Le vaisseau spatial Rosetta a beaucoup appris au cours des deux années qu'il a passées à surveiller la comète 67P / Churyumov-Gerasimenko - du 6 août 2014 au 30 septembre 2016. En tant que premier vaisseau spatial en orbite autour du noyau d'une comète, Rosetta a été le premier espace sonde pour imager directement la surface d'une comète, et a observé des choses fascinantes dans le processus.
Par exemple, la sonde a pu documenter certains changements remarquables survenus au cours de la mission avec sa caméra OSIRIS. Selon une étude publiée aujourd'hui (21 mars) dans Science, cela comprenait des fractures croissantes, des falaises qui s'effondraient, des rochers qui roulaient et des matériaux en mouvement à la surface de la comète qui ont enterré certaines caractéristiques et exhumé d'autres.
Ces changements ont été remarqués en comparant des images d'avant et après que la comète ait atteint le périhélie le 13 août 2015 - les placards pointent sur son orbite autour du Soleil. Comme toutes les comètes, c'est à ce stade de l'orbite de 67P / Churyumov-Gerasimenko que la surface connaît ses niveaux d'activité les plus élevés, car le périhélie entraîne des niveaux plus élevés de chauffage de surface, ainsi qu'une augmentation des contraintes de marée.
Fondamentalement, à mesure que les comètes se rapprochent du Soleil, elles subissent une combinaison d'altération et d'érosion in situ, de sublimation de la glace d'eau et de contraintes mécaniques résultant d'une vitesse de rotation accrue. Ces processus peuvent être soit uniques et transitoires, soit se dérouler sur des périodes plus longues.
Comme Ramy El-Maarry, un scientifique de l'Institut Max-Planck pour la recherche sur le système solaire et l'auteur principal de l'étude, l'a déclaré dans un communiqué de presse de l'ESA:
«La surveillance continue de la comète pendant qu'elle traversait le système solaire intérieur nous a donné un aperçu sans précédent non seulement de la façon dont les comètes changent lorsqu'elles voyagent près du Soleil, mais aussi de la vitesse à laquelle ces changements se produisent.»
Par exemple, l'altération in situ se produit partout dans la comète et est le résultat de cycles de chauffage et de refroidissement qui se produisent sur une base quotidienne et saisonnière. Dans le cas de 67P / Churyumov-Gerasimenko (6,44 années terrestres), les températures varient de 180 K (-93 ° C; -135 ° F) à 230 K (-43 ° C; -45 ° F) au cours de sa orbite. Lorsque les glaces volatiles de la comète se réchauffent, elles affaiblissent le matériau consolidé, ce qui peut provoquer une fragmentation.
Combiné au chauffage des glaces souterraines - ce qui conduit au dégazage - ce processus peut entraîner l'effondrement soudain des parois des falaises. Comme d'autres preuves photographiques récemment publiées par l'équipe scientifique de Rosetta peuvent en témoigner, ce type de processus semble avoir eu lieu à plusieurs endroits à la surface de la comète.
De même, les comètes subissent un stress accru car leur vitesse de rotation s'accélère à mesure qu'elles se rapprochent du Soleil. On pense que c'est ce qui a causé la fracture de 500 mètres de long (1640 pi) qui a été observée dans la région d'Anuket. Découverte à l'origine en août 2014, cette fracture semblait avoir augmenté de 30 mètres (~ 100 pieds) lorsqu'elle a été observée à nouveau en décembre 2014.
Ce même processus serait responsable d'une nouvelle fracture identifiée à partir d'images OSIRIS prises en juin 2016. Cette fracture de 150 à 300 mètres de long (492 à 984 pieds) semble s'être formée parallèlement à l'original. De plus, des photographies prises en février 2015 et juin 2016 (illustrées ci-dessus) ont révélé comment un rocher de 4 mètres de large (13 pieds) assis près des fractures semblait avoir bougé d'environ 15 mètres (49 pieds).
Il n'est pas clair si les deux phénomènes sont liés ou non. Mais il est clair que quelque chose de très similaire semble s'être produit dans la région de Khonsu. Dans cette section de la comète (qui correspond à l'un de ses lobes plus gros), les images prises entre mai 2015 et juin 2016 (illustrées ci-dessous) ont révélé comment un rocher beaucoup plus gros semblait s'être déplacé encore plus loin entre les deux périodes.
Ce rocher - qui mesure environ 30 mètres (98 pieds) de diamètre et pèse environ 12 800 tonnes métriques (~ 14 100 tonnes américaines) - a parcouru une distance d'environ 140 mètres (~ 460 pieds). Dans ce cas, le dégazage pendant le périhélie serait le coupable. D'une part, cela aurait pu faire éroder le matériau de surface en dessous (le faisant ainsi rouler sur la pente) ou en le poussant de force.
Depuis un certain temps, on sait que les comètes subissent des changements au cours de leurs orbites. Grâce à la mission Rosetta, les scientifiques ont pu voir ces processus en action pour la première fois. Tout comme toutes les sondes spatiales, des informations vitales continuent d'être découvertes bien après la fin officielle de la mission Rosetta. Qui sait de quoi d'autre la sonde a pu être témoin au cours de sa mission historique, et dont nous serons au courant?
