Rosetta, i primi importanti risultati dei dati registrati dal lander Philae sulla superficie della cometa 67P/Churyumov­Gerasimenko

NEWS SPAZIO :- Sono arrivati i primi risultati sui dati scientifici raccolti dal lander Philae sulla superficie della cometa 67P/Churyumov­Gerasimenko lo scorso Novembre, pubblicati il 31 Luglio in un'edizione speciale della rivista Science.

I dati sono stati ottenuti durante le sette ore di discesa del lander dall'orbiter Rosetta e fino al primo touchdown nel sito di atterraggio Agilkia.
L'atterraggio ha poi innescato l'inizio di una sequenza di esperimenti che hanno avuto luogo mentre Philae rimbalzando sulla superficie cometaria aveva ripreso il volo per altre due ore, innalzandosi fino a 100 m dal suolo prima di atterrare definitivamente nel sito di Abydos.

Almeno l'80% della prima sequenza di esperimenti scientifici è stato completato nelle 64 ore dopo la separazione da Rosetta, prima che il lander andasse in ibernazione.

Il bonus inaspettato è che i dati sono stati raccolti in più di un sito e ciò ne ha reso possibile un confronto.

Dopo il primo contatto ad Agilkia, gli strumenti Ptolemy e COSAC (Cometary Sampling and Composition experiment) hanno analizzato gas e polvere che sono penetrati in Philae e ne hanno determinato la composizione chimica, che costituiscono importanti tracce dei materiali grezzi che erano presenti nella remota giovinezza del nostro Sistema Solare.

COSAC ha analizzato campioni di polvere che sono entrati all'interno di acuni tubi posti alla base inferiore del lander durante il primo atterraggio.

Gli elementi dominanti sono gli ingredienti volatili di grani di polvere poveri di ghiaccio. Ed i risultati sono una serie di 16 composti organici che comprendono numerosi composti ricchi di azoto e di carbonio. Tra questi vi sono isocianato di metile, acetone, propionaldeide ed acetammide, che non erano mai stati individuati in precedenza in una cometa.

Nel frattempo Ptolemy ha campionato il gas che era entrato nei tubi posti nella parte superiore del lander ed ha rilevato i componenti principali della chioma di 67P, che è risultata composta da vapore d'acqua, monossido di carbonio e biossido di carbonio, insieme a quantità minori di composti organici, tra cui la formaldeide.

Cosa importante da ricordare è che alcuni dei composti organici individuati dai due strumenti svolgono un ruolo chiave nella sintesi prebiotica degli aminoacidi, zuccheri e nucleobasi, cioè gli ingredienti fondamentali della vita.

Ad esempio la formaldeide è implicata nella formazione del ribosio, che in definitiva compare in molecole come il DNA.

E tutto questo è stato trovato in una cometa, una specie di macchina del tempo che ci riporta al lontano passato del Sistema Solare e ciò implica che i processi chimici attivi allora, tanto tantissimo tempo fa, erano in grado di produrre molecole che poi costituiranno la base della vita.

Grazie alle immagini riprese da ROLIS durante la discesa ad Agilkia e da CIVA ad Abydos è stato possibile confrontare la topografia dei due siti.

Le immagini di ROLIS sono state scattate appena prima del 1° touchdown (la prima foto in alto) e ci mostrano una superficie composta da blocchi di roccia di diverse forme, grandi circa 1 metro, regolite grezza con grani di dimensione 10-50 cm e granuli più piccoli di 10 cm.

Gli studiosi ritengono che la regolite ad Agilkia si estenda in alcuni punti fino ad una profondità di 2 metri, ma alla risoluzione delle immagini sembra che siano liberi da depositi di polvere fine.

Il masso più grande presente nel campo visivo di ROLIS misura 5 metri di altezza con una particolare struttura irregolare e linee di frattura che lo attraversano.

Questo suggerisce la presenza di forze di erosione che sono al lavoro per frammentare i massi della cometa in pezzi più piccoli.

Il masso in questione ha anche una "coda" affusolata di detriti dietro di sé, simile ad altre viste in fotografie orbitali riprese da Rosetta, fornendo così preziosi indizi su come le particelle sollevate da una parte della cometa si siano poi depositate da qualche altra parte.

