OSIRIS

Tätä on odotettu: supertarkat Rosetta-komeettakuvat tulevat nettiin

Pe, 12/11/2015 - 19:11 Jari Mäkinen
OSIRIS-kuva Churystä

Komeetta 67P/Churyumov–Gerasimenkoa kohta puolentoista vuoden ajan tutkineen Rosetta-luotaimen lento on ollut tähän mennessä jo uskomaton menestys, mutta koko tutkimusajasta on jäänyt yksi hapan sivumaku: sen upeita, tarkkoja OSIRIS-kameralaitteiston ottamia kuvia on saatu ihasteltavaksi vain muutamia.

Tämä johtuu luotaimen suunnittelun alkuaikoina – kauan ennen sosiaalista mediaa ja internetiä – tehdyistä sopimuksista, joiden mukaan tutkimuslaitteiden valmistaneet ja rahoittaneet tahot saavat niiden tuotokset ensinnä käyttöönsä. Se on ymmärrettävää, sillä etenkin Rosettan kaltaisessa hankkeessa tuloksena on tieteellisesti äärimmäisen kiinnostavia tietoja, ja kenties koko uransa instrumentin rakentamiseen laittaneet tutkijat haluavat päästä ensinnä käyttämään tietoja hyväkseen.

Pieni panttausaika kuvien ottamisen ja julkistamisen välillä onkin ymmärrettävä, mutta OSIRIS-kameran suhteen tämä on ollut tuskaa. Olemme kaikki odottaneet sen ottamia kuvia, koska jo säännöllisesti julkaistuista navigointikameran kuvista on voinut nähdä miten upea kohde Chury on.

Kameran tehnyt saksalaisryhmä on tulkinnut sopimuksia kenties hieman liian pilkulleen, mutta on upeaa, että kuvia aletaan nyt saada säännöllisesti ihasteltavaksi.

OSIRIS-kameralaitteiston korkearesoluutioiset, eri zoom- ja laajakulma-kameroilla otetut kuvat tulevat nettiin tästä alkaen ja näyttävät miltä komeetta on näyttänyt edellisenä päivänä. Kuvat on katsottavissa omalla nettisivullaan ja tieto uuden kuvan saapumisesta on mahdollista tilata sähköpostiin.

Tämä onkin hyvä mahdollisuus, sillä kuvia ei tule ainakaan vielä ihan joka päivä: niiden saaminen riippuu luotaimen ohjelmasta, tiederyhmän toimista ja siitä, että OSIRIS ei välttämättä ota kuvia joka päivä.

Odotettavissa on vähintään kuva viikossa, mutta usein kuva päivässä.

Kuvien mukana on lyhyt tutkijaryhmän jonkun jäsenen tekemä selitys sekä perustiedot, kuten etäisyys komeetasta, kuvan ottoaika sekä kyseisen kuvan resoluutio.

Kuvat tulevat osoitteeseen planetgate.mps.mpg.de:8114/Image_of_the_Day/public ja suora osoite sähköpostilistalle on osiris-pi@mps.mpg.de.

Kiikkukivi komeetalla

Ma, 05/18/2015 - 21:08 Markus Hotakainen

Eri puolilla Suomea on useita "kiikkukiviä", suuria siirtolohkareita, jotka ovat jääkauden aikana kulkeutuneet avokallioille ja jääneet tasapainoilemaan niille sijoilleen. Nyt sellainen on löytynyt myös Churyumov-Gerasimenko-komeetan pinnalta.

Rosetta-luotaimen OSIRIS-kameran (Optical, Spectroscopic, and Infrared Remote Imaging System) kuvissa näkyy komeetan isomman puoliskon Aker-alueella kolme kivenlohkaretta, joista suurimman (nro 3) läpimitta on noin 30 metriä. Se lepää pienen painanteen reunalla ja siitä on vain pieni alue kosketuksissa "maahan".

