Kometer fortæller os om Solsystemets dannelse
Kometer er rester fra Solsystemets dannelse for 4,6 milliarder år siden. De er en slags dybfrosne tidskapsler, der indeholder prøver af det "ur-stof", planeterne siden blev dannet af. Derfor kan de fortælle os en masse om Solsystemets fjerne fortid. Nogen forskere mener tilmed, at det var kometer, der for millioner af år siden bragte livet til Jorden.
Kometer på afveje
Kometer findes især i to områder i Solsystemets iskolde udkant; Kuiperbæltet og den enorme Oortsky. Herfra kommer de ind i mellem på strejftog ind i den indre del af Solsystemet, hvor Jorden befinder sig. Halleys komet er nok den mest berømte af de kometer, der med faste, men meget forskellige intervaller kommer forbi Jorden. Men der er mange andre kometer. Jorden er også flere gange blevet ramt af små kometer. I 1908 blev Tunguska i Sibirien ramt af en meteor-eksplosion så kraftig at den kan sammenlignes med 600 Hiroshima-atombomber. Hvis en større komet rammer Jorden, vil det have katastrofale følger for hele kloden.
Deep Impact og Stardust NExT har udforsket kometen Tempel 1
Tempel 1 er en lille komet med en diameter på cirka 6 km. Det er cirka den halve størrelse af det objekt, som engang slog ned i Mexico, og som måske førte til dinosaurernes udslettelse. Den amerikanske rumfartsorganisation, NASA, har haft 2 missioner til Tempel 1. Det er Deep Impact i 2005 og Stardust NExT i 2011.
Deep Impact var den første mission i verden, hvor det lykkedes at skyde et projektil ind i overfladen på en komet. Det efterlod et krater, som senere er blevet fotograferet af Stardust NExT missionen.
Rosetta missionen – verdens første landing på en komet
Den 12. november 2014 var det første gang, at det lykkedes at lande et fartøj på en komet. Det var en kæmpe bedrift. Det skete på kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko, som ”kun” har en diameter på 4 km, og som på det tidspunkt befandt sig 300 mio. km fra Jorden, det vil sige dobbelt så langt som fra Solen til Jorden. Det kræver helt særligt udstyr at kunne ramme et himmellegeme så langt væk. Her bruger man et stjernekamera, som også kaldes et stjernekompas. Det er udviklet i et samarbejde mellem det danske firma Terma og DTU Space.
Rosetta missionen blev opsendt den 2. marts 2004. Rosetta vejede 3 tons, og med sig om bord havde den landingsfartøjet Philae. Rosetta og Philae medbragte også en række forskellige videnskabelige instrumenter, som skulle bruges til at tage prøver og målinger af 67Ps overflade og analysere resultaterne, før de indsamlede data blev sendt ned til Jorden via Rosetta.
Helt særligt vækkeur og strømsystem
Rumfartøjer skal bruge strøm for at deres instrumenter kan fungere. Mange rumfartøjer får strøm via store solpaneler, der fanger Solens energi. Men i løbet af sin rejse kom Rosetta så langt væk fra Solen, at den ikke fik nok solenergi. For at spare på energien kan man lægge rumfartøjer i dvale, indtil de er tæt nok på Solen igen. Det skete også med Rosetta. Denne manøvre kræver et særligt vækkeur og den 20. januar 2014 lykkedes det at vække Rosetta af sin dvale. Strømsystemet og vækkeuret til Rosetta blev leveret af det danske firma Terma.
STJERNEKOMPAS. DTU Space har udviklet et stjernekompas, som er med på over 80 internationale missioner. Ved hjælpe af stjernekompasset kan et rumfartøj finde vej og navigere i rummet. (Foto: DTU Space).
Landing med problemer
Herefter skulle Philea sikkert ned på 67Ps overflade d. 12. november 2014. Det var en vanskelig opgave, fordi der næsten ikke er nogen tyngdekraft på kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko. Derfor havde Philae to indbyggede harpuner, som skulle skyde sig ned i 67P’s overflade. Men da Philea skulle lande på Rosetta, virkede landingsfartøjets harpuner ikke, og det endte med at hoppe hen i et skyggeområde, hvor landingsfartøjets solpaneler ikke kunne producere strøm nok til at Phileas udstyr kunne fungere. Philea nåede dog at tage nogle billeder fra kometens overflade og at analysere lidt støv. Men det kunne ikke tage boreprøver fra kometen. De prøver Philea nåede at tage har givet os ny viden om kometer. Før mente man, at kometer var en slags beskidte snebolde, der primært bestod af sne og is. Man har tidligere kaldt kometer for beskidte snebolde, men nogle er måske snarere våde støvbold i stedet for. Fordi Phileas prøver har vist at kometen 67P kun bestod af 10% is og meget mere sten. Det betyder ikke at alle kometer består af 10% is, men det viser, at der kan være forskellige slags kometer end vi hidtil har troet.
