Dopo anni di lavoro investigativo, il secondo sito di atteraggio del lander Philae di Rosetta è stato localizzato sulla Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko in un luogo che ricorda la forma di un teschio. Philae ha lasciato la sua impronta su del ghiaccio vecchio di miliardi di anni, rivelando che il gelido interno della cometa è più soffice della schiuma del cappuccino.
Philae è sceso sulla superficie della cometa il 12 novembre 2014 e dopo aver rimbalzato dall’iniziale sito di atterraggio, chiamato Agilkia, ha volato per due ore, durante le quali si è prima scontrato con il bordo di una scogliera e poi è caduto verso una seconda località, arrestandosi infine Abydos. Il punto esatto è stato identificato nelle immagini acquisite da Rosetta soltanto 22 mesi più tardi, alcune settimane prima della conclusione della missione.
Laurence O’Rourke dell’ESA, che ha ricoperto un ruolo guida nella ricerca di Philae in primo luogo, aveva come obiettivo quello di localizzare il sito non ancora scoperto del secondo atterraggio. Le motivazioni sono da ricercare nei dati forniti dal lander, che hanno suggerito una possibile erosione e la successiva esposizione di ghiaccio con un’età stimata in miliardi di anni.
Nonostante una brillante macchia di ‘ghiaccio affettato’ osservato nelle immagini ad alta risoluzione fornite dalla telecamera OSIRIS di Rosetta si sia dimostrata cruciale nel confermare il posto, è stato il braccio del magnetometro di Philae, ROMAP, che si è rivelato essere il protagonista dello spettacolo. Lo strumento è stato disegnato per prendere le misurazioni del campo magnetico nell’ambiente locale della cometa, ma per la nuova analisi il team ha osservato i cambiamenti registrati nei dati che sono emersi quando il braccio, che sporge di 48 cenitimetri dal lander, si è fisicamente mosso mentre urtava la superficie. Ciò ha creato una caratteristica serie di punte nei dati magnetici mentre il braccio si spostava relativamente al corpo del lander, evento che ha fornito una stima della durata del tocco di Philae nel ghiaccio.
Animazione sugli impatti d Philae.
Crediti: ESA.
I dati ottenuti da ROMAP sono stati correlati con quelli raccolti dal magnetometro RPC di Rosetta nella stessa occasione per determinare l’attitudine di Philae.
“Non siamo stati in grado di completare tutti i rilievi che avevamo pianificato nel 2014 con Philae, pertanto è veramente sorprendente utilizzare il magnetometro in questo modo, e combinare i dati ottenuti da Rosetta e da Philae in un modo che non era mai stato previsto, per darci questi spettacolari risultati”, commenta Philip Heinisch, che ha guidato l’analisi dei dati di ROMAP.
Un riesame dei dati di atterraggio ha mostrato che Philae ha trascorso quasi due minuti interi nel secondo sito di atterraggio, con almeno quattro distinti contatti con la superficie mentre la solcava. Un’impronta particolarmente di rilievo rivelata nelle immagini è stata creata mentre la superficie superiore di Philae affondava di 25 centimetri nel ghiaccio sul versante di un crepaccio, lasciando tracce evidenti. Le punte nei dati del campo magnetico che si alzavano per via del movimento del braccio hanno mostrato che ci sono voluti tre secondi per Philae per creare questa particolare buca.
Il teschio sulla cometa 67P.
Crediti: ESA.
La forma dei massi con cui Philae ha impattato ricordano un teschio se visti da sopra, quindi è stato deciso di soprannominare la regione ‘cima del teschio’ e continuare con questo tema per le altre caratteristiche osservate. In particolare, l’occhio destro del teschio è stato creato dalla parte superiore della superficie di Philae che ha compresso la polvere, mentre il vuoto tra i massi è la crepa del teschio, dove Philae si è comportato come un mulino a vento per passare tra di essi.
L’analisi delle immagini e dei dati ottenuti da OSIRIS e dallo spettrometro VIRTIS di Rosetta hanno confermato che l’area era ghiaccio, con una superficie di circa 3.5 metri quadrati. Sebbene il ghiaccio fosse prevalentemente in ombra al momento dell’atterraggio, il Sole illuminava direttamente l’area dove le immagini sono state riprese mesi più tardi.
È stato anche possibile avere informazioni sulla morbidezza della polvere ghiacciata, che è risultata “più morbida della schiuma di un cappuccino o quella delle onde in riva al mare”.
Lo studio ha inoltre permesso una stima della porosità del masso, ovvero quanto spazio vuoto esiste tra i granelli di polvere di ghiaccio, stimata in circa il 75%, che è in linea con il valore misurato precedentemente per l’intera cometa in uno studio separato. Lo stesso studio ha dimostrato che la cometa è omogenea in qualsiasi parte al suo interno: ciò significa che i massi rappresentano la cometa quando si è formata quasi 4.5 miliardi di anni fa.
Un riesame dei dati di ROMAP mostra che il contatto al secondo atterraggio è avvenuto alle 17:23:48 GMT, approssimativamente 1,5 minuti prima di quanto precedentemente riportato. L’ora precedentemente riportata corrisponde al contatto più significativo avuto da Philae con la superficie, ma è ora chiaro che Philae ha toccato la superficie diverse volte durante il secondo evento di atterraggio, e che ha trascorso quasi due minuti lì.
Tour virtuale del luogo di atterraggio definitivo di Philae.
Crediti: ESA.
Fonte: ESA - Philae’s second touchdown site discovered at ‘skull-top’ ridge.