Det verkar som att kometen 67P / Churyumov – Gerasimenko inte är den stoiska, oföränderliga solsystemresande som den kan tyckas vara. Forskare som arbetar genom det stora lagret med bilder från rymdskeppet Rosetta har upptäckt att det finns mycket på 67P. Bland aktiviteterna är kollapsande klippor och studsande stenblock.
Rosetta tillbringade nästan två år på 67P och slutade sitt uppdrag med en hård landning på kometens yta. Under rymdfarkostens resa och dess två år vid kometen fångade det nästan 100 000 bilder. Cirka 3/4 av dem är från OSIRIS (Optical, Spectroscopic och Infrared Remote Imaging System) och resten kommer från NAVCAM. (Du kan njuta av arkiv med bilderna här.)
Dessa bilder analyseras alla av forskare, och en del av denna analys innefattar bilder från under och efter perihelion. Perihelion är när ett objekt är närmast solen, och forskare förväntar sig att se de flesta förändringar på kometen under den tiden. Genom att jämföra perihelionbilder med de som följer perihelion hoppas de få en bättre förståelse för hur kometen utvecklas.
"Rosettas datasätt fortsätter att överraska oss ..."
Matt Taylor, ESA: s Rosetta Project Scientist.
Det finns mycket på 67P: s yta. Ett sprick i kometens nackregion växte, mönster med cirkulära former i slät terräng förändrades med tiden och växte ibland upp till några meter per dag. Det rörde sig också stenblock över ytan. Några av dem var tiotals meter över och rörde hundratals meter. Andra stenblock lämnade ytan helt och kastades ut i rymden.
Comet 67P är tillverkad av två flikar med en slät hals som förbinder dem. Under Rosettas uppdrag genomgick nackregionen en hel del förändringar. Bilder visar en 10 meter stenblock som föll från en klippa och rullade och studsade längs den släta ytan och lämnade ett spår av studsmärken i det mjuka materialet.
"Vi tror att det föll från den närliggande 50 m höga klippan och är det största fragmentet i detta jordskred, med en massa på cirka 230 ton," säger Jean-Baptiste Vincent från DLR Institute for Planetary Research, som presenterade resultaten på EPSC-DPS-konferensen i Genève idag.
”Så mycket hände på denna komet mellan maj och december 2015 när den var mest aktiv, men tyvärr på grund av denna aktivitet var vi tvungna att hålla Rosetta på ett säkert avstånd. Som sådan har vi inte en tillräckligt nära syn för att se upplysta ytor med tillräcklig upplösning för att exakt peka ut "före" platsen för stenblocken, ”sade Vincent i ett pressmeddelande.
Att kalla det en stenblock kan vara lite missvisande. Comet 67P: s material är mycket svagare jämfört med is och sten på jorden. Stenblock på kometen är cirka 100 gånger svagare än packad snö är här på jorden. Men att studera dem på olika platser på kometens yta ger ledtrådar om egenskaperna för stenblocken själva och om materialet de landar på.
OSIRIS-bilder visar också klippor som kollapsar på olika platser på kometen. En av dessa kollaps involverade ett 70 meter brett segment av Aswan-klippan som föll i juli 2015.
Men forskare tror att de har sett en ännu större klippkollaps. Den här är kopplad till ett annat ljust utbrott från kometen sett på bilder från 12 september 2015. ”Detta verkar vara en av de största klippkollaps som vi sett på kometen under Rosettas livstid, med en yta på cirka 2000 kvadratmeter kollapsar, ”sade Ramy El-Maarry från Birkbeck, University of London, och talade också på EPSC-DPS idag.
"Inspektion av före och efter bilder gör att vi kan konstatera att skarpan var intakt fram till åtminstone maj 2015, för när vi fortfarande har tillräckligt högupplösta bilder i den regionen för att se det," säger Graham, en forskarstuderande som arbetar med Ramy till undersöka Rosettas stora bildarkiv. "Platsen i denna särskilt aktiva region ökar sannolikheten för att den kollapsande händelsen är kopplad till utbrottet som inträffade i september 2015."
Perihelion lägger mycket stress på en komet. Den enorma ökningen av solenergi som når ytan driver många förändringar. Detta var särskilt sant på 67P: s södra halvklot, som fick mest energi.
När forskare granskar skräp på kometen, upptäcker de att de omgivande regionerna nära kollapsen antagligen lidit av andra stora erosionhändelser tidigare. Avfallsblocken är i varierande storlekar, några upp till tiotals meter stora. Men stenblocken från den observerade klippan i Aswan är bara några meter i diameter.
"Denna variation i storleksfördelningen av det fallna skräpet antyder antingen skillnader i styrkan hos kometens skiktade material och / eller olika mekanismer för klippkollaps," tillägger Ramy.
Forskare som studerar 67P säger att observationer av stora händelser som klippa kollapsar öppnar ett fönster i kometens inre struktur. Denna kunskap hjälper till att sammanställa kometens övergripande historia.
"Rosettas datasätt fortsätter att överraska oss, och det är underbart att nästa generation studenter redan gör spännande upptäckter," tillägger Matt Taylor, ESA: s Rosetta-projektforskare.
Mer:
- Pressmeddelande: Comets Collapsing Cliffs And Bouncing Boulders
- ESA: s Rosetta Mission
- Rosetta Image Archives
- Space Magazine: Rosettas 67P är resultatet av en kollision mellan två kometer
