Váratlan felfedezést tett az üstökös felé közeledő űrszonda

Vágólapra másolva!

Ami az első közeli felvételeken a szemük elé tárult, az a legmerészebb várakozásokat is felülmúlta, egyben alaposan feladta a leckét az űrszonda irányítóinak.

Origo

Vágólapra másolva!

űrkutatás Rosetta (űrszonda)kép Európai Űrügynökség üstökös

Rendkívüli üstökösmag

Július közepére bebizonyosodott, hogy az Európai Űrügynökség (ESA) Rosetta űrszondájának fő célpontja, a Csurjumov–Geraszimenko-üstökös rendkívüli égitest. A szonda OSIRIS nevű kamerarendszere július 14-én, 12 ezer km távolságból készített felvételt az üstökösről. Ennek alapján az üstökös magja két részből áll: egy nagyobb és elnyúltabb, illetve egy kisebb és gömbölyűbb részből. A mag kiterjedése 3–5 kilométer lehet.

Az OSIRIS kamerarendszer július 14-én, 12 ezer km távolságból készített felvételén egyértelműnek tűnik, hogy az üstökös magja két részből áll, egy nagyobb és elnyúltabb, illetve egy kisebb és gömbölyűbb részből Forrás: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Természetesen jó egy évtizeddel ezelőtt, a Rosetta célpontjának kiválasztásakor a szakembereknek fogalmuk sem lehetett a mag különös alakjáról. Bár ez a furcsa alak nem példa nélküli a kisbolygók és az üstökösök világában – az ilyen égitesteket összeérő kettősöknek nevezik –, a Csurjumov–Geraszimenko lesz az első, ebbe a ritka családba tartozó égitest, amelyet közvetlen közelről tanulmányozhatunk.

Izgalmasabb tudományos eredmények

Ez a felfedezés még izgalmasabbá teszi a Rosettától várt eredményeket. A szonda mérései segíthetnek dönteni az összeérő kettősök létrejöttét magyarázó hipotézisek között. Az egyik feltevés szerint ezek két korábban önálló üstökösmag kis relatív sebességű ütközése és összeolvadása eredményeképpen keletkeztek. Mások szerint egyetlen üstökös az óriásbolygók gravitációs „gyötrő hatása” következtében vált ilyen szabálytalan alakúvá. Az is lehet, hogy a magban található jég aszimmetrikus párolgása hozta létre a különös formát. A Rosetta segíthet tisztázni ezeket a kérdéseket.

Az OSIRIS kamerarendszer által július 14-én, 12 ezer km távolságból készített 36 felvételből összeállított film a különös alakú mag forgásáról. Az egyes felvételek között kb. 20 perc telt el Forrás: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Pályára állás augusztus 6-án

Mint arról korábban beszámoltunk, a Rosettát hosszú hibernációja után idén januárban „ébresztették fel”. Az Európai Űrügynökség szondája augusztus 6-án pályára áll a Csurjumov–Geraszimenko-üstökös körül. Ilyen még nem volt az űrkutatás történetében. A szonda egy leszállóegységet is szállít, amely a tervek szerint novemberben landol a Nap felé közeledő, ezért egyre aktívabb üstökös felszínén.

A műszerek és az összes rendszer kifogástalan működése reményt ad arra, hogy érdekes tudományos eredmények születnek. Egy korábbi cikkünkben részletesen bemutattuk a magyar szakemberek közreműködését a szonda készítésében. Az üstökösök a Naprendszer 5 milliárd évvel ezelőtti kialakulásának "maradék" anyagát jelentik, kutatásuk a Föld fejlődésének megértése szempontjából is fontos.

Az OSIRIS kamerarendszer már akkor is jól vizsgázott, amikor a Rosetta „útközben” megközelítette a Lutetia kisbolygót Forrás: ESA © 2010 MPS for OSIRIS-Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA

Piszkos hógolyók

Az üstökösök, pontosabban az üstökösmagok kozmikus értelemben parányi, általában néhány kilométeres (legfeljebb néhányszor tíz kilométeres) égitestek. Alapvetően szilikátok, azaz kőzetek alkotják őket. Nem egyetlen sziklatömböt kell elképzelnünk, hanem apró kődarabok és porszemek laza együttesét. A kőtörmeléket fagyott illékony anyagok (azaz földi fogalmaink szerinti folyadékok és gázok), legnagyobb arányban vízjég tartja össze. Ezért is nevezte el Fred Whipple amerikai csillagász az üstökösmagokat piszkos hógolyóknak. Emellett szulfidok és egyszerűbb szerves vegyületek is találhatók az anyagukban. Valószínű, hogy bolygónk vízkészletét üstökösök szállították a Földre.

