
近日点通過で広がったコマを観測する為にロゼッタは彗星核から遠ざかります。太陽風とコマの境界ボウショックの場所を突き止める。以下、機械翻訳。
大型でコマを研究するためのロゼッタの遠く遠足
来週、9月23日に、ロゼッタは、はるか遠く、それが2014年8月に彗星に到着以来であったよりも、彗星67P / Churyumov-ゲラシメンコの核から1500kmにそれを取り上げる3週間の遠足に出発します。
MeetAcomet_crop
ボウショックを含む彗星の各種コンポーネント、。クレジット:ESA
アクションのこのコースを駆動する主な科学目標は、彗星の活動は、ポスト近日点相に依然として高い一方で、より広い規模で67P / CGのコマを研究することです。ロゼッタ上のほぼすべての観測機器が遠足中に動作しますが、大規模でのコマのこの探査は、ロゼッタプラズマコンソーシアム(RPC)機器と彗星のプラズマ環境を研究するために特に興味深いものになります。
具体的には、科学者たちはボウショック、彗星の磁気圏と周囲太陽風との間の境界を検出することを目指しています。その活動のピーク付近彗星の環境におけるボウショックの存在はルートヴィヒビーアマンによって1967年に予測され、彗星21P / ジャコビニ・ジンナー、1P /ハレー、26P /グリッグ-Skjellerupと19P /ボレリーで観察することにより、過去数十年間に確認されました。
「接近通過の間に行われた前の測定値は、唯一の彗星の一握りの船首衝撃に関する限られたデータポイントを提供します。ロゼッタは、代わりに、すぐにその近日点の後に67P / CGのプラズマ環境の進化を監視し、数日間にわたってデータを取る、 "クレアVallat、ESAの欧州宇宙天文学センター(ESAC)でロゼッタ科学地上セグメントの科学者は述べています。
新しい軌道に沿って、ロゼッタはボウショックが発見されることが予想される太陽の方向で1500kmまで離れて核から移動します。この最大距離は、9月末までに到達する。宇宙船は10月中旬までに近い距離に戻ることになります。

Illustration_Magnetosphere_Comet
アクティブ彗星のプラズマ環境。チュートリアル、2004年、宇宙研究の進歩、33巻、号11、P:TEクレイブンス&TI Gombosi、彗星磁気圏から。1968から1976。
「それはこの時点で核から逸脱する奇数表示されることがありますが、その測定値が、また大で彗星の行動を理解する鍵であり、彗星はまだかなりアクティブであるように、近日点の後に長すぎないで実行する必要があり、「クレアが追加されます。
1500kmの遠足の出発は9月23日に1:40 GMT(午前3時40分CEST)のために早朝スラスタ噴射セットでキックオフされます。2.34メートル/ sのインパルスプッシュのためのバーンコマンドは、事前にアップロードされ、ロゼッタは遅いエスケープパスにプッシュされます。
燃焼が完了した後、ロゼッタは、50度の位相角と遠足の最遠点を目指し、9月30日に彗星から1500kmに到達し、核から、現在の軌道から約450kmを移動します。その日に、宇宙船は-60度の緯度で、彗星の南半球上で、67P / CGの朝側に到着します。
「私たちは遠い彗星からできたら、我々はあまりにも遠くアウトになるだろうとして、私たちはもはやナビゲーションのためのランドマークを識別することができません。ナビゲーションNavCam画像内の彗星センターの決意に基づいて行われます、「ESAの欧州宇宙運用センター(ESOC)で宇宙オペレーションマネージャーシルヴァンLodiot氏は述べています。
このストレッチの最遠点に到達した、ロゼッタは10月7日によって彗星の上に約500kmに戻すことをもたらすリターン噴射を行います。宇宙船が遠足であるが、彗星の環境は進化し続けますが、ミッション運用チームは、活動のレベルをしっかり、最新の特性評価を持っていないので、慎重にリターンアプローチを行います。
「我々は500kmに滞在しませんが、私たちはその後、彗星で起こって、その活性の知識を取り戻しているものを理解するように、我々は唯一、ステップにより近いステップを得るでしょう、「Lodiot氏は述べています。
