Komet Tempel 1. Bildnachweis: NASA/JPL Zum Vergrößern anklicken
Das Malen nach Zahlen ist eine gute Beschreibung dafür, wie Wissenschaftler Bilder von allem erstellen, von Atomen in unserem Körper bis hin zu Asteroiden und Kometen in unserem Sonnensystem. Forscher, die an der Deep Impact-Mission der NASA beteiligt sind, haben diese Art von Arbeit seit der Kollision der Mission mit dem Kometen Tempel 1 am 4. Juli durchgeführt.
„Vor unserem Deep-Impact-Experiment hatten die Wissenschaftler viele Fragen und ungeprüfte Ideen über die Struktur und Zusammensetzung des Kerns oder Festkörpers eines Kometen, aber wir hatten fast kein wirkliches Wissen“, sagte Dr. Michael ., leitender Forscher von Deep Impact A'Hearn, Professor für Astronomie an der University of Maryland, College Park. „Unsere Analyse der von Deep Impact produzierten Daten zeigt viel, vieles davon ziemlich überraschend.“
Komet Tempel 1 beispielsweise hat eine sehr flauschige Struktur, die schwächer ist als eine Pulverschneebank. Der feine Staub des Kometen wird durch die Schwerkraft zusammengehalten. Diese Schwerkraft ist jedoch so schwach, dass Sie, wenn Sie am Ufer stehen und springen könnten, sich in den Weltraum stürzen könnten.
Eine weitere Überraschung für A’Hearn und seine Kollegen waren die Hinweise auf Einschlagskrater auf der Oberfläche des Kometen. Zuvor wurden die Kerne von zwei anderen Kometen genau beobachtet und keiner von beiden zeigte Hinweise auf Einschlagskrater.
„Der Kern von Tempel 1 weist verschiedene Schichten auf, die im topografischen Relief dargestellt sind, von sehr glatten Bereichen bis hin zu Bereichen mit Merkmalen, die alle Kriterien für Einschlagskrater erfüllen, einschließlich unterschiedlicher Größe“, sagte A’Hearn. „Das Problem bei der sicheren Aussage, dass es sich um Einschlagskrater handelt, besteht darin, dass wir keinen Mechanismus kennen, durch den einige Kometen mit dem Treibgut in unserem Sonnensystem kollidieren würden, während andere dies nicht tun würden.“
Laut A’Hearn könnte eine der interessanteren Erkenntnisse die enorme Zunahme kohlenstoffhaltiger Moleküle sein, die bei der Spektralanalyse der Ejektionsfahne nachgewiesen wurden. Dieser Befund weist darauf hin, dass Kometen eine beträchtliche Menge an organischem Material enthalten, sodass sie dieses Material zu Beginn der Planetengeschichte auf die Erde gebracht haben könnten, als Asteroiden- und Meteoriteneinschläge üblich waren.
Ein weiteres Ergebnis ist, dass das Kometeninnere gut von der Sonnenwärme abgeschirmt ist, die die Oberfläche des Kometenkerns erfährt. Missionsdaten zeigen, dass der Kern von Tempel 1 extrem porös ist. Seine Porosität ermöglicht es der Oberfläche des Kerns, sich als Reaktion auf Sonnenlicht fast augenblicklich aufzuheizen und abzukühlen. Dies deutet darauf hin, dass Wärme nicht leicht ins Innere geleitet wird und das Eis und andere Materialien tief im Inneren des Kerns unberührt und unverändert aus den frühen Tagen des Sonnensystems sein könnten, genau wie viele Wissenschaftler vermutet hatten.
„Das Infrarotspektrometer lieferte uns die erste Temperaturkarte eines Kometen, mit der wir die thermische Trägheit der Oberfläche oder die Fähigkeit, Wärme ins Innere zu leiten, messen können“, sagte Dr. Olivier Groussin, Forscher der University of Maryland, der die Karte erstellt hat.
Es ist diese sorgfältige und zeitaufwändige Analyse der Spektraldaten, die einen Großteil der „Farbe“ liefert, mit der die Deep Impact-Wissenschaftler das erste detaillierte Bild eines Kometen überhaupt malen. Forscher sahen beispielsweise vor kurzem Emissionsbänder für Wasser, das durch die Hitze des Aufpralls verdampft wurde, gefolgt von einigen Sekunden später von Absorptionsbändern von Eispartikeln, die von unterhalb der Oberfläche ausgestoßen und nicht geschmolzen oder verdampft wurden.
„In wenigen Sekunden verließ die sich schnell bewegende, heiße Wasserdampfwolke das Sichtfeld des Spektrometers, und wir sehen plötzlich die Aushöhlung von unterirdischem Eis und Staub“, sagte Dr. Jessica Sunshine, Co-Ermittlerin von Deep Impact Science Applications International Corporation, Chantilly, Virginia. „Es ist die dramatischste Spektraländerung, die ich je gesehen habe.“
Diese Ergebnisse werden in der Zeitschrift Science vom 9. September veröffentlicht und diese Woche auf dem Treffen der Division for Planetary Sciences in Cambridge, England, vorgestellt. Missionswissenschaftler füllen wichtige neue Teile eines Kometenbildes aus, das noch lange nicht fertig ist.
Die University of Maryland ist für die gesamte Deep Impact-Missionswissenschaft verantwortlich, und das Projektmanagement wird von JPL übernommen. Das Raumfahrzeug wurde für die NASA von Ball Aerospace & Technologies Corporation, Boulder, Colorado gebaut. JPL ist eine Abteilung des California Institute of Technology, Pasadena, Kalifornien.
Weitere Informationen zur Deep Impact-Mission im Internet finden Sie unter: http://www.nasa.gov/deepimpact .
Originalquelle: NASA-Pressemitteilung
