Rosetta - wissenschaftliche Instrumente und Ergebnisse

[SpaceMech]

Ich interpretiere das genau so wie Youronas.
Das CONSERT VHF -Radar arbeitet auf 90 MHz; hat also eine Wellelänge von ~3m.
Kleinere Einzelheiten können mit dieser Methode nicht aufgelöst werden.
Die Radio Science Investigation vermisst genau die Abweichungen (Inhomogenitäten) im Schwerefeld von C-G; die Auflösungsgrenze für Hohlräume liegt dabei z.Zt. bei einigen 10 m bis 100 m, soll aber besser werden, wenn ROSETTA im August 2016 wieder näher als 10 km an den Kern heranfliegt. Siehe auch im ESA Rosetta-Blog:

http://blogs.esa.int/rosetta/2016/02/04/inside-rosettas-comet/

Auch interessant: die Dichte des Kopfs scheint ca 10% niedriger zu sein als die des Rumpfs - ein weiterer Hinweis darauf, dass C-G durch Anlagerung zweier unterschiedlicher Körper entstanden ist.

[Gertrud]

Hallo zusammen,

Jedes Kapitel zum Anklicken und runterladen beim Rosetta Spezial.

http://www.capjournal.org/issues/19/index.php

Habe es gerade gefunden und nichts gelesen.
Vielleicht ist es ja informativ.
Mit den besten Grüßen
Gertrud

[SpaceMech]

OSIRIS in der Rückschau  :

http://blogs.esa.int/rosetta/2016/09/29/living-with-a-comet-an-osiris-team-perspective/

Die Osiris-Kameras haben bisher:
 - 98 219 Aufnahmen gemacht;  davon wurden
 - 76 308 Aufnahmen seit dem Aufwachen aus der Hibernation gemacht;
Für diese Aufnahmen wurden insgesamt 115 497 Kommandos an die Kameras gesendet.
Die kälteste gemessene Temperatur am Instrument: -124º C, am CCD-Detektor der NAC (wie es auch sein sollte, um das Rauschen niedrig zu halten)
Bisher sind 83 wissenschaftliche Artikel vom Osiris-Team veröffentlicht worden, weitere 31 sind in Vorbereitung.
Das OSIRIS-Team hat zur Zeit 97 Mitglieder; bei Bau und Entwicklung waren über 300 beteiligt.

[Lumpi]

Auswertungen der Nahaufnahmen der ROLIS-Kamera Philaes vom finalen Landeort, dessen Aussehen sich ja völlig vom ersten Landeort Aufsetzen unterschieden hat. (halt alles in Englisch...)
https://arxiv.org/pdf/1701.00685v1.pdf

[R2-D2]

Die (ersten) Ergebnisse der Analyse der Staubkörner von Tschuri wurde jetzt veröffentlicht:
Es wurden mehr als 35000 Partikel zwischen 0,01mm und 1mm Durchmesser eigesammelt und mittels des "Cosima"-Instruments untersucht.
Die erste Analyse beschränkt sich auf 30 Partikel, die besonders gut auszuwerten waren.
Im Ergebniss wurden 45 Gewichts-% organische Moleküle festgestellt. "Der 'Rosetta'-Komet gehört damit zu den kohlenstoffreichsten Körpern, die wir im Sonnensystem kennen", erklärte der MPS-Forscher Oliver Stenzel.
Die restlichen 55% sind mineralische Stoffe, hauptsächlich Silikate.

http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/tschuri-rosetta-komet-besteht-aus-verblueffend-viel-kohlenstoff-a-1181378.html

Originalartikel:
https://academic.oup.com/mnras/article-abstract/469/Suppl_2/S712/4670835?redirectedFrom=fulltext

[MpunktApunkt]

Die (ersten) Ergebnisse der Analyse der Staubkörner von Tschuri wurde jetzt veröffentlicht:
Es wurden mehr als 35000 Partikel zwischen 0,01mm und 1mm Durchmesser eigesammelt und mittels des "Cosima"-Instruments untersucht.
Die erste Analyse beschränkt sich auf 30 Partikel, die besonders gut auszuwerten waren.
Im Ergebniss wurden 45 Gewichts-% organische Moleküle festgestellt. "Der 'Rosetta'-Komet gehört damit zu den kohlenstoffreichsten Körpern, die wir im Sonnensystem kennen", erklärte der MPS-Forscher Oliver Stenzel.
Die restlichen 55% sind mineralische Stoffe, hauptsächlich Silikate.

http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/tschuri-rosetta-komet-besteht-aus-verblueffend-viel-kohlenstoff-a-1181378.html

Originalartikel:
https://academic.oup.com/mnras/article-abstract/469/Suppl_2/S712/4670835?redirectedFrom=fulltext

Hallo,

ich warte ja auf den Augenblick, in dem deutsche Artikel mal die organischen Verbindungen erwähnen, und nicht immer nur von Kohlenstoff sprechen. Ruß, Bleistiftminen und Diamanten bestehen auch aus Kohlenstoff und sind alles andere als Organisch. Und CO und CO₂ würde ich auch nicht gerade Organische Gase nennen.

Der Originalartikel ist leider nicht frei verfügbar. Deshalb konnte ich auch nicht überprüfen ob der Spiegel nur abgeschrieben hat oder einfach die Informationen soweit vereinfacht hat, dass der geneigte Chemiker überhaupt nichts interessantes mehr erfährt.

Viele Grüße

(Dipl. Chem. Dr. ) Mario

[MaxBlank]

Wir sind ja nicht nur auf "SPIEGEL-Sprech" angewiesen:
  hier die Original-Pressemitteilung des MPS/Göttingen:

    http://www.mps.mpg.de/Die-Zutatenliste-des-Rosetta-Kometen

[MpunktApunkt]

Hallo,

mein Gejammer über den Spiegel Artikel hat unerwartete Früchte getragen. Olli (hier aus dem Forum) konnte mir den Artikel "Carbon-rich dust in comet 67P/Churyumov-Gerasimenko measured by COSIMA/Rosetta" von Bardyn et. al. aus den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS 469, S712–S722 (2017)) herunterladen. Vielen Dank dafür. Diese Mühen und meine Chemikerkritik haben zumindest eine kurze Zusammenfassung verdient:

Zuerst einmal muss mich meine Aussagen über die deutschen Medien (hier Spiegel) zurück nehmen.

Die Methodik von COSIMA erlaubt in der Tat nicht, einzelne organische Moleküle zu identifizieren. Somit kann mir auch kein Artikel einzelne Moleküle nennen. Allerdings erlaubt die Sekundärionen Massenspektroskopie (Time-Of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometer; TOF-SIMS), wie sie auf Rosetta eingesetzt wurde, den Unterschied zu erkennen, ob ein Ion aus einem kohlenwasserstoffhaltigen Molekül (organische Materie) kommt oder mineralischem Ursprungs (Bleistiftmine, Diamant) ist. Damit ist die Kernaussage sowohl des original Artikels als auch des Spiegel Artikels, dass 67P/Churyumov-Gerasimenko zu 45% aus organischem Material besteht offensichtlich korrekt, da der gefundene Kohlenstoff wohl tatsächlich nachweisbar! aus organischen Molekülen stammt.

Das ganze Paper beschreibt auf jeden Fall "higly sophisitcated state of the art" massenspektroskopische Untersuchungen die mit COSIMA auf Rosetta durchgeführt wurden (Mein Eindruck als Chemiker aber Massenspektro-Laie). Die TOF-SIMS Methodik ist in der Lage die elementare Zusammensetzung fester Objekte (bzw. der Oberflächen) zu ermitteln, und wie erwähnt kann sie unterscheiden, aus welchem Ursprungsmineral oder Molekül die gefundenen Element-Ionen mit Hilfe von Iridium⁺ Ionen "herausgebraten" wurden.

Auf Rosetta wurden die Staubprartikel von Tschuri "at low impact velocity (< 10 m/s) on a set of target plates, each of 10 × 10 mm 2 in size" aufgefangen. Diese Platten wurden vor dem Einfangen und danach mit dem COSISCOPE Mikroskop angeschaut und geeignete Partikel für die SIMS Analyse ausgewählt. Die Massenspektren von 30 Partikeln wurden genauer auf ihre elementare Zusammensetzung untersucht. Für die Ergebnisse in verständlicher Form kann ich gerne auf

Wir sind ja nicht nur auf "SPIEGEL-Sprech" angewiesen:
  hier die Original-Pressemitteilung des MPS/Göttingen:

    http://www.mps.mpg.de/Die-Zutatenliste-des-Rosetta-Kometen

verweisen. Das MPI hat alles verständlich und Deutsch zusammengefasst.

Nochmals vielen Dank an Olli für den nicht unanspruchsvollen Artikel.

Massensprektroskopische Grüße

Mario

PS: nachdem mich schon COSIMA auf Rosetta beeindruckt hat, sollte ich mich vielleicht mal ausführlicher mit den Instrumenten die Curiosity so auf dem Mars rumschleppt, befassen

[Lumpi]

Tschuri besteht aus einer 10 bis 50 Zentimeter dicken, festen Kruste an der Oberfläche (zumindest unter Philae), darunter ist dann eher lockeres, "flauschiges" Material. Die feste Kruste ist eine Mischung aus Eis und Regolith, die von gerade noch aneinander haftenden Eiskörnern zusammengehalten wird. Möglicherweise ist der oberste Zentimeter der Kruste zudem aus besonders hartem Material beschaffen. Diese Ergebnisse wurden jetzt unlängst veröffentlicht. Obwohl der Penetrator vom MUPUS-Experiment wegen der vermaledeiten Lage von Philae nie die Oberfläche von Tschuri berührte, half schon der bloße Versuch diese Schlussfolgerungen ziehen zu können... https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103517304165

What is the surface of a comet like? That's one of the main questions that motivated Philae's mission to the surface of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko. That question now has an answer, at least for the spot immediately below Philae: there is a rigid crust about 10 to 50 centimeters thick, below which the comet is much more fluffy. The rigid crust is a mixture of ice and regolith, just barely held together by ice grains sticking to each other. There may possibly be a thinner, stronger crust just a centimeter thick that frustrated the penetration of Philae's instruments into the comet.

http://www.planetary.org/blogs/emily-lakdawalla/2018/0509-philae-science-results-comet.html

[Siliziumdioxid]

Hallo auch hier mal wieder,
Diese endlose Disko... Die Kruste ist sicherlich nicht überall dauerhaft da. An vielen Stellen verdampfte bei der Annäherung etwas und die Kruste wurde aufgebrochen - Je nach P/T/V Zuständen. Das "flauschige" "Eis-Regolith"" ist zudem inhomogen, geschichtet - wie ein Gletscher mit "Vulkaneinlagerungen"- der Kometengletscher floss und fließt - "kometoglobal" je nach Druck und Temperatur zum Massezentrum. Zeugnis einer langzeitigen Bahn um sein Massezentrum - die Sonne. Eis 1 - 10 und der Rest gefrorener Gase. Oder so. Siehe auch https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=13316.25 - wie es eben geht.

Es gibt auch die "Entgasungsschlote", "Dünen", "Erdrutsche", "Bergstürze", "Gletscher" usw. Es (war?) ist aktive Kometen-Geologie.

Meiner Erinnerung nach war, wo "gelandet" wurde, viel "SCHLOT"?!. Spalten und fast nur harte, verbackene, unflüchtige Ablagerungen? - dass die dann so hart waren? Fast ganz im Schatten (Stromversorgung??) Da hätte dann doch Staub liegen müssen, der sich niederschlägt? Oder lag der Staub dann auf den Solarpaneelen?

Tja, die Sonde hat eben ein Sekundärziel angeflogen - lasst Uns mal Froh sein, dass im Nachinein doch so viel dabei herausgekommen ist, wenn auch stückchenweise.
Liebe Grüße und Glück Auf!
SiO₂

[Lumpi]

P/T/V - Zustände ?

[Terminus]

P/T/V - Zustände ?

Pressure = Druck
Temperatur(e)
V ist mir auch rätselhaft. Viscuosity = Zähflüssigkeit? Oder Velocity = Geschwindigkeit?, macht aber weniger Sinn.

[aasgeir]

P/T/V - Zustände ?

Bezieht sich vermutlich auf die Zustandsgleichung idealer Gase ("P x V = n x R x T"),
hier wohl auf den Aspekt, dass bei "eingesperrten" Gasen (V=konst.) bei steigender Temperatur der Druck ansteigt, bis das Gas dann "ausbricht".
- Die Formulierung im post ist unnötig dunkel ...

[Siliziumdioxid]

Hallo, und ja, es tut mir leid, wirklich etwas nebulös...

ich meinte schon die Beziehung zwischen Temperatur, Druck und Volumen (natürlich Stoffeigenschaften berücksichtigen):
p1 * V1 / T1 = p2 * V2 / T2, das ideale Gasgesetz. Genauer kann man ja jede der physikalischen Größen konstant setzen und so viele Dinge nachrechnen (oder verstehen), wie hier zum Beispiel: https://books.google.de/books?id=F6tlAAAAcAAJ&pg=PA213&dq=p1*v1/t1%3Dp2*v2*/t1+ausdehnung&hl=de&sa=X&ved=0ahUKEwjUmrrRh4vbAhUOiKYKHaMDAY4Q6AEIJzAA#v=onepage&q=p1*v1%2Ft1%3Dp2*v2*%2Ft1%20ausdehnung&f=false

oder in einem Vulkan oder Geysir oder Gasquelle auf einem Kometen zum Beispiel:

V=konstant in Schlot o.ä._> wenn T steigt, steigt auch der Druck - das Zeug zischt raus und wird eine Gaswolke.
Umgekehrt dann in der entstehenden Gaswolke um einen Kometen: V nimmt zu, Druck P nimmt ab und T geht runter - bis das Gas wieder festfriert - irre ich mich hier?

Grüße und GA,
SiO₂

Nachtrag ab 2.00:
@aasgeir,  Ich hätte auch auf Deinen Beitrag näher eingehen sollen, Teil der Lösung, war unter ZeitDruck - Ja, das Ausbrechen von Gasen durch die Kometenkruste kann auch explosiv sein - n * R * T!
-Aufzählung: 
n: Anzahl Moleküle / Atome
R: Gaskonstante R / je nach Stoff
T: Temperatur

Erweiterung vorgenannter Formel.

TML, ich hab die Weisheit auch nicht mit Löffeln gefessen - denke das passt dazu, http://www.chemieonline.de/forum/showthread.php?threadid=234385

[Gertrud]

Hallo Zusammen,

Der Eindruck des Künstlers über den Schock des Babybogens, den die Raumsonde Rosetta der ESA um den Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko entdeckt hat.

Die Raumsonde entdeckte Anzeichen für einen Schock des Formbogens, der etwa 50 Mal näher am Kometenkern war als bei 67P angenommen.
Rosetta flog mehrere Male direkt durch den „Bugschock“, bevor und nachdem der Komet auf seiner Umlaufbahn den der Sonne am nächsten gelegenen Punkt erreicht hatte.
Es bot sich damit die einzigartige Gelegenheit, Messungen dieses faszinierenden Weltraums vor Ort durchzuführen. Es wurde beobachtet, dass diese Grenze asymmetrisch ist, breiter als die bei anderen Kometen beobachteten voll entwickelten Bogenstöße und sich auf unerwartete Weise bewegt.
Wie der Name vermuten lässt, ähnelt dieses Phänomen der Welle, die sich um den Bug eines Schiffes bildet, wenn es durch aufgeweichtes Wasser geht.

Rosetta erkannte den Bugstoß, als sich die Begrenzungsposition als Reaktion auf das stromaufwärts gerichtete Magnetfeld von einer Seite zur anderen veränderte. Als Ergebnis befand sich das Raumfahrzeug alternativ außerhalb des Schocks (linker Rahmen) und dahinter (rechter Rahmen).

Details

Copyright:ESA
Es ist das erste Mal, dass im gesamten Sonnensystem ein Bugschock in einem so frühen Formationsstadium entdeckt wurde.
Quellen:
http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2018/12/Rosetta_spies_comet_bow_shock_taking_shape
http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Rosetta/Rosetta_witnesses_birth_of_baby_bow_shock_around_comet

Die Wissenschaftler untersuchten Daten des Rosetta Plasma Consortium, einer Instrumentenreihe mit fünf verschiedenen Sensoren, um das Plasma rund um den Comet 67P zu untersuchen. Sie kombinierten die Daten mit einem Plasmamodell, um die Wechselwirkungen des Kometen mit dem Sonnenwind zu simulieren und die Eigenschaften des Bugstoßes zu bestimmen.
Screenshot einer Simulation der Plasma-Wechselwirkungen zwischen Comet 67P / C-G und dem Sonnenwind um das Perihel.

Details

Bildnachweis: Modellierung und Simulation: Technische Universität Braunschweig und Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; Visualisierung: Zuse-Institut Berlin

Diese Animation zeigt eine simulierte Ansicht der ESA-Sonde Rosetta am 24. Februar 2016 auf ihrem Ziel, dem Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko.


https://www.youtube.com/watch?v=n9kvnY9UsFw
Credit: ESA/Rosetta/RPC; H. Gunell et al (2018)

Quellen:
http://sci.esa.int/rosetta/56239-simulation-of-plasma-interactions-between-comet-67p-and-the-solar-wind/
http://blogs.esa.int/rosetta/2015/07/29/rosetta-shows-how-comet-interacts-with-the-solar-wind/
https://arxiv.org/pdf/1801.03991.pdf
http://ltu.diva-portal.org/smash/get/diva2:1206755/FULLTEXT04.pdf
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S003206331400350X?via%3Dihub
https://www.researchgate.net/publication/226921205_The_Plasma_Environment_of_Comet_67PChuryumov-Gerasimenko_Throughout_the_Rosetta_Main_Mission

Mit besten Grüßen
Gertrud

[aasgeir]

Es werden Berechnungen publiziert, die die internen Materialspannungen in Körperformen wie der von 67 P C-G und Ultima Thule beschreiben: rotierende Doppelformen mit Einschnürung, was zu Spannungen im Gesamtkörper führt, die sich in entsprechenden Oberflächenformen manifestiert:

https://twitter.com/nick_attree/status/1097550773511221249

http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Rosetta/Rosetta_s_comet_sculpted_by_stress

[Pirx]

"
Ein Komet, 70.000 Aufnahmen

Der OSIRIS Image Viewer macht alle Bilder, die das wissenschaftliche Kamerasystem OSIRIS vom Rosetta-Kometen 67P eingefangen hat, bequem im Internet zugänglich. Eine Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung. ..."

Weiter bei uns im Portal: https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/18042019070732.shtml

Gruß   Pirx

P.S.: Link zum OSIRIS Image Viewer: https://rosetta-osiris.eu/

[Lumpi]

Die mit VIRTIS (Visible InfraRed and Thermal Imaging Spectrometer) im August und September 2014 gemessene durchschnittliche Oberflächentemperatur der Tagesseite betrug ca. -60°C. In Gruben, wo die Innenwände die Wärmestrahlung reflektierten war es mit ca. -43°C deutlich wärmer. Diese Selbsterwärmung konnte auch im "Halsbereich" von Tschuri, verstärkt durch dessen konkave Form, gemessen werden.

Eine weitere bedeutende Messung betrifft die thermische Belastung durch plötzliche Schatten, die während der täglichen Sonneneinstrahlung abwechselnd von den beiden Hauptteilen des Kometen auf dem "Hals" geworfen wurden. Diese lokalen Abschattungen am "Hals" erzeugten extreme Temperaturunterschiede innerhalb von nur wenigen Minuten, die das Zehnfache dessen betragen können, das normale tageszeitliche Variationen der Temperatur in andern Oberflächenbereichen erreichen.

https://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10212/332_read-33403/#/gallery/34090

[Rücksturz]

"Das Salz des Kometen

Berner Forschende unter der Leitung der Astrophysikerin Kathrin Altwegg haben eine Erklärung gefunden, warum in der nebulösen Hülle von Kometen bislang wenig Stickstoff nachgewiesen werden konnte: der Lebensbaustein tritt zu einem grossen Teil in Form von Ammonium-Salzen auf, deren Vorkommen man bisher nicht messen konnte. Eine Medienmitteilung der Universität Bern."


Das ROSINA-Team hat Spuren von fünf verschiedenen Ammonium-Salzen gefunden, im Bild Ammoniumchlorid.
(Bild: Universität Bern)

Weiter in der Medienmitteilung der Uni Bern:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/20012020191728.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

[McPhönix]

Schön, wenn der Zufall auch mal Positives bringt. In dem Fall ja auch gewichtige Erkenntnis.

[Rücksturz]

Nachtrag:

"Rätsel um Stickstoff gelöst

Einer der Grundbausteine des Lebens ist Stickstoff. Ein internationales Konsortium konnte dank einer Methode mit nachgebildeten Kometenoberflächen Ammoniumsalz, das Stickstoff enthält, auf der Oberfläche des Kometen Chury nachweisen. Die Methode, worauf die Studie zum Nachweis von Ammoniumsalz aufbaut, war an der Universität Bern entwickelt worden. Eine Pressemitteilung der Universität Bern."


Vergleich des Spektrums des künstlichen Kometen mit Ammoniumsalz (in rot) mit dem Spektrum der Oberfläche des Kometen „Chury“ (in schwarz). Der Kern des Kometen ist etwa 4 km lang. Der künstliche Komet wird im Labor in einem Behälter mit 5 cm Durchmesser hergestellt.
(Bild: oben links: ESA/Rosetta/NAVCAM CC BY-SA IGO 3.0, unten links: Poch et al., 2020)

Weiter in der Pressemitteilung der Uni Bern:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/13032020081014.shtml

Viele Grüße
Rücksturz