彗星が太陽に近づくように、凍結した分子 - 水、一酸化炭素および二酸化炭素を含む - の両方で核の表面昇華以下。流出ガスが核を残すように、彼らは一緒に、に沿ってダスト粒子を運ぶと、彼らは彗星のコマを生成します。

Visualisation_Magnetic_Field
彗星プラズマ環境における磁力線の視覚化。「邪魔されずに "惑星間磁場は、左、中央にボウショック、右側に彗星の周りにドレープ磁場に表示されます。小さな青い球は、約100kmの半径で、反磁性空洞、イオンと磁場のパイルアップ領域を含む最も内側のコマの大きさを示しています。クレジット:モデリングとシミュレーション:ブラウンシュヴァイク工科大学とドイツツェントルムエリーゼLuft-ウントRaumfahrt。可視化:ツーゼ・インスティテュートベルリン
コマ中の分子は、彗星の環境における物理的プロセスの様々な原因もともと中性であるが、それらの電子のうちの1つまたは複数の剥離することができ、このようにイオン化されたとなっています。例えばH結果として得られる分子イオン、2 O +とO +、彗星の磁気圏を構築し、太陽風との相互作用を開始-太陽系全体の日から流れる荷電粒子やイオンの流れを。
太陽風の高速流れに対して非常にゆっくりと移動する彗星のイオンは、その流れに、より多くの質量を追加し、太陽風によって「ピックアップ」されています。その結果、太陽風は、アクティブな彗星に代表される、障害物の存在を感じ、最終的に不連続が2つのプラズマ環境の間の磁界値のシャープ差が生じるまで、徐々に減速:ボウショックを。
以前に訪問した彗星の接近通過の間に、弓の衝撃は、核から離れた数千の距離で検出されました。1986年には、ESAのジオットの使命は百万km離れた彗星1P /ハレー彗星の核から周囲にボウショックを測定し; 後で、1992年に、それは彗星26P /グリッグ-Skjellerup、核から約20,000kmによってフライ、その中に別のボウショックを検出しました。

Plasma_Parameters_Giotto_Comet26P
そのフライバイ彗星26P /グリッグ-Skjellerupの中、1992年にESAのジオットミッションによって測定されたプラズマパラメータ。AJコーツら、1997、地球物理学研究誌volから。102、ありません。A4、ページ7105。
RPCの楽器の一つ - 「ボウショックの場所が彗星の活動に依存して、「イオン組成アナライザーの主任研究者である宇宙物理学のためのスウェーデンの研究所からのハンス・ニルソンは説明しています。
「彗星1P /ハレーは、はるかに積極的な67P / CGよりで、ボウショックはずっと遠くに私たちはロゼッタで見つけることを期待するものを超えました。一方、26P /グリッグ-Skjellerupは比較的低活性彗星で、ジョットの出会いの時にそのガス生産レートは、近日点の時に67P / CGのそれと類似していました。」
近日点の後6〜8週間 - - ロゼッタは核、はるかに遠足のタイミングからここまであえてませんがボウショックが核に近くなるように計画されました。
「ハイブリッドプラズマシミュレーションはボウショックは今で形成されている必要があることを示しており、私たちは核から千kmの周りにそれを見る必要があることを、 "クリストフKoenders、工科大学ブラウンシュヴァイクでの地球物理学および地球外物理学研究所からのRPCの科学者は説明します、ドイツ。
「境界の正確な位置は、彗星のガス生産率にと惑星間磁場で、太陽風速度と密度に依存し、これらのパラメータの小さな変動はかなりそれをシフトすることがあります。しかし、私たちは遠足中のある時点でボウショックを検出することを確信しています。」

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Z = 0平面(左フレーム)、密度(ミドルフレームの磁界の強さを示した日から1.3天文単位の距離で彗星67P / Churyumov-ゲラシメンコの相互作用のハイブリッドプラズマシミュレーションからビジュアライゼーション、太陽風プロトンの)と速度(右フレーム)。C. Koendersら、2013年、惑星や宇宙科学、巻から適応。87、85〜95ページ。
