• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Ziemia do Rosetty: kurs na południe!

    24.09.2010. 15:49
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    W ramach badań finansowanych przez UE naukowcy zalecili umieszczenie na południowej półkuli komety 67P/Czuriumow-Gierasimienko lądownika Philae sondy kosmicznej Rosetta Europejskiej Agencji Kosmicznej (European Space Agency, ESA).

    Działania zespołu były częściowo finansowane ze środków UE w ramach programu wymiany naukowców EUROPLANET. Wyniki badań przedstawiono w Rzymie podczas zakończonego niedawno Europejskiego Kongresu Planetologicznego (European Planetary Science Congress, EPSC). Program EUROPLANET został sfinansowany w ramach pozycji budżetowej "Infrastruktury badawcze" unijnego Siódmego Programu Ramowego (7PR).

    Sonda Rosetta, wystrzelona w przestrzeń kosmiczną w marcu 2004 roku, to pierwsza sonda kosmiczna użyta do długoterminowych badań komety. Ma ona dotrzeć do komety 67P/Czuriumow-Gierasimienko - kuli o średnicy 4 km, zbudowanej z odpadków, obiegającej Słońce co 6,6 roku. Komety należą do najbardziej pierwotnych obiektów w Układzie Słonecznym. Naukowcy mają nadzieję, że sonda Rosetta przyczyni się do poszerzenia wiedzy na temat warunków panujących w Układzie Słonecznym na wczesnym etapie jego istnienia.

    "Kometa Czuriumow-Gierasimienko stanowi rodzaj kapsuły czasu. Zawiera materiały pochodzące z czasów narodzin Układu Słonecznego" - wyjaśnił Jeremie Lasue z amerykańskiego Narodowego Laboratorium Los Alamos, które uczestniczyło w badaniu.

    Sonda Rosetta dotrze do komety Czuriumow-Gierasimienko w 2014 roku. Z sondy zostanie wtedy wysłany na powierzchnię komety lądownik Philae, który pobierze próbki materiału znajdującego się pod powierzchnią. W ciągu następnych 13 miesięcy lądownik Philae oraz pozostająca na orbicie sonda Rosetta zgromadzą szczegółowe informacje na temat komety podczas jej zbliżania się do Słońca, a następnie oddalania się od niego.

    Wybór miejsca lądowania lądownika Philae zapewniający jego bezpieczne działanie i zarazem pozwalający na uzyskanie rzetelnych danych naukowych nie stanowi łatwego zadania. W najnowszym badaniu naukowcy doszli do wniosku, że najbardziej odpowiednia do tego celu będzie południowa półkula komety.

    Według zespołu na półkuli południowej łatwiej będzie pobrać próbki interesujące pod względem naukowym. Kąt nachylenia jądra komety Czuriumow-Gierasimienko wynosi 45 stopni, w związku z czym w miarę zbliżania się do środka Układu Słonecznego półkula południowa zostanie wystawiona na intensywny wpływ promieni słonecznych. Symulacje wykazały, że na biegunie południowym wystąpi znacznie silniejsza erozja niż na biegunie północnym. Ułatwi to lądownikowi Philae wykonanie odwiertu i pobranie próbek gruntu komety.

    Ważnym aspektem jest także stabilność. Wraz ze zbliżaniem się do Słońca komety ulegają nagrzewaniu, w związku z czym wydzielają duże ilości gazów i pyłów. Drobiny pyłów są wciągane do komy komety, natomiast cząstki o większych rozmiarach gromadzą się na powierzchni, tworząc warstwę pyłu nazywaną otoczką pyłową.

    Obliczenia przeprowadzone przez zespół badawczy wskazują, że do czasu lądowania na półkuli południowej utworzy się powłoka o grubości 20 cm, podczas gdy grubość tej powłoki na półkuli północnej wyniesie jedynie kilka centymetrów. Ponadto półkula północna zostanie podczas lądowania poddana wpływowi promieni słonecznych, w wyniku czego wystąpi zjawisko gwałtownych emisji gazów i pyłów, które utrudniłoby lądowanie.

