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Espetacular – Sonda Rosetta Registra Sua Própria Sombra na Superfície do Cometa 67P/C-G

Space Today
4 mar 2015

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observatory_150105Imagens feitas pela câmera de imagens científicas OSIRIS durante o sobrevoo rasante de 14 de Fevereiro de 2015, foram agora baixadas na Terra, revelando a superfície do cometa 67P/C-G com detalhes sem precedentes, e incluindo a sombra da sonda na superfície do próprio cometa.

A mais nova imagem lançada mostra uma área perto da borda do lobo maior do cometa na borda regional conhecida como Imhotep-Ash, onde uma mistura de taludes íngremes separam os terrenos suaves de uma área mais acidentada. A imagem foi feita a uma distância de apenas 6 km da superfície do cometa e tem uma resolução de 11 cm/pixel, cobrindo uma área de 228 x 228 metros.

Para melhor identificar a região exata do cometa, no gráfico abaixo é feita a comparação da nova imagem da câmera de ângulo restrito do OSIRIS com uma imagem mais ampla do cometa, feita com a NAVCAM, notando que existem incertezas na distância para a superfície e a mudança de perspectiva entre as imagens. Além disso, enquanto o ajuste na região suave na parte inferior da imagem da NAC na orientação apresentado é bom, é mais difícil ajustar a metade superior, devido à falta de sombras na imagem NAC, e pelo fato da perspectiva de geometria e visualização ter mudado entre as imagens. Isso significa que a imagem NAC teve que ser distorcida e colocada sobre a superfície para ajustar de maneira apropriada a imagem da NAVCAM.

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Durante o sobrevoo, a Rosetta não somente passou perto do cometa, mas também passou através de uma única geometria observacional: por um curto período de tempo, o Sol, a sonda e o cometa ficaram exatamente alinhados. Nessa geometria, as estruturas da superfície quase não geraram sombras, e as propriedades de reflexão do material na superfície puderam ser discernidas.

“Imagens feitas deste ponto de vista têm um alto valor científico”, disse Holger Sierks, principal pesquisador do OSIRIS, do Max Planck Institute for Solar system Research (MPS) na Alemanha. “Esse tipo de visão é fundamental para o estudo dos tamanhos dos grãos”.

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Como um efeito dessa excepcional geometria observacional, a sombra da Rosetta pode ser vista na superfície do Cometa 67P/C-G como uma forma nebulosa retangular escura, circulada por uma região de halo brilhante.

A sombra é nebulosa e um pouco maior do que a própria Rosetta, medindo cerca de 20 x 50 metros. Se o Sol fosse uma fonte pontual, a sombra seria nítida e quase exatamente do mesmo tamanho da sonda (cerca de 2 x 32 metros). Contudo, mesmo a 347 milhões de quilômetros do 67P/C-G em 14 de Fevereiro de 2015, o Sol aparece como um disco com cerca de 0.2 graus de diâmetro (cerca de 2.3 vezes menor do que na Terra), resultando numa penumbra nebulosa ao redor da sombra da sonda na superfície. Nesse cenário e com a Rosetta a 6 km da superfície, o efeito de penumbra adiciona cerca de 20 metros para as dimensões da sonda, que é então projetada na superfície inclinada do cometa.

Se você estivesse de pé na superfície com a Rosetta acima da sua cabeça, não existiria nenhum lugar na sombra onde o Sol ficasse totalmente bloqueado, o que explica por que não tem um centro totalmente escuro na sombra.

A Rosetta não é a primeira sonda a registrar sua própria sombra dessa maneira. Em 2005, a sonda Hayabusa da JAXA capturou sua sombra no asteroide Itokawa. Contudo, devido a Hayabusa estar somente a 10 metros acima da superfície, o efeito de penumbra foi muito menor, resultando numa sombra mais escura e mais bem definida da sonda.

Também, a superfície do cometa ao redor da sombra da Rosetta no Cometa 67P/C-G aparece significantemente mais brilhante do que o resto da superfície vista na imagem. Os cientistas se referem a esse efeito como de oposição, e é normalmente observado quando uma superfície de regolito altamente estruturada em planetas e satélites são iluminadas de um ponto diretamente atrás do observador. Por exemplo, os astronautas na superfície da Lua observaram o efeito ao redor de suas próprias sombras. A causa primária desse efeito é a sombra escondida. Quando o Sol está diretamente atrás do observador, as sombras geradas por pequenos grãos desaparece da perspectiva do observador, escondida atrás dos próprios grãos, levando a um aumento pronunciado no brilho. Deve existir também uma contribuição de um espalhamento coerente devido às propriedades retro-refletivas dos pequenos grãos de poeira.

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Fonte:

http://blogs.esa.int/rosetta/2015/03/03/comet-flyby-osiris-catches-glimpse-of-rosettas-shadow/

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