9月23日に開始するまでのところ遠足中に、RPCの科学者は、プラズマ中のイオンと電子の性質と磁界を測定し、まだ探査されていない核からの距離の範囲で67P / CGの磁気圏をサンプリングすることを計画しています環境。バウショックに加えて、彼らはそのような彗星境界面や彗星のマグネト、だけでなく、すべての測定値のそれぞれにユニークな署名が表示されますいくつかの他の可能な境界線、などのいくつかの他の遷移領域を検出するために期待しています。
データの時間分解能は、他の彗星の以前のフライBYSの間に得られたものと同様であろうが、空間分解能は彗星に関してロゼッタのはるかに低い速度に大きさのおかげで、いくつか注文することによって改善されます。また、宇宙船は彗星磁気圏の各地域でかなりの時間を過ごすことになりますように、彗星のプラズマ環境の時間的変化を研究する機会があるでしょう。
「ショックであるユビキタス現象天体物理学で、それらを勉強し、その場では物理学で得るための素晴らしい方法である、「マット・テイラー、ESAでロゼッタプロジェクトの科学者は述べています。
「たとえば、ESAのクラスタ使命は、探求私たち自身の惑星の著しく薄いボウショックを、それが粒子加速のための理想的な部位であることを明らかにし、数年前。さて、ロゼッタは、私たちは非常に詳細に非常に異なる天体のボウショックを研究することができます。この彗星の条件を形成するために、ボウショックの制限上だけなので、私たちは、これらの境界が発生どのように偉大な詳細に調査する機会を持つことになります。」
科学者たちは、彗星のプラズマ環境における衝撃波と他の境界の形成について学ぶために、これらは彗星の大気への太陽風からのエネルギーと運動量の転送にどのように影響するかを調べるために、これらのデータを使用して楽しみにしています。彗星67P / CGは地球のそれとは大きく異なる文脈で太陽風の相互作用を研究することを可能にする新しい環境を提供します
大型でコマを研究するためのロゼッタの遠く遠足
来週、9月23日に、ロゼッタは、はるか遠く、それが2014年8月に彗星に到着以来であったよりも、彗星67P / Churyumov-ゲラシメンコの核から1500kmにそれを取り上げる3週間の遠足に出発します。
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ボウショックを含む彗星の各種コンポーネント、。クレジット:ESA
アクションのこのコースを駆動する主な科学目標は、彗星の活動は、ポスト近日点相に依然として高い一方で、より広い規模で67P / CGのコマを研究することです。ロゼッタ上のほぼすべての観測機器が遠足中に動作しますが、大規模でのコマのこの探査は、ロゼッタプラズマコンソーシアム(RPC)機器と彗星のプラズマ環境を研究するために特に興味深いものになります。
具体的には、科学者たちはボウショック、彗星の磁気圏と周囲太陽風との間の境界を検出することを目指しています。その活動のピーク付近彗星の環境におけるボウショックの存在はルートヴィヒビーアマンによって1967年に予測され、彗星21P / ジャコビニ・ジンナー、1P /ハレー、26P /グリッグ-Skjellerupと19P /ボレリーで観察することにより、過去数十年間に確認されました。
「接近通過の間に行われた前の測定値は、唯一の彗星の一握りの船首衝撃に関する限られたデータポイントを提供します。ロゼッタは、代わりに、すぐにその近日点の後に67P / CGのプラズマ環境の進化を監視し、数日間にわたってデータを取る、 "クレアVallat、ESAの欧州宇宙天文学センター(ESAC)でロゼッタ科学地上セグメントの科学者は述べています。
新しい軌道に沿って、ロゼッタはボウショックが発見されることが予想される太陽の方向で1500kmまで離れて核から移動します。この最大距離は、9月末までに到達する。宇宙船は10月中旬までに近い距離に戻ることになります。

Illustration_Magnetosphere_Comet
