Le doctorant Abhinav Jindal, debout devant une image de la mission Rosetta de la comète 67P, a modélisé l'évolution du terrain lisse sur ce monde gelé. Crédit :Jason Koski/Université Cornell
En vue d'une éventuelle mission de retour dans le futur, les astronomes de Cornell ont montré comment des terrains lisses - un bon endroit pour faire atterrir un vaisseau spatial et ramasser des échantillons - évoluent sur le monde glacé des comètes.
En appliquant des modèles thermiques aux données recueillies par la mission Rosetta, qui a rattrapé la comète en forme d'haltère 67P/Churyumov–Gerasimenko il y a près de dix ans, ils montrent que la topographie influence l'activité de surface de la comète sur des centaines de mètres.
La recherche a été publiée le 16 août dans The Planetary Science Journal .
"Vous pouvez avoir une composition de surface uniforme sur les comètes et avoir encore des points chauds d'activité", a déclaré l'auteur principal Abhinav S. Jindal, étudiant diplômé en astronomie et membre du groupe de recherche d'Alexander Hayes, professeur agrégé d'astronomie au College of Arts. et Sciences. "La topographie est le moteur de l'activité."
Les comètes sont des corps glacés faits de poussière, de roches et de gaz laissés par la formation du système solaire il y a environ 4,6 milliards d'années, a déclaré Jindal. Ils se forment dans les franges extérieures du système solaire et ont passé l'éternité à traverser le congélateur sombre et cosmique de l'espace, loin de la chaleur du soleil.
"Leur chimie n'a pas beaucoup changé depuis la formation des comètes, ce qui en fait des" capsules temporelles "préservant le matériau primordial de la naissance du système solaire", a déclaré Jindal, expliquant que ces corps ont probablement ensemencé la Terre primitive avec de l'eau et des éléments constitutifs clés de la vie.
"Alors que certaines de ces comètes ont été entraînées dans le système solaire interne", a-t-il déclaré, "leurs surfaces subissent des changements. La science essaie de comprendre les processus moteurs."
Alors que la comète 67P fait une boucle vers le soleil, comme elle le fait tous les 6,45 ans, le corps accélère jusqu'à un point appelé périhélie - son approche la plus proche - et la comète se réchauffe. La mission Rosetta a suivi la comète pendant qu'elle contournait le soleil et a étudié son activité. Les terrains lisses sont les endroits où le plus de changements ont été observés, ce qui les rend essentiels pour saisir l'évolution de la surface.
Jindal et les chercheurs ont examiné l'évolution de 16 dépressions topographiques dans la région d'Imhotep - le plus grand dépôt de terrain lisse sur 67P - entre le 5 juin 2015, lorsque l'activité a été observée pour la première fois, et le 6 décembre 2015, lorsque les changements finaux à grande échelle ont été observés, a déclaré Jindal.
La comète est passée par un processus appelé sublimation, dans lequel les parties glacées sont devenues gazeuses sous la chaleur du soleil. La région lisse d'Imhotep de la comète a montré un schéma complexe d'escarpements d'érosion simultanés (les bords abrupts des dépressions en forme d'arc) et de dépôt de matière.
La mission Rosetta de l'Agence spatiale européenne a été lancée en mars 2004, équipée d'un engin d'atterrissage cométaire nommé Philae. Le vaisseau spatial a attendu son heure en explorant Mars et quelques astéroïdes, et une décennie après son lancement, Rosetta est arrivée sur la comète 67P pour chaperonner l'objet alors qu'il contournait le soleil. Son engin Philae, plus petit, ressemblant à un drone, a atterri sur la comète fin 2014; Rosetta a plongé à la surface fin 2016.
Jindal pense que la science reviendra un jour sur la comète 67P. "Ces comètes nous aident à répondre à la question de savoir d'où nous venons", a-t-il déclaré. Vidéo :La science en cours de Rosetta