Nauka dla Społeczeństwa

19.04.2024
PL EN
08.10.2005 aktualizacja 08.10.2005

Ta kometa nie była zbyt widowiskowa

"Zemsta za dinozaury" - tak żartobliwie nazwali swoją misję naukowcy, pracujący przy projekcie Deep Impact. Zwierzęta te - według jednej z teorii - miały wyginąć po uderzeniu komety w Ziemię. Celem projektu było natomiast wystrzelenie z amerykańskiej sondy Deep Impact pocisku w stronę komety Tempel 1.

Kilkanaście godzin po celnym uderzeniu pocisku w jądro komety (rankiem 4 lipca), polscy miłośnicy astronomii w napięciu czekali, by przyjrzeć się, jak wygląda kometa po tym wydarzeniu.

Według prognoz, po zderzeniu próbnika sondy Deep Impact z jądrem komety 9P/Tempel 1, jasność komety miała wzrosnąć na tyle, by była ona w zasięgu obserwacji gołym okiem.

Pierwsze rezultaty były bardzo optymistyczne. Zdjęcia z Teleskopu Kosmicznego Hubble′a (HST), wykonane w ciągu godziny po uderzeniu, pokazywały chmurę gazu i pyłu powiększającą się z prędkością 1800 km/h. Cząstki te odbijały światło słoneczne, dając w efekcie wyraźne pojaśnienie całego obrazu komety.

Niestety, nie przyniosło to zbyt wielu wrażeń miłośnikom astronomii, dysponującym teleskopami znacznie mniejszymi niż HST.

NIE TAK JASNA, JAK PRZEWIDYWANO

Wieczorem 4 lipca w Centrum Astronomicznym PAN w Warszawie odbył się pokaz, zorganizowany przez Polskie Towarzystwo Miłośników Astronomii (PTMA). Ze względu na łunę miejską i niskie położenie komety nad horyzontem, obiektu nie udało się zaobserwować bezpośrednio, choć obraz komety został uwieczniony dzięki kamerze.

"Wzrost jasności komety Tempel 1 po zderzeniu z pociskiem Deep Impact nie okazał się tak duży, jak sądziliśmy i komety nie było widać nawet przez lornetkę" - ubolewa dr Arkadiusz Olech z Centrum Astronomicznego PAN http://www.camk.edu.pl w Warszawie.

Jak się okazało, sumaryczna jasność komety wzrosła w niewielkim stopniu. Efekt zderzenia widać było za to najlepiej w wyraźnym wzroście stopnia kondensacji otoczki. Jeszcze kilka dni temu była ona równomiernie rozmytą bladą plamką, teraz jest obiektem znacznie bardziej gwiazdopodobnym, dzięki czemu łatwiej ją dojrzeć.

"Być może, gdy materia wyrzucona w zderzeniu rozproszy się jeszcze bardziej, głowa komety osiągnie większe rozmiary, co pociągnie za sobą sumaryczny wzrost jasności obiektu. Już teraz jednak można powiedzieć, że Tempel 1 to nie cel lornetkowy, a dostępna przez teleskopy przynajmniej średniej wielkości" - uważa astronom.

POCISK TRAFIŁ PROSTO W CEL

Lecący z szybkością około 37 tysięcy kilometrów na godzinę pocisk uderzył w kometę po trzykrotnej korekcie trajektorii lotu. Uderzenie nastąpiło planowo - w wyznaczonym czasie i miejscu. Misja, kosztująca NASA 333 mln dolarów, zakończyła się sukcesem.

Naukowcy spodziewali się, że uderzenie wybije w komecie krater o średnicy 120 i głębokości 25 metrów. Eksplozja była równoważna wybuchowi 4,4 tony dynamitu.

Uderzenie - jak podano w Pasadenie - nie zmieniło w znaczący sposób orbity komety; nie stworzyło też żadnego zagrożenia dla mieszkańców Ziemi.

Na zdjęciach, które pokazują jasny krater na powierzchni Tempel 1, nad miejscem wybuchu unoszą się pyły i odłamki komety. Gdy pył osiądzie, naukowcy - z pomocą instrumentów znajdujących się na pokładzie macierzystej sondy - będą mieli pierwszą w historii okazję, aby zajrzeć do jądra komety.

Uzyskana wiedza przyda się nie tylko przy korekcji modeli funkcjonowania komet, powstawania Układu Słonecznego, lecz także dla podniesienia bezpieczeństwa mieszkańców Ziemi, często odwiedzanej przez komety.

Deep Impact wystartowała z Przylądka Canaveral 12 stycznia. Po uderzeniu sonda nadal ma podążać za kometą, obserwując powstały krater i zachowanie się wyrzuconej podczas eksplozji materii.

SARNA: TRAFIENIE KOMETY TO WIELKI SUKCES INŻYNIERII

"Wystrzelenie z amerykańskiej sondy pocisku, który uderzył w kometę Tempel 1, jest wielkim triumfem współczesnej inżynierii" - mówi prof. Marek Sarna z Centrum Astronomicznego PAN im. Mikołaja Kopernika w Warszawie. Jego zdaniem, eksperyment pomoże zbadać pierwotną materię Układu Słonecznego.

"Eksperyment amerykański jest triumfem współczesnej inżynierii, która odznacza się coraz większą precyzją" - podkreśla Sarna i zaznacza, że trafienie Tempel 1 było szczególnie trudne, ponieważ astronomowie nie potrafią nadal dokładnie rozwiązać układu równań opisującego ruch komety.

Polski astronom liczy na to, że misja amerykańska umożliwi po raz pierwszy w historii zajrzenie w głąb komety. "Dzięki temu możemy poznać początek Układu Słonecznego - jego pierwotny skład chemiczny po Wielkim Wybuchu ok. 4,5 mld lat temu" - wyjaśnia.

Według Sarny, amerykański eksperyment nie ma na razie znaczenia dla poprawy bezpieczeństwa na Ziemi. "Przy obecnym stanie technicznym nie jest możliwe użycie takich pocisków na przykład do rozbicia planetoidy zagrażającej ziemi. Taka perspektywa należy na razie do science fiction" - wyjaśnia astronom.

Dodaje, że pocisk zmienił tor komety zaledwie o ułamek centymetra. "Można to porównać do ugryzienia człowieka przez komara" - mówi Sarna.

ZIOŁKOWSKI: PO UDERZENIU KOMETA NAGLE POJAŚNIAŁA

"Jak wynika z bieżących doniesień NASA i pierwszych, bardzo efektownych zdjęć, misja Deep Impact powiodła się" - informuje dr Krzysztof Ziołkowski z Centrum Badań Kosmicznych PAN. "Zdumienie budzi fakt, jak bardzo kometa pojaśniała po uderzeniu" - dodaje.

Gwałtowny wzrost jasności komety potwierdzają wskazania nadziemnych teleskopów, które śledziły wydarzenie.

"Świadczy to o tym, że z jądra komety podczas wybuchu wydostało się bardzo dużo materii gazowo-pyłowej i wzbogaciło otaczający jądro obłok" - relacjonuje astronom.

Kometa świeci i można ją zobaczyć dzięki temu, że promieniowanie słoneczne rozprasza się na cząsteczkach tworzących obłok gazowo-pyłowy, który spowija jądro komety. Im więcej materii w obłoku, tym kometa jest jaśniejsza - wyjaśnił.

Udana misja Deep Impact oznacza wzbogacenie naszej wiedzy nie tylko o kometach, ale o budowie całego Układu Słonecznego. "Tworząca komety materia gazowo-pyłowa to pierwotna materia, z której powstał cały Układ Słoneczny - zaznacza Ziołkowski - Być może dowiemy się więc, z jakiego +tworzywa+ i wskutek jakich procesów mógł się uformować".

Zdaniem astronoma, warto z lunetką lub zwykłą lornetką śledzić północno-zachodnią część nieba, nisko nad horyzontem. Tam, w pobliżu charakterystycznej gwiazdy Spica, najjaśniejszej z gwiazdozbioru Panny, powinna być widoczna mała mgiełka - czyli kometa Tempel 1" - opisuje Ziołkowski.

KŁOS: TAKIE BADANIA NARUSZAJĄ ŚRODOWISKO KOMETY

"Trafienie pociskiem z sondy Deep Impact w kometę Tempel 1 jest wielkim sukcesem NASA i zarazem dużym krokiem w kierunku poznania tak tajemniczych obiektów, jakimi są komety, ale trzeba sobie uświadomić, że są to badania niszczące, które mogą naruszyć strukturę komety" - podkreśla prof. Zbigniew Kłos, dyrektor Centrum Badań Kosmicznych PAN (CBK PAN).  W tym celu miedziany pocisk oznacza wprowadzenie obcej, pochodzącej z Ziemi materii do środowiska komety, a to może mieć wpływ na wyniki badań" - uważa profesor.

Jak przypomina, Polska uczestniczy w europejskiej misji Rosetta, która wystartowała 2 marca 2004 roku, a która ma na celu umieszczenie na twardym jądrze komety Churyumov-Gierasimenko próbnika z aparaturą naukową.

"W próbniku tym znajduje się skonstruowany w CBK PAN przyrząd zwany MUPUS, rodzaj mechanicznej ręki, która wbije w grunt komety szpikulec z czujnikami. Jest to metoda bezinwazyjna, nie naruszająca środowiska naturalnego komety" - zaznacza prof. Kłos.

KOMETY- INTRYGUJĄCE CIAŁA NIEBIESKIE

Komety to jedne z najbardziej intrygujących ciał niebieskich. O ich wyjątkowości świadczy choćby fakt, że tworzą zarówno najmniejsze, jak i największe obiekty Układu Słonecznego. Te najmniejsze to drobiny gazu i pyłu uwalniane z jądra komety w miarę jak zbliża się ona do Słońca. Te największe zaś - to przepiękne warkocze, których długość może sięgać nawet kilkudziesięciu milionów kilometrów.

Źródłem tych wszystkich zjawisk jest niepozorne jądro kometarne, które daleko od Słońca jest tylko nieregularną, kilkukilometrową bryłą pyłu, zmrożonego gazu i lodu. W miarę jednak, jak takie jądro zbliża się do naszej dziennej gwiazdy, jej ciepło powoduje powstawanie pęknięć w skorupie jądra, a przez to wydostawanie się lotnych substancji na zewnątrz. Taki gaz i pył, poddane ciśnieniu promieniowania słonecznego i wiatrowi słonecznemu, formują otoczkę, której rozmiar sięga nawet miliona kilometrów. Gdy kometa jeszcze bardziej zbliży się do Słońca, materia z otoczki zaczyna być wywiewana w warkocz.

Przewidywanie zachowania komet jest bardzo trudne, ponieważ tak naprawdę nie wiemy, jak jądro będzie się zachowywało w miarę wzrastającego ciepła słonecznego.

Kometom zdarzają się więc spektakularne wpadki i miłe niespodzianki. Ich jasność potrafi się bowiem różnić (nawet o tzw. czynnik 100) w porównaniu z początkowymi przewidywaniami.

Jedna z najbardziej efektownych wpadek była związana z kometą Kohoutka, która w roku 1973 miała być ozdobą nieba, a była obiektem słabo widocznym przez lornetkę. W roku 1994 ogromną niespodziankę sprawiła za to kometa McNaught-Russell, która zamiast być obiektem ledwie widocznym przez teleskopy amatorskie, stała się ciałem w dobrych warunkach widocznym gołym okiem.

Z podobnymi problemami spotykamy się w prognozowaniu tego, co dotyczy komety 9P/Tempel 1 po uderzeniu w nią 360-kilogramowego pocisku z sondy Deep Impact. Najbardziej odważne przewidywania mówiły nawet o rozpadzie komety, a także o ponad 100-krotnym wzroście jasności obiektu. Te ostrożniejsze - przewidywały wybicie ponad 100-metrowego krateru oraz wyrzucenie ogromnej ilości gazu i pyłu w przestrzeń kosmiczną.

Przed uderzeniem pocisku kometa 9P/Tempel 1 była obiektem o jasności 10.5 magnitudo, czyli około 50 razy słabszym od najsłabszych gwiazd widocznych gołym okiem. Obserwować ją mogli tylko astronomowie zawodowi i miłośnicy astronomii, dysponujący teleskopem o średnicy przynajmniej 10-15 centymetrów.

Kometę można odnaleźć kierując się dwoma jasnymi drogowskazami: Jowiszem i Kłosem. W pierwszym tygodniu lipca Jowisz jest najjaśniejszym obiektem wieczornego nieba i około godziny 22:30-23:00 świeci około 10 stopni nad zachodnim horyzontem. Nie powinniśmy mieć najmniejszych problemów z jego odnalezieniem.

Około 20 stopni na wschód od Jowisza możemy zobaczyć Kłosa (łac. Spica), najjaśniejszą gwiazdę konstelacji Panny. Od niej do komety jest już bardzo blisko. W odległości trochę ponad 6 stopni na północny-wschód od Kłosa powinniśmy zobaczyć 9P/Tempel 1. Te 6 stopni to naprawdę niedużo. Wystarczy tutaj przypomnieć, że pola widzenia typowych lornetek 7x50 czy 8x40 sięgają 7-8 stopni, tak więc w jednym polu powinniśmy mieć i Kłosa, i kometę.

PAP - Nauka w Polsce, 6 lipca 2005

Anna Dworzyńska, Andrzej Markert, Arkadiusz Olech

reo

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

Copyright © Fundacja PAP 2024