Rosettov komet se sveti z ledom, puha prah iz požiralnikov

Pin
Send
Share
Send

Komet 67P / C-G je lahko majhen na 4 km (4 km), a njegove raznolike pokrajine in procesi, ki jih oblikujejo, osupnejo. Če bi rekli, da narava veliko pakira v majhne pakete, je podcenjevanje.

V novo objavljenih slikah, ki jih je posnel Rosetta visoke ločljivosti OSIRISznanstvena kamera, komet skoraj izgleda živ. Sončna svetloba odplakne ledene balvane in vrtače vrtače v okolico komo izstreli gejzirje prahu.

Po novi raziskavi, ki je bila pravkar objavljena v reviji, več kot sto obližev vodnega ledu, nekaj od 6 do 15 čevljev, prekriva površino kometa Astronomija in astrofizika.Iz prejšnjih študij in meritev smo vedeli, da so kometi bogati z ledom. Ko jih sonce ogreva, led izhlapeva in odnaša vgrajene prašne delce, ki tvorijo kometovo atmosfero ali komo in dajejo neizrazit videz.

Ni vsega tistega finega prahu zapusti komet. Nekateri se naselijo nazaj na površje, prekrijejo led in črnijo jedro. To pojasnjuje, zakaj so vsi kometi, ki smo jih videli od blizu, črnejši od premoga, čeprav so narejeni iz materiala, ki je svetel kot sneg.

Znanstveniki so na površini leta 2007 ugotovili 120 regij Komet 67P / Churyumov-Gerasimenko ki so do desetkrat svetlejše od povprečne svetlosti površine. Nekateri so posamezni balvani, drugi pa tvorijo grozde svetlih pik. V visoki ločljivosti se zdi, da so mnogi balvani z izpostavljenostjo ledu na njihovih površinah; grozde pogosto najdemo v dnu previsnih čeri in verjetno pridejo tja, ko se zrušijo stene skal, kar pošlje plaz ledenih kamnin navzdol in izpostavi svež led, ki ga ne pokriva temen prah.

Še bolj intrigantna so izolirani balvani, ki jih najdemo tu in tam, za katere se zdi, da nimajo nikakršnega odnosa do okoliškega terena. Znanstveniki menijo, da so prispeli v stilu Georgea Jetsona, ko so ga z eksplozivno izhlapevanjem ledu izstrelili s kometa, da bi kasneje pristali na novi lokaciji. Kometova izjemno nizka gravitacija to omogoča. Naj se ta slika za trenutek marinira v vaših mislih.

Vsi doslej vidni ledeni balvani so bili najdeni v senčnih območjih, ki niso bila izpostavljena sončni svetlobi, in sprememb v videzu v mesecih ni bilo opaziti.

"Vodni led je najbolj verjetna razlaga za pojav in lastnosti teh lastnosti," pravi Antoine Pommerol z univerze v Bernu in glavni avtor študije.

Kako vemo, da gre za vodni led in ne CO2 ali kakšno drugo obliko ledu? Preprosto. Ko smo opazovali, bi vodni led uparjal s hitrostjo 1 mm na uro sončne osvetlitve. Nasprotno bi ogljikov monoksid ali led z ogljikovim dioksidom, ki imata precej nižja ledišča, na sončni svetlobi hitro sublimiral. Vodni led se v primerjavi z njim veliko počasneje hlapi.

Laboratorijski testi z uporabo ledu, pomešanega z različnimi minerali pod simulirano sončno svetlobo, so pokazali, da je bilo potrebno le nekaj ur sublimacije, da je nastala plast prahu, debela le nekaj milimetrov. A dovolj je bilo, da je prikril kakršen koli znak ledu. Ugotovili so tudi, da se majhni kosi prahu včasih odcepijo, da bi pod njimi izpostavili svež led.

"1 mm debela plast temnega prahu zadostuje za skrivanje spodnjih plasti pred optičnimi instrumenti," potrjuje Holger Sierks, glavni raziskovalec OSIRIS na Inštitutu Max Planck za raziskave sončnega sistema.