Komeetan pinnalla on paljon muitakin lohkareita, mutta nyt löydetty kiikkukivi on niistä erikoisimpia. Siinä missä meikäläiset järkäleet ovat jäätikön kuljettamia, Rosettan kuvaaman kiven päätymistä kiikkerään paikkaan ei osata varmuudella selittää.

Yksi mahdollisuus on, että ytimen aktiivisuus siirtelee jopa näin kookkaita lohkareita pitkin pintaa. Siihen ei edes vaadita kovin suuria voimia, sillä ytimen vetovoima on ainoastaan sadastuhannesosa Maan painovoimasta. Pinnalla näkyvät "kivet" eivät myöskään ole samanlaisia kallionlohkareita kuin maanpäälliset vastineensa, vaan todennäköisesti höttöisiä ja heiveröisiä kokkareita.

Kuva: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Jäätä kaulan alueella Rosetta-komeetassa

La, 03/14/2015 - 17:33 Jari Mäkinen

Perinteisen selityksen mukaan komeetat ovat likaisia lumipalloja, jotka koostuvat pääasiassa jäänsekaisesta hiekasta tai hiekansekaisesta jäästä.

Rosetta-luotaimen kohteena oleva komeetta 67P/Churyumov-Gerasimenko on sen sijaan paljastunut lähes kokonaan hiekan ja kiven peittämäksi harmaaksi möhkäleeksi, mistä jäätä ei ole nähty missään. Sitä on selvästi runsaastikin pinnan alla, mutta kuvissa ei jäästä ole nähty kuin pienenpieniä aavistuksia.

Nyt luotaimen OSIRIS-kameralaitteiston viime elokuussa ottamista kuvista on havaittu jäältä näyttäviä kohtia kaksiosaisen komeetan “kaulan” alueelta. 

Komeetan kaksiosaisuutta pohdittaessa on esillä ollut kaksi teoriaa: joko kyseessä on kahden kappaleen yhteentörmäys ja sen tuloksena syntynyt omituinen komeettaydin, tai sitten kaula on vain kulunut pois, kun siitä on irronnut enemmän ainetta kuin keskimääräisesti muualta. Jos se koostuu enemmän jäästä kuin muu osa komeetan pinnasta, on tämä jälkimmäinen vaihtoehto todennäköisempi.

Alue, jota kuva esittää, on saanut nimen Hapi. Se sijaitsee kahta osaa yhdistävän kapean kaulan kohdalla ja se on ollut viime aikoina hyvin aktiivinen: sieltä on suihkunnut ulos avaruuteen kaasua ja aktiivisuus näyttää olevan edelleen kasvussa (kuten odottaa sopii, koska komeetta on lähimmillään Aurinkoa vasta elokuussa). 

Epäluonnollinen kuva

Kuva ei ole luonnollinen, sillä ihmissilmin katsottuna Chury näyttää mustanharmaalta, eikä siinä ole suuriakaan värieroja. Jotta pinnan valonheijastuskyvyn pienenpienet erot saataisiin näkyviin, Max Planck -instituutin tutkijat ottivat kameralaitteistolla useita kuvia eri suotimien läpi, jolloin tuloksena oli otsikkokuvana oleva “värikuva”.

Kuvassa on yhdistettynä 989, 700 ja 480 nanometrin aallonpituusalueiden suodattimien kuvat, jotka on on yhdistetty kuvaan ikään kuin punaiseksi, vihreäksi ja siniseksi. Kontrastia on suurennettu ja kuvaa on käsitelty, jotta pinnan ominaisuudet tulisivat paremmin esiin. Kuva ei siis ole luonnollinen.

Koska eri suodattimien läpi kuvia otettaessa komeettaydin on pyörähtänyt ja luotain on mennyt eteenpäin radallaan, on kuvia myöhemmin yhdistettäessä kuvaan tullut pieniä epäluonnollisia kuvioita. Nämä näkyvät tosin vain yksityiskohtaisesti pintaa katsottaessa, ja kiinnostavinta onkin katsoa pintaa laajempien ilmiöiden löytämiseksi.

