Comet putekļi atklāj saules sistēmas vēsturi

Comet putekļi atklāj saules sistēmas vēsturi

Mēs neesam pieraduši apstrādāt putekļus kā vērtīgu materiālu. Taču izņēmums ir, ja tas ierodas no kosmosa vai drīzāk no kometa 67P / Churyumov-Gerasimenko. Viņas analīze sniedza vērtīgu informāciju ne tikai par debess objektu, bet arī mūsu sistēmas vēsturi.

No 2014. līdz 2016. gadam komēta pētīja Rosette aparātu, izmantojot COSIMA instrumentu. Pētnieki bija ieinteresēti putekļu daļiņās, kas izplūst no komētas kodola. Izrādījās, ka pusi no katras daļiņas masas veido oglekļa materiāls ar pārsvarā makromolekulāru organisko struktūru. Otrā puse nav hidratēti silikāta minerāli.

Rosette līdzekļi palīdzēja labāk izprast 67P raksturu. Ceļojot ap Sauli, komēta nepārtraukti izdala gāzi un putekļus, veidojot vāju halo. Šī parādība izskaidrojama ar komētu kodolā izvietoto ledu sublimāciju (tie pāriet no cietā stāvokļa uz gāzveida stāvokli). Gāze iekļūst komētas atmosfērā un rada mazas putekļu daļiņas.

ROSINA rīks raksturo un kvantificē gāzes. Analīze parādīja sastāvu: ūdens tvaiku, oglekļa dioksīdu, oglekļa monoksīdu, molekulāro skābekli un daudzas nelielas organiskas molekulas, kas sastāv no oglekļa atomiem, slāpekļa, ūdeņraža un skābekļa. Borta kameras un VIRTIS spektrometrs pārbaudīja virsmu, demonstrējot sarežģītas struktūras: akmeņus, defektus, caurumus, zemes nogruvumus utt. Bet ir svarīgi, lai virsma būtu tumša (var saturēt daudz organiskā oglekļa) un ir neliels ledus daudzums.

Comet putekļi atklāj saules sistēmas vēsturi

Kreisajā pusē ir komētas kodola virsma, ko novēroja Rosetta zonde. Sasmalcināta ledus zem virsmas paceļas no komētas dziļumiem, kad to silda saule. Atbrīvotā gāze uztver mazas putekļu daļiņas. Labajā pusē COSIMA ierīces mērķis parāda nelielus kodola fragmentus ar izmēru līdz 1 mm.

COSIMA ir sava veida fizikāli ķīmiskā mini-laboratorija, kas savāc komētas putekļu daļiņas un mēra to ķīmiskās īpašības. Ierīce pavadīja 2 gadus komētas orbītā un saņēma vairāk informācijas, nekā zinātnieki varētu cerēt (ierīce savāca 35 000 daļiņas ar diametru līdz 1 mm).

Detalizēta daļiņu analīze ļāva mums saprast to sastāvu (skābekli, oglekli, silīciju, dzelzi, nātriju, magniju, kalciju, alumīniju uc), kā arī iegūt informāciju par dažu komponentu ķīmisko raksturu. Piemēram, katra putekļu daļiņa, kas satur masu aptuveni 50% no organiskā oglekļa satura. Viņš bija makromolekulārs un tāpēc radīts no lielām struktūrām. Mērījumi parādīja, ka putekļu sastāvs nav atkarīgs no daļiņu savākšanas datuma. Tas ir, nav atšķirības starp putekļiem, kas izplūduši tuvāk Saulei vai tālāk. Kompozīcija arī nav atkarīga no putekļu vai morfoloģijas lieluma.

Primitīvais materiāls

Līdzīgi rezultāti tika iegūti pirms 30 gadiem, pētot Halley komētu ar Giotto un Vega zondēm. Tas pierāda, ka komētas ir viena no bagātākajām oglekļa objektiem sistēmā. Zinātnieki uzskata, ka tas ir tiešs eksperimentāls pierādījums. COSIMA iegūtā oglekļa un silīcija augstais pārpilnības koeficients ir ļoti tuvs to pārpilnības saules fotosfērā proporcijai.

Turklāt putekļu silikāti neliecina par ievērojamu šķidruma izmaiņu pazīmēm. Tas nozīmē, ka materiāls, visticamāk, nemainīsies pēc komētas izveidošanās. Viņu pētījums mūs atgriež gandrīz pirms 4,5 miljardiem gadu.

Dati no Rosette instrumentiem ļāva mums pilnībā atklāt objekta ķīmiskās īpašības. Šodien mēs varam teikt: ja komētas spēlēja nozīmīgu lomu sauszemes dzīves veidošanā, tad tām vajadzētu dominēt sarežģītajā makro-molekulārajā komponentā, kas redzams 67P.

Komentārus (0)
Meklēt