アクティブ彗星のプラズマ環境。チュートリアル、2004年、宇宙研究の進歩、33巻、号11、P:TEクレイブンス&TI Gombosi、彗星磁気圏から。1968から1976。
「それはこの時点で核から逸脱する奇数表示されることがありますが、その測定値が、また大で彗星の行動を理解する鍵であり、彗星はまだかなりアクティブであるように、近日点の後に長すぎないで実行する必要があり、「クレアが追加されます。
1500kmの遠足の出発は9月23日に1:40 GMT(午前3時40分CEST)のために早朝スラスタ噴射セットでキックオフされます。2.34メートル/ sのインパルスプッシュのためのバーンコマンドは、事前にアップロードされ、ロゼッタは遅いエスケープパスにプッシュされます。
燃焼が完了した後、ロゼッタは、50度の位相角と遠足の最遠点を目指し、9月30日に彗星から1500kmに到達し、核から、現在の軌道から約450kmを移動します。その日に、宇宙船は-60度の緯度で、彗星の南半球上で、67P / CGの朝側に到着します。
「私たちは遠い彗星からできたら、我々はあまりにも遠くアウトになるだろうとして、私たちはもはやナビゲーションのためのランドマークを識別することができません。ナビゲーションNavCam画像内の彗星センターの決意に基づいて行われます、「ESAの欧州宇宙運用センター(ESOC)で宇宙オペレーションマネージャーシルヴァンLodiot氏は述べています。
このストレッチの最遠点に到達した、ロゼッタは10月7日によって彗星の上に約500kmに戻すことをもたらすリターン噴射を行います。宇宙船が遠足であるが、彗星の環境は進化し続けますが、ミッション運用チームは、活動のレベルをしっかり、最新の特性評価を持っていないので、慎重にリターンアプローチを行います。
「我々は500kmに滞在しませんが、私たちはその後、彗星で起こって、その活性の知識を取り戻しているものを理解するように、我々は唯一、ステップにより近いステップを得るでしょう、「Lodiot氏は述べています。
彗星が太陽に近づくように、凍結した分子 - 水、一酸化炭素および二酸化炭素を含む - の両方で核の表面昇華以下。流出ガスが核を残すように、彼らは一緒に、に沿ってダスト粒子を運ぶと、彼らは彗星のコマを生成します。

Visualisation_Magnetic_Field
彗星プラズマ環境における磁力線の視覚化。「邪魔されずに "惑星間磁場は、左、中央にボウショック、右側に彗星の周りにドレープ磁場に表示されます。小さな青い球は、約100kmの半径で、反磁性空洞、イオンと磁場のパイルアップ領域を含む最も内側のコマの大きさを示しています。クレジット:モデリングとシミュレーション:ブラウンシュヴァイク工科大学とドイツツェントルムエリーゼLuft-ウントRaumfahrt。可視化:ツーゼ・インスティテュートベルリン
コマ中の分子は、彗星の環境における物理的プロセスの様々な原因もともと中性であるが、それらの電子のうちの1つまたは複数の剥離することができ、このようにイオン化されたとなっています。例えばH結果として得られる分子イオン、2 O +とO +、彗星の磁気圏を構築し、太陽風との相互作用を開始-太陽系全体の日から流れる荷電粒子やイオンの流れを。
太陽風の高速流れに対して非常にゆっくりと移動する彗星のイオンは、その流れに、より多くの質量を追加し、太陽風によって「ピックアップ」されています。その結果、太陽風は、アクティブな彗星に代表される、障害物の存在を感じ、最終的に不連続が2つのプラズマ環境の間の磁界値のシャープ差が生じるまで、徐々に減速:ボウショックを。
以前に訪問した彗星の接近通過の間に、弓の衝撃は、核から離れた数千の距離で検出されました。1986年には、ESAのジオットの使命は百万km離れた彗星1P /ハレー彗星の核から周囲にボウショックを測定し; 後で、1992年に、それは彗星26P /グリッグ-Skjellerup、核から約20,000kmによってフライ、その中に別のボウショックを検出しました。

Plasma_Parameters_Giotto_Comet26P
そのフライバイ彗星26P /グリッグ-Skjellerupの中、1992年にESAのジオットミッションによって測定されたプラズマパラメータ。AJコーツら、1997、地球物理学研究誌volから。102、ありません。A4、ページ7105。
RPCの楽器の一つ - 「ボウショックの場所が彗星の活動に依存して、「イオン組成アナライザーの主任研究者である宇宙物理学のためのスウェーデンの研究所からのハンス・ニルソンは説明しています。
「彗星1P /ハレーは、はるかに積極的な67P / CGよりで、ボウショックはずっと遠くに私たちはロゼッタで見つけることを期待するものを超えました。一方、26P /グリッグ-Skjellerupは比較的低活性彗星で、ジョットの出会いの時にそのガス生産レートは、近日点の時に67P / CGのそれと類似していました。」
近日点の後6〜8週間 - - ロゼッタは核、はるかに遠足のタイミングからここまであえてませんがボウショックが核に近くなるように計画されました。
「ハイブリッドプラズマシミュレーションはボウショックは今で形成されている必要があることを示しており、私たちは核から千kmの周りにそれを見る必要があることを、 "クリストフKoenders、工科大学ブラウンシュヴァイクでの地球物理学および地球外物理学研究所からのRPCの科学者は説明します、ドイツ。
「境界の正確な位置は、彗星のガス生産率にと惑星間磁場で、太陽風速度と密度に依存し、これらのパラメータの小さな変動はかなりそれをシフトすることがあります。しかし、私たちは遠足中のある時点でボウショックを検出することを確信しています。」

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Z = 0平面(左フレーム)、密度(ミドルフレームの磁界の強さを示した日から1.3天文単位の距離で彗星67P / Churyumov-ゲラシメンコの相互作用のハイブリッドプラズマシミュレーションからビジュアライゼーション、太陽風プロトンの)と速度(右フレーム)。C. Koendersら、2013年、惑星や宇宙科学、巻から適応。87、85〜95ページ。
9月23日に開始するまでのところ遠足中に、RPCの科学者は、プラズマ中のイオンと電子の性質と磁界を測定し、まだ探査されていない核からの距離の範囲で67P / CGの磁気圏をサンプリングすることを計画しています環境。バウショックに加えて、彼らはそのような彗星境界面や彗星のマグネト、だけでなく、すべての測定値のそれぞれにユニークな署名が表示されますいくつかの他の可能な境界線、などのいくつかの他の遷移領域を検出するために期待しています。
データの時間分解能は、他の彗星の以前のフライBYSの間に得られたものと同様であろうが、空間分解能は彗星に関してロゼッタのはるかに低い速度に大きさのおかげで、いくつか注文することによって改善されます。また、宇宙船は彗星磁気圏の各地域でかなりの時間を過ごすことになりますように、彗星のプラズマ環境の時間的変化を研究する機会があるでしょう。
「ショックであるユビキタス現象天体物理学で、それらを勉強し、その場では物理学で得るための素晴らしい方法である、「マット・テイラー、ESAでロゼッタプロジェクトの科学者は述べています。
「たとえば、ESAのクラスタ使命は、探求私たち自身の惑星の著しく薄いボウショックを、それが粒子加速のための理想的な部位であることを明らかにし、数年前。さて、ロゼッタは、私たちは非常に詳細に非常に異なる天体のボウショックを研究することができます。この彗星の条件を形成するために、ボウショックの制限上だけなので、私たちは、これらの境界が発生どのように偉大な詳細に調査する機会を持つことになります。」
科学者たちは、彗星のプラズマ環境における衝撃波と他の境界の形成について学ぶために、これらは彗星の大気への太陽風からのエネルギーと運動量の転送にどのように影響するかを調べるために、これらのデータを使用して楽しみにしています。彗星67P / CGは地球のそれとは大きく異なる文脈で太陽風の相互作用を研究することを可能にする新しい環境を提供します
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