Live-Blog zum AGU Fall Meeting (San Francisco)


17. Dezember

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Das ist eins von ca. 2000 Staubteilchen des Kometen, die COSIMA gefangen hat, unter dem Mikroskop des deutschen Staubanalysators (wobei das Bild von einer Weihnachtskarte des Herstellers stammt und das 5 Haare breite Teilchen „Hanna“ zeigt, benannt nach der verstorbenen Firmengründerin Hanna von Hoerner): Die Ausbeute war viel größer als erwartet, wie in diesen Minuten auf der AGU-Tagung berichtet wird. Erste Analysen mit COSIMAS Massenspektrometer zeigen Olivin und Pyroxen. Auch das MIDAS-Instrument hat seine ersten Staubteilchen gesehen – während von OSIRIS zwar ein paar Zahlen aber wieder mal keine Bilder publik wurden … [20:25 MEZ] Auch das 3. Staubexperiment GIADA hat schon 800 Teilchen im Kasten. [20:30 MEZ] Während VIRTIS mit Daten-Kuben überzeugt. [21:05 MEZ] Die Kern-Albedo ist 6.0+/-0.3 % bei 550 nm – ein VIRTIS-Ergebnis aus einem Live-Stream, der inzwischen vorliegt. [21:20 MEZ] COSIMA hat auf den ersten 3 Tagets bis zum 21. November 1960 Staubteilchen gefangen – 100-mal mehr als erwartet, inklusive zweier „Staubstürme“ in den letzten Wochen: Kometen-Staub-Modelle müssen „significantly adjusted“ werden. [23:50 MEZ – Ende. NACHTRAG: Aufzeichnungen gestreamter Vorträge gibt es hier]

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So sah Philae – beim Hüpfen – seine erste „Landestelle“!

Zum ersten Mal hat der Philae-Chefwissenschaftler auf der AGU-PK (s.u.) dieses verwischte Bild gezeigt: Es wurde von der Lander-Kamera CIVA kurz nach dem ersten Bodenkontakt aufgenommen, offensichtlich in Bewegung – Philae hatte bereits wieder abgehoben. Die gesamte ungeplante Bounce-Phase ist dank Messungen mehrerer Instrumente an Bord exzellent charakterisiert, und insbesondere kann man aus dem Sprung etwas über die Beschaffenheit des Bodens – wenige Zentimeter Staub über sehr festem Eis – lernen.

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Eine der CIVA-Aufnahmen nach der endgültigen Landung, mit der Helligkeit extrem gestreckt: Dies ist die Klippe, an der Philae zu Stehen kam, und die ihn all zu gut abschattet. Erkennbar sind viele Brüche: Sind die Fragmente der Klippe jene primitiven Bauteile, aus denen sich Kometen zusammen setzen? Angereichert jedenfalls mit viel organischem Material, das den Instrumenten PTOLEMY und COSAC bereits durch die Aufpraller in ihre Detektoren geriet, wobei noch nicht klar zu erkennen ist, ob es sich um dieselben Verbindungen handelt, die ROSINA in der Koma fand (s.u.).

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Etwa so, stellt sich die CNES vor, ist Philae zum Stehen gekommen; eins der drei Beine scheint regelrecht eingekeilt zu sein. Aber alles an Bord hat bis zum Ende der Batterieladung funktioniert – und wenn Philae vielleicht um Ostern 2015 wieder genug Strom hat, sollten auch die beweglichen Teile (außer MUPUS‘ Hammer, der nur einmal ausgefahren werden konnte) erneut zum Einsatz kommen können. Die Klippe dient dann sogar als Schutz vor zuviel Sonne und könnte Philae womöglich bis zum Perihel am Leben erhalten: „Perihelion Cliff“ ist sie daher schon getauft worden. Dass Philae erneut aufwachen wird, daran haben seine Erbauer kaum einen zweifel: Die Elektronik hat schließlich beim großen Winterschlaf Rosettas