Beskidte snebolde
Tit kalder vi også kometer for beskidte snebolde. Det er fordi, de hovedsageligt består af is, sten og kosmisk støv, som stammer helt tilbage fra Solsystemets dannelse. Ved at undersøge kometer lærer vi mere om, hvordan forholdene i Solsystemet var, dengang Jorden og de andre planeter blev dannet.
Forskerne forestiller sig, at Jorden i dens tidligste barndom blev bombarderet af kometer. Størsteparten af det vand, vi har her på Jorden, stammer muligvis fra dette store komet-bombardement. Men der er noget, der ikke helt stemmer. Vandet på Jorden indeholder almindeligt hydrogen, som kun har en proton i sin atomkerne. Men vandet fra mange kometer indeholder tungt hydrogen, som har en neutron og en proton i atomkernen. En anden forklaring kan være, at vandet på Jorden kommer fra asteroider. For på en asteroide som Vesta har man nemlig fundet en type vand, som den vi har på Jorden. Men forskerne har ikke det endelige svar på, hvor Jordens vand kom fra.
Livet kom måske til Jorden om bord på kometer
Måske kan kometer også fortælle os noget om, hvordan livet på Jorden er opstået. Det er nemlig muligt, at de kometer, som er slået ned på vores klode, har leveret de byggesten, der skabte livet. Enkelte forskere mener endda, at kometerne kan have leveret mikroskopisk liv i ”færdig form” til Jorden. Fremtidige undersøgelser af kometer kan måske afgøre, om denne hypotese er rigtig.
KOMETER OG SPØRGSMÅLET OM LIVETS OPSTÅEN. Måske kom byggestenene til livet på Jorden fra kometer. Det skal fremtidige undersøgelser forsøge at finde svaret på. (Illustration: NASA/FUSE/LYNNETTE COOK).
Kometer har hjemme i Solsystemets udkant
Frem til 2017 kom alle de kendte kometer fra vores eget Solsystem. Men i oktober 2017 passerede objektet ’Oumuamua gennem Solsystemet og tilbage igen til det interstellare rum. Og i december 2019 kom endnu et interstellart objekt igennem Solsystemet. Det var kometen Borisov.
Kometer har siden Solsystemets dannelse ligget i dvale langt væk, i Kuiperbæltet og Oortskyen. Det er begge er områder i det ydre Solsystem, hvor der er iskoldt og mørkt. Kuiperbæltet har form som en badering og omkranser Solsystemet uden for Neptuns bane. Længere ude er sfæren, Oortskyen, som indkapsler Solsystemet og strækker sig ud til omtrent en fjerdedel af afstanden til den nærmeste stjerne.
Kometer på besøg i det indre Solsystem
En gang imellem bliver kometerne sendt på en tur ind i det indre Solsystem. Det sker, når en fremmed stjerne passerer tæt på Oortskyen, og skubber til kometerne med dens tyngdekraft. Det kan også ske, når en komet fra Kuiperbæltet bliver revet løs af tyngdekraften fra de store planeter i Solsystemet. Og det kan ske, når kometerne kommer så tæt på hinanden, at de forstyrrer hinandens baner.
Vi kan først se kometerne, når de kommer ind i vores del af Solsystemet. Så bliver de nemlig varmet op af Solen, så de yderste lag is begynder at fordampe. Den fordampede is indkapsler kometen som en kugle, der bliver kaldt kometens koma. Det er komaen, vi ser fra Jorden. Selve kometens faste kerne er kun omkring 10 km stor, og det er alt for småt til at kunne ses på stor afstand.
Halen er flot
Det mest spektakulære ved en komet er dens to haler: støvhalen og ionhalen. Halerne opstår, fordi Solens stråling og solvinden skubber til kometens koma, som både indeholder støv og gas, som bliver ioniseret af Solens stråling. Noget af materialet presses ud af komaen og væk fra Solen, og dermed dannes halerne. Det er derfor, komethalerne altid vender væk fra Solen.
HALE BOPP. Billedet viser kometen Hale Bopp. Den gule hale er støvhalen og den blå er halen af gas. (Illustration: NASA/A. Dimai & D. Ghirardo (Col Druscie Obs.), AAC).
