Рядък шанс да разгледате струята на кометата

На 3 юли 2016 г., когато Комета 67P изпрати струя прах в космоса, всичките 5 инструмента на борда на орбиталния космически кораб Rosetta успяха да запишат събитието. Това изображение показва праховия шлейф, който произхожда отРегион Имхотепна кометата. Изображение чрез ESA / Rosetta / UPD / LAM / IAA / SSO / INTA / UPM / DASP / IDA /MPS.


Институтът за изследване на слънчевата система Макс Планк (MPS) в Германиясъобщавана 26 октомври 2017 г. по анализ на учените за много удобно разположена струя прах, избухнала от комета 67P/Chruyumov-Gerasimenko година по-рано. Космическият кораб на ESA Rosetta, който по това време обикаляше около кометата, премина случайно направо през струята и успя да използва всичките си пет инструмента, за да го запише. Последващият анализ на тази златна мина от данни от Rosetta вече е завършен. Учените заявиха, че той разкрива по -сложен процес, който задвижва струите на комети, отколкото се предполагаше по -рано.

Известно е, че кометни струи се задвижват отсублимациязамръзнала вода, процесът, при който едно твърдо вещество се превръща в газ, без да преминава през течен етап. Но освен това тези учени казаха:


... допълнителни процеси увеличават огнищата. Възможните сценарии включват освобождаване на газ под налягане, съхраняван под повърхността, или превръщане на един вид замразена вода в енергийно по -благоприятна.

Анализът на самолета от 67P от 3 юли 2016 г. вече е публикуван врецензиранвестникМесечни известия на Кралското астрономическо дружество.

Преди космическия кораб „Розета“ кой знаеше, че кометите могат да изглеждат така? Това е комета 67P/Чурюмов-Герасименко-известен още като Чури-чрез Розета.

Благодарение на Rosetta, изследователите преди това бяха открили цикъл на активност ден-нощ на Комета 67P. „Денят“ на кометата, тоест нейният цикъл ден-нощ (едно завъртане по оста си) отнема около 12,4 часа. Данните от Розета показаха, че с въртенето на кометата и с изгрева на Слънцето върху всяка нова част от кометата тази област е най -вероятно да произвежда струи. Аизявление от MPSобясни:


Когато слънцето изгря над района на Imhotep на кометата на Rosetta на 3 юли 2016 г., всичко беше наред: Когато повърхността се затопли и започна да излъчва прах в космоса, Rosetta'sтраекторияповеде сондата право през облака. В същото време изгледът на системата за научна камераОСИРИСслучайно фокусиран точно върху повърхностния регион на кометата, от която произхожда фонтанът. Общо пет инструмента на борда на сондата успяха да документират избухването в следващите часове.

Джесика Агарвална MPS ръководи проучването. Тя каза:

Това беше невероятен късмет. Невъзможно е да се планира нещо подобно.

Преди това събитие космическият кораб е успял да насочи може би един от своите инструменти - отдалеч - към изригващ реактивен самолет на 67P. Агарвал каза:


От обширните данни от измерванията от 3 юли 2016 г. успяхме да възстановим напредъка и характеристиките на избухването толкова подробно, колкото никога досега.

Праховият шлейф от 3 юли 2016 г. беше забелязан в ледената депресия близо до големия камък близо до дъното на това изображение. Изображението е композит с фалшив цвят, където бледосините петна подчертават наличието и местоположението на воден лед. Изображение чрез ESA/ Rosetta/ UPD/ LAM/ IAA/ SSO/ INTA/ UPM/ DASP/MPS.

Изследователите успяха да видят началната точка на струята като кръгла област на кометата с диаметър около 30 фута (10 метра) и разположена в депресия на повърхността на кометата. Както показват данните, тази зона съдържа замръзнала вода на повърхността. Като цяло учените приемат, че замразените газове на повърхността на кометата, като вода, са отговорни за производството на прах.

Новото проучване показва обаче, че сублимацията на воден лед сама по себе си не може да обясни събитието от 3 юли 2016 г. Производството на прах от този регион е измерено на приблизително 40 паунда в секунда (18 килограма в секунда), и следователно струята е многопрахотколкото предвиждаха конвенционалните модели. Агарвал обясни:


Трябва да се играе допълнителен енергиен процес - трябва да е освободена енергия под повърхността, за да поддържа шлейфа.

Ученитеизявлениедопълнително разработени:

Възможно е например, че под повърхността на кометата има кухини, пълни със сгъстен газ. При изгрев слънце радиацията започва да затопля горната повърхност, появяват се пукнатини и газът излиза. Според друга теория, отлаганията на аморфен лед под повърхността играят решаваща роля. В този тип замразена вода отделните молекули не са подредени в решетъчна структура, както е обичайно в случая с кристален лед, а са подредени по много по-разстроен начин. Тъй като кристалното състояние е енергийно по -благоприятно, енергията се отделя по време на прехода от аморфен към кристален лед. Входящата енергия чрез слънчева светлина може да започне тази трансформация.

[Въпреки това], кой точно процес се е състоял на 3 юли 2016 г., все още не е ясно.

Мат Тейлър, Учен от проекта Rosetta в ESA, каза:

В рамките на научната общност на Розета в момента има специален фокус върху стремежа да се комбинират данни от 67P с моделиране, симулации и лабораторна работа тук на Земята, за да се отговори на въпроса какво движи такава активност върху кометите.

Ето селфи на космически кораб „Розета“ с комета 67P/Чурюмов - Герасименко на заден план, направено от камерата CIVA на борда на кацащия апарат Philae на 7 септември 2014 г. Космическият кораб и кометата бяха разделени по това време на около 50 километра. Два кадъра бяха взети и обединени поради високия контраст. Изображение чрез ESA/ Rosetta/ Philae/ CIVA.Прочетете повече за това изображение.

В крайна сметка: Изблиците на прах от комети се появяват без предупреждение. Но на 3 юли 2016 г. - когато Комета 67P изригна с пръст прах - орбиталният космически кораб „Розета“ премина през правото облак.

Чрез Института за изследване на слънчевата система на Макс Планк