Sondy kosmiczne zbadały wpływ przelotu komety na marsjańską atmosferę

Trzy sondy kosmiczne – dwie amerykańskie i jedna europejska – wykonały obserwacje przelotu komety Siding Spring w pobliżu Marsa. Naukowcy ustalili własności komety i zbadali wpływ przelotu na marsjańską atmosferę, poinformowała NASA.

Astronomowie sądzą, że kometa C/2013 A1 Siding Spring pochodzi z odległych obszarów Obłoku Oorta – hipotetycznego rezerwuaru komet na obrzeżach Układu Słonecznego. 19 października kometa minęła Marsa w odległości 139 500 km, czyli mniejszej niż połowa dystansu Ziemia-Księżyc i zdecydowanie bliżej niż jakikolwiek znany przelot komety koło Ziemi.

Naukowcy zgromadzili razem dane z należących do NASA sond Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN), Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) oraz z sondy Mars Express, kierowanej przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA). Są to bezzałogowe sondy krążące wokół Marsa. Przelot był także obserwowany teleskopami naziemnymi i znajdującymi się na orbicie okołoziemskiej.

Udało się zmierzyć dokładniej niektóre z podstawowych parametrów samej komety. Okazało się, że jądro jest mniejsze niż szacowane wcześniej 2 km średnicy. Ustalono, iż okres rotacji jądra wynosi osiem godzin, co jest zgodne z wcześniejszymi obserwacjami za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble’a.

Przelot komety wywołał tymczasowe efekty w marsjańskiej atmosferze, które udało się zarejestrować dzięki sondom kosmicznym. Cząstki kometarnego pyłu, które wpadały w atmosferę, ulegały zniszczeniu w jej wysokich warstwach. Gdybyśmy obserwowali to z powierzchni Marsa, to najprawdopodobniej podziwialibyśmy piękny deszcz meteorów.

Kometarny pył utworzył także tymczasową, bardzo obfitą warstwę jonów w jonosferze – warstwie atmosfery, w której znajdują się cząstki naładowane elektrycznie. Naukowcy byli w stanie prześledzić bezpośredni związek pomiędzy nadejściem pyłu z konkretnego deszczu meteorów, a utworzeniem się na jego skutek chwilowej warstwy w atmosferze. Czegoś takiego nie udało się dotąd zaobserwować nawet w przypadku ziemskiej atmosfery.

Sonda MAVEN, która dotarła na marsjańską orbitę całkiem niedawno (pod koniec września), dokonywała obserwacji na dwa sposoby. Udało się zarejestrować intensywną emisję w ultrafiolecie od jonów magnezu i żelaza w górnych warstwach atmosfery – jako skutek deszczu meteorów. Emisja zdominowała widmo Marsa w tym zakresie na kilka godzin i zanim zanikła minęły dwa dni.

Amerykańskiej sondzie udało się także bezpośrednio zbadać skład niektórych cząstek pyłu kometarnego. Wykryto osiem różnych jonów metali, m.in. jony sodu, magnezu i żelaza. NASA wskazuje, że są to pierwsze bezpośrednie pomiary składu chemicznego pyłu pochodzącego z komety z Obłoku Oorta.

Z kolei instrument sondy Mars Express zanotował wielki wzrost gęstości elektronowej po przejściu komety. Gwałtowny skok nastąpił kilka godzin po tym wydarzeniu. Wzrost jonizacji jest zgodny z efektami obserwowanymi przez sondę MAVEN i wydaje się być efektem spalania kometarnych cząstek w atmosferze.

Także radar sondy Mars Reconnaissance Orbiter wykrył zmiany w jonosferze. Obrazy uzyskiwane przez radar były zaburzone przejściem przez tymczasową warstwę jonów. Oszacowano, że gęstość elektronowa w jonosferze po nocnej stronie planety wzrosła dziesięciokrotnie ponad normalną wartość. (PAP)

cza/ krf/