Link unten: Bild des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko, aufgenommen mit Rosettas Visible InfraRed and Thermal Imaging Spectrometer.
VIRTIS (links) Wassereis-Menge (Mitte) Oberflächentemperatur (rechts)
Die Aufnahmen stammen vom 12. (oben) 13. (Mitte) und 14. September (unten) und sind fokussiert auf Hapi, einer Region auf dem „Hals“ des Kometen und derzeit eine der aktivsten Regionen auf dem Kometenkern.
Rechts: Der tägliche Wasser-Eis-Kreislauf.
Während eines Kometen-Tages sublimiert Wassereis auf der Oberfläche und auch einige Zentimeter darunter und verschwindet. Während der Kometen-Nacht kühlt die Oberfläche schnell aus, während unterirdische Schichten noch warm sind. So kann unterirdisches Wassereis weiterhin sublimieren und seinen Weg an die Oberfläche finden, wo es gefriert. Am nächsten Kometen-Tag startet die Sublimation von neuem, beginnend mit dem Wassereis der vor kurzem neu entstandenen Oberflächenschicht.
Rosetta findet auf Kometen Wasser-Eis-Kreislauf
Die ESA-Raumsonde Rosetta fand Beweise für einen täglichen Wasser-Eis-Kreislauf auf dem Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko und in der Nähe seiner Oberfläche.
Kometen bestehen aus einer Mischung von Staub und Eis, die sie in regelmäßigen Abständen verströmen, wenn sie auf ihrer exzentrischen Umlaufbahn in die Nähe der Sonne kommen.
Das Sonnenlicht erwärmt den gefrorenen Kometenkern und das Eis im Kern, vor allem Wasser-Eis, aber auch andere flüchtige Stoffe wie Kohlendioxid und Kohlenmonoxid werden direkt in Gas umgewandelt. Gas und Staub bilden gemeinsam einen hellen Halo um den Kern. Durch den Einfluss des Sonnewinds werden Gas und Staub weggeblasen und bilden die charakteristischen Schweife.
Rosetta erreichte den Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko im August 2014 und studiert seit dieser Zeit den Kometen hautnah. Am 13. August 2015 erreichte der Komet bei seiner 6,5 Jahre dauernden Umlaufbahn seinen sonnennächsten Bahnpunkt und bewegt sich nun wieder in Richtung äußeres Sonnensystem.
Ein wesentliches Merkmal das die Rosetta-Wissenschaftler untersuchen, ist die Art der Aktivität auf dem Kometen und die damit verbundenen Ausgasungen. Seit der Ankunft von Rosetta beim Kometen wurden dessen zunehmende Aktivitäten überwacht.
Wissenschaftler haben mit Rosettas Visible InfraRed and Thermal Imaging Spectrometer (VIRTIS) eine Region auf der Kometenoberfläche entdeckt, wo Wassereis erscheint und wieder verschwindet und zwar synchron mit der Rotationsperiode. Ihre Ergebnisse wurden am 23. September 2015 in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.
„Wir fanden einen Mechanismus, der die Oberfläche des Kometen bei jeder Umdrehung mit frischem Eis auffüllt. Dies hält den Kometen am „Leben“,“ sagte Maria Cristina De Sanctis von INAF-IAPS in Rom, und Hauptautorin der Studie. Das Team untersuchte eine Reihe von Daten, die vom September 2014 stammen und konzentrierten sich auf eine 1 km² große Region am Hals des Kometen. Zu jener Zeit war der Komet etwa 500 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt und der Hals war einer der aktivsten Bereiche.
Wenn der Komet sich dreht – für eine volle Umdrehung braucht er 12 Stunden – werden verschiedene Bereiche unterschiedlichen Beleuchtungen ausgesetzt.
„Wir sahen die verräterische Signatur von Wassereis in den Spektren der untersuchten Region nur dann, wenn bestimmte Teile im Schatten waren“ sagte Maria Cristina.
„Umgekehrt, wenn die Sonne auf diese Region schien, war das Eis weg. Dies deutet auf ein zyklisches Verhalten von Wassereis während des Kometen Rotation hin.“
Die Daten legen nahe, dass das Wassereis auf der Oberfläche und auch einige Zentimeter darunter „sublimiert“, wenn sie von der Sonne beleuchtet wird und sich in Gas verwandelt, dass vom Kometen wegströmt. Dann, wenn der Komet sich dreht und die Region wieder in Finsternis fällt, kühlt die Oberfläche wieder schnell ab.
25. September 2015/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
