Jó és érdekes hírek a Rosettáról

257

A Rosetta űrszonda programját 2016. január 1-től szeptember 30-ig meghosszabbították; a Philae leszállóegység rádiókapcsolatban van a szondával; a szonda képfelvevő rendszerével új aktivitási területeket sikerült azonosítani – utóbbiról a Nature folyóiratban megjelent közlemény számol be, amelynek egyik társszerzője az MTA CSFK Konkoly Thege Miklós Csillagászati Intézetének kutatója.

Az elmúlt napokban több új és jó hír érkezett a Rosetta üstökösprogrammal kapcsolatban. Mint arról beszámoltunk, az Európai Űrügynökség (ESA) Rosetta űrszondájának Philae leszállóegységét sikerült megtalálni a szonda által korábban készített felvételeken, amelyek megerősítették azt a feltételezést, hogy a 67P/Churyumov-Gerasimenko-üstökös (67P) magjának egy sötét, rejtett zugában van a felszíni minilaboratórium, ahol tavaly novembertől ez év júniusig a napelemei nem kaphattak elég napfényt ahhoz, hogy a lemerült akkumulátorai újra feltöltődjenek.

A Philae jól megépített berendezéseinek – amelyek közül többnek a tervezése és elkészítése magyar szakemberek munkáját is dicséri – hét hónapos hibernált állapota után 2015. június 13-án késő este a Philae rádiójeleit sikeresen fogta a Rosetta űrszonda. Azóta, amikor a rádióablak azt lehetővé teszi, az üstökösmag körüli pályáról a szonda rádiókapcsolatban van a leszállóegységgel. A Philae újraéledése után a szakemberek intenzíven új tervet készítenek a Rosetta-szonda és leszállóegysége további programjára.

20150630_rosetta_jo_hirek_1
Tréfás kép arról, ahogy a Philae leszállóegység “felébredt”, újból bejelentkezett és tartja a kapcsolatot a szondával (ESA Rosetta/Philae).

Az ESA tudományos programbizottsága 2015. június 23-án úgy döntött, hogy a Rosetta szonda programját 2016. január 1-től 2016. szeptember 30-ig, tehát kilenc hónappal meghosszabbítják, ami egyben a szükséges pénzügyi háttér biztosítását is jelenti. A program meghosszabbításában az üstökösmag körül keringő szonda eddigi sikerei, a Philae leszállóegység felszíni működése, illetve újbóli bejelentkezése és működőképessége játszott szerepet. Egyébként eredetileg a szonda programja hivatalosan 2015. december 31-ig tartott volna, ami az üstökös 2015. augusztus 13-i napközelségét követően az üstökös aktivitásának még több mint négy hónapig történő nyomon követését tette volna lehetővé.

A Rosetta-program során egyedülálló lehetőség nyílik egy üstökösmag hosszú időn keresztül közvetlen közelről történő tanulmányozására, az üstökös aktivitási mechanizmusának megértésére, s a program ezen alapvető célkitűzéseinek elérését a meghosszabbítás még jobban elősegítheti. A Rosetta-szonda OSIRIS kis- és nagylátószögű kamerái, valamint a navigációs kamerája (NAVCAM) felvételei már eddig is folyamatosan térképezték a 67P magjának felszínét és figyelték az üstökös aktivitása beindulását és fokozódását. Elkészült a mag felszínének nagy méretskálájú geomorfológiai térképe, amelyen tizenkilenc felszíni egység különböztethető meg. A kutatók természetesen már el is neveztek egyes felszínformákat, amihez elsősorban az ókori Egyiptomhoz kötődő valós vagy mitikus személyek, földrajzi helyek neveit használják.

20150630_rosetta_jo_hirek_2
A 67P magja felszínének geomorfológiai régiói (ESA/Rosetta/MPS, OSIRIS Team, MPS/UPD,LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DAS/IDA).

Arra a kérdésre, hogy mik az aktivitás forrásai az üstökös magján, a Rosetta maghoz közeli pályákról történő vizsgálatai kezdték megadni a választ. A Jean-Baptiste Vincent (Max-Planck Institut für Sonnesystemforschung, Göttingen) által vezetett kutatócsoport — amelynek tagja e sorok írója is (szerk. megj.), a Nature cikk egyik társszerzője — a 67P magján az OSIRIS felvételeken megfigyelhető szabályos kör alakú peremű, lényegében henger alakú lyukakat, „kútszerű” mélyedéseket vizsgálta. A mag felszínének Ash, Ma’at és Seth régióiban vannak a legfeltűnőbb ilyen lyukak, amelyeknek átmérője 50-300 méter közötti, mélységük pedig 10-210 méter között van, de néhány van a Bastet és Hathor régiókban is.

