Μην παραδοθείς...

Μην παραδοθείς...

Σάββατο, 4 Ιουλίου 2015

ΚΟΜΗΤΗΣ ΤΣΟΥΡΙΟΥΜΟΦ - ΓΚΕΡΑΣΙΜΕΝΚΟ Ενεργοί λάκκοι εκπομπής αερίων και σκόνης


Κυκλικός ενεργός λάκκος από κατάρρευση στην επιφάνεια του κομήτη Τσουριούμοφ - Γκερασιμένκο (λίγο πιο πάνω από το κέντρο της φωτογραφίας)
Κυκλικός ενεργός λάκκος από κατάρρευση στην επιφάνεια του κομήτη Τσουριούμοφ - Γκερασιμένκο (λίγο πιο πάνω από το κέντρο της φωτογραφίας)
Οι επιστήμονες ήξεραν εδώ και πολλές δεκαετίες ότι σε κάθε πέρασμα ενός περιοδικού κομήτη κοντά από τον Ηλιο, ο κομήτης βγαίνει πολύ διαφορετικός, καθώς ένα μέρος του υλικού του εξαχνώνεται (πάγος) και ένα άλλο παρασύρεται με τα αέρια (σκόνη). Τώρα, με την αποστολή «Ροζέτα» του ESA (Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος) στον κομήτη Τσουριούμοφ - Γκερασιμένκο, ανακαλύπτουν ένα βασικό μηχανισμό μέσω του οποίου πραγματοποιείται αυτή η διαδικασία και ταυτόχρονα ένα μηχανισμό που εξηγεί τις οξείες γωνίες των εδαφικών σχηματισμών σε πολλά σημεία της επιφάνειάς του.
Σε μελέτη που δημοσιεύτηκε πριν από λίγες μέρες στο περιοδικό «Nature», εντοπίζονται 18 σχεδόν απόλυτα κυκλικοί λάκκοι στο βόρειο ημισφαίριο του κομήτη, μερικοί από τους οποίους είναι πηγή συνεχούς εκπομπής αερίων και σκόνης. Οι λάκκοι έχουν βάθος από μερικές δεκάδες μέχρι και 210 μέτρα και στο σύνολό τους έχουν λείο και καλυμμένο από σκόνη πάτο. Πίδακες αερίων ξεπηδούν από ρήγματα στα τοιχώματα πολλών απ' αυτούς.
Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι οι λάκκοι σχηματίζονται όταν η οροφή μιας κοιλότητας στο υπέδαφος δεν μπορεί πια να σηκώσει το βάρος της και καταρρέει. Το γεγονός αυτό εκθέτει το ρηγματώδες εσωτερικό του κομήτη, επιτρέποντας την ταχύτερη εξάχνωση υλικών όπως ο πάγος νερού, με αποτέλεσμα ο λάκκος να διαβρώνεται παραπέρα καθώς ο χρόνος περνάει. Αν και θεωρούν βέβαιο ότι η κατάρρευση της οροφής της κοιλότητας υπό την επίδραση της ασθενικής βαρύτητας του κομήτη γίνεται απότομα, ωστόσο η δημιουργία της κοιλότητας μέσα στο πορώδες υπέδαφος του κομήτη πρέπει να γίνεται σε πολύ μεγαλύτερη χρονική κλίμακα.

Τρεις θεωρίες

Διατυπώνονται τρεις εικασίες για το σχηματισμό των κοιλοτήτων. Σύμφωνα με την πρώτη, οι κοιλότητες υπάρχουν από την εποχή σχηματισμού του πυρήνα του κομήτη, ως αποτέλεσμα των χαμηλής ταχύτητας προσκρούσεων ανάμεσα στα πρωταρχικά δομικά υλικά του μεγέθους δεκάδων ή το πολύ εκατοντάδων μέτρων. Η κατάρρευση της οροφής της κοιλότητας μπορεί να οφείλεται σε δομικό αδυνάτισμά της, εξαιτίας της εξάχνωσης του πάγου που περιέχει, ή σεισμικών δονήσεων, ακόμη και πτώσης βράχων πάνω της από γειτονικά σημεία.
Σύμφωνα με τη δεύτερη εικασία, οι κοιλότητες δημιουργούνται ως αποτέλεσμα της εξάχνωσης θυλάκων πτητικών πάγων, όπως ο πάγος διοξειδίου και μονοξειδίου του άνθρακα, που βρίσκονται στο υπέδαφος. Αυτό συμβαίνει όταν η επιφάνεια από πάνω τους θερμαίνεται αρκετά, ώστε ικανό ποσό θερμικής ενέργειας να διαπεράσει το μονωτικό επιφανειακό στρώμα σκόνης.
Εναλλακτικά, η εξάχνωση μπορεί να οφείλεται στην απελευθέρωση Ενέργειας από τον πάγο νερού, που συμβαίνει όταν αυτός περάσει από την άμορφη στην κρυσταλλική κατάσταση. Η θερμότητα αυτή εξαχνώνει τους πιο πτητικούς πάγους διοξειδίου και μονοξειδίου του άνθρακα. Αν ισχύει μια από τις δύο τελευταίες εικασίες, το γεγονός ότι οι λάκκοι δεν είναι ομοιόμορφα κατανεμημένοι σε όλη την επιφάνεια του κομήτη, σημαίνει ότι η κατανομή των πάγων στο εσωτερικό του δεν είναι ομοιόμορφη.

Ανομοιογενής
Ανεξάρτητα από τις ακριβείς διεργασίες, οι λάκκοι δείχνουν ότι υπάρχουν δομικές διαφορές ή διαφορές σύνθεσης (ή συνδυασμός τους), τουλάχιστον σε επιφανειακό στρώμα μερικών εκατοντάδων μέτρων. Οι λάκκοι αποκαλύπτουν σχετικά άθικτα υλικά, που αλλιώς δεν θα γίνονταν ορατά. Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι όσο περισσότεροι λάκκοι υπάρχουν σε μια περιοχή, τόσο πιο νέα και αδιαμόρφωτη είναι. Ετσι εξηγείται ότι στο νότιο ημισφαίριο του κομήτη που δέχεται περισσότερη ηλιακή ενέργεια, η μορφολογία του εδάφους είναι πιο ήπια και δεν υπάρχουν τέτοιοι στρογγυλοί λάκκοι.
Οι ενεργοί λάκκοι είναι πιο απότομοι, ενώ οι λάκκοι που δεν παρουσιάζουν δραστηριότητα είναι πιο ρηχοί, με αμβλυμένα χείλη, γεμάτοι σκόνη και μεγάλους βράχους στον πάτο τους. Οι ερευνητές θεωρούν ότι και αυτοί στο παρελθόν, ίσως ήταν ενεργοί. Πιθανότατα δημιουργήθηκαν πριν από πολλές περιφορές του κομήτη γύρω από τον Ηλιο, γιατί αλλιώς θα έπρεπε ήδη να έχουν παρατηρηθεί αρκετές καταρρεύσεις από τη «Ροζέτα». Ομως, μόνο τον Απρίλη του 2014 παρατηρήθηκε ένα φαινόμενο που δημιούργησε σκόνη βάρους μεταξύ 1 και 100 τόνων και εκτιμάται ότι πρέπει να οφείλεται σε μερική κατάρρευση.
Η αποστολή της «Ροζέτα» παρατάθηκε ως το Σεπτέμβρη του 2016. Ετσι θα συνεχίσει να παρακολουθεί τον κομήτη και μετά το περιήλιο τον Αύγουστο. Οι επιστήμονες προσπαθούν ακόμα να σταθεροποιήσουν την επικοινωνία με τη διαστημοσυσκευή «Φιλέ», που βρίσκεται στην επιφάνεια του κομήτη και επαναλειτούργησε πριν δυο βδομάδες, ύστερα από πολύμηνη αναγκαστική «χειμερία νάρκη».

Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: http://blogs.esa.int/rosetta