Kezdjük megismerni a Rosetta célüstökösét, az üstökösmag felszínének változatos formáit, amelyek tizenkilenc régiót alkotnak és öt nagy geológiai csoportba sorolhatók. A mintegy tízmilliárd tonna tömegű üstökösmag belsejében kisebb-nagyobb üregek találhatók.
Még messze nem ért véget az Európai Űrügynökség (ESA) Rosetta üstökösprogramja, amelynek során a 67P/Churyumov-Gerasimenko-üstökös (röviden 67P) magját és közvetlen környezetét vizsgálják a tervek szerint legalább másfél évig. A Naphoz közeledő kométáról egyre többet árulnak el a Földre érkező megfigyelések, és az alábbiakban a legérdekesebb újdonságokból csipegetünk.
A 67P magja két alkotó részből álló összetett kis égitest: a kisebbik közelítőleg 2,6 km x 2,3 km x 1,8 km méretű, a nagyobbik pedig 4,1 km x 3,3 km x 1,8 km-es. Az üstökösmag térfogata 21,4 köbkilométer. A méretek és a belőlük kiszámított térfogat meghatározása a keringő egység OSIRIS (Optical Spectroscopic, and Infrared Remote Imaging System), illetve NAVCAM (navigációs kamera) képeinek felhasználásával történt. A rádióbemérésekből (RSI: Radio Science Instrument) a térfogat figyelembevételével meghatározott átlagos tömegsűrűsége 470 kilogramm köbméterenként. Mivel a tömör poros-vízjég tömegsűrűsége 1500-2000 kg köbméterenként, a meghatározott érték azt jelenti, hogy az üstökösmag térfogatának 70-80%-a porózus, üreges szerkezetű lehet.
Az elmúlt év júniusa és augusztusa közötti két hónapban a 67P kigázosodási aktivitása négyszeresére nőtt: míg júniusban másodpercenként 300 milliliter (3 deciliter) víz került a mag körüli gázkómába, júliusban 600 milliliter, augusztusban már 1200 milliliter, vagyis 1,2 liter víz jutott a kómába másodpercenként. Mindeközben az üstökös még igen távol volt a Naptól: 3,96 CsE-ről 3,63 CsE-re csökkent a naptávolsága.
Mint arról beszámoltunk, a 67P üstökösmagja nehézvízben jóval bőségesebb (a deutérium/hidrogén vagy D/H arány jóval nagyobb), mint a Jupiter-család többi üstökösében, ami azt jelentheti, hogy a 67P a korai Naprendszer más régiójában alakult ki a Jupiter-család többi üstököséhez képest.
A 67P magjának eddig ismert alapvető adatait a következő ábra foglalja össze.
A felszín feltérképezése folyamatosan történt a fedélzeti kamerákkal. A Rosetta megérkezését követő első három hónapban 3-7 méteres felbontással készültek felvételek, de egyes kisebb területekről 15-80 centiméteres felbontású képek is születtek. Mindezek nyomán elkészült a felszín 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.
A 67P felszíni régiói a geológiai tulajdonságok szerint öt kategóriába sorolhatók. Ezek a következők:
- A: por által borított felföldek;
- B: viszonylag kemény anyagú felszín gödrökkel és kör alakú alakzatokkal;
- C: nagy méretű mélyedések (depressziók);
- D: sima felföldek;
- E: tömör, alulról a felszínre került szabadon álló részek.
A 67P tizenkilenc felszíni régióját mutatja be a következő ábra. Az öt geológiai/ szerkezettani kategóriát a színek különböztetik meg.
A 67P magja igen változatos, meghökkentő felszíni formákat mutat. Erre jó példa az alábbi OSIRIS NAC fotó, amely 15 centiméteres részleteket is megmutat. A megörökített terület az üstökösmag kisebbik összetevőjén egy meredek fallal határolt és finom porral, valamint kisebb-nagyobb tömbökkel borított részlet.
Meglepő felfedezés is történt a felszíni részletek tanulmányozása közben. Az eddig is ismert volt, hogy a nagyobb porszemcsék nem hagyják el a magot, mert a kiáramló gáz nem képes felfelé mozgatni őket, így ezek a porrészecskék visszahullanak a felszínre, ahol durva törmeléktakarót alkotnak. Új felismerés, hogy a felszínről kiáramló gáz és por képes a felszínnel szinte párhuzamosan áramolni – a gáz akár por nélkül is, és mintegy felszíni “szél” fodrozza a finom port, illetve akadályokba ütközve szélnyomokat alakít ki. Erre látunk illusztrációt a következő képen a Hapi régió területéről.
A felszínen lévő kisebb, néhány métertől akár 100 m-esig terjedő izolált kiemelkedésekre szép példa az OSIRIS NAC felvétele a Seth régió területéről (legtöbbjük néhányszor tízméteres). Ezek nagy része kigázosodási aktivitást is mutat.
Az aktív területek egy másik típusa mélyedések, lyukak formájában mutatkozik: sokszor szabályos kör peremű és meredek sima falú, hengeres lyukakról van szó, eredetük jelenleg ismeretlen. Ezekből por és gáz áramlik ki – szintén a Seth régióból mutatunk egy példát.
Több helyen repedések, hosszabb-rövidebb barázdák láthatók. Az egyik ilyen árok a mag két összetevőjét elválasztó nyaki, mintegy 500 méter hosszan. Ez a repedés a kis égitest méretéhez képest jelentős távolságot fut be. Az árkok kialakulása ma még nem ismert, de elképzelhető, hogy a mag forgása során fellépő hőingás okozza. Az is lehet, hogy a két magrész egyszer itt, a nyaki területen fog szétesni és ennek első jele a hosszú repedés.
Jelen sorok írásakor az üstökösmag felszínének mintegy 70%-át ismerjük (a Nap által eddig megvilágított részek 100%-át). A következő hónapokban az eddig állandó éjszakában rejtőzködő területek is napfényre kerülnek, így továbbra is izgalmas új eredmények várhatók a Rosetta szondától.
Források:
- A Rosetta üstökösét kezdjük megismerni (ESA Rosetta hírek, 2015.01.22.)
- Kezdődik a Rosetta üstökösének megismerése (ESA Rosetta blog, 2014.01.22.)
- Összetett a Rosetta üstököse – most kezdjük megismerni (Astronomy, 2015.01.22.)
- A Rosetta adatok az eddigi legközelebb hozzák az üstököst (Astronomy Now, 2015.01.22.)
Kapcsolódó internetes oldalak:
- Rosetta-hírek II.: meglepően sok a nehézvíz az üstökösmagban
- Rosetta-hírek I.: hogyan pattogott a Philae?
- A Philae a kalandos leszállás után “képeslapot” küldött az üstökösmag felszínéről
- Simán leszállt a Philae az üstökösön – európai és egyben magyar űrsiker is!
- Agilkia – ez lett a Rosetta leszállóhelyének új elnevezése
- Leszállás november 12-én! A Rosetta lenyűgöző új képei az üstökösmagról
- Gyorshír: a Rosetta-szonda sikeresen megérkezett üstököséhez
- Egyre élesebben látjuk a Rosetta üstökösének magját
- Üstököst eddig így még soha nem láttunk!
- Kettős üstökösmag: izgalmas célpont a Rosetta leszállóegységének!