Ja eroavaisuuksia on! Hapi-alueen pinnan heijastuskyvyssä on vaihtelua, ja koska alue näyttää heijastavan enemmän sinertävää valoa kuin viereiset seudut, on tämä tulkittavissa siten, että alueella on todennäköisesti vesijäätä joko pinnalla tai aivan sen alapuolella.

OSIRIS-kameran kuvien lisäksi aluetta on tutkittu myös Rosettan mukana olevalla VIRTIS-kameralla, joka pystyy näkemään infrapunavalon alueella. Näitä tietoja ei kuitenkaan ole vielä julkistettu.

Toinen merkki jäästä pinnalla tai sen alla on pinnan tasaisuus. Sivummalle Hapista mentäessä pinta muuttuu rosoisemmaksi ja samalla sen valonheijastuskyky muuttuu selvästi.

Koska kuva on jo puoli vuotta vanha, se on otettu tarkalleen 21. elokuuta 2014, olisi jännää nähdä miltä alue näyttää nyt, kun aktiivisuus on suurempaa. Näitä kuvia tosin saadaan odottaa jälleen kuuden kuukauden ajan…

Kuva: 6. maaliskuuta otettu navigointikameran kuva näyttää selvästi, että komeetta on jo varsin aktiivinen.

Rosetta-komeetta väreissä

Ti, 12/02/2014 - 21:50 Jari Mäkinen
Ensimmäinen värikuva Churystä

Huom: ESA tai OSIRIS-tutkijaryhmä ei ole vielä julkistanut lainkaan värikuvia, ja tämä aluksi vahingossa julkisuuteen vilahtaneeksi oletettu kuva paljastui nopeasti harrastajan tekemäksi. Alkuperäistä juttua on päivitetty tämän uuden tiedon mukaisesti.

---

Tässä se on: ensimmäinen julkisuuteen päässyt värikuva komeetta 67P/Churyumov-Gerasimenkosta.

Tähän saakka kaikki julkistetut kuvat komeetasta ovat olleet mustavalkoisia ja suurin osa on ollut peräisin luotaimen navigointikamerasta, jonka resoluutio ei ole kovin suuri. Syynä värikuvien puuttumiseen on luotaimen instrumenttien suunnittelun aikaan tehdyt sopimukset, joiden mukaan kunkin instrumentin – OSIRIS-suurtarkkuusstereokamera on yksi niistä – tutkijat voivat käyttää tietoja ensin itse, ennen kuin niitä annetaan laajempaan käyttöön. Runsaasta kritiikistä huolimatta sopimuksiin ei ole saatu neuvoteltua lievennyksiä, paitsi navigointikameran tapauksessa.

Tämä kuva onkin itse asiassa tehty harrastajavoimin. Kuten täällä Sploid-julkaisussa olevassa artikkelissa kerrotaan, on pohjana kuvassa ollut mustavalkoinen GIF-animaatio,mistä Reddit-käyttäjä on irrottanut vierekkäisiä ruutuja ja käyttänyt niitä värikuvan tekemiseen. Kaikki Rosettan OSIRIS-kameran värikuvat tehdään samaan tapaan koostamalla mustavalkokameran eri väristen suotimien läpi ottamista kuvista. Vaikka värit on tässä kuvassa koitettu saada paikoilleen ja ihmissilmän näkemän kaltaisiksi, ei värejä ole kuitenkaan kalibroitu ja siksi siinä on hyvin todennäköisesti hieman liikaa punaista.

Lisää värikuvia tullaan näkemään nyt joulukuun puolivälissä olevassa Amerikan geofysiikan unionin vuosikokouksessa, missä tullaan esittelemään paljon Rosettan ensimmäisiä tieteellisiä tuloksia: esimerkiksi esityksessä "Color Variegation on 67P/Churyumov-Gerasimenko", joka pidetään 18. joulukuuta. Myös Tiedetuubi on paikalla ja käy varmasti kuuntelemassa kyseisen esitelmän.

Parempaa on vielä tulossa, sillä tämä kuva ei ole vielä kovin tarkka – mutta jo ensimaku Churystä väreissä tuntuu niin hyvältä!