اكتشفت أداة علمية تابعة لوكالة الفضاء الأمريكية (ناسا) تحلق على متن المركبة الفضائية التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) في روزيتا ، اكتشافًا مثيرًا للدهشة - ألا وهو أن آلية التحلل الجزيئي "لجزيئات الماء وثاني أكسيد الكربون التي تتدفق من سطح المذنب" إلى الغلاف الجوي للمذنب 67 ف / شوريوموف- سبب Gerasimenko هو "إلكترونات قريبة من السطح".
جاءت النتائج المفاجئة المتعلقة بانبعاث غيبوبة المذنب من القياسات التي جمعتها أداة تحقيقات Alice الممولة من وكالة ناسا وتسبب العلماء في إعادة التفكير تمامًا في ما نعرفه عن الأجسام المتجولة ، وفقًا لفريق العلوم.
قال آلان ستيرن ، الباحث الرئيسي لأداة أليس في معهد ساوث وست ريسيرش (SWRI) في بولدر ، كولورادو ، في بيان "الاكتشاف الذي نبلغ عنه غير متوقع تمامًا".
"يوضح لنا قيمة الذهاب إلى المذنبات لمراقبتهم عن قرب ، لأن هذا الاكتشاف ببساطة لم يكن من الممكن أن يتم من الأرض أو مدار الأرض مع أي مرصد موجود أو مخطط له. وهي تغير بشكل أساسي معرفتنا بالمذنبات. "
ووفقًا لتصريحات من وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية ، فقد قبلت مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية ورقة نشرت نتائج أليس.
Alice عبارة عن مطياف يركز على استشعار نطاق الطول الموجي للأشعة فوق البنفسجية البعيدة وهو الأداة الأولى من نوعها التي تعمل في المذنب.
وقال الفريق إنه حتى الآن كان يعتقد أن الفوتونات من الشمس هي المسؤولة عن التسبب في الانقسام الجزيئي.
يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون والماء من النواة ويحدث انفصال الإثارة بالكاد نصف ميل فوق نواة المذنب.
"سمح تحليل الكثافة النسبية للانبعاثات الذرية المرصودة لفريق أليس العلمي بتحديد الأداة التي كانت تراقب مباشرة الجزيئات" الأم "للماء وثاني أكسيد الكربون التي تم تفكيكها بواسطة الإلكترونات في المنطقة المجاورة مباشرة ، حوالي ستة أعشار ميل (كيلومتر واحد) من نواة المذنب ".
يتم توضيح آلية الإثارة بالتفصيل في الرسم البياني أدناه.
وفقا لورقة مجلة علم الفلك والفيزياء الفلكية ، يشير الاختلاف المكاني للانبعاثات على طول الشق إلى أن الإثارة تحدث في غضون بضع مئات من الأمتار من السطح وأن إنتاج الغاز والغبار مرتبطان.
تظهر البيانات أن جزيئات الماء وثاني أكسيد الكربون تتفكك عبر عملية من خطوتين.
"أولاً ، يضرب الفوتون فوق البنفسجي من الشمس جزيء الماء في غيبوبة المذنب ويؤينه ، ويقذف إلكترونًا نشطًا. ثم يضرب هذا الإلكترون جزيءًا مائيًا آخر في الغيبوبة ، ويقسمه إلى ذرتي هيدروجين وأكسجين واحد ، وينشطها في هذه العملية. ثم تنبعث هذه الذرات ضوءًا فوق بنفسجيًا يتم اكتشافه عند أطوال موجية مميزة من قبل أليس. "
"وبالمثل ، فإن تأثير الإلكترون بجزيء ثاني أكسيد الكربون هو الذي يؤدي إلى تحلله إلى ذرات وانبعاثات الكربون الملحوظة."
بعد مطاردة استمرت أكثر من عقد من الزمان لأكثر من 6.4 مليار كيلومتر (4 مليار ميل) ، وصلت مركبة الفضاء Rosetta التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية إلى المذنب 67P / Churyumov-Gerasimenko في 6 أغسطس 2014 لأول محاولة على الإطلاق لتدوير مذنب للدراسة على المدى الطويل.
منذ ذلك الحين ، نشرت روزيتا سفينة الهبوط فيلة لتحقيق أول هبوط تاريخي على الإطلاق في نواة المذنبات. كما أنها دارت حول المذنب لأكثر من 10 أشهر من المراقبة عن قرب ، تصل في بعض الأحيان إلى ما يقرب من 8 كيلومترات. وهي مجهزة بأداة جناح 11 لتحليل كل جانب من طبيعة وبيئة المذنب.
لا يزال المذنب 67P يزداد نشاطًا حيث يدور أقرب وأقرب من الشمس خلال الشهرين المقبلين. يصل الزوج إلى الحضيض في 13 أغسطس 2015 على مسافة 186 مليون كيلومتر من الشمس ، بين مداري الأرض والمريخ.
تعمل أليس من خلال فحص الضوء المنبعث من المذنب لفهم كيمياء الغلاف الجوي للمذنب ، أو الغيبوبة وتحديد التركيب الكيميائي باستخدام مطياف الأشعة فوق البنفسجية البعيدة.
وفقًا لقياسات أليس ، ينشأ الماء وثاني أكسيد الكربون في غيبوبة المذنب من أعمدة تنبثق من سطحه.
قال بول فيلدمان ، أحد أعضاء شركة أليس ، "إنه مشابه لتلك التي اكتشفها تلسكوب هابل الفضائي على قمر المشتري يوروبا ، باستثناء أن الإلكترونات الموجودة في المذنب تنتج عن طريق الإشعاع الشمسي ، في حين أن الإلكترونات في يوروبا تأتي من الغلاف المغناطيسي للمشتري". - محقق من جامعة جونز هوبكنز في بالتيمور بولاية ماريلاند ، في بيان.
الأدوات الأخرى على متن Rosetta بما في ذلك MIRO و ROSINA و VIRTIS ، التي تدرس الوفرة النسبية لمكونات الغيبوبة ، تؤكد نتائج Alice.
يقول عالِم مشروع Rosetta من وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) مات تايلور في بيان: "تُظهر هذه النتائج المبكرة لـ Alice مدى أهمية دراسة مذنب بأطوال موجية مختلفة وبتقنيات مختلفة ، من أجل استكشاف الجوانب المختلفة لبيئة المذنب".
"نحن نشاهد بنشاط كيف يتطور المذنب مع اقترابه من الشمس على طول مداره نحو الحضيض في أغسطس ، ونرى كيف تصبح الأعمدة أكثر نشاطًا بسبب التسخين الشمسي ، ودراسة آثار تفاعل المذنب مع الرياح الشمسية. "
ترقبوا هنا من أجل كين المتواصل للأرض وعلوم الكواكب وأخبار رحلات الفضاء البشرية.
