„Jako pěna na cappuccinu“: Chaotické přistání kosmické lodi odhaluje měkkost komety
Foto: ESA/ATG medialabDetektivní práce rekonstruují poslední pohyby sondy Philae Evropské vesmírné agentury
Chaotické nouzové přistání robotické kosmické lodi jménem Philae přineslo nevšední pohled na tvrdost komet. V roce 2014 přistál průkopnický lander Evropské vesmírné agentury (ESA) na kometě 67P/Churyumov–Gerasimenko po desetileté cestě na palubě její mateřské lodi Rosetta. Ale než aby se Philae připevnila k povrchu, dvakrát se odrazila a skončila na boku pod stinným převisem, čímž zkrátila svou misi, napsal server Nature.
Po pečlivém pátrání nyní tým ESA objevil dříve neznámé místo druhého přistání Philae – a s ním i otisk, který plavidlo zanechalo v kometárním ledu starém miliardy let (viz „Odraz balvanu“).
Otisk umožnil vědcům změřit sílu ledu pod povrchem komety – a zjistili, že je výjimečně měkký. „Je měkčí než ten nejlehčí sníh, pěna na vašem cappuccinu nebo dokonce bublinky ve vaší bublinkové lázni,“ říká Laurence O’Rourke, vědec ESA z Evropského centra vesmírné astronomie v Madridu, který vedl pátrání po nehybném přistávacím modulu. , který byl nalezen v roce 2016.
Je to „nádherný kus detektivní práce“, říká Jessica Sunshine, která studuje komety na Marylandské univerzitě v College Parku, a na práci se nijak nepodílela. Studie je důležitá, říká, protože některá předchozí data z Philae naznačovala, že povrch 67P by mohl být velmi tvrdý, což by mohlo bránit budoucím pokusům získat vzorky kometního ledu. Nejnovější výsledek poskytuje důkaz, že led je slabý a stlačitelný. „Jsem velmi nadšený, že mám důkaz, že se tam můžeme vrátit a získat vzorek 4,5 miliardy let starého ledu,“ říká Sunshine. Zjištění byla zveřejněna v Nature dne 28. října.
Vědci ESA věděli, že se Philae při přistání odrazila a přistřihla okraj útesu. Poté se zřítil k tajemnému místu, než se zastavil. Přistání by nebylo násilné: při nízké gravitaci komety by 100kilogramová sonda vážila jeden gram a trvalo by 10 sekund, než by se posunula o jeden metr, říká O’Rourke.
Při hledání druhého místa přistání analyzoval O’Rourkův tým snímky kolem přistávacího modulu, které pořídila Rosetta. Poté, co vědci zahlédli jasné známky jasného, uměle vysekaného ledu asi 30 metrů od místa odpočinku sondy, použili snímky pořízené ze všech úhlů k vytvoření 3D modelu oblasti, které kvůli tvaru balvanů přezdívali hřeben na vrcholu lebky. . Tým porovnal krajinu před a po průletu Philae a analyzoval interní data ze sondy, aby rekonstruoval pravděpodobnou trajektorii plavidla přes hřeben.
Myslí si, že Philae se během dvou minut dotkla povrchu ve čtyřech bodech: sklouzla ze svahu, projela štěrbinou a narazila na balvan, pak se odrazila na hlavu, než odešla na místo odpočinku. Třetí dopad byl nejodhalující. Horní část plavidla vytvořila 25 centimetrů hluboký otisk v balvanovém ledu. Porovnáním této hloubky s časem potřebným k vytvoření otisku – který získal z toho, jak dlouho byl magnetický senzor Philae přemístěn – výzkumníci vypočítali pevnost materiálu v tlaku na pouhých 12 pascalů. To je měkčí než čerstvě napadaný sníh, říká se.
Přestože nakloněná konečná poloha Philae znamenala, že vrták na jeho spodní straně nikdy nedosáhl povrchu komety, pouzdro přístroje, věž na povrchu plavidla, nakonec proniklo ledem dostatečně daleko, aby bylo možné provést některá podobná měření. „Byli jsme schopni prozkoumat vnitřek komety a pochopit, z čeho je vyrobena, a to vše díky pohybům Philae, spíše než díky speciálnímu nástroji na palubě,“ říká O’Rourke. „Tohle je třešnička na dortu.“
Zdroj: Nature