Het was een van de belangrijkste hoogtepunten in het bestaan van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA. De geslaagde landing in november 2014 van komeetlandertje Philae. Dat landertje werd daardoor het eerste door mensen gebouwde ‘ding’ dat wist te landen op een komeet. Vandaag verschijnen in vakblad Science de eerste tastbare resultaten van die landing. In 7 vragen praten we je bij over wat er gevonden is.
Afbeelding: ESA
1. Wanneer zijn deze metingen verricht?
Door de gedeeltelijk mislukte landing kwam Philae niet perfect op de geplande plek terecht. In plaats daarvan stuiterde de lander op het komeetoppervlak en kwam uiteindelijk op zijn zij terecht in de schaduw van een uitstekend rotsblok. Daardoor kon Philae maar 3 dagen meten voordat z’n accu leeg was. De vandaag gepubliceerde resultaten zijn het resultaat van die drie dagen. Dat leverde desondanks 7 afzonderlijke publicaties op in het toonaangevende vakblad Science die ons bovendien een schat aan informatie verschaffen over de samenstelling van deze komeet. Niet slecht dus, voor zo’n korte periode!
2. Wat is er zoal bekend geworden?
Allereerst hebben onderzoekers de gedeeltelijk mislukte landing aan nader onderzoek onderworpen. Daaruit blijkt dat Philae eerst stuiterde op een laag ‘regoliet’- een soort korrellaag die bijvoorbeeld ook op het oppervlak van de Maan te vinden is (al is die laag veel fijner). Die laag was ongeveer 20 centimeter dik. Toen Philae doorstuiterde kwam het echter op veel hardere ondergrond terecht. De landing zelf heeft ons dus al iets geleerd over de samenstelling van de komeet.
Thomas Hertog werkte samen met Stephen Hawking en onderzoekt de oerknal
Tijd en natuurwetten zijn voortgekomen uit de oerknal, in een chaotisch proces van toevalligheden, zegt theoretisch natuurkun ...
Verdere opmerkelijke resultaten zijn voortgekomen uit radiosignalen die de lander door de komeet heeft gestuurd. Daaruit bleek dat het binnenste van 67P voor het grootste gedeelte – ruim 75% – bestaat uit helemaal niets. In zekere zin kun je de komeet dus beschouwen als een soort kosmische variant van de bekende bros chocoladereep. Overigens hebben de onderzoekers daarbij alleen de ‘kop’ bekeken van de badeend-vormige komeet. Om te ontdekken of het lichaam van de planeet ook bros-achtig was ontbrak in de drie dagen de tijd.
Verder hebben de onderzoekers 16 complexe koolstofmoleculen ontdekt op 67P, inclusief 4 die nog niet eerder waren gevonden. Dat blijken moleculen die een rol spelen bij de vorming van aminozuren en suikers. De lander heeft dus de bouwstenen van de bouwstenen van het leven ontdekt; iets dat overigens minder spannend is dan het klinkt. De meeste van deze moleculen waren al eerder bij kometen waargenomen. Het is dus expliciet niet zo dat Philae schokkende nieuwe onthullingen heeft gedaan over het ontstaan van het leven op aarde. Het is ook niet zo dat dit bewijs is voor de theorie dat kometen het eerste leven naar aarde hebben gebracht.
Toch toont dat dit soort mogelijke moleculen herhaaldelijk in de kosmos blijken voor te komen wel aan hoe gemakkelijk complexe koolstofmoleculen kunnen ontstaan en dat de basischemie voor het leven helemaal niet zo zeldzaam is als je misschien op het eerste gezicht zou denken.
Overigens was de vondst van die moleculen wel een gelukje. De lander zou in eerste instantie de bodem inboren en daar genomen monsters analyseren. Dat lukte door de oriëntatie van de lander en de korte tijdspanne niet. Maar bij het gestuiter op het oppervlak kwam wel allerlei materiaal omhoog en dat landde precies op de analyse-apparatuur. Zo kon Philea dus alsnog de chemische samenstelling van de komeet analyseren.
Ook interessant is dat foto’s van het oppervlak aantonen dat daar minder ijs voorkomt dan de onderzoekers van tevoren hadden verwacht. Gedacht werd dat ijs dienst zou doen als ‘cement’ dat de komeet bij elkaar houdt. In plaats daarvan speculeren zij nu dat de plakkerigheid van de stofdeeltjes zelf dienst doet als bindmiddel van de komeet.
