Il futuro di 67P: prevista sublimazione estesa a sud

Il team di OSIRIS della sonda dell' ESA Rosetta ha confrontato le immagini della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko con un modello termico per stimare quanto materiale verrà perso dal nucleo nei prossimi mesi, man mano che si avvicinerà al perielio il 13 agosto 2015.

I risultati mostrano che la parte meridionale della cometa (che non corrisponde a nessuno dei due lobi perché l'equatore li attraversa entrambi, vedi lo schema qui sotto) subirà cambiamenti drammatici con la perdita di uno strato superficiale di diversi metri di spessore, mentre le zone settentrionali saranno probabilmente meno colpite dalla sublimazione che riscalderà e trascinerà via gas e polveri.

La freccia blu indica l'asse di rotazione di 67P (inclinato di 52 gradi), mentre le due frecce rossa e verde mostrano i due assi equatoriali x e y.
Credits: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

L'asse di rotazione terrestre, inclinato di circa 23,5 gradi rispetto al piano orbitale del nostro pianeta, da luogo alle quattro stagioni. Ma quello di 67P, molto più pendente (circa 52 gradi), insieme alla forma irregolare del nucleo e all'orbita fortemente ellittica di 6,4 anni orbita intorno al Sole, porta ad una distribuzione irregolare dei mesi estivi ed invernali. Molte aree vicino ai poli, ad esempio, passano attraverso lunghe fasi di buio o di luce consecutive.

L'emisfero nord sperimenta una lunga estate che dura 5,6 anni mentre la cometa orbita lontano dal Sole; mentre l'emisfero sud, che nel mese di maggio inizierà a ricevere la prima luce, vive una breve ma intensa stagione calda di 10 mesi.

"Ci aspettiamo che lì l'erosione salirà in modo significativo", ha detto Holger Sierks, principal investigator di OSIRIS al Max Planck Institute for Solar System Research in Germania.

Per fornire la stima massima, il team ha ipotizzato che il sottosuolo, formato prevalentemente da ghiaccio d'acqua, sia coperto da uno strato di polvere piuttosto sottile di appena 50 micrometri, ma sappiamo che in alcune zone potrebbe raggiungere valori superiori. Lo spessore effettivo deve ancora essere confermato ma potrebbe variare da pochi millimetri a qualche metro: nel luogo di atterraggio di Philae, ancora non del tutto noto, ad esempio, una valutazione preliminare aveva stimato un terreno di ghiaccio durissimo ricoperto da uno strato di polvere ultra-compatta di 10-20 centimetri.

Modello di sublimazione: a destra l'emisfero meridionale che potrebbe perdere fino a 20 metri di materiale.
Credits: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

"Supponendo che la polvere viene emessa quattro volte più del ghiaccio, il nostro modello mostra scenari molto diversi tra nord e sud", ha aggiunto Stefano Mottola del Institute for Planetary Research of the German Aerospace Center (DLR). "Mentre nel corso della sua breve ma intensa estate, l'emisfero meridionale può perdere uno strato superficiale fino a 20 metri di spessore, questo valore dovrebbe essere molto più piccolo nell'emisfero nord. Secondo le nostre stime, solo pochi picchi importanti ed alcune scogliere vengono erose più di dieci metri nel corso di un'orbita".

Il team prevede anche una notevole attività nella zona del "collo" che sembra essere particolarmente debole ed è stata la prima a movimentare la scena.

"Molto probabilmente, 67P dopo il perielio non sarà più la stessa cometa che abbiamo visto negli ultimi mesi", ha detto Sierks. "Testimoniare questi cambiamenti da vicino sarà un'avventura insuperabile".

Di sicuro la situazione sta cambiando rapidamente, sotto i nostro occhi ed ogni nuovo mosaico pubblicato nella rubrica #CometWatch riserva sorprese. Alcuni timidi getti erano apparsi nelle immagini della NavCam del 21 gennaio e solo 13 giorni più tardi, un nuovo tripudio di gas, polveri e giochi di chiaroscuro mostrano una scena completamente diversa.
L'immagine in apertura è una nostra elaborazione (disponibile in formato originale sul nostro album di Flickr) dell'ultima sequenza scattata dalla NavCam il 3 febbraio 2015 da una distanza di 28,7 chilometri dal centro il nucleo, con una risoluzione di 2,4 metri per pixel.
Il 4 febbraio Rosetta ha iniziato a trasferirsi in un'orbita operativa che prevede una serie di passaggi ravvicinati che culmineranno il giorno di San Valentino con un volo a soli 6 chilometri dalla superficie.

Riferimenti: -
http://blogs.esa.int/rosetta/2015/02/09/seasonal-forecasts-for-67pc-g/