Philae Lander Πρώιμα επιστημονικά αποτελέσματα: Πάγος, οργανικά μόρια και μισό πόδι σκόνης
Μια ανεξέλεγκτη, χαοτική προσγείωση. Κολλημένο στη σκιά ενός γκρεμού χωρίς ηλιακό φως που δίνει ενέργεια. Ο Philae και η ομάδα επέμειναν. Με ισχύ μόλις 60 ωρών από μπαταρία, το προσεδάφιο τρύπησε, σφυροκόπησε και συγκέντρωσε επιστημονικά δεδομένα στην επιφάνεια του κομήτη 67P/Churyumov-Gerasimenko πριν τεθεί σε χειμερία νάρκη. Να τι ξέρουμε.
Παρά τις εμφανίσεις, ο κομήτης είναι σκληρός σαν πάγος. Η ομάδα που είναι υπεύθυνη για το εξάλειψη Το όργανο (Αισθητήρες πολλαπλών χρήσεων για επιφανειακή και υποεπιφανειακή επιστήμη) σφύριξε έναν καθετήρα όσο πιο δυνατά μπορούσαν στο δέρμα του 67P, αλλά έσκαψε μόνο σε λίγα χιλιοστά:
Κοντινό πλάνο του πρώτου σημείου προσγείωσης πριν από την προσγείωση του Philae (αριστερά) και μετά δείχνει καθαρά τις εντυπώσεις των τριών ποδιών του στο σκονισμένο χώμα του κομήτη. Στην τελική τοποθεσία προσγείωσης, πιστεύεται ότι οι Times είναι CST. Το Philae έχει πλάτος 3,3 πόδια (1 m). Πίστωση: ESA
«Παρόλο που η δύναμη του σφυριού αυξήθηκε σταδιακά, δεν μπορέσαμε να πάμε βαθιά στην επιφάνεια», είπε ο Tilman Spohn από το Ινστιτούτο Πλανητών Ερευνών DLR, ο οποίος ηγείται της ερευνητικής ομάδας. «Αν συγκρίνουμε τα δεδομένα με τις εργαστηριακές μετρήσεις, πιστεύουμε ότι ο ανιχνευτής συνάντησε μια σκληρή επιφάνεια με αντοχή συγκρίσιμη με αυτή του συμπαγούς πάγου», πρόσθεσε. Αυτό δεν πρέπει να προκαλεί έκπληξη, δεδομένου ότι ο πάγος είναι το κύριο συστατικό των κομητών, αλλά μεγάλο μέρος των 67P/C-G φαίνεται καλυμμένο με σκόνη, με αποτέλεσμα ορισμένοι να πιστεύουν η επιφάνεια ήταν πιο μαλακή και πιο αφράτη από ό,τι βρήκε ο Philae.
Το εύρημα αυτό επιβεβαιώθηκε από την ΣΟΥΣΑΜΙ πείραμα (Επιφανειακό Ηλεκτρικό, Σεισμικό και Ακουστικό Πείραμα Παρακολούθησης) όπου η ισχύς του πάγου που καλύπτεται από σκόνη ακριβώς κάτω από το σκάφος ήταν «απροσδόκητα υψηλή» σύμφωνα με τον Klaus Seidensticker από το Ινστιτούτο DLR. Δύο άλλα όργανα SESAME μέτρησαν χαμηλή δραστηριότητα εξάτμισης και μεγάλη ποσότητα πάγου νερού κάτω από το σκάφος.
Όσον αφορά τη μέτρηση της θερμοκρασίας του κομήτη, ο θερμικός χαρτογράφος MUPUS λειτούργησε κατά την κάθοδο και στα τρία touchdowns. Στην τελική τοποθεσία, το MUPUS κατέγραψε θερμοκρασία -243°F (-153°C) κοντά στο δάπεδο του μπαλκονιού του προσεδάφισης πριν από την ανάπτυξη του οργάνου. Οι αισθητήρες ψύχθηκαν κατά επιπλέον 10°C σε διάστημα περίπου μισής ώρας:
Η τοποθεσία της πρώτης πτώσης του Philae στην επιφάνεια του κομήτη 67P/C-G. Αν και καλυμμένο με σκόνη σε πολλές περιοχές, ο Philae βρήκε ισχυρές ενδείξεις για σταθερό πάγο κάτω από την επιφάνεια του κομήτη. Πιστώσεις: ESA/Rosetta/MPS για την ομάδα OSIRIS MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA
«Πιστεύουμε ότι αυτό οφείλεται είτε στη μεταφορά θερμότητας με ακτινοβολία στον ψυχρό κοντινό τοίχο που φαίνεται στις εικόνες του CIVA είτε επειδή ο καθετήρας είχε ωθηθεί σε ένα σωρό ψυχρής σκόνης», λέει ο Jörg Knollenberg, επιστήμονας οργάνων για το MUPUS στο DLR. Αφού εξέτασε τόσο τη θερμοκρασία όσο και τα δεδομένα του ανιχνευτή σφυριού, η προκαταρκτική άποψη της ομάδας Philae είναι ότι τα ανώτερα στρώματα της επιφάνειας του κομήτη καλύπτονται από σκόνη 4-8 ιντσών (10-20 cm), επικαλύπτοντας σταθερό πάγο ή μίγματα πάγου και σκόνης.
Η κάμερα ROLIS (ROsetta Lander Imaging System) τράβηξε λεπτομερείς φωτογραφίες κατά την πρώτη κάθοδο στο σημείο προσγείωσης Agilkia. Αργότερα, όταν το Philae έκανε το τελευταίο του touchdown, το ROLIS τράβηξε εικόνες της επιφάνειας σε κοντινή απόσταση. Αυτές οι φωτογραφίες, που δεν έχουν ακόμη δημοσιευθεί, τραβήχτηκαν από διαφορετική οπτική γωνία από το σύνολο των πανοραμικών φωτογραφιών που έχουν ήδη ληφθεί από το σύστημα κάμερας CIVA.
Κατά τη διάρκεια της ενεργού περιόδου του Philae, η Rosetta χρησιμοποίησε το ΣΥΝΕΝΤΑΞΗ (Comet Nucleus Sounding Experiment by Radio wave Transmission) όργανο για τη μετάδοση ραδιοφωνικού σήματος προς το προσγειωμένο όχημα ενώ βρίσκονταν στις απέναντι πλευρές του πυρήνα του κομήτη. Στη συνέχεια, ο Philae μετέδωσε ένα δεύτερο σήμαμέσω του κομήτηπίσω στη Ροζέτα. Αυτό επρόκειτο να επαναληφθεί 7.500 φορές για κάθε τροχιά της Rosetta για να δημιουργηθεί μια τρισδιάστατη εικόνα του εσωτερικού του 67P/C-G, μια απόκοσμη 'σάρωση CAT' όπως ήταν. Αυτές οι μετρήσεις γίνονταν ακόμη και όταν ο Philae βρισκόταν σε χειμερία νάρκη. Πιο βαθιά ο πάγος γίνεται πιο πορώδης όπως αποκαλύπτεται από μετρήσεις που έγιναν από το τροχιακό.
Η προσεδάφιση Philae της Rosetta περιλαμβάνει ένα προσεκτικά επιλεγμένο σύνολο οργάνων για την ανάλυση της επιφάνειας ενός κομήτη. Πίστωση: ESA, Composite – T.Reyes
Το τελευταίο από τα 10 όργανα επί του προσεδάφισης Philae που ενεργοποιήθηκε ήταν το SD2 (Υποσύστημα Δειγματοληψίας, Γεώτρησης και Διανομής), σχεδιασμένο να παρέχει δείγματα εδάφους για την COSAC και ΠΤΟΛΕΜΑΙΟΣ όργανα. Οι επιστήμονες είναι βέβαιοι ότι το τρυπάνι ενεργοποιήθηκε και ότι έγιναν όλα τα βήματα για να μετακινηθεί ένα δείγμα στον κατάλληλο φούρνο για ψήσιμο, αλλά τα δεδομένα αυτή τη στιγμή δεν δείχνουν πραγματική παράδοση σύμφωνα με ένα tweet σήμερα το πρωί από τον Eric Hand, δημοσιογράφο στο Περιοδικό Science . Ωστόσο, το COSAC λειτούργησε όπως είχε προγραμματιστεί και μπόρεσε να «μυρίσει» τη σπάνια ατμόσφαιρα του κομήτη για να ανιχνεύσει τα πρώτα οργανικά μόρια. Η έρευνα βρίσκεται σε εξέλιξη για να διαπιστωθεί εάν οι ενώσεις είναι απλές όπως η μεθανόλη και η αμμωνία ή πιο σύνθετες όπως τα αμινοξέα.
Ο Stephan Ulamec, διευθυντής του Philae Lander, είναι βέβαιος ότι θα ξαναρχίσουμε την επαφή με τον Philae την επόμενη άνοιξη, όταν η γωνία του Ήλιου στον ουρανό του κομήτη θα έχει μετατοπιστεί για να φωτίσει καλύτερα τα ηλιακά πάνελ του σκάφους. Η ομάδα κατάφερε να περιστρέψει το σκάφος κατά τη διάρκεια της νύχτας 14-15 Νοεμβρίου, έτσι ώστε το μεγαλύτερο ηλιακό πάνελ να είναι πλέον ευθυγραμμισμένο προς τον Ήλιο. Ένα πλεονέκτημα της σκιερής τοποθεσίας είναι ότι το Philae δεν είναι τόσο πιθανό να υπερθερμανθεί όσο το 67P πλησιάζει τον Ήλιο καθοδόν προς το περιήλιο το επόμενο έτος. Ωστόσο, οι θερμοκρασίες στην επιφάνεια πρέπει να ζεσταθούν για να μπορέσει να επαναφορτιστεί η μπαταρία και αυτό δεν θα συμβεί μέχρι το επόμενο καλοκαίρι.
Ας μείνουμε εκεί. Αυτός ο Φοίνικας μπορεί να ξανασηκωθεί από την κρύα σκόνη.