Sonda Deep Impact widzi burzę śnieżną w Kosmosie

0

Pojazd kosmiczny Deep Impact/EPOXI, który 4 listopada przeleciał w pobliżu komety Hartley 2, przez ostatnie dni przekazywał zdjęcia powierzchni tego obiektu, w tym także pochodzące z instrumentu HRI (high resolution imager). Obrazy te nie były do tej pory publikowane, ponieważ konieczna była ich obróbka komputerowa. Nowy materiał wyraźnie pokazuje szczegóły powierzchni oraz potężną ilość drobin, które ulatują z komety tworząc przy tym zjawisko przypominające nieco burzę śnieżną.

Według naukowców, którzy przeanalizowali materiał zdjęciowy, wykonany w kilku zakresach spektroskopowych, na powierzchni komety można zaobserwować dwa kluczowe procesy.

W pierwszym z nich, z obu końców komety wydobywają się dżety ditlenku węgla, które odpowiedzialne są za wyrzucanie odłamków lodu wodnego o wielkości od 4 do około 25 centymetrów i luźnej strukturze, upodabniających otoczenie komety do burzy śnieżnej. Składają się one bowiem z mniejszych drobin lodu o wielkości od 1 do 10 μm i oddalają się od komety z prędkością wynoszącą zaledwie kilku metrów na sekundę.

Zjawisko to jest doskonale widoczne na zdjęciach stereoskopowych, na których poszczególne odłamki można zaobserwować zarówno przed, jak i za jądrem komety. Dokładny rozmiar chmury nie jest jednak znany – przypuszczalnie rozciąga się ona na odległość kilkudziesięciu kilometrów od jądra komety, lecz podejrzewa się, że może być znacznie większa.  Szczęśliwie większe odłamki nie znalazły się w odległości 700 kilometrów, w której przeleciała sonda (przelot odbywał się z prędkością 12 kilometrów na sekundę) – zderzenie z obiektem tej wielkości mogłoby być katastrofalne dla pojazdu. Prawdopodobnie sublimując w świetle słonecznym lód ten jest bardzo nietrwały i dlatego w tej odległości nie stanowi już zagrożenia.

Jest to pierwszy przypadek zaobserwowania tego rodzaju zjawisk – w przypadku komety Temple 1, którą sonda odwiedziła w 2005 roku, aktywność dżetów była znacznie mniejsza i samych, indywidualnych odłamków lodu, uwalnianych przez jądro nie udało się zauważyć.

W drugim zarejestrowanym mechanizmie, z gładkiej powierzchni komety znajdującej się pośrodku jądra, sublimuje woda. Jest on zbieżny z obserwacjami jądra komety Tempel 1, gdzie sublimująca para wodna przedostawała się przez porowatą strukturę pyłu.

Prawdopodobnie kluczem do zrozumienia różnić w wyglądzie powierzchni jądra komety Hartley 2 jest mechanizm uwalniania ditlenku węgla w wyniku ogrzewania przez Słońce. Kometa jest bowiem bardzo aktywna pod tym względem – wyrzuca potężne ilości tego gazu, który dominuje w jej komie. Spektroskopia umożliwiła również wykrycie wyraźnych sygnatur wody (czego należało się spodziewać) oraz węglowodorów.

W trakcie przelotu sonda Deep Impact/EPOXI prawdopodobnie zderzyła się z dziewięcioma drobinami lodu, posiadającymi masę około 0.2 miligrama każdy, przypuszczalnie były to więc płatki przypominające śnieg. Zderzenia te wykryto poprzez analizę niezaplanowanych zmian w orientacji sondy, które mogłyby być spowodowane przekazaniem energii przez niewielkie fragmenty lodu. Pomimo tych impaktów sonda nie uległa uszkodzeniu i wszystkie jej podzespoły działają prawidłowo – być może posłuży ona w dalszych badaniach Układu Słonecznego, choć kierownictwo misji nie ogłosiło jeszcze stanowiska w tej sprawie.

Zespół naukowców będzie nadal analizował zdjęcia, aby zrozumieć ewolucyjną przeszłość komety Hartley 2. Być może pozwoli to na znalezienie odpowiedzi, która wytłumaczy czy widoczne różnice pomiędzy gładką powierzchnią pośrodku komety oraz jej nieregularnymi krawędziami powstały w trakcie formowania się komety 4.5 miliarda lat temu, czy też może są efektem procesów późniejszych.

(NASA)

Stereoskopowe zdjęcie pokazujące zmienną odległość w jakiej znajdowały się indywidualne fragmenty lodu (NASA/JPL-Caltech/UMD/Brown)

Obłok fragmentów lodu otaczający jądro komety Hartley 2; widoczne również dżety ditlenku węgla, odpowiedzialnego za ich wyrzucanie (NASA/JPL-Caltech/UMD/Brown)

Share.

Comments are closed.