Das Rosetta-Raumschiff hat in den zwei Jahren, in denen es den Kometen 67P / Churyumov-Gerasimenko überwacht hat, viel gelernt - vom 6. August 2014 bis zum 30. September 2016. Als erstes Raumschiff, das den Kern eines Kometen umkreiste, war Rosetta der erste Raum Sonde, um die Oberfläche eines Kometen direkt abzubilden, und beobachtete dabei einige faszinierende Dinge.
Zum Beispiel konnte die Sonde mit ihrer OSIRIS-Kamera einige bemerkenswerte Änderungen dokumentieren, die während der Mission stattfanden. Laut einer heute (21. März) veröffentlichten Studie in WissenschaftDazu gehörten wachsende Brüche, einstürzende Klippen, rollende Felsbrocken und bewegliches Material auf der Oberfläche des Kometen, das einige Merkmale vergrub und andere exhumierte.
Diese Veränderungen wurden durch den Vergleich von Bildern vor und nach dem Erreichen des Perihels durch den Kometen am 13. August 2015 festgestellt - die Schränke zeigen in ihrer Umlaufbahn um die Sonne. Wie bei allen Kometen ist die Oberfläche an diesem Punkt in der Umlaufbahn von 67P / Churyumov-Gerasimenko am aktivsten, da das Perihel zu einer stärkeren Erwärmung der Oberfläche sowie zu erhöhten Gezeitenbelastungen führt.
Grundsätzlich erfahren Kometen, wenn sie sich der Sonne nähern, eine Kombination aus In-situ-Verwitterung und Erosion, Sublimation von Wassereis und mechanischen Belastungen, die sich aus einer erhöhten Spinrate ergeben. Diese Prozesse können entweder einzigartig und vorübergehend sein oder sich über längere Zeiträume erstrecken.
Wie Ramy El-Maarry, Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung und Hauptautor der Studie, in einer Pressemitteilung der ESA sagte:
"Die kontinuierliche Überwachung des Kometen beim Durchqueren des inneren Sonnensystems gab uns einen beispiellosen Einblick nicht nur, wie sich Kometen ändern, wenn sie sich der Sonne nähern, sondern auch, wie schnell diese Änderungen stattfinden."
In-situ-Verwitterung tritt beispielsweise überall auf dem Kometen auf und ist das Ergebnis von Heiz- und Kühlzyklen, die sowohl täglich als auch saisonal stattfinden. Im Fall von 67P / Churyumov-Gerasimenko (6,44 Erdjahre) reichen die Temperaturen im Verlauf von 67 K (-93 ° C; -135 ° F) bis 230 K (-43 ° C; -45 ° F) Orbit. Wenn sich das flüchtige Eis des Kometen erwärmt, wird das konsolidierte Material geschwächt, was zu einer Fragmentierung führen kann.
In Kombination mit der Erwärmung von unterirdischem Eis - was zu einer Ausgasung führt - kann dieser Prozess zum plötzlichen Einsturz von Klippenwänden führen. Wie andere fotografische Beweise, die kürzlich vom Rosetta-Wissenschaftsteam veröffentlicht wurden, bestätigen können, scheint diese Art von Prozess an mehreren Stellen auf der Oberfläche des Kometen stattgefunden zu haben.
In ähnlicher Weise erfahren Kometen erhöhten Stress, weil ihre Spinraten schneller werden, wenn sie sich der Sonne nähern. Es wird angenommen, dass dies die Ursache für den 500 Meter langen Bruch war, der in der Region Anuket beobachtet wurde. Ursprünglich im August 2014 entdeckt, schien dieser Bruch um 30 Meter (~ 100 ft) gewachsen zu sein, als er im Dezember 2014 erneut beobachtet wurde.
Es wird angenommen, dass derselbe Prozess für eine neue Fraktur verantwortlich ist, die anhand von OSIRIS-Bildern identifiziert wurde, die im Juni 2016 aufgenommen wurden. Diese 150 bis 300 Meter lange Fraktur scheint sich parallel zum Original gebildet zu haben. Darüber hinaus zeigten Fotos, die im Februar 2015 und Juni 2016 aufgenommen wurden (siehe oben), wie sich ein 4 Meter breiter Felsbrocken, der sich in der Nähe der Frakturen befand, um etwa 15 Meter bewegt zu haben schien.
Ob die beiden Phänomene zusammenhängen oder nicht, ist unklar. Es ist jedoch klar, dass in der Region Khonsu etwas sehr Ähnliches stattgefunden zu haben scheint. In diesem Abschnitt des Kometen (der einem seiner größeren Lappen entspricht) zeigten Bilder, die zwischen Mai 2015 und Juni 2016 aufgenommen wurden (siehe unten), wie sich ein viel größerer Felsblock zwischen den beiden Zeiträumen noch weiter bewegt zu haben schien.
Dieser Felsbrocken mit einem Durchmesser von 30 Metern und einem geschätzten Gewicht von 12.800 Tonnen (~ 14.100 US-Tonnen) legte eine Strecke von etwa 140 Metern zurück. In diesem Fall wird angenommen, dass die Ausgasung während des Perihels der Schuldige ist. Einerseits könnte es dazu geführt haben, dass das Oberflächenmaterial darunter erodiert (wodurch es abfällt) oder dass es gewaltsam gedrückt wird.
Seit einiger Zeit ist bekannt, dass Kometen im Verlauf ihrer Umlaufbahnen Veränderungen erfahren. Dank der Rosetta-Mission konnten Wissenschaftler diese Prozesse zum ersten Mal in Aktion sehen. Wie bei allen Raumsonden werden wichtige Informationen noch lange nach dem offiziellen Ende der Rosetta-Mission entdeckt. Wer weiß, was die Sonde während ihrer historischen Mission noch miterleben konnte und in was wir eingeweiht werden?
