Con la llegada histórica de la nave espacial Rosetta de la Agencia Espacial Europea (ESA) al destino Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko, que se logró sin problemas el 6 de agosto de 2014 después de un largo viaje de una década, comenzó la ciencia pionera en este mundo extraño mientras el equipo diligentemente y simultáneamente busca un sitio de aterrizaje para el módulo de aterrizaje del cometa Philae adjunto.
Rosetta comenzó a recolectar polvo de cometas del coma que rodeaba el núcleo del cometa con el instrumento COSIMA a bordo el domingo 10 de agosto de 2014 mientras la nave espacial orbita alrededor y delante del peregrino helado desde una distancia de aproximadamente 100 kilómetros (62 millas). Ver imagen de coma a continuación.
Hay muchas esperanzas de que descubrimientos científicos sin precedentes aguarden en este mundo alienígena descrito como "Disneylandia científica", por Mark McCaughrean, asesor científico principal de la Dirección de Ciencias de la ESA, durante la transmisión en vivo del día de llegada de la ESA. "Es simplemente asombroso".
COSIMA significa Cometary Secondary Ion Mass Analyzer y es uno de los 11 instrumentos científicos de última generación de Rosetta con una masa combinada de 165 kg.
Su propósito es realizar el primer análisis "in situ" de los granos de partículas de polvo emitidos por el núcleo de los cometas y determinar sus características físicas y químicas, incluso si son orgánicos o inorgánicos, en esencia de qué está hecho el material de polvo de los cometas y cómo difiere de la composición de la superficie.
COSIMA recogerá el polvo de coma utilizando 24 'portadores de objetivos' especialmente diseñados, el primero de los cuales se abrió para estudiar el entorno de los cometas el 10 de agosto. Dado que el cometa no está especialmente activo en este momento, el equipo planea mantener abierto el portador de objetivos durante al menos un mes y verifique el progreso de cualquier colección de partículas semanalmente.
De hecho, el equipo dice que el ambiente de coma "todavía es comparable a una sala limpia de alta calidad" en este momento.
Pero todos esperan que eso cambie radicalmente a medida que Rosetta continúa escoltando al Cometa 67P mientras gira alrededor del sol, se acerca y calienta la superficie todos los días y hasta llegar al perihelio en agosto de 2015.
COSIMA es administrado por el Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar (Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung) en Katlenburg-Lindau, Alemania, con el investigador principal Martin Hilchenbach.
También hay contribuciones sustanciales del Institut d'Astrophysique Spatiale en Francia, el Instituto Meteorológico de Finlandia, Osterreichisches Forschungszentrum Seibersdorf y más.
Los titulares de objetivos miden aproximadamente un centímetro cuadrado y fueron desarrollados por la Universität der Bundeswehr en Alemania.
Cada uno de estos objetivos mide un centímetro cuadrado y está compuesto por una placa de oro cubierta con una delgada capa de nanopartículas de oro de 30 µm (“oro negro”) que, según el equipo, debe “desacelerar y capturar partículas de polvo cometario que impactan a velocidades de ~ 100 m / s ".
El objetivo se iluminará con un par de LED para encontrar las partículas de polvo. Las partículas serán analizadas por el espectrómetro de masas incorporado de COSIMA después de ser ubicadas en el soporte del objetivo por la cámara microscópica COSISCOPE suministrada por Francia y ionizadas por un haz de iones de indio.
El equipo espera que cualquier grano encontrado en el primer objetivo sea analizado a mediados de septiembre de 2014.
“COSIMA utiliza el método de espectrometría de masas de iones secundarios. Serán disparados con un haz de iones de indio. Esto generará iones individuales (decimos iones secundarios) de sus superficies, que luego se analizarán con el espectrómetro de masas COSIMA ", según una descripción del equipo COSIMA.
La especificación de masa tiene la capacidad de analizar la composición elemental en un rango de masa atómica de 1 a 4000 unidades de masa atómica, determinar las abundancias isotópicas de algunos elementos clave, caracterizar componentes orgánicos y grupos funcionales, y realizar la caracterización mineral y petrográfica de las fases inorgánicas, todo lo cual informará como nunca antes sobre la química del sistema solar.
Los cometas son restos de la formación del sistema solar. Los científicos creen que entregaron una gran cantidad de agua a la Tierra. También pueden haber sembrado la Tierra con moléculas orgánicas, los componentes básicos de la vida tal como la conocemos.
Cualquier hallazgo de moléculas orgánicas y su identificación por COSIMA será un descubrimiento importante para Rosetta y ESA y nos informará sobre el origen de la vida en la Tierra.
Los datos obtenidos hasta ahora del instrumento VIRTIS de Rosetta indican que la superficie de los cometas está demasiado caliente para cubrirse con hielo y, en cambio, debe tener una corteza oscura y polvorienta.
Estén atentos aquí para las noticias continuas de la ciencia de la Tierra y el Planeta y los vuelos espaciales humanos de Ken.
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