măsurătorile anterioare știm că cometele sunt bogate în gheață. Întrucât sunt încălziți de Soare, gheața se vaporizează și transportă particule de praf încorporate care formează atmosfera sau coma cometei și îi conferă un aspect confuz.
Nu toată pulberea fină iese din cometă. Unele se așează din nou la suprafață, acoperind gheața și înnegrind nucleul. Așa se explică de ce toate cometele pe care le-am văzut mai aproape sunt mai negre decât cărbunele, în ciuda faptului că sunt făcute dintr-un material la fel de strălucitor ca zăpada.
Oamenii de știință au identificat 120 de regiuni de pe suprafața Cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko care sunt de până la zece ori mai strălucitoare decât luminozitatea medie a suprafeței. Unii sunt bolovani individuali, în timp ce alții formează ciorchini de pete strălucitoare. Văzute cu rezoluție înaltă, mulți par a fi bolovani cu expuneri de gheață pe suprafețele lor; aglomerațiile sunt adesea găsite la baza stâncilor înclinate și probabil au ajuns acolo când zidurile stâncii s-au prăbușit, trimițând o avalanșă de roci înghețate în jos și expunând gheață proaspătă neacoperită de praful întunecat.
Mai interesanți sunt bolovanii izolați găsiți aici și acolo care par să nu aibă nicio legătură cu terenul din jur. Oamenii de știință cred că au ajuns în stilul George Jetson când au fost aruncați de pe suprafața cometei de vaporizarea explozivă a gheții doar pentru a ateriza ulterior într-o nouă locație. Greutatea extrem de mică a cometei face posibilă. Lasă acea imagine să marineze în minte pentru o clipă.
Toate bolovanii strălucitori de gheață văzuți până acum au fost găsite în regiuni cu umbră care nu sunt expuse la lumina soarelui și nu au fost observate modificări în apariția lor în decursul unei luni de zile.
„Gheața cu apă este cea mai plauzibilă explicație pentru apariția și proprietățile acestor caracteristici”, spune Antoine Pommerol de la Universitatea din Berna și autorul principal al studiului.
De unde știm că este gheața de apă și nu CO2 sau o altă formă de gheață? Uşor. Când s-au făcut observațiile, gheața de apă s-ar fi vaporizat la o viteză de 1 mm pe oră de iluminare solară. În schimb, gheața cu monoxid de carbon sau dioxid de carbon, care au puncte de înghețare mult mai mici, s-ar fi sublimat rapid în lumina soarelui. Gheața cu apă se vaporizează mult mai lent în comparație.
Testele de laborator folosind gheață amestecată cu diferite minerale sub lumina soarelui simulată au relevat că a fost nevoie de doar câteva ore de sublimare pentru a produce un strat de praf cu doar câțiva milimetri grosime. Dar a fost suficient pentru a ascunde orice semn de gheață. De asemenea, au descoperit că bucăți mici de praf s-ar rupe uneori pentru a expune gheață proaspătă dedesubt.
"Un strat gros de 1 mm de praf întunecat este suficient pentru a ascunde straturile de mai jos de instrumentele optice", confirmă Holger Sierks, investigatorul principal al OSIRIS la Max Planck Institute for Solar System Research.
Se pare că suprafața Comet 67P este acoperită în mare parte de praf întunecat, cu mici expuneri de gheață proaspătă, rezultate din schimbări în peisaj, cum ar fi stânci înfiorătoare și aruncarea bolovanului din activitatea jetului. Pe măsură ce cometa se apropie de perihelion, o parte din acea gheață va deveni expusă la lumina soarelui în timp ce pot apărea noi petice. Tu, eu și echipa Rosetta nu așteptăm să vedem schimbările.
Te-ai întrebat vreodată cum o cometă își primește jeturile? Într-un alt studiu nou care apare în revista științei Natură, o echipă de cercetători raportează că în emisfera nordică a cometei au fost identificate 18 gropi sau gropi active. Aceste găuri aproximativ circulare par a fi sursa jeturilor elegante precum cele văzute în fotografia de mai sus. Gropile variază ca mărime de la aproximativ 100 până la 1.000 de metri (30-100 metri) cu adâncimi de până la 210 metri (690 picioare). Pentru prima oară, jeturile individuale pot fi identificate spre gropi specifice.
În fotografiile special prelucrate, materialul poate fi văzut de pe pereții gropii, precum zăpada de la o mașină de fabricat zăpadă. Incredibil!
„Vedem jeturi care provin din zonele fracturate ale pereților din interiorul gropilor. Aceste fracturi înseamnă că volatilele prinse sub suprafață pot fi încălzite mai ușor și ulterior să scape în spațiu ”, a declarat Jean-Baptiste Vincent de la Institutul Max Planck pentru Cercetări în Sistemul Solar, autorul principal al studiului.
Asemănător modului în care se formează gropile de pe Pământ, oamenii de știință cred că gropile se formează atunci când tavanul unei cavități subterane devine prea subțire pentru a-și susține propria greutate. Cu nimic mai jos pentru a-l ține locul, se prăbușește, expunând gheață proaspătă sub care se vaporizează rapid. Ieșind din gaură, formează un jet colimat de praf și gaz.
Autorii lucrării sugerează trei modalități de formare a gropilor:
* Cometa poate conține goluri care au fost acolo de la formarea sa. Prăbușirea ar putea fi declanșată fie prin vaporizarea gheții, fie prin agitarea seismică atunci când bolovanii aruncați în altă parte pe pământul cometei din nou la suprafață.
* Sublimarea directă a buzunarelor de degete volatile (mai ușor vaporizate), cum ar fi dioxidul de carbon și monoxidul de carbon sub suprafață, deoarece lumina soarelui încălzește praful întunecat al suprafeței, transferând căldura sub.
* Energie eliberată de gheața de apă care își schimbă starea fizică de la amorf la forma cristalină normală și stimulează sublimarea dioxidului de carbon și a monoxidului de carbon din jur.
Cercetătorii sunt de părere că pot folosi aspectul găurilor de chiuvetă pentru a îmbătrâni diferitele părți ale suprafeței cometei - cu cât sunt mai multe gropi într-o regiune, cu atât suprafața este mai tânără și mai puțin procesată. Ele indică emisfera sudică a 67P / C-G, care primește mai multă energie de la Soare decât nordul și, cel puțin deocamdată, nu prezintă structuri de groapă.
Cele mai active gropi au laturi abrupte, în timp ce cele mai puțin prezintă contururi înmuiate și sunt umplute cu praf. Este chiar posibil ca o prăbușire parțială să fie cauza provocărilor izbucnirilor ocazionale atunci când o cometă se luminează brusc și se mărește așa cum se vede de pe Pământ. Rosetta observă doar o asemenea izbucnire în luna aprilie trecută. Și aceste găuri pot scoate cu adevărat praful! Se estimează că o prăbușire obișnuită a groapelor complete eliberează un miliard de kilograme de material.
Cu Rosetta în stare mare de sănătate și perihelion încă să vină, lucrurile minunate rămân înainte. Poate vom asista la o nouă prăbușire a groapelor, a unei avalanșe glaciare sau chiar a unei levitații de bolovani!
surse: 1, 2