Takrat se zdi, da je površina kometa 67P večinoma pokrita v temnem prahu z majhnimi izpostavljenostmi svežega ledu, ki so posledica sprememb v pokrajini, kot so drobljenje klifov in odstranjevanje balvana zaradi curka. Ko se bo komet približal periheliju, bo del tega ledu izpostavljen sončni svetlobi, medtem ko se lahko pojavijo novi obliži. Vi, jaz in ekipa Rosetta komaj čakamo, da vidimo spremembe.

Se kdaj vprašate, kako komet dobiva svoje curke? V novi novi raziskavi, ki se je pojavila v znanstveni reviji Naravaskupina raziskovalcev poroča, da je bilo na severni polobli kometa ugotovljenih 18 aktivnih jam ali vrtač. Zdi se, da so te približno okrogle luknje vir elegantnih curkov, kot so vidni na zgornji fotografiji. V jamah segajo od 30 do 100 metrov široke jame, globine do 210 metrov (690 čevljev). Prvič lahko posamezne curke zasledimo do določenih jam.

Na posebej obdelanih fotografijah je mogoče videti material, ki teče iz notranjih sten jame, kot sneženje s snežnega stroja. Neverjetno!

"Vidimo curke, ki nastanejo zaradi zlomljenih površin sten znotraj jam. Ti zlomi pomenijo, da se hlapne snovi, ujete pod površino, lažje segrejejo in posledično pobegnejo v vesolje, "je dejal Jean-Baptiste Vincent z Inštituta Max Planck za raziskovanje sončnega sistema, vodilni avtor študije.

Podobno kot se na Zemlji tvorijo vrtače, znanstveniki verjamejo, da se jame oblikujejo, ko strop podzemne votline postane pretanek, da bi podpiral lastno težo. Ker ni ničesar spodaj, ki bi ga držal, se sesede, izpostavlja svež led, pod katerim se hitro izhlapi. Izstop iz luknje tvori kolimirani curek prahu in plina.

Avtorji prispevka predlagajo tri načine za oblikovanje jam:

* Komet lahko vsebuje praznine, ki so bile tam od njegovega nastanka. Propad bi lahko povzročil bodisi uparjanje ledu bodisi potresno tresenje, ko se balvani, ki se vržejo drugam na zemljo kometa, na površje izlijejo.
* Neposredna sublimacija žepov hlapnih (lažje izhlapevanih) levov, kot sta ogljikov dioksid in ogljikov monoksid pod površino, ko sončna svetloba ogreva temen površinski prah, prenaša toploto spodaj.
* Energija, ki jo sprošča vodni led, spreminja fizično stanje iz amorfne v normalno kristalno obliko in spodbuja sublimacijo okoliških bolj hlapnih ogljikovega dioksida in ogljikovega monoksida.

Raziskovalci mislijo, da lahko videz vrtačk uporabijo za starost različnih delov površine kometa - več kopov je v regiji, mlajša in manj obdelana površina je tam. Nakazujejo na južno poloblo 67P / C-G, ki od Sonca prejema več energije kot severna in vsaj zaenkrat ne kaže struktur jam.

Najbolj aktivne jame imajo strme strani, najmanj pa kažejo zmehčane konture in so napolnjene s prahom. Možno je celo, da je delni zlom lahko vzrok za občasne izbruhe, ko se komet nenadoma posvetli in poveča, kot je vidno z Zemlje. Rosetta je opazila ravno tak izpad v letošnjem aprilu. In te luknje lahko resnično izvlečejo prah! Ocenjujejo, da tipičen propad polne jame sprosti milijardo kilogramov materiala.

Z Rosetto v dobrem zdravju in perihelionu, ki ga čaka, čakajo še veliko stvari. Morda bomo priča novemu udaru vrtače, ledenemu plazu ali celo levitirnim balvanom!

Viri: 1, 2

Pin
Send
Share
Send