Rieth József: Anyagvilág - Háttérinformáció

Sárneczky Krisztián - Molnár László:

ÜSTÖKÖS A MARSNÁL

Tartalomjegyzékhez Világképem     

 

Amikor 2013 januárjában az ausztrál Siding Spring Obszervatóriumban Róbert H. McNaught megtalálta újabb üstökösét, az csak egynek tűnt a sok közül - ez McNaught esetében nyolcvannál is több felfedezést jelent. Az első számítások azonban azt mutatták, hogy a közeledő égitest 22 hónappal később rendkívüli mértékben megközelíti a Marsot, esetleg össze is ütközik majd vele, így egyből az érdeklődés homlokterébe került.

 

A következő hónapokban kiderült, hogy az ütközés nem fog bekövetkezni, de a végül mért 139 500 kilométeres távolság minden idők legszorosabb bolygó-üstökös közelítésének számít, és a statisztikák szerint minden ezer évben csak egyszer láthatunk hasonlót. Ez alig több mint a Föld-Hold távolság harmada... Bolygónkról nézve az esemény meglehetősen kedvezőtlen helyzetben és nagy távolságban következett be, de azért így is érdekes megfigyelésekre adott lehetőséget az esemény — a Mars felszínén és körülötte pedig űreszközök serege dolgozik, ami rendkívül érdekessé tette az egészet.

 

   

Fantáziarajz a Mars mellett elsuhanó C/2013 A1-üstökösről

 

A Siding Spring-üstökösben az is különleges, hogy amíg az eddig űrszondákkal vizsgált üstökösök mind régóta a belső Naprendszerben tartózkodtak, keringési idejük 100 évnél rövidebb, a C/2013 A1 formális keringési ideje viszont 7 millió év, de valójában 4,6 milliárd évvel ezelőtti kialakulása óta most jár először a Naprendszer belsejében.

 

   

A nagy sebességgel elszáguldó üstököspor komoly meteorveszélyt jelenthet az űrszondákra
(fantáziarajz)

 

Ezért érintetlen formában őrzi azt az ősanyagot, amelyből a bolygók és az apróbb égitestek kialakultak. A korábbi hónapokban folytatott kiterjedt vizsgálatok azonban azt is megmutatták, hogy egy meglehetősen szerény méretű, 1 km-nél nem nagyobb üstökössel van dolgunk, bár a belőle kiáramló gázok és por így is több százezer km-es kómát és csóvát vonnak a mag köré.

 

A csillagászok és űrkutatók nagyon készültek az eseményre, és a médiából is sokan értesültek róla, de a marsi szondáink műszereit nem egy üstökösközelítés észlelésére tervezték, így nem lehetett látványos felvételekre, a fél égboltot átszelő üstököst mutató fotókra, kráterekkel borított üstökösfelszínre számítani. Szakmai szempontból érdekes és hasznos felvételekre azonban annál inkább! Az európai Mars Express, valamint a NASA Mars Reconnaissance Orbiter és Mars Odyssey szondái a bolygó körüli pályáról, az Opportunity és a Curiosity a felszínről fotózták az üstököst és magját. A nemrég érkezett indiai MOM az üstökös kómájában található metánt próbálta meg vizsgálni, az amerikai MAVEN pedig az üstökös légkörre gyakorolt hatását kutatja. Bár az ütközés a pályaszámítások alapján kizárható volt, arra azért számítani lehetett, hogy az üstökös törmelékéből csapódnak be kisebb darabok a bolygó felszínébe. A kiáramló részecskék egy hosszú csóvát alkotnak, amely miatt nagyon erős meteorvihart vártak a Marson. Ez viszont veszélyt jelenthetett a bolygó körül és a bolygó felszínén tevékenykedő ember alkotta eszközökre is.

 

A három felvétel, balról 70, 100 és 160 mikrométeren. Az első kettőn sejthető a kóma balra való megnyúlása. Forrás: ESA/Herschel/PACS/Cs.

