Главная | О сайте | Задачи | Проекты | Результаты | Диверсификация | Новости | Вопросы | История | Информация | Ссылки
Секция Совета РАН по космосу
Владислава Ананьева
Уже около года «Розетта» сопровождает комету Чурюмова-Герасименко, вместе с нею двигаясь к перигелию и наблюдая постепенно растущую активность ядра. С расстояния в несколько сотен километров струи газа и пыли, покидающие комету, сливаются друг с другом и создают запутанный узор, в котором почти невозможно разобраться. Однако прошлой осенью, когда активность кометы была еще невелика, «Розетта» изучала ядро с расстояния всего 10-30 км. Снимки, полученные камерой высокого разрешения OSIRIS, позволили проследить отдельные струи до места их образования. Как оказалось, газовые джеты бьют из необычных округлых структур на поверхности ядра кометы, напоминающих колодцы. Ширина этих «колодцев» варьируется от нескольких десятков до нескольких сотен метров в диаметре, глубина может достигать 210 метров. Всего на снимках OSIRIS было обнаружено 18 «колодцев», некоторые из них оставались активными, а некоторые выглядели «потухшими».
«Колодцы» отличаются крутыми обрывистыми стенками и плоским дном. Стенки «колодцев» отличаются разнообразием текстуры поверхности – разломами, террасами, вертикальными бороздами и шаровидными структурами, называемыми «гусиной кожей». Активные «колодцы» наиболее глубоки, «колодцы» среднего возраста более мелкие, на их дне часто можно видеть отдельные валуны, упавшие со стенок – по-видимому, они были активны в недавнем прошлом. Наконец, старые «колодцы» выглядят почти полностью засыпанными пылью.
Ученые, анализирующие снимки OSIRIS, полагают, что «колодцы» возникают в результате взрывной сублимации летучих веществ, находящихся под поверхностью ядра кометы. Возможно, в результате сублимации в грунте образуется полость, и «крышка» из пыли, лежавшая ранее сверху, под действием собственной тяжести падает внутрь. Это, в свою очередь, приводит к усиленной сублимации вещества стенок, которые ранее были скрыты «крышкой», и «колодец» становится все глубже.
Предложены три гипотезы для объяснения образования «колодцев».
Согласно первой из них, пустоты в ядре кометы существовали изначально, еще со времен образования, когда отдельные «кометезимали» размерами в сотни метров на очень маленьких скоростях сталкивались друг с другом, постепенно слепляясь в кометное ядро. «Крышка», закрывающая вход в такую полость, могла упасть в результате сейсмического сотрясения, падения валуна или медленной сублимации, истончившей ее и приведшей к уменьшению прочности. Вторая гипотеза предполагает, что пустоты образовались в результате сублимации льдов углекислого или угарного газов, нагретых солнечным светом. Наконец, третья гипотеза объясняет сублимацию летучих теплотой, выделившейся при переходе водяного льда из аморфного в кристаллическое состояние.
Если справедливы последние две гипотезы, то неравномерность распределения «колодцев» по поверхности ядра кометы говорит о неравномерности ее химического состава (легколетучих льдов где-то больше, а где-то меньше).
Как полагают ученые, области ядра кометы, где находится наибольшее количество «колодцев», отличаются наименьшим возрастом и подверглись наименьшим изменениям с момента формирования ядра. Как пишут сами исследователи, наблюдения за южным полушарием подтверждают эту идею – южное полушарие подвергается гораздо более сильному нагреву, чем северное, и «колодцев» там практически нет.
По-видимому, отдельные «колодцы» возобновляют свою активность в течение нескольких возвращений кометы к Солнцу, иначе мы должны были бы видеть многочисленные «вспышки» яркости кометы во время образования очередного «колодца». Одну из таких «вспышек» «Розетта» наблюдала в апреле 2014 года еще во время приближения к комете, по расчетам ученых, тогда в космос было выброшено от 1 до 100 тонн материала. Однако взрывное образование «колодца» шириной и глубиной 140 метров привело бы (с учетом средней плотности ядра 470 кг/куб.м) к выбросу миллиона тонн вещества, что на несколько порядков больше, чем во время прошлогодней апрельской «вспышки».
«Нам бы очень хотелось увидеть формирование нового «колодца», и возможно, нам еще посчастливится», – сказал Мэтт Тейлор (Matt Taylor) из команды «Розетты».
Источник: http://sci.esa.int/rosetta/56116-comet-sinkholes-generate-jets/
(назван по имени немецкого физика Вильгельма Карла Вернера Вина - W. K. V. Wien 1864-1928) Закон гласит, что длина волны, на которую приходится максимальная интенсивность электромагнитного излучения... [далее]
Сайт разработан и поддерживается лабораторией 801 Института космических исследований Российской академии наук.
Подбор материалов - Н.Санько
Полное или частичное использование размещённых на сайте материалов
возможно только с обязательной ссылкой на сайт Секция Солнечная система Совета РАН по космосу.