Kiderült, hogy ezek a lyukak a felszínből sugarasan felfelé kiáramló porsugarak (porjetek, röviden jetek) egy részének a mag felszínén beazonosítható forrásai. A megfigyelések azt is megmutatták, hogy a jeteknek más forrásai is vannak, mint például az elszórtan megtalálható néhány méteres – néhányszor tíz méteres nagyságú  poros-jeges „sziklák”, amelyek persze nem földi értelemben vett kőzet sziklák, hanem kigázosodásra képes poros-jeges tömbök a mag  felszínén. Emellett egyéb kigázosodási források is lehetnek, amelyek vizsgálatára majd később kerül sor.

A többféle aktivitási forrás és a mag változatos formái a 67P felszínének nagyfokú heterogenitására utalnak, ami az aktivitás különböző, addig még nem feltárt mechanizmusainak, illetve az üstökösmag hosszú idő alatt végbement fejlődésének  következménye. A frissen megjelent Nature-cikk kizárólag a szabályos lyukak, gödrök elemzésére szorítkozik, amelyek felszíni elhelyezkedését mutatja a következő kép az OSIRIS felvételén.

20150630_rosetta_jo_hirek_3
A 67P/Churyumov-Gerasimenko-üstökös magján az eddig megvizsgált felszíni lyukakkal, gödrökkel tarkított területek főleg az Ash, Ma’at és Seth régiókban, illetve a Hathor régió területén találhatók (Nature-cikk és ESA/Rosetta/MPS, OSIRIS Team, MPS/UPD,LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DAS/IDA).

A Nature-cikkben több olyan lyuk és gödör OSIRIS által készített felvétele is szerepel, amelyek belsejéből porsugarak (jetek) törnek elő, vagyis a jetek, a porkibocsátási aktivitás jól megfigyelhető megnyilvánulásainak forrása közvetlenül is beazonosíthatók voltak. Ez fontos előrelépés az üstökösök anyagkibocsátási aktivitási helyeinek azonosításában, az aktivitási mechanizmus megismerésében. A következő kép a 67P-üstökös magja kisebbik összetevőjén levő Ma’at régió gödreiből kiinduló porsugarakat mutatja az OSIRIS felvételén.

20150630_rosetta_jo_hirek_4
A 67P/Churyumov-Gerasimenko-üstökös magja kisebbik összetevőjén a Ma’at régió területén levő lyukakból kiinduló porjetek (porsugarak) az OSIRIS túlexponált felvételén jól látszanak (bal oldali képen balra felfelé), amelyek a szaggatott körvonalon belüli területen vannak (jobb oldali képen balra fent) (Vincent és munkatársai, illetve ESA/Rosetta/MPS, OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

A következő képen a Seth régió egyik felszíni szabályos aktív lyukának oldalából előtörő porjeteket láthatjuk.

20150630_rosetta_jo_hirek_5
A Seth régió északi részén található lyuk (bal oldali kép), amelynek falából porjetek törnek elő és az OSIRIS kamera túlexponált felvételén a sötét, árnyékos oldalon jól látszanak (jobb oldali kép) (ESA/Rosetta/MPS, OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INT /UPM/DASP/IDA).

Egy hasonló porjet-forrás azonosítható az alábbi fotón is.

20150630_rosetta_jo_hirek_6
Az OSIRIS nagylátószögű kamerája (WAC) túlexponált felvételén a Seth régió egyik aktív gödrének falából kiinduló porjetek figyelhetők meg a kép aljához közeli sötét, árnyékos részen (Nature-cikk és ESA/Rosetta/MPS, OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IA /SSO/INTA/UPM/DASP/IDA).

A Nature-cikk ismerteti, hogy az ilyen aktív lyukak és gödrök úgy alakulhatnak ki, hogy az üstökösmag felszíne alatti néhányszor tíz méteres, legfeljebb 100-200 méteres mélységben egy hőforrás (pl. a vízjég bizonyos amorf-kristályos fázisátalakulása) kigázosodásra – a vákuumban szublimációra –  készteti a vízjeget, amelynek következtében egy egyre táguló üreg alakul ki. Ebből a gázanyag a mag felszíne felé törve utakat vág és gyengíti a poros-jeges mag anyagot, majd a felszíni legfelső kérgét, mint „plafont” áttöri, illetve az egyszerűen beszakad és kialakul a megfigyelhető lyuk, gödör. Ennek a lyuknak a falából továbbra is porsugarak, gázanyag tör elő, ami aztán jetek formájában észlelhető.

A 67P magjának déli féltekéje és déli pólusvidéke most még nem ismert. Ezeket a területeket a napközelség körüli hónapokban fogja megvilágítani a Nap, és ekkor érdekes lesz majd azt megtudni, hogy a mag eddig fel nem térképezett területén („terra incognita”) milyen az üstökös aktivitása, hol és milyen forrásai vannak a kigázosodásnak és a por kibocsátásának, vannak-e ott az északi félteke régióiban megfigyeltekhez hasonló aktív lyukak.

Források:

Kapcsolódó internetes oldalak:

Hozzászólás

hozzászólás