    "Gdy lądownik Philae wyląduje na powierzchni, temperatura w okolicach równika może przewyższyć granicę zamarzania i oscylować wokół 150 stopni Celsjusza" - dodała współautorka badania, Maria Cristina De Sanctis z włoskiego Narodowego Instytutu Astrofizyki. "W przypadku regionów położonych w pobliżu bieguna południowego temperatura będzie bardziej stabilna" - wskazała badaczka.

    "Dzięki temu mogliśmy dojść do wniosku [...], że południowa półkula jądra komety daje nadzieję na bezpieczne lądowanie (niska zmienność temperatury, niski przepływ gazów i pyłów oraz odpowiednia powłoka pyłu) i silną erozję terenu oraz obecność niezanieczyszczonych minerałów na niewielkiej głębokości" - stwierdzili naukowcy.

    Astronomowie doszli do takich wniosków dzięki opracowaniu i wykorzystaniu trójwymiarowych modeli komputerowych umożliwiających prognozowanie poziomu aktywności jądra komety, począwszy od etapu zbliżania się sondy Rosetta do komety na początku 2014 roku, aż do sierpnia 2015 roku, gdy kometa znajdzie się najbliżej Słońca.

    Dr De Sanctis powiedziała: "Dzięki większej ilości dostępnych danych na temat komety Czuriumow-Gierasimienko będziemy mogli dokonać lepszej oceny ilościowej osiągniętych wyników, co przyczyni się do uzyskania pełniejszego obrazu sytuacji i pomoże przygotować bezpieczne lądowanie lądownika Philae".

    Zorganizowany w ramach inicjatywy EUROPLANET kongres EPSC stanowi najważniejsze europejskie forum planetologów. Celem inicjatywy EUROPLANET jest zbliżenie europejskiej społeczności planetologów poprzez rozwój sieci kontaktów zawodowych oraz wspólne działania badawcze, a także zapewnienie naukowcom dostępu do specjalistycznych laboratoriów i obiektów oraz danych planetologicznych, informacji i programów narzędziowych.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    67P/Czuriumow-Gierasimienko – kometa okresowa należąca do rodziny komet Jowisza odkryta w 1969. Jest celem prowadzonej przez ESA misji Rosetta. Deep Impact (późniejsza nazwa: EPOXI) – sonda kosmiczna wystrzelona przez NASA 12 stycznia 2005 roku z kosmodromu na przylądku Canaveral, której celem było zbadanie składu jądra komety Tempel 1, a później także obserwacja jądra komety 103P/Hartley. Nigdy wcześniej tego typu misje nie były prowadzone. Poprzednie misje kosmiczne do komet, takie jak Giotto i Stardust, były misjami, które przekazały jedynie zdjęcia i zbadały powierzchnię jądra komety na odległość. Misja Deep Impact jako pierwsza dokładnie przeanalizowała materiał z powierzchni komety i dlatego otrzymała duży rozgłos w mediach. Lot sondy odbywał się z prędkością 28,6 km/s i był przewidziany na 174 dni.
    Giotto - bezzałogowa sonda Europejskiej Agencji Kosmicznej zbudowana specjalnie do badań komety Halleya. Statek utworzył wraz ze statkami innych państw tzw. Armadę Halleya. Sondzie Giotto zawdzięczamy pierwsze w historii bezpośrednie zdjęcia jądra kometarnego. Sonda zdobyła je przelatując zaledwie 596 km od komety. Giotto był też pierwszym statkiem, który powrócił z głębokiej przestrzeni i zbliżył się do Ziemi.

