Komet 67P / C-G mungkin kecil hanya 2.5 mil (4 km) di seberang, tetapi lanskapnya yang pelbagai dan proses yang membentuknya sangat mengagumkan. Mengatakan alam membungkus banyak ke dalam bungkusan kecil adalah pernyataan yang tidak jelas.
Dalam gambar yang baru dikeluarkan oleh Rosetta's OSIRIS resolusi tinggikamera sains, komet itu nampaknya masih hidup. Cahaya matahari menyinari batu-batu yang berais dan lubang lubang pancake yang meletupkan habuk ke dalam koma di sekitarnya.
Lebih dari seratus tampalan ais air sekitar 6 hingga 15 kaki (beberapa meter) menyentuh permukaan komet menurut kajian baru yang baru diterbitkan dalam jurnal Astronomi & Astrofizik.Kami telah mengetahui dari kajian dan pengukuran sebelumnya bahawa komet kaya dengan ais. Semasa mereka dihangatkan oleh Matahari, ais menguap dan membawa zarah debu tertanam yang membentuk atmosfer atau koma komet dan memberikan penampilan yang kabur.
Tidak semua serbuk halus itu meninggalkan komet. Sebahagian menetap kembali ke permukaan, menutupi ais dan menghitamkan inti. Ini menjelaskan mengapa semua komet yang kita lihat dari dekat lebih hitam daripada arang batu walaupun terbuat dari bahan yang terang seperti salji.
Para saintis telah mengenal pasti 120 kawasan di permukaan Komet 67P / Churyumov-Gerasimenko sehingga sepuluh kali lebih terang daripada rata-rata kecerahan permukaan. Sebilangannya adalah batu-batu individu, sementara yang lain membentuk gugusan bintik-bintik terang. Dilihat dalam resolusi tinggi, banyak yang kelihatan seperti batu dengan paparan ais di permukaannya; kluster tersebut sering dijumpai di dasar tebing yang tergantung, dan kemungkinan sampai di sana ketika dinding tebing runtuh, menghantar longsoran batu-batu berais menuruni bukit dan mendedahkan ais segar yang tidak diliputi oleh debu gelap.
Lebih menarik adalah batu terpencil yang terdapat di sana sini yang nampaknya tidak mempunyai hubungan dengan kawasan sekitarnya. Para saintis berpendapat bahawa mereka tiba dengan gaya George Jetson ketika mereka disalurkan dari permukaan komet oleh pengewapan ais yang meletup hanya untuk kemudian mendarat di lokasi baru. Graviti komet yang sangat rendah memungkinkan ini. Biarkan gambar itu merenung di fikiran anda sebentar.
Semua batu-batu es yang dilihat sejauh ini dijumpai di kawasan-kawasan yang dilindungi yang tidak terdedah kepada cahaya matahari, dan tidak ada perubahan yang diperhatikan dalam penampilan mereka selama lebih dari satu bulan pengamatan.
"Air ais adalah penjelasan yang paling masuk akal untuk kejadian dan sifat ciri-ciri ini," kata Antoine Pommerol dari University of Bern dan pengarang utama kajian ini.
Bagaimana kita tahu bahawa ia adalah ais air dan bukan CO2 atau bentuk ais lain? Mudah. Ketika pemerhatian dibuat, ais air akan menguap pada kadar 1 mm per jam pencahayaan solar. Sebaliknya, karbon monoksida atau es karbon dioksida, yang mempunyai titik beku yang jauh lebih rendah, akan cepat menyebar di bawah sinar matahari. Air ais menguap lebih perlahan jika dibandingkan.
Ujian makmal menggunakan ais yang dicampur dengan mineral yang berlainan di bawah sinar matahari yang disimulasikan menunjukkan bahawa hanya memerlukan beberapa jam pemejalwapan untuk menghasilkan lapisan debu hanya setebal beberapa milimeter. Tetapi sudah cukup untuk menyembunyikan tanda-tanda es. Mereka juga mendapati bahawa sebahagian kecil habuk kadang-kadang pecah untuk memaparkan ais segar di bawahnya.
"Lapisan debu gelap setebal 1 mm cukup untuk menyembunyikan lapisan di bawah dari instrumen optik," tegas Holger Sierks, penyiasat utama OSIRIS di Institut Penyelidikan Sistem Suria Max Planck.
