Il nucleo della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko è disseminato di zone ricoperte di ghiaccio, che sublimando producono gas e polveri che alimentano la chioma e la coda.
Il ghiaccio sulla cometa 67P/Churymov-Gerasimenko. Nell’immagine si vedono sei delle molte zone dove è stato individuato il ghiaccio riprese dalla NAC di OSIRIS nel settembre 2014.
Grazie alle immagini ad alta risoluzione riprese dalla telecamera NAC(Narrow Angle Camera), la sonda Rosetta ha individuato centinaia didepositi di ghiaccio d’acqua di dimensioni superiori a un metro sulla superficie del nucleo della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko (soprannominata per brevità "Chury").
Le immagini che hanno portato alla scoperta furono riprese poco dopo l’arrivo alla cometa, quando Rosetta si era calata fino a poche decine di chilometri di distanza dal nucleo.
IL RISCHIO DI PERDERE L'ORIENTAMENTO. Attualmente, la sonda si trova in un'orbita a 177 km di quota per evitare che i sensori stellari (star trackers), che sono essenziali per il suo controllo, possano essere ingannati, come già successo, dalle particelle di polvere e ghiaccio che vengono espulse sempre più abbondantemente con i getti che fuoriescono dal nucleo.
Queste particelle possono essere scambiate per stelle e far perdere l’orientamento alla navicella spaziale, un problema che era praticamente inesistente quando il nucleo cometario, trovandosi più distante dal Sole, era poco attivo.
Esempi di zone ghiacciate visibili sulla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko nel settembre 2014. Le due immagini a sinistra sono state scattate dalla telecamera NAC di OSIRIS il 5 settembre, le immagini a destra risalgono al 16 settembre. Durante questo periodo la sonda si trovava ad una distanza di circa 30-40 km dalla cometa. | ESA/ROSETTA/MPS FOR OSIRIS TEAM MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA
PALLE DI NEVE SPORCA. Che le comete fossero ricche di ghiacci era noto da tempo: sono proprio questi ghiacci che, con l'avvicinarsi della cometa al perielio (minima distanza dal Sole), si trasformano in gas tramite sublimazione e si allontanano dal nucleo, portando con sé particelle di polvere e formando un'estesa atmosfera, la chioma, e la caratteristica coda.
Gli strumenti di Rosetta hanno già rilevato una serie di gas - vapore acqueo, anidride carbonica, monossido di carbonio e azoto - che si pensa abbiano avuto origine proprio da questi depositi di ghiaccio celati da un sottile strato di polveri. Ora, la fotocamera NAC che insieme allaWAC (Wide Angle Camera) fa parte del sistema OSIRIS (Optical, Spectroscopic, and Infrared Remote Imaging System), è riuscita a identificare una serie di regioni particolarmente luminose, che, secondo i responsabili della missione, sono depositi di ghiaccio. Ma, attenzione, il ghiaccio che forma per circa l’80% il nucleo cometario è amorfo e non cristallino come quasi tutto quello esistente sulla Terra.
Le 120 chiazze di ghiaccio individuate finora sono state identificate nelle immagini riprese lo scorso settembre, un mese dopo che Rosetta si era immessa in orbita attorno alla cometa Chury. Le aree in questione sono fino a dieci volte più luminose del materiale circostante. Alcune di esse si trovano in gruppo, mentre altre appaiono isolate. Molte sembrano situate sulla superficie dei numerosi blocchi, grandi poche decine di metri, localizzati tipicamente alla base dei pendii. Si tratta probabilmente del risultato di una recente erosione o della frana di qualche scarpata che hanno esposto del materiale fresco presente al di sotto del sottile strato di polvere scura che ricopre la superficie del nucleo. Tuttavia, alcune delle zone ghiacciate sembrano non avere alcuna relazione con il terreno circostante.
L’ipotesi più probabile sulla loro origine è che si tratti di materiale esposto quando il nucleo cometario, avvicinandosi al Sole, ha iniziato la sua attività. Tutte le zone studiate si trovano in aree che ricevono poca luce solare, spesso all’ombra di alti pendii, e in un mese di osservazione sono stati rilevati solo piccoli, anzi insignificanti, cambiamenti nella loro forma.
La conferma che si tratta di ghiaccio d’acqua si è avuta analizzando gli spettri di queste zone che riportano in maniera evidente le caratteristiche bande dell’acqua. Inoltre, i ghiacci sono rimasti pressoché immutati per più di un mese di osservazioni, se si fosse trattato di ghiacci di monossido o diossido di carbonio questi sarebbero sublimati velocemente e ad una maggiore distanza dal Sole.
Con l’avvicinarsi al perielio aumenta l’illuminazione solare sulle zone ghiacciate, che una volta erano in ombra. Questo causerà certamente dei cambiamenti nel loro aspetto. Unendo le osservazioni effettuate con OSIRIS prima e dopo il passaggio al perielio con i dati degli altri strumenti, potremo capire cosa provoca la formazione e l’evoluzione di queste regioni.
LA MISSIONE È STATA PROLUNGATA DI 9 MESI. La cometa Chury, in compagnia della sonda Rosetta, passerà vicino al Sole ad agosto. L’attività che questo evento causerà sulla superficie della cometa, obbligherà i responsabili della missione a tenere la sonda a una distanza di sicurezza dal nucleo, il che non permetterà di effettuare osservazioni di dettaglio per qualche tempo.
Al momento dell’allontanamento, però, Rosetta potrà tornare vicino alla superficie confrontando le immagini scattate in passato con quelle che potrà inviare a terra da settembre in poi. Di fondamentale importanza saranno anche dati che si spera possono arrivare dallander Philae. Di entrambi sentiremo parlare a lungo, visto che la missione, il cui termine era stato fissato per fine 2015 è stata prolungatasino alla fine del mese di settembre 2016.
La sonda potrà così seguire l’attività cometaria non soltanto nella fase di passaggio al perielio ma anche per un lungo periodo di tempo durante il quale la cometa si allontanerà dal Sole rientrando gradualmente nello stato di ibernazione. La buona notizia si aggiunge a quella del risveglio di Philae dopo 7 mesi di involontaria ibernazione.
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