    9P/Tempel (lub Tempel 1) – kometa okresowa należąca do rodziny komet Jowisza. Była celem misji kosmicznej Deep Impact, mającej na celu przeprowadzenie badań naukowych tej komety. Jedno z zadań polegało na wypuszczeniu z sondy tzw. impaktora, który uderzył w jądro komety. Orbita heliocentryczna to orbita wokółsłoneczna. W Układzie Słonecznym wszystkie planety, planetoidy i komety krążą po orbitach wokół Słońca. Począwszy od 1959 roku na orbity heliocentryczne zostało wprowadzonych także wiele sond kosmicznych.

    Suisei (jap. すいせい) – japońska sonda kosmiczna, wystrzelona w 1985 jako część tzw. armady Halleya. 8 marca 1986 wykonała przelot obok komety Halleya w odległości 151 000 km. Konstrukcyjnie zbliżona do sondy Sakigake, sonda Suisei podczas misji wykonywała zdjęcia ultrafioletowe za pomocą wbudowanej kamery. W 1987 instytut ISAS postanowił skierować sondę w kierunku komety 21P/Giacobini-Zinner, największe zbliżenie do niej zaplanowano na 24 listopada 1998. Jednak 22 lutego 1991 zabrakło paliwa (hydrazyny) do dalszych korekt trajektorii sondy i spotkanie nie doszło do skutku, podobnie jak planowany przelot w odległości kilku milionów kilometrów od komety 55P/Tempel-Tuttle. Warkocz kometarny – strumień gazów i pyłu wydobywający się z komety pod wpływem oddziaływania wiatru słonecznego. Z uwagi na różnorodność wydobywających się z komety substancji, posiada ona dwa odrębne warkocze - gazowy oraz pyłowy, z których każdy skierowany jest w innym kierunku.

    C/2012 S1 (ISON) – kometa jednopojawieniowa poruszająca się po bardzo wydłużonej orbicie. Należała do tzw. komet muskających Słońce. Pojawieniu się komety na niebie towarzyszyła szeroka kampania obserwacyjna i duże zainteresowanie mediów. 28 listopada 2013, podczas przejścia przez peryhelium, jądro komety uległo rozpadowi. Komety 2004-2006 – trzeci album muzyczny zespołu Komety, wydany w 2006 roku przez wytwórnię Jimmy Jazz Records. Na płycie znajdują się utwory wcześniej publikowane wyłącznie na różnych składankach, utwory wcześniej niepublikowane oraz piosenki nowe, napisane specjalnie na tę płytę. CD zawiera dodatek multimedialny w postaci teledysków.

    Lądownik – część statku kosmicznego lub sondy kosmicznej, która po oddzieleniu się od statku macierzystego ląduje na planecie, księżycu, planetoidzie lub jądrze komety. Lądownik może służyć również do opuszczenia na powierzchnię ciała niebieskiego robotów lub ludzi (np. Apollo 11). Aparatura badawcza lądownika ma za zadanie dostarczenie szczegółowych danych o składzie chemicznym i właściwościach fizycznych atmosfery (o ile takowa istnieje) i powierzchni ciała niebieskiego, wykonanie zdjęć bądź filmów, badanie możliwości istnienia życia pozaziemskiego (np. lądowniki programu Viking) i inne.

    Kometa – małe ciało niebieskie poruszające się w układzie planetarnym, które na krótko pojawia się w pobliżu gwiazdy centralnej. Ciepło tej gwiazdy powoduje, że wokół komety powstaje koma, czyli gazowa otoczka. W przestrzeń kosmiczną jądro komety wyrzuca materię, tworzącą dwa warkocze kometarne – gazowy i pyłowy, skierowane pod różnymi kątami do kierunku ruchu komety. Gazowy warkocz komety jest zawsze zwrócony w kierunku przeciwnym do gwiazdy, co spowodowane jest oddziaływaniem wiatru słonecznego, który zawsze jest skierowany od gwiazdy. Pyłowy warkocz składa się z drobin zbyt masywnych, by wiatr słoneczny mógł znacząco zmienić kierunek ich ruchu.

    Dodano: 24.09.2010. 15:49  


    Najnowsze