Tampaknya permukaan Comet 67P kebanyakannya ditutup dengan debu gelap dengan pendedahan kecil ais segar akibat perubahan landskap seperti tebing runtuh dan pelemparan batu dari aktiviti jet. Ketika komet menghampiri perihelion, sebilangan ais itu akan terkena cahaya matahari sementara tompok-tompok baru akan muncul. Anda, saya dan pasukan Rosetta tidak sabar untuk melihat perubahannya.
Pernah terfikir bagaimana komet mendapat jet? Dalam kajian baru yang lain muncul dalam jurnal sains Alam semula jadi, pasukan penyelidik melaporkan bahawa 18 lubang aktif atau lubang sinki telah dikenal pasti di hemisfera utara komet. Lubang-lubang yang berbentuk bulat ini nampaknya menjadi sumber jet yang elegan seperti yang dilihat dalam foto di atas. Lubang ini berukuran sekitar 100 hingga 1.000 kaki (30-100 meter) dengan kedalaman hingga 690 kaki (210 meter). Buat pertama kalinya, jet individu dapat dikesan ke lubang tertentu.
Dalam foto yang diproses khas, bahan dapat dilihat mengalir dari dinding lubang dalam seperti letupan salji dari mesin pembuatan salji. Luar biasa!
"Kami melihat jet muncul dari kawasan dinding yang retak di dalam lubang. Fraktur ini bermaksud bahawa volatil yang terperangkap di bawah permukaan dapat dipanaskan dengan lebih mudah dan seterusnya melarikan diri ke angkasa, ”kata Jean-Baptiste Vincent dari Max Planck Institute for Solar System Research, penulis utama kajian ini.
Sama seperti cara lubang lubang di Bumi, para saintis percaya lubang terbentuk apabila siling rongga bawah permukaan menjadi terlalu tipis untuk menahan beratnya sendiri. Tanpa apa-apa di bawah untuk menahannya, ia runtuh, memaparkan ais segar di bawah yang cepat menguap. Keluar dari lubang, ia membentuk jet debu dan gas yang disatukan.
Penulis makalah ini mencadangkan tiga cara untuk membentuk lubang:
* Komet mungkin mengandungi kekosongan yang ada sejak pembentukannya. Keruntuhan boleh dipicu oleh penguapan ais atau gegaran seismik ketika batu-batu keluar dari tempat lain di tanah komet kembali ke permukaan.
* Penyerapan langsung poket es yang mudah menguap (lebih mudah menguap) seperti karbon dioksida dan karbon monoksida di bawah permukaan ketika cahaya matahari memanaskan habuk permukaan gelap, memindahkan haba di bawah.
* Tenaga yang dibebaskan oleh ais air mengubah keadaan fizikalnya dari amorf kepada bentuk kristal yang normal dan merangsang penyebaran es karbon dioksida dan karbon monoksida di sekitarnya yang lebih mudah berubah.
Para penyelidik berpendapat bahawa mereka dapat menggunakan penampilan lubang tenggelam untuk mengenal tarikh bahagian permukaan komet yang berlainan - semakin banyak lubang di rantau ini, semakin muda permukaannya yang lebih muda dan kurang diproses. Mereka menunjuk ke hemisfera selatan 67P / C-G yang menerima lebih banyak tenaga dari Matahari daripada utara dan sekurang-kurangnya buat masa ini, tidak menunjukkan struktur lubang.
Lubang yang paling aktif mempunyai sisi curam, sementara yang paling sedikit menunjukkan kontur yang dilembutkan dan dipenuhi dengan debu. Bahkan mungkin keruntuhan separa mungkin menjadi penyebab ledakan sekali-sekala apabila komet tiba-tiba cerah dan membesar seperti yang dilihat dari Bumi. Rosetta memerhatikan ledakan begitu pada bulan April yang lalu. Dan lubang ini benar-benar dapat mengeluarkan habuk! Dianggarkan runtuhan lubang penuh biasa melepaskan satu bilion kilogram bahan.
Dengan Rosetta dalam keadaan sihat dan perihelion yang akan datang, perkara-perkara hebat ada di hadapan. Mungkin kita akan menyaksikan runtuhan lubang sinki baru, longsoran salju atau bahkan batu yang melambung!
Sumber: 1, 2
