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罗塞塔证实67P彗星表面上存在水冰沉积物

2016年01月15日 14:27 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

欧空局(ESA)在分析由罗塞塔号轨道飞行器传回的数据后证实,67P/Churyumov-Gerasimenko彗星上面确实有大量的水冰。此前,我们已经见识过它的彗发和表层的“霜”,但新发现却首次用确凿的证据指明它的表面有沉积的水冰。数据采集自罗塞塔号上的可见光与红外热成像光谱仪(VIRTIS),时间从2014年9月到11月,仪器主要盯着该彗星Imhotep区域的两个点。

罗塞塔OSIRIS窄角相机拍摄的6张照片的镶嵌图(Imhotep区域)。

在从67P的彗发中检测到水冰之后,科学家从理论上分析了其来自尘埃笼罩的彗星地壳的可能性,不过新证据确认表面沉积可能是某种侵蚀造成的。

VIRTIS仪器采样结果是,冰中有5%左右的纯水,科学家们还定义了样品中的两种不同的大小颗粒——其中一种的直径为几十分之一微米、另一种则要大得多(直径大约2mm)。

67P两处冰沉积突出区域的位置图。

目前有两种理论来解释颗粒的形成——1)烧结:许多更小的颗粒被压制到了以及,并形成了次级冰晶;2)晶粒可能是升华所形成。

来自太阳的热量让彗星变得温暖,蒸发了埋藏在地壳之下的水冰沉积物发生了升华。在这个过程中,可能有额外的能量辅助其转变成了分子水平的结晶冰。

欧空局给出的存在水冰的Imhotep区域的细节图。

然而大多数经这一过程创造的水蒸气无法从表层逃逸,ESA在实验室模拟测试后,认为只有很小一部分在表层逃逸、且大致80%的蒸汽可保持在表面附近,形成的冰层或厚数米。

展望未来,罗塞塔科学家团队希望通过分析2015年的数据(中途彗星曾经过近日点),来确定水冰露在接近太阳时会受到何等程度的影响。

[编译自:Gizmag , 来源:ESA]

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