Izzadó üstökös

A Csurjumov–Geraszimenko-üstökös felé közeledő Rosetta szonda folyamatosan végez a mag anyagának összetételére vonatkozó méréseket is. Június elején, amikor a szonda még 350 ezer kilométerre volt az üstököstől, a MIRO nevű mikrohullámú mérőműszerrel elsőként a magot elhagyó vízgőzt tudták kimutatni. A mérések szerint június elején, amikor az üstökös még a Mars és a Jupiter pályája között járt (a Naptól 583 millió km távolságban), a mag a Nap melegének hatására másodpercenként két pohár (300 ml) vizet „izzadt ki” magából. A kutatók arra számítanak, hogy ez a szerény mennyiség rohamosan nőni fog, ahogy az üstökös közeledik a Naphoz (legnagyobb közelségét csak jövő augusztusban éri el, amikor már a Mars pályáján belül fog járni). Az üstököshöz közeledve a MIRO műszer várhatóan más illékony anyagok, elsősorban szén-monoxid, metán és ammónia jelenlétét is kimutatja.

Az üstökösmag meglepő alakját feltáró felvételeket az űrszonda OSIRIS (Optical, Spectroscopic and Infrared Remote Imaging System, azaz optikai, szetereoszkopikus és infravörös távérzékelő képalkotó rendszer) nevű műszerével készítették. Az OSIRIS-t nemzetközi konzorcium fejlesztette, a németországi Naprendszer-kutatási Max Planck Intézet vezetésével. A munkába olasz, francia, spanyol és svéd intézetek is bekapcsolódtak. A kamera egy kis- és egy nagylátószögű egységet foglal magába. Fontos szerepe lesz a leszállóhely kiválasztását megelőző térképezés során. A kamerarendszer főbb műszaki paraméterei a Max Planck Intézet honlapján találhatók.

Az OSIRIS kislátószögű kamerájának látómezeje 2,2 fok, felbontóképessége 3,8 szögmásodperc/pixel. Ha a szondának sikerülne 1 km-re megközelítenie az üstökös felszínét, akkor 2 cm-es részletek is megkülönböztethetők lennének Forrás: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Egyre jobb képek jönnek

Az üstökösmag alakjának most bemutatott modelljét a meglehetősen távolról készített képek alapján, számítógéppel állították elő. Ahogy a Rosetta fokozatosan közeledik az üstökös felé, úgy készülnek majd egyre részletesebb, jobb felbontású képek. A szonda a mag 12,4 órás periódusú forgásának különböző fázisaiban folyamatosan fényképezi az égitestet, ami pontosabb modellek készítését teszi majd lehetővé. A szonda augusztus 6-ára már 100 km-re megközelíti az üstököst. Ezt tekintik a „randevú” napjának, ettől kezdve a szonda tartósan az üstökösmag közelében marad, mondhatni, „körülötte kering”, bár ez a fogalom az üstökösmag gyenge gravitációs terében a megszokottól eltérő értelmet nyer.

Próbára teszi a repülésirányítókat

Az azonban már most bizonyos, hogy a furcsa alak a következő hónapokban alaposan próbára teszi a Rosetta irányítóit. Az üstökösmag különös alakja miatt a test gravitációs tere felettébb szabálytalan alakú, ami megnehezíti a szonda pályájának számítását, a manőverek megtervezését. A gravitáció gyengesége mellett ez extra kihívást jelent a repülésirányítóknak. A furcsa alakú felszínen nem lesz egyszerű kiválasztani a Philae egység novemberre tervezett leszállásának a helyét, nem is beszélve a leszálláshoz szükséges manőverek pontos megtervezéséről.