Geomorphology of the Imhotep region on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko from osiris observations



Yüklə 259,81 Kb.
Pdf görüntüsü
səhifə1/7
tarix14.06.2018
ölçüsü259,81 Kb.
#48651
  1   2   3   4   5   6   7


A&A 583, A35 (2015)

DOI:


10.1051

/0004-6361/201525947

c ESO 2015

Astronomy

&

Astrophysics

Rosetta mission results pre-perihelion

Special feature



Geomorphology of the Imhotep region on comet

67P/Churyumov-Gerasimenko from OSIRIS observations

A.-T. Auger

1,2

, O. Groussin



1

, L. Jorda

1

, S. Bouley



2,3

, R. Gaskell

4

, P. L. Lamy



1

, C. Capanna

1

, N. Thomas



5

,

A. Pommerol



5

, H. Sierks

6

, C. Barbieri



7

, R. Rodrigo

8,9

, D. Koschny



10

, H. Rickman

11,12

, H. U. Keller



13

, J. Agarwal

6

,

M. F. A’Hearn



14

, M. A. Barucci

15

, J.-L. Bertaux



16

, I. Bertini

17

, G. Cremonese



18

, V. Da Deppo

19

, B. Davidsson



11

,

S. Debei



18

, M. De Cecco

20

, M. R. El-Maarry



5

, S. Fornasier

15

, M. Fulle



21

, P. J. Gutiérrez

22

, C. Güttler



6

, S. Hviid

23

,

W.-H. Ip



24

, J. Knollenberg

23

, J.-R. Kramm



6

, E. Kührt

23

, M. Küppers



25

, F. La Forgia

7

, L. M. Lara



22

, M. Lazzarin

7

,

J. J. Lopez Moreno



22

, S. Marchi

26

, F. Marzari



7

, M. Massironi

27,28

, H. Michalik



29

, G. Naletto

30,17,19

, N. Oklay

6

,

M. Pajola



28

, L. Sabau

31

, C. Tubiana



6

, J.-B. Vincent

6

, and K.-P. Wenzel



10

(A

liations can be found after the references)

Received 23 February 2015

/ Accepted 12 May 2015



ABSTRACT

Context.


Since August 2014, the OSIRIS Narrow Angle Camera (NAC) onboard the Rosetta spacecraft has acquired high spatial resolution images

of the nucleus of comet 67P

/Churyumov-Gerasimenko, down to the decimeter scale. This paper focuses on the Imhotep region, located on the

largest lobe of the nucleus, near the equator.

Aims.

We map, inventory, and describe the geomorphology of the Imhotep region. We propose and discuss some processes to explain the formation



and ongoing evolution of this region.

Methods.


We used OSIRIS NAC images, gravitational heights and slopes, and digital terrain models to map and measure the morphologies of

Imhotep.


Results.

The Imhotep region presents a wide variety of terrains and morphologies: smooth and rocky terrains, bright areas, linear features, roundish

features, and boulders. Gravity processes such as mass wasting and collapse play a significant role in the geomorphological evolution of this region.

Cometary processes initiate erosion and are responsible for the formation of degassing conduits that are revealed by elevated roundish features on

the surface. We also propose a scenario for the formation and evolution of the Imhotep region; this implies the presence of large primordial voids

inside the nucleus, resulting from its formation process.



Key words.

comets: individual: 67P

/Churyumov-Gerasimenko – methods: data analysis

1. Introduction

Cometary nuclei, formed in a cold environment far from the Sun,

are excellent tracers of the formation and evolution processes of

the solar system, making their study particularly relevant (e.g.,

Weidenschilling 2004

). Their physical nature, composition, dis-

tribution, formation, and evolution are fundamental for under-

standing how planets formed and evolved, and ultimately how

water was brought to Earth (e.g.,

Dones et al. 2004

;

Duncan


et al. 2004

;

Hartogh et al. 2011



). Since the formation of the solar

system, comets have been a

ffected by collisions, dynamical per-

turbations, irradiation processes, and thermal alteration, which

have modified their physico-chemical properties and their orbits

(e.g.,


Weissman et al. 2004

;

Bockelée-Morvan et al. 2004



;

Delbó


et al. 2014

). As a result of the sublimation of ices as the comet

approaches the Sun, cometary activity is expected to be the main

process altering the external layers of the nucleus. However, this

process is still poorly understood, and we do not know to which

extent it a

ffects the surface and whether primordial unaltered re-

gions still exist on the nucleus. The geomorphology of the nu-

cleus provides key elements to address these questions.

Past studies on the geomorphology of cometary nuclei (1P

/

Halley, 19P



/Borrelly, 81P/Wild 2, 9P/Tempel 1, 103P/Hartley 2,

and 67P


/Churyumov-Gerasimenko) have revealed several types

of terrains and geological features (

Britt et al. 2004

;

Brownlee



et al. 2004

;

Thomas et al. 2007



,

2013a


,

b

,



2015b

;

Basilevsky



& Keller 2007

;

Sierks et al. 2015



). The variety of terrains in-

cludes smooth, mottled, pitted, and brittle terrains as well as

terrains with exposed consolidated materials. Features include

dark and bright spots, mesas, ridges, mounds, pits, and circu-

lar features, some of which are tentatively interpreted as impact

craters. Layering has also been observed or at least suggested

on 9P

/Tempel 1 and 81P/Wild 2. Finally, flows have been pro-



posed to explain the large smooth areas observed on Tempel 1

(

Belton & Melosh 2009



). The origin and chronological evolu-

tion of most, if not all, of the terrains and geological features are

still very uncertain, if not completely unknown.

The Rosetta mission from the European Space Agency is

orbiting comet 67P

/Churyumov-Gerasimenko (hereafter 67P)

since August 2014. The Optical Spectroscopic and Infrared

Remote Imaging System (OSIRIS;

Keller et al. 2007

), composed

of two cameras, has acquired thousands of images of the nucleus

surface with several filters in the visible, near-UV, and near-

infrared wavelength range (250–990 nm). This instrument o

ffers


a unique opportunity to study the geomorphology of a comet nu-

cleus in detail and with unprecedented spatial resolution (up to

the decimeter scale).

Article published by EDP Sciences

A35, page 1 of

13



Yüklə 259,81 Kb.

Dostları ilə paylaş:
  1   2   3   4   5   6   7




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə