Med den historiske ankomsten av Det europeiske romfartsorganets (ESA) Rosetta romfartøy til destinasjonen Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko feilfritt oppnådd 6. august 2014 etter en tiårs lang reise, har grunnen til å bryte opp nær vitenskap i denne bisarre verden begynt mens teamet flittig og søker samtidig etter et landingssted for den vedlagte Philae-kometen-landeren.
Rosetta begynte å samle pustestøv fra koma som omslutter kometens kjerne med ombord COSIMA-instrumentet søndag 10. august 2014 mens romfartøyet går i bane rundt og foran den iskalde vandreren fra en avstand på omtrent 100 kilometer (62 miles). Se komabilde nedenfor.
Det er høye håp om at enestående vitenskapelige funn venter på denne fremmede verdenen som er beskrevet som et "vitenskapelig Disneyland" av Mark McCaughrean, senior vitenskapelig rådgiver for ESAs vitenskapsdirektorat, under ESAs nettbaserte TV-ankomst. "Det er bare overraskende."
COSIMA står for Cometary Secondary Ion Mass Analyzer og er en av Rosettas pakke med 11 moderne vitenskapelige instrumenter med en samlet masse på 165 kg.
Hensikten er å gjennomføre den første “in situ” -analysen av kornene av støvpartikler som slippes ut fra kometenkjernen og bestemme deres fysiske og kjemiske egenskaper, inkludert om de er organiske eller uorganiske - i hovedsak hva er kometært støvmateriale laget av og hvordan det skiller seg fra overflatesammensetningen.
COSIMA samler koma støv ved hjelp av 24 spesialdesignede 'målholdere' - den første ble åpnet for å studere kometmiljøet 10. august. Siden kometen ikke er spesielt aktiv akkurat nå, planlegger teamet å holde målholderen åpen i minst en måned og sjekk fremdriften for eventuelle partikkelsamlinger ukentlig.
Faktisk sier teamet at komamiljøet "fremdeles kan sammenlignes med et rom av høy kvalitet" på dette tidspunktet.
Men alle forventer at det vil endre seg radikalt når Rosetta fortsetter å ledsage Comet 67P når den løkker rundt solen, kommer nærmere og varmer overflaten hver dag og inntil perihel når i august 2015.
COSIMA ledes av Max Planck Institute for Solar System Research (Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung) i Katlenburg-Lindau, Tyskland, med hovedutredningspartner Martin Hilchenbach.
Det er også betydelige bidrag fra Institut d’Astrophysique Spatiale i Frankrike, det finske meteorologiske instituttet, Osterreichisches Forschungszentrum Seibersdorf og mer.
Målholderne måler omtrent en kvadratcentimeter og ble utviklet av Universität der Bundeswehr i Tyskland.
Hvert av disse målene måler en kvadratcentimeter og består av en gullplate dekket med et tynt 30 um lag lag med nanopartikler av gull (“gullsvart”) som teamet sier skal “bremse og fange kometære støvpartikler som påvirker hastigheter på ~ 100 m / s.”
Målet blir opplyst av et par LED-er for å finne støvpartiklene. Partiklene blir analysert av COSIMAs innebygde massespektrometer etter å ha blitt plassert på målholderen av det franske medfølgende COSISCOPE mikroskopiske kameraet og ionisert av en stråle av indiumioner.
Teamet forventer at korn som ble funnet på det første målet, vil bli analysert innen midten av september 2014.
“COSIMA bruker metoden for sekundær ion massespektrometri. De vil bli avfyrt med en bjelke av Indium-ioner. Dette vil utløse individuelle ioner (vi sier sekundære ioner) fra overflatene deres, som deretter blir analysert med COSIMAs massespektrometer, ”ifølge en beskrivelse fra COSIMA-teamet.
Massespesjonen har evnen til å analysere den grunnleggende sammensetningen i et atommasseområde fra 1 til 4000 atommassenes massenheter, bestemme isotopiske forekomster av noen viktige elementer, karakterisere organiske komponenter og funksjonelle grupper, og utføre mineralisk og petrografisk karakterisering av de uorganiske fasene, som alle vil informere som aldri før om solsystemets kjemi.
Kometer er rester fra dannelsen av solsystemet. Forskere mener de leverte en enorm mengde vann til Jorden. De kan også ha frøset jorden med organiske molekyler - livets byggesteiner slik vi kjenner den.
Ethvert funn av organiske molekyler og deres identifikasjon ved COSIMA vil være en viktig oppdagelse for Rosetta og ESA og informere oss om livets opprinnelse på jorden.
Data innhentet så langt fra Rosettas VIRTIS-instrument indikerer at kometenes overflate er for varm til å dekkes av is og må i stedet ha en mørk, støvete skorpe.
Hold deg oppdatert her om Ken fortsetter om jord- og planetenes vitenskap og menneskelig romfartsnyheter.
…….
Les Rosetta-serien min her:
