Rosetta在Comet 67P上监控活动凹坑

剩下：在Comet 67p / Churyumov-Gerasimenko的北半球的高分辨率Osiris图像中识别了18个坑。凹坑在它们被发现的区域之后命名，其中一些是活动的。上下文图像于2014年8月3日由窄角相机从285公里的距离拍摄;图像分辨率为5.3米/像素。中间，顶部：名为Seth_01的活性坑的特写镜头揭示了从坑内墙壁发出的小型喷枪。特写镜头还显示了彗星的复杂内部结构。图像是2014年10月20日的Osiris广角相机图像捕获的一部分，从彗星表面距离距离7公里。Seth_01措施约220米。右，顶部：上下文图像在2014年11月22日从彗星表面距离距离距离28公里的速度有关。使用Osiris广角相机拍摄图像，分辨率为2.8米/像素。在这两个图像中，对比度是故意延长的，以便查看活动的细节。本研究中的活性凹坑有助于观察到的活动的一小部分。左，底部：凹坑如何通过污水塌陷形成。1.热量导致地下冰升华（蓝色箭头），形成腔（2）。当天花板变得太弱以支持自己的重量时，它坍塌，创造了深圆形的坑（3，红色箭头）。在坑壁上升华的新暴露材料，占观察到的活动（3，蓝箭）。

一个新出版的研究表明，彗星北半球的18个准圆形坑67p / churyumov-gerasimenko负责其灰尘和天然气的光环。

从Rosetta的彗星出现的许多灰尘喷射器可以追溯到可能因表面突然坍塌而形成的有源坑。这些“污水孔”在彗星的混乱和佩戴内部提供了一瞥。

Rosetta一直在监控Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko的活动，超过一年多的活动，看着尘埃和气体的光环在沿着轨道沿着轨道移动到太阳时，它的光晕是如何发展的。

从几百公里的距离，Rosetta观察从细胞核发出的灰尘喷射器的复杂图案，因为它们流出到空间中。但现在，由于去年距离彗星中心仅10-30公里的Osiris相机的高分辨率图像，至少一些这些灰尘喷气机可以追溯到表面上的特定位置，这是第一次曾经见过。

在今天报道的一项研究中，在科学杂志自然中，在彗星的北半球识别了18个准圆形坑，其中一些是持续活动的来源。

凹坑直径几十吨至几百米，延伸到表面下方的210米到光滑的灰尘覆盖的地板。看到材料从最具活跃的坑中流媒体。

“我们看到从坑内墙壁的断裂区域产生的喷气机。这些骨折意味着捕获在表面下方的挥发物可以更容易地升温并随后逃逸到空间中，“来自Max Planck Solar Solary Sopary研究所的铅普朗克太阳能系统研究所的Jean-Baptiste Vincent说。

分析图像的科学家认为当地下腔的天花板变得太薄时形成凹坑以支撑其自身的重量并且作为污水塌陷。这暴露了彗星的破裂内部，允许隐藏的材料升华，从而继续侵蚀坑随着时间的推移。

“虽然我们认为产生坑的崩溃是突然的，但多孔地下的腔腔可能会在荷兰的ESA的ESTEC技术中心联合作用的Sebastien Besse而越来越多。

作者建议三种可能的方式形成空隙。

一个想法是它们已经存在，因为彗星本身形成，因为原始建筑物块之间的非常低速碰撞，大小为数百米。然后可以通过升华或通过从彗星上的其他地方喷射出来的膨胀或通过从彗星上的其他地方喷射的膨胀或从彗星喷射的巨石颤动的削弱来引发这种空隙的岩石上方的塌陷。

另一种可能性是挥发性冰囊的直接升升，如在表面下方的二氧化碳和一氧化碳中，通过阳光温暖穿透绝缘顶层灰尘的温暖。

或者，升华可以由水冰释放的能量来驱动，将其物理状态从非晶态改变为结晶，然后升华围绕围绕二氧化碳和一氧化碳冰的挥发性。

如果后两种过程中的任一个是驱动力，则无处不在地看到凹坑的事实可以指示彗星内冰的不均匀分布。

“不管创造蛀牙的过程如何，这些功能表明，在彗星表面的前几百米内部存在大的结构和/或组成差异，并且腔露出可能无法看到的相对未加工的材料，”增加塞巴斯蒂安。

作者指出，坑墙上显示的内部特征从坑中的坑内显着变化，并且包括骨折材料和露台，水平层和垂直条纹，和/或球状结构绰号“鸡皮疙瘩”。

“我们认为我们可能能够使用坑来表征彗星表面的相对年龄：一个地区的凹坑越多，而且处理的表面更年轻，”jean-baptiste解释道。

“这是通过最近的南半球观察结果证实的：这是更加加工的，因为它比北半球更高的能量，似乎并不显示类似的坑结构。”

活性凹坑特别陡峭，而没有任何观察到的活动的凹坑是较浅的，而是可以指示过去活跃的区域。该团队表明，活跃的坑是最小的，而中年凹坑在楼层铺板上展示了巨石。同时，最古老的坑已经退化了轮辋，充满了灰尘。

“我们正在继续分析我们的观察，以了解这个理论是否保持真实，如果这个”时间序列“与彗星的内部热演变有关，例如，”添加Sebastien“。

“但我们认为大多数活跃的坑必须在太阳周围的几个轨道上出现，否则我们将期望看到许多爆发，因为他们的崩溃这次被触发了。”

Rosetta于2014年4月在彗星的方法中证明了一个爆发，这被认为是在1000公斤和100,000公斤的材料之间产生。作者说明了一个坑崩溃可能是这种爆发的司机，但只有在典型的坑的总体积的一小部分就可以在当时释放。

例如，鉴于测量的平均彗星密度为470千克/立方米，典型大坑的迅速疏散140米宽，140米深度将导致释放约10亿千克的材料，几个数量级大于于2014年4月观察到。

“我们非常有兴趣了解这些活跃的坑道如何发展，也许我们甚至可以见证新坑的形成，”ESA的Rosetta项目科学家Matt Taylor说。

“能够观察彗星的变化，特别是将活动链接到表面上的特征，是Rosetta的一个关键能力，并将帮助我们理解自成立以来彗星的内部和表面如何发展。

“随着使命的延伸到2016年9月，我们可以在解开彗星工作时尽力而为。”

出版物：Jean-Baptiste Vincent等，“Comet 67P中的大型异质性，从下沉孔塌陷的活跃坑揭示，”2015年7月02日（2015年7月02日）; DOI：10.1038 / Nature14564