 

Jérémie J. Vaubaillon (Observatoire de Paris) és munkatársai a megközelítés időpontjára kiszámolták az üstökösből származó porrészecskék sűrűségét a Mars Express-szonda körül, hogy megbecsülhessék az űreszközökre leselkedő veszélyek kockázatát. Azt találták, hogy 2,7 négyzetméteres felületével a Mars Express-szondát körülbelül 10 darab, 100 mikrométernél nagyobb porszemcse fogja eltalálni, az egy négyzetméterre számított fluxus a legnagyobb megközelítés során 3,5 körüli. Kiszámolták azt is, hogy milyenek lesznek a várható meteoráram észlelésének lehetőségei a bolygó felszínéről. Az általuk becsült ZHR (Zenithal Hourly Rate), azaz az észlelhető meteorok óránkénti gyakorisága óriási, majdnem 4,8 milliárd(!), így a valaha előrejelzett legerősebb ilyen esemény lesz. Ezért Vaubaillonék a „meteorhurrikán" névvel illetik, melyet az 1 milliónál nagyobb ZHR-ű viharokra találtak ki. (Összehasonlításképp: A ZHR értéke a legismertebb földi meteorzáporoknál is legfeljebb néhány száz, maximum ezres szám.) A hurrikánt mintegy 5 óra hosszúnak jósolták.

 

Vaubaillon és kollégái felhívták a Mars körül keringő űreszközök üzemeltetőinek figyelmét a 100 mikrométer nagyságú, majdnem 60 km/s-os sebességgel száguldó részecskékkel történő ütközés veszélyeire is. Ezért aztán úgy igyekeztek az orbiterek pályáját alakítani, hogy az üstökös elhaladása során a vörös bolygó túloldalán legyenek - a Mars légköre miatt a felszínen tevékenykedő egységeket nem fenyegette ekkora veszély. Úgy tűnik, minden szonda sértetlenül átvészelte az üstökös elhaladását - sőt, remek képek készültek, és remélhetőleg a mérési adatokból sok érdekesség fog kiderülni.

 

Ám nagyszerű és fontos képek már korábban is készültek a Siding Springről. 2013. januári felfedezése után nem sokkal, március 31-én a még működő Herschel-űrtávcső is az üstökös felé fordult. Bár az ekkor még igen messze, 6,5 Csillagászati Egységre járt a Naptól, tehát a Jupiternél is távolabb volt, sietni kellett. A Herschelnek csak hetei voltak hátra, és egy hónappal később végleg ki is fogyott a detektorait hűtő folyékony hélium. A Siding Spring azonban ilyen messze is nagyon értékes célpont volt, hiszen minden jel arra mutatott, hogy egy érintetlen összetételű, a Naprendszer belsejébe most először eljutó Oort-felhőbeli üstökössel van dolgunk.

 

Az üstökös a Mars körül keringő Mars Reconnaissance Orbiter képein

 

Némileg szokatlan módon az észlelést egy stockholmi amatőrcsillagász, Péter Mattisson kérvényezte a Herschel-űrtávcső programjának vezetőitől, a váratlan eseményekre fenntartott távcsőidő (Director's Discretionary Time) terhére. A megfigyeléseket aztán Kiss Csaba vezetésével hivatásos csillagászok értékelték ki. A kutatócsoport tagja volt Marton Gábor is, mindketten az MTA CSFK munkatársai.

 

Az üstökösről három hullámhosszon, 70, 100 és 160 mikrométeren készült felvétel. A két rövidebb hullámhosszú képen, ha nagyon kis mértékben is, de kiterjednek, és balra, a Nappal ellentétes irányban enyhén meg-nyúltnak látszik az üstökös. Ez azt jelenti, hogy a Siding Spring már ekkor is aktív volt, és körülbelül 50 000 km sugarú kómával rendelkezett. Ebben a kómában nagyságrendileg háromszázezer tonna por volt található, és másodpercenként 1-2 kg-mal gyarapodott.

 

A Herschel megfigyelések idején a Siding Spring igen aktívnak tűnt: a por- és gázkibocsátás nem sokkal a Szaturnusz távolságán belül, 8 Csillagászati Egység táján beindulhatott rajta. Később azonban az aktivitása lassult, ami szokatlan volt egy még érintetlen, feltételezhetően sok jeget tartalmazó üstököstől. Jó hír volt ez ugyanakkor a Mars körül keringő űrszondák számára, hiszen csökkent a veszélye, hogy nagyobb porrészecskék találják el őket.

 

Tartalomjegyzékhez Világképem     

-----------------

Élet és Tudomány ■ 2014/46 ■ 1454-1455.o.

http://www.csillagaszat.hu/hirek/nr-egyeb-naprendszer/nr-mars/marskozelben-a-siding-spring-ustokos/

http://sciencemeetup.444.hu/2014/10/22/igy-nezett-ki-a-siding-spring-ustokos-a-mars-felszinerol/

https://ipon.hu/hir/elhaladt_a_mars_mellett_a_siding_spring_ustokos/31487