Tot slot impliceren de metingen dat de komeet niet is samengeklonterd onder invloed van een magnetisch veld. Als de komeet dus een voorbeeld is voor alle kometen is het nog een open vraag hoe dit soort hemellichamen in ons zonnestelsel precies zijn ontstaan.
3. Wat kunnen we nu precies met deze kennis?
Allereerst is het natuurlijk gewoon heel erg mooi om te weten hoe zo’n verre komeet in elkaar steekt. Dat zal ook zeker voor veel van de onderzoekers de voornaamste motivatie zijn om onderzoek aan 67P te doen – pure nieuwsgierigheid. Toch hebben de resultaten ook een praktische kant.
Allereerst maken de huidige metingen over de landing het gemakkelijker om de volgende missie naar een komeet te plannen. Men kan de lander nu beter ontwerpen omdat ze beter weten met wat voor soort omstandigheden hij te maken kan krijgen.
Bovendien leert de samenstelling van de komeet ons iets over de jongste jaren van het zonnestelsel. Toen is die komeet gevormd, vermoedelijk uit restspul dat over bleef na de vorming van planeten zoals de aarde. Wanneer je ontdekt waaruit die kometen zijn opgebouwd, voert dat je dus terug naar die tijd.
4. Hoe gaat het nu verder met de missie?
Dat is nog even afwachten. De laatste tijd is er een communicatiestoring met de lander. Die is vermoedelijk veroorzaakt doordat een van de twee zenders en een van de twee ontvangers defect is. Wat er precies aan de hand is, weet nog niemand. De storing duurt inmiddels al 8 maanden. Alleen op 9 juli was er eventjes signaal, maar daarna volgde alleen nog stilte.
5. Is zo’n communicatiestoring wel op te lossen?
67P staat natuurlijk enorm ver weg – op dit moment grofweg zo’n 200 miljoen kilometer – dus eventjes een reparateur langs sturen kan niet. De komende maanden proberen ingenieurs van ESA het contact te herstellen, maar meer dan hopen dat dat lukt, kunnen ook zij niet. Frustrerend is het wel. Uit de laatste contacten en huishoudelijke informatie die Philae voor de huidige radiostilte doorgaf, bleek dat de lander inmiddels weer genoeg zonlicht (en dus stroom) ontvangt om te kunnen functioneren. Maar door de communicatiestoring schiet niemand daar op dit moment wat mee op.
6. Kan de missie dan nog wel doorgaan?
Dat wel, maar nieuwe metingen met Philae verrichten wordt echt enorm lastig. De kans is veruit het grootste dat de huidige resultaten meteen ook de laatste van het landertje zullen zijn. Een aantal dingen bemoeilijken de huidige situatie namelijk nog eens verder. Allereerst is het zo dat de komeet nu de zon nadert, waardoor deze opwarmt en gas en deeltjes uitbraakt. Die deeltjes kunnen zonlicht reflecteren waardoor Rosetta, het moederschip van Philae, deze aanziet voor sterren. En juist die sterren gebruikt Rosetta om te navigeren. Om te voorkomen dat het schip compleet de weg kwijt raakt, is Rosetta nu wat verder van het oppervlak van de komeet gaan vliegen. Het zit op dit moment op een afstand van 200 kilometer. Dat maakt communicatie met Philae nog lastiger.
Daarnaast heeft Rosetta ook zelf meetapparatuur aan boord. Het ruimtevaartuig is daarom nu zelf ook begonnen met metingen aan het oppervlak. Dat levert nieuwe gegevens op, maar heeft ook een keerzijde. Het gebied dat Rosetta nu bekijkt is het zuiden van de komeet, terwijl Philae op het noorden staat. Dat zorgt ervoor dat Rosetta minder vaak in staat is om contact te leggen met de lander.
Tot september of oktober is er nog tijd om het contact te herstellen en nieuwe gegevens te verzamelen. Omdat de komeet vanaf 13 augustus weer van de zon af gaat bewegen, wordt het daarna langzamerhand te donker om het nog verder te proberen.
7. Dus binnenkort is het echt afgelopen?
Ja. Het doek voor Philae zal zo rond december vallen. De Rosetta-missie loopt nog door tot juni 2016. Daarna ontvangt ook Rosetta zelf niet meer genoeg zonlicht. Tot die tijd probeert ESA uiteraard zoveel mogelijk gegevens te verzamelen.
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees verder: