Billedkredit: NASA / JPL
Da NASAs Stardust-rumfartøj fejede forbi Comet Wild-2, fangede det materiale fra kometens hale og afslørede utrolige detaljer om overfladen på det hurtigt bevægende objekt. Forskere forventede, at den komet ville være en støvet snebold med meget få overfladefunktioner, men Stardust fandt slagkratere, klippestørrelser i stald og høje klipper. Dette indikerer, at kometen ikke er den løse samling af materiale, som videnskabsfolk har teoretiseret, da det åbenbart er modstået ret meget.
Den 2. januar 2004 nærmet NASAs Stardust-rumfartøj Comet Wild 2 og fløj ind i en storm. Gylle af kometstøv beskyttede håndværket. Mindst et halvt dusin korn bevæger sig hurtigere end kugler trængte ind i Stardusts yderste forsvar. Fartøjets 16 raketmotorer kæmpede for at bevare kursen, mens en samler, der var på størrelse med en tennisracket, fangede noget af støvet for at vende tilbage til Jorden to år derfra.
Alt, hvad der var forventet.
Så kom overraskelsen. Det skete, da Stardust passerede ved kometen, kun 236 km væk, og fotograferede den ved hjælp af et navigeringskamera. Billederne var primært beregnet til at holde rumfartøjet på kurs. De afslørede også en verden af forbløffende skønhed.
Højre: Kernen i Comet Wild 2 fotograferet af Stardust med ca. 20 meter opløsning. Klik på billedet for at se en meget større version.
I hjertet af hver komet ligger en "beskidt snebold", en kompakt kerne af støv og is, som solen fordamper lidt efter lidt for at danne kometens spektakulære hale. Disse kerner er svære at se. For det første er de fleste sorte end trækul; de afspejler dyrebart lidt sollys til kameraer. Plus at de er skjult dybt inde i en sky af fordamper gas og støv, kaldet "koma". Stardust kaster sig ud i Wild 2's koma, der gjorde det muligt for den at se kernen på tæt hold.
Tidligere fluebys af Comet Halley af den europæiske Giotto-sonde og Comet Borrelly af NASAs Deep Space 1 afslørede klumpede kerner uden meget interessant terræn - som forventet. Disse kometer er solvarmede i mange tusinder af år. Solvarme har smeltet deres skarpeste funktioner væk.
Comet Wild 2 ser imidlertid anderledes ud. ”Vi var forbløffet over kometens funktionsrige overflade,” siger Donald Brownlee fra University of Washington, missionens vigtigste efterforsker. ”Det er meget komplekst. Der er ladestørrede stenblokke, 100 meter høje klipper og noget underligt terræn i modsætning til noget, vi nogensinde har set før. Der er også nogle cirkulære funktioner, ”tilføjer han,“ der ligner slagkrabber så store som 1 km på tværs. ”
”De høje klipper fortæller os, at kometens skorpe er rimelig stærk,” bemærker Brownlee. Det er sandsynligvis en blanding af finkornet stenet materiale, der holdes sammen af frossent vand, kulilte og methanol. Bestemt en lander kunne røre dernede, eller en astronaut kunne gå over overfladen uden at bekymre sig for meget om jorden kollapsede.
En astronaut, der står på Comet Wild 2, ville se et virkelig fantastisk landskab, spekulerer Brownlee. ? Jeg kan forestille mig dem inde i en af kraterne, omgivet af dybe klipper. ” Iskaldige spir, så høje som en person, stiger måske ud af kraterbunden. ”Disse ville være kometækvivalenterne med” snespidser ”på Jorden - de små taggede rygge, der dannes, når sne udsættes for sollys og smelter.”
At komme ud af krateret ville være let. "Bare hopp," siger Brownlee, "men ikke for hårdt." Kometens tyngdekraft er kun 0,0001-g, så "du kan let springe i kredsløb."
Nogle af billederne fra Stardust afslører gasformige jetfly. ”Jetstrålene kommer fra aktive regioner på kometens overflade, sprækker eller ventilationsåbninger sandsynligvis, hvor isen fordamper og haster ud i rummet,” siger Brownlee. Sådan overføres masse fra kometens kerne til dens hale.
Set fra overfladen ville jetflyene være næsten gennemsigtige. Men en astronaut kunne få øje på dem ved at lede efter ”støv, der var indkapslet med gas. Støvkorn, der glimter i sollyset, ville se ud som sporvægskugler, der skyder ud af jorden. ”
En omhyggelig opdagelsesrejsende kunne undersøge hele 5 km-kernen på kun få timer, og hoppe højt over overfladen og undvige den lejlighedsvise jet. ”Hvilken oplevelse det ville være,” siger han.
Der er milliarder kometer i solsystemet. ”Vi har kun fået et nærmere billede af tre,” siger Brownlee. Og en af de tre, Comet Halley, præsenterede sin natteside for kameraerne. Så det er for tidligt at sige, om Comet Wild 2 blandt kometer virkelig er usædvanlig.
I modsætning til kometerne Halley og Borrelly, bemærker Brownlee, "Wild 2 er en meget nylig ankomst til det indre solsystem." I milliarder af år kredsede det i det kolde, dybe rum ud over Jupiter, indtil 1974, da det blev skubbet af Jupiters tyngdekraft ind i en solen der nærmer sig bane. Siden da er kometen kun gået forbi Solen fem gange; solvarme er først begyndt at forme dens overflade.
Og ifølge Brownlee kan det muligvis være nøglen til kometens udseende. ”Wild 2's overflade er en blanding af unge og gamle, som vi ikke ser før,” forklarer han. Unge funktioner inkluderer mulige synkehuller, der kollapser, når terrænet opvarmes. Slagkratere og deres ejecta er på den anden side gamle ar fra tid brugt i det ydre solsystem.
De gamle dele af Wild 2 er det, der gør kometen til et attraktivt mål for Stardust-sonden, der fangede tusind eller flere kerner kometstøv under flybyen. Sådant materiale, der er lidt ændret siden dannelsen af solsystemet, kunne fortælle os meget om vores oprindelse.
Håndværkets nyttelast vender tilbage til Jorden i 2006 til analyse af forskere. Hvis et enkelt billede fra navigeringskameraet kan overraske forskere, skal du bare forestille dig, hvad der er i vente, når de får hånden på tusind stykker af kometen.
Oprindelig kilde: [beskyttet via e-mail]
