Rosetta dopadla na kometu

Dnes v pátek 30.9., 13:19 letního času jsme mohli online sledovat konec vysílání ze sondy Rosetta. Ta byla navedena na kolizní dráhu s kometou a při sestupu odeslala poslední, ale velice cenná vědecká data, když zkoumala jádro komety z téměř bezprostřední blízkosti. Bohužel kvůli regulaci ITU (International Telecommunication Union) musel tým vymyslet, jak vypnout vysílání sondy po dosednutí na povrch. Aby bylo možno získat poslední data, byl do software sody nahrán patch, který spustil vypnutí veškerých systémů při dopadu. I pokud by se tak nestalo, nejspíše by se sondou nebylo možné dál komunikovat.

Mise je tedy oficiálně u konce a od sondy nedostaneme žádná další data. Misi můžeme celkově vyhodnotit jako ohromě úspěšnou. Přistání modulu Philae sice nedopadlo dle plánů, za svůj krátký život z baterie stihl modul splnit většinu svých cílů. Orbiter Rosetta naopak délku plánované mise přesáhla. I to byl důvod, proč se tým rozhodl pro skončení mise. Kometa i se sondou se blížila do konjunkce se Sluncem, dostala by se tedy do radiového stínu a se soudou by bylo ztraceno spojení. Nebyla jistota, že by bylo někdy obnoveno, sonda se nachází daleko od Slunce a její solární panely dodávají již jen minimum energie. S kometou se navíc dostane za dráhu Jupiteru, tak daleko nebyla a její přístroje nejsou stavěny, aby přežily tak nízké teploty ani v hibernaci.

Nadplánová srážka s kometou tak využila poslední komunikační okno pro odeslání vědeckých dat z bezprostřední blízkosti. Jak sonda sestupovala mohli jsme pozorovat jak roste tlak plynu s přibližováním k jádru, hodnoty to byly miniaturní, přesto však měřitelné. Sonda sestupovala vedle aktivní jámy na povrchu.

Sonda odesílala i snímky s vysokým rozlišením, problém byla ostrost, jelikož kamery nebyly stavěny na focení z takové blízkosti. NF kamera nebyla ostrá ve vzdálenosti 1 km a WFC se rozostřila ve vzdálenosti 200-300 metrů. Poslední snímek odeslaný sondou před vypnutím byl pořízen z výšky jen 20 m nad povrchem!

Nyní si pojďme shrnout co vše se povedlo sondě Rosetta o kometě zjistit. První důležitou věcí bylo izotopové složení vody, konkrétně poměr těžké vody (D2O) k vodě normální. Teto poměr ukázal, že voda v kometě odpovídá mnohem více vodě z molekulárních oblaků než pozemské. Často opakovaný závěr, že pozemská voda nepochází z komet, je předčasný. Víme, že u jiných komet (103P/Hartley, 45P/Honda-Mrkos-Pajdušáková) je složení vody pozemské mnohem blíže. Komety jsou tak velice různorodá tělesa a vznikaly asi ve velkém rozsahu vzdáleností od Slunce. Co odpovídá je obsah plynů, u komety byl překvapivě objeven i molekulární kyslík a vzácné plyny, které ukazují na možnost, že zřejmě znatelná část plynů v naší atmosféře sem byla dopravena právě kometami. Stejně tak byla objevena řada dalších jednoduších molekul, ale i složitější organické molekuly včetně aminokyseliny Glycinu.

Zajímavým výsledkem je i struktura jádra. Povrch jádra má vrstevnatou strukturu, která existuje minimálně do hloubky 600 metrů. Pokud se rozdělí dvě polokoule jádra na samostatné části, jsou tyto vrstvy uspořádané jako slupky cibule oproti centru gravitace. To je důležitá indicie poukazující na původ složitého tvaru, současné ádro tvoří jádra dvou různých komet, které se v historii při velice pomalé srážce slepily k sobě. Tomu odpovídá i mírně odlišné složení jednotlivých polokoulí. Povrch jader je tvořen překvapivě tvrdou a relativně hustou slupkou a pak nánosy prachu, který dopadl zpět na povrch z komy. V hloubce větší než 150 metrů pak pórovitost jádra roste a s tím klesá i jeho hustota. Průměrná pórovitost celého jádra tvoří 70%. Základním stavebím prvkem jsou balvany o velikosti několika metrů.

Na kometě bylo při průletu kolem Slunce pozorováno mnoho změn povrchu. Došlo k různým propadům povrchových vrstev, odlamování a rozpady útesů. Materiál komety je výjimečně křehký. Při průletu perihelem byly pozorovány výtrysky z jádra, kdy bylo během několika minut uvolněno stovky tun plynů a hornin. Na místě odkud vycházely byly zjištěny právě rozpady útesů, nebo propady povrchu. Na samotném povrchu je minimum vodního ledu, jak se ovšem povrch prohřívá, vysoce pórovitou horninou začíná voda sublimovat ven a dochází k praskání a narušování pevných hornin. Na kometě bylo možné pozorovat denní cykly, kdy při oslunění došlo k odpařování vody a jak se povrch dostával do stínu a chladl, voda se začala opětovně srážet a namrzat na povrchu, aby se při dalším dni opět odpařovala. Eroze tak postupně drolí pevné skály a útesy, pod nimy lze sledovat povalující se trosky a povrch zasypává prach zpět z komy.

Na povrchu se vyskytují aktivní oblasti, tzv. jámy, poblíž jedné nakonec stanul i orbitální modul. Právě z těchto jam vycházely výtrysky plynu a prachu jakmile došlo k jejich osvícení, rozložení zásob ledů tak nebylo v jádru rovnoměrné. Stejně tak se na některých místech nacházelo více vody a na jiných více CO2. Zachycený a zkoumaný prach komety měl fraktálovou stukturu a odpovídal přesně původnímu nezměněnému prachu z počátku tvorby Sluneční soustavy. Kometa vznikala za velice nízkých teplot (cca -250°C) a nebyla nikdy přetvořena teplem z rozpadu radioaktivního hliníku 26.

Překvapením byla měnící se doba rotace, za dobu sledování sondou se rotace zrychlila o 21 minut na téměř 12 hodin. Kometa je tak pravděpodobně odsouzena k rozpadu za několik oběhů, až se rotace zrychlí natolik, že odstředivá síla opětovně odlomí dvě komety od sebe. Na kometu samotnou se můžeme těšit v roce 2021, kdy se opět vrátí ke Slunci v listopadu. Změna dráhy, kterou způsobí přiblížení k Jupiteru 12. listopadu 2018 způsobí velice příznivý návrat při kterém budeme moci pozorovat kometu i binukuláry s maximem jasnosti 8.8 mag na začátku prosince 2021, vysoko na noční obloze.

Mise sondy Rosetta je sice u konce, ale data které pořídila budou analyzována ještě mnoho let, o kometě 67P/Churyumov-Gerasimenko, kometách obecně a vzniku Sluneční soustavy se tak jistě ještě dozvíme mnoho dalšího. Sonda také přinesla mnoho dalších otázek o kometách ty ovšem musí zodpovědět budoucí sondy. Jinak je potřeba pogratulovat ESA k výborně zvládnuté misi a také její propagaci. V tomto ohledu se jednalo asi o nejúspěšnější misi vůbec, sonda získala pozornost obyčejných lidí a stejně tak i jejich srdce.

Sestupové snímky sondy Rosetta

11,7 km nad povrchem:

8,9 km nad povrchem

5,8 km nad povrchem

5,7 km nad povrchem

1,5 km nad povrchem

1,2 km nad povrchem

Poslední snímek 20 metrů nad povrchem a následné zpracování (umělé doostření) s detailem 5 mm na pixel!