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10 choses étonnantes que nous avons apprises de la comète que nous avons conquise
Le vaisseau spatial Rosetta est une merveille absolue. Commandée et lancée par l'Agence spatiale européenne (ESA), la sonde courageuse a accompli le voyage le plus incroyable de tout objet fabriqué par l'homme.
Le touché de Philae sur la comète Churyumov-Gerasimenko a été l'aboutissement de plus de 40 ans de planification et de 10 années de voyages dans l'espace parfaitement chorégraphiés mais toujours incroyablement tendus. L'engin a survolé la Terre à trois reprises, une fois passé sur Mars, a hiberné pendant 31 mois et s'est ensuite posé sur un rocher large de 4 km parcourant l'espace à une vitesse pouvant atteindre 135 000 km / heure. . Les super-héros existent et travaillent à l'ESA.
10CG montre Jupiter en action
Jupiter est une planète géante et son influence gravitationnelle frappe tout le système solaire. Le géant gazier perturbe constamment les orbites des comètes, les envoyant vers le Soleil, dans l'espace ou même parfois vers nous.
La ceinture de Kuiper, un vaste assemblage de roches glacées au-delà de Neptune, fournit à Jupiter beaucoup de munitions. On pense que Churyumov-Gerasimenko est originaire de cette ceinture, donc CG et ses frères sont connus sous le nom de comètes de la famille Jupiter. Ces comètes à courte période ont une période orbitale d'environ 20 ans (la période orbitale de CG est de 6,6 ans). Et ils font des incursions régulières dans le système solaire interne, ce qui en fait des cibles idéales pour l'exploration.
La surabondance de comètes dans le système solaire les rend quelque peu interchangeables, et la mission actuelle du CG est en réalité un plan de secours. Rosetta était censée rencontrer une comète similaire appelée 46 / P Wirtanen, mais les retards du programme ont forcé un changement de plan à cause du rythme rapide de Wirtanen.
Et bien que nous sachions que Jupiter aime intimider les petits gars, la comète CG nous a permis de le voir se dérouler dans des détails sans précédent. Se tenant loin du soleil, CG restait extrêmement inerte et donc invisible pour nous. Mais son plan de vol a été fortement modifié par la force de traction de Jupiter, et il a été envoyé de manière inconfortable à proximité du Soleil. Au cours des prochains mois, il commencera à s’évaporer au fur et à mesure qu’il atteindra le périhélie.
9La comète chante
Des événements effrayants se préparent pour Churyumov-Gerasimenko. Lorsque Rosetta s'est approchée de CG en août pour sa rencontre inaugurale, son magnétomètre a détecté une cacophonie de bruits étranges émanant de la comète. Au-delà des limites de l'audition humaine, divers instruments, connus sous le nom de Rosetta Plasma Consortium, ont mesuré la discordance à une fréquence de 40 à 50 MHz.
Les astronomes ont été agréablement surpris par la chanson de CG, car ils ne s'attendaient pas à trouver la comète entonnant des mélodies. La cause exacte n'est toujours pas claire, bien qu'elle semble résulter d'interactions magnétiques entre la comète, le gaz et le Soleil.
Premièrement, la glace vaporisée provenant de la comète est ionisée par les rayons ultraviolets du Soleil. Le nuage ionisé, maintenant plein de particules chargées, forme une barrière contre la pluie de shrapnel solaire radioactif qu'est le vent solaire. Ces oscillations, causées par des frictions magnétiques et électriques dans l'atmosphère presque inexistante de la comète, pourraient être à l'origine des bruits étranges observés par Rosetta.
8le plus long saut de tous les temps
Grâce à un atterrissage partiellement bâclé et aux faiblesses gravitationnelles de la petite CG, l’atterrisseur Philae a réalisé le saut le plus long et le plus lent de l’histoire. N'ayant pas réussi à se mettre en place après avoir embrassé la surface, il a rebondi presque sur la comète, évitant de peu le destin le plus dur après son périple historique de 10 ans autour des planètes intérieures.
Du côté positif, Philae a réussi à obtenir de gros rebondissements d’air jusqu’à 1 km de la surface, soit environ 25% de la longueur de la comète. Ce saut a été suivi par un deuxième saut, plus petit, avant que l’atterrisseur s’immobilise enfin dans une région ombreuse, au pied d’un affleurement rocheux. Régi par la faible gravité de CG, Philae a été bloqué dans ce transit involontaire pendant près de deux heures avant de s'installer pour de bon.
Indépendamment de ce qui a pu sembler être une complication catastrophique, les instruments de Philae n’ont subi aucun dommage important et l’atterrisseur a réalisé environ 90% de ses objectifs de mission. Au contraire, le saut imprévu était une bénédiction déguisée.
Premièrement, les astronomes ont pu observer un panache de poussière soulevé par l'impact. Cela nous a permis d'obtenir des données supplémentaires sur la composition de la surface.
De plus, le saut pourrait avoir assuré la survie à long terme de Philae. S'il avait atterri nominalement et s'était sécurisé sur le site prévu, une exposition solaire constante aurait pu faire frire ses circuits au cours de plusieurs mois. Cependant, étant tombé dans l'ombre, il pourrait peut-être puiser suffisamment d'énergie solaire pour se régénérer à mesure que la comète se rapproche du Soleil, probablement d'ici le printemps 2015. Et puisque Philae n'a besoin que de l'équivalent de plusieurs piles AA, de jus pour se relancer, nous avons toutes les raisons de rester optimiste.
7 énormes falaises
CG a des falaises gigantesques. Comme mentionné précédemment, le centre de gravité n'a que quelques kilomètres de longueur et de largeur, de sorte que la falaise de 1 km de hauteur dans la ligne de mire de Rosetta a environ le quart de la taille de la comète entière. À titre de comparaison, imaginez des chaînes de montagnes terrestres atteignant des milliers de kilomètres dans l’espace et considérez que l’Everest est relativement anodin à seulement 29 kilomètres de haut.
Remarquant les sommets majestueux tout en parcourant les images publiées par l'ESA, l'astronome amateur Stuart Atkinson a recadré une image des caractéristiques montagneuses de CG pour mettre en évidence une falaise abrupte, source de vertige, aussi impressionnante qu'un nuage nébulaire polychrome. Et la NASA a dûment accepté, récompensant le travail acharné d’Atkinson avec les honneurs du jour astronomique du 23 décembre.
L'instantané d'origine est un composite de quatre images différentes prises à partir de la NAVCAM de Rosetta à une distance de 20 kilomètres. Après un zoom et un peu de travail rudimentaire, Atkinson a isolé la falaise dans toute sa splendeur, apparemment rendue plus grande par le contraste avec un noir sans étoiles.
La collection de rochers au pied de la falaise est également impressionnante. Elles sont également proportionnellement massives, car certaines des pierres mesurent plus de 18 mètres (60 pi) de diamètre, bien que faiblement ancrées sous une gravité faible et pesant beaucoup moins que ce à quoi on pourrait s’imaginer. En fait, vous pourriez sauter de cette falaise haute de plusieurs kilomètres et atterrir en toute sécurité au bas de la gorge avec une entorse à la cheville.
6Il ressemble à un canard
Nous ne savons pas pourquoi la comète ressemble à un canard en caoutchouc. Et cela peut sembler difficile à croire, mais les astronomes ne savaient même pas à quoi ressemblait CG avant un mois avant le touché sur ladite comète. Alors imaginez la surprise des responsables de mission quand ils ont vu un canard en caoutchouc flou les regarder en juillet, lorsque Rosetta s’est finalement approchée suffisamment pour prendre quelques photos de son compagnon arrangé.
Bien mieux que de trouver une comète ronde et ennuyeuse, la configuration à double lobe de CG donne aux astronomes beaucoup plus de choses à méditer. Par exemple, comment cela s'est-il formé? C'est incertain, mais voici quelques scénarios probables.
Tout d'abord, un impact anticlimatique à basse vitesse a vu deux comètes moulées dans une super-comète grumeleuse. Ou bien, il est possible que CG soit une comète arrondie sans imagination et que l’attraction gravitationnelle de quelque corps immense (comme Jupiter) l’ait déformée. Ou peut-être que CG était un gros morceau de glace et que la plus grande partie était perdue dans l'espace, laissant un noyau curieusement formé. Nous espérons que d'autres analyses permettront de déterminer si la CG est un corps déformé unique ou un méli-mélo de débris cosmiques.
5Sur l'origine de l'eau de la terre
On pense que la comète CG est un résidu primordial du gigantesque champ de débris qui a finalement fusionné avec le Soleil, les planètes et nous-mêmes. Donc, il offre un instantané chimique du passé lointain, et ses matériaux constitutifs sont des indices sur la composition du système proto-solaire.
CG contient également de l’eau gelée, ce qui peut nous aider à répondre à des questions de longue date sur l’origine de l’eau sur Terre. Grâce à la spectrométrie de masse, les astronomes peuvent scruter les corps célestes afin de déterminer leurs composants chimiques. De nombreuses comètes et astéroïdes ont été soumis à ce traitement.
Il existe plusieurs types d'hydrogène: hormis l'hydrogène normal, il existe le deutérium, un isotope d'hydrogène lourd avec un neutron supplémentaire. Et en analysant le rapport entre les deux (le rapport D / H), les astronomes peuvent déterminer l’origine de l’eau prélevée.
L'eau présente sur la comète CG ne correspond pas à celle de la Terre. Assez étonnamment, ni la neige fondante trouvée sur la plupart des autres comètes. Une seule des 11 comètes analysées a une eau retenue semblable à celle de la Terre. D'autre part, des membres de la ceinture d'astéroïdes ont été trouvés pour abriter l'eau de la Terre, bien que dans des quantités infimes. Cela suggère que les comètes de la famille Jupiter (et les comètes en général) ne sont pas responsables de la teneur en eau de la Terre. Il est également possible que CG ait une origine plus exotique que nous le pensions.
4CG sent horrible
La plupart de nos sens étant inutiles dans l'espace, nous nous demandons rarement à quoi sentent les planètes et les comètes. Mais à présent, Rosetta peut répondre à au moins une de ces questions après avoir utilisé ses deux spectromètres de masse comme un smelloscope pour détecter la couche de gaz entourant le noyau de Churyumov-Gerasimenko.
Dire que la comète CG sent les ordures serait un compliment - les gaz qui s'échappent de CG offrent un bouquet de presque toutes les odeurs fondamentales connues de l'homme. Le sulfure d'hydrogène donne à CG la teinte d'œufs pourris. Le formaldéhyde ajoute l'odeur de la mort. Le méthane et l'ammoniac se combinent pour la double odeur de pisse de chat et d'excréments de cheval. Le dioxyde de soufre confère à la comète une odeur acidulée de vinaigre. Plusieurs autres composés divers contribuent également à l’essence générale de la saleté.
L’ESA a été quelque peu surprise par les résultats. À la distance actuelle de CG par rapport au Soleil, on pensait que seuls le monoxyde de carbone et le dioxyde de carbone seraient libérés, tout le reste restant gelé jusqu'à ce que le périhélie se rapproche. En plus de nous dégoûter, la signature olfactive de CG (observée par analyse spectrale) pourrait offrir des indices sur l'origine de la comète.
3La couleur surprenante
Churyumov-Gerasimenko peut apparaître un gris pâle et poussiéreux dans la plupart des images, mais ce n'est qu'une illusion. L'image montrée ci-dessus est un rendu «en vraie couleur» de la comète dans toute sa gloire brun rougeâtre. Mais attendez, c’est aussi illusoire, car les images de synthèse n’apparaîtraient pas aussi proches et lumineuses et colorées pour quiconque se trouvant à proximité.
La teinte marron ne serait visible que si la comète était éclairée par une lumière blanche et pure. En réalité, il ne s’agit que d’une tache sombre sur un fond sombre d’espace vide, jusqu’à ce qu’il se rapproche du Soleil et qu’une queue se développe au fur et à mesure qu’elle perd ses couches. À l'heure actuelle, la comète inerte sans queue est presque invisible.
Cependant, les photos récemment publiées d'OSIRIS, l'imageur principal de Rosetta, montrent la comète dans toute sa splendeur monochromatique. La capture instantanée a été produite en fusionnant trois images prises à l'aide de filtres rouge, vert et bleu. Le résultat est l’une des choses les plus grises que nous ayons jamais vues et ne présente pratiquement aucune variation de couleur sur sa surface. Comme les autres comètes de sa famille, CG est profondément sombre, presque aussi noire que le charbon, selon Holger Sierks, chercheur principal d’OSIRIS.
Malgré toutes les données recueillies sur Churyumov-Gerasimenko, une grande partie de celle-ci reste un mystère.Bien que Rosetta soit arrivée à la comète en août, son hémisphère sud est toujours inexploré et le restera très probablement jusqu'à ce qu'il se rapproche beaucoup plus du Soleil. Cela peut sembler improbable, mais l'axe de rotation de la comète est incliné par rapport à son plan orbital. Le pôle sud est donc dans l'obscurité depuis des mois.
Rosetta a réussi à obtenir un cliché du côté obscur de la comète, mais uniquement à partir d'une lumière rétrodiffusée dansant sur les particules de poussière provenant de la comète. La lumière du soleil clairsemée révèle une infime partie du côté sombre de la comète, même si les paysages sont indiscernables. L'ESA estime que cette face cachée est la plus intéressante, car elle a été fortement façonnée par l'activité de la comète.
2Tougher que nous avons pensé
L'atterrisseur Philae de l'ESA est équipé pour se salir. Le très excitant système SD2 est responsable de la perforation de la peau de la comète et de la distribution des échantillons dans la suite de laboratoires de chimie intégrés et de plus de 20 fours. En utilisant une perceuse 100 fois plus efficace que celle de votre maison pour enfoncer jusqu’à 23 centimètres (9 po) dans la croûte, vous obtiendrez, espérons-le, un échantillon immaculé de matière comète.
Malheureusement, parce que Philae a connu un atterrissage difficile et qu’il s’est retrouvé au mauvais endroit, le forage n’a pas eu lieu aussi bien que l’ESA l’a espéré. L'opération a presque été abandonnée à cause de la position précaire de Philae. Avec une jambe en l'air comme un chien marquant un arbre, il était possible que l'activation de la perceuse pousse celui-ci dans une position encore pire.
Mais le forage a bien commencé et, selon un rapport du Centre aérospatial allemand (DLR), la comète était «un casse-tête difficile à casser». On ne sait pas encore si le forage a pu restituer un échantillon viable, bien que des molécules organiques aient été détectées circulant dans l'atmosphère ultra-fine de CG.
Toutefois, la procédure est encore loin d’être un échec car elle a donné quelques résultats surprenants, notamment en ce qui concerne l’élasticité de la croûte, l’ESA prévoyant un sol meuble et moelleux. La comète s’est également révélée être riche en eau, avec des charges de glace enfermées dans ses limites, par opposition à un mélange gelé et lourd en gaz.
1Il a également imité deux astéroïdes
Au cours de son voyage de 10 ans vers la comète Churyumov-Gerasimenko, la sonde Rosetta a rencontré un couple de traînards cosmiques. Le 5 septembre 2008, il a volé près de l'astéroïde Steins et a capturé un instantané du corps de plusieurs kilomètres de large. Steins montre de nombreux signes d'impacts passés et présente un cratère qui couvre près de la moitié de sa surface. Il est si incroyablement brillant qu'on l'appelle «un diamant dans le ciel».
Le 10 juillet 2010, l'astéroïde Lutetia (photo ci-dessus) bourdonnait près de la sonde à une distance de près de 3 200 kilomètres. Lutetia mesure plus de 100 kilomètres de diamètre et est marquée de cratères. Le paysage fortement marqué suggère que Lutetia a plus de 3,4 milliards d’années et pourrait être un vestige de la naissance de notre système solaire. Lutetia héberge également des centaines de rainures étranges sur sa surface, des caractéristiques qui n’avaient été repérées que sur le satellite Phobos de Mars, ainsi que sur deux autres astéroïdes.