Le immagini registrate dalle sette microcamere di CIVAS, oltre ad aver rilevato dettagli del terreno fino ad oltre 1 km da Abydos, hanno anche aiutato gli scienziati a decifrare l'orientazione di Philae.

Il lander è angolato contro una parete rocciosa che si trova a circa 1 metro dalla "balconata aperta" di Philae. Abbiamo immagini stereoscopiche che mostrano ulteriore topografia fino a 7 metri di distanza ed una fotocamera che inquadra il cielo aperto al di sopra del lander stesso.

Le foto rivelano fratture nelle pareti rocciosa della cometa che sono presenti a tutte le scale. Inoltre, il materiale che si trova tutto intorno al piccolo lander è dominato da agglomerati scuri, composti forse da granuli ricchi di composti organici.

Macchie più chiare e luminose rappresentano probabilmente differenze nella composizione dei minerali e potrebbero indicare anche la presenza di materiale ricco di ghiaccio.

La suite di strumenti MUPUS ha fornito informazioni sulle proprietà fisiche ad Abydos. Il suo martello a penetrazione ha mostrato che il materiale campionato sia in superficie che al di sotto è sostanzialmente più duro di quello presente ad Agilkia.

I risultati indicano ad Abydos la presenza di un sottile strato di polvere, meno di 3 cm, al di sopra di una miscela più dura e compattata di polvere e ghiaccio.

Ad Agilkia invece questo strato più duro potrebbe essere presente ad un profondità maggiore.

Il sensore termico di MUPUS ha rilevato una variazione della temperatura locale tra -180°C e -145°C, in accordo con il giorno cometario di 12,4 ore. L'inerzia termica occorsa dalla rapida crescita e dalla rapida caduta della temperatura sta anch'essa ad indicare la presenza di un sottile strato di polvere in cima ad una crosta di polvere e ghiaccio compattati.

Procedendo al di sotto della superficie, CONSERT ha fornito informazioni preziose ed uniche sulla struttura interna globale della cometa, trasmettendo onde radio che ne hanno attraversato il nucleo e che poi sono state registrare "dall'altra parte" dall'orbiter Rosetta.

I risultati mostrano che il piccolo lobo di 67P è consistente con una mistura poco compattata (porosità 75-85%) di polvere e ghiaccio (in rapporto volumetrico rispettivamente 0.4-2,6) abbastanza omogenea alla scala delle decine di metri.

CONSERT è stato utilizzato anche per aiutare a triangolare la posizione di Philae sulla superficie della cometa,  ottenendo come migliore risultato un'area di 21 m x 34 m.

Jean-Pierre Bibring (capo scienziato per il lander e principal investigator per lo strumento CIVA, IAS in Orsay, Francia): "Prese nel loro insieme queste prime misurazioni pionieristiche effettuate sulla superficie di una cometa stanno profondamente cambiando la nostra visione di questi mondi e continuano a plasmare la nostra impressione della storia del Sistema Solare. La riattivazione [di Philae] ci permetterebbe di completare la caratterizzazione della composizione elementare, isotopica e molecolare del materiale cometario, in particolare delle sue fasi refrattarie".

Stephan Ulamec (DLR Lander Manager): "Con Philae che [ci] ha contattato a metà Giugno, speriamo ancora che possa essere riattivato per continuare questa avventura eccitante, con la possibilità di maggiori misurazioni scientifiche e nuove immagini che potrebbero mostrarci cambiamenti nella superficie o spostamenti nella posizione di Philae dall'atterraggio più di otto mesi fa".

Nicolas Altobelli (ESA Rosetta project scientist): "Con il perielio che si avvicina velocemente, siamo impegnati a monitorare l'attività della cometa da una distanza di sicurezza ed a cercare ogni cambiamento nelle caratteristiche della superficie, e speriamo che Philae possa essere in grado di inviarci report complementari dalla sua posizione al suolo".

Immagini, credit ESA/Rosetta/Philae/ROLIS/DLR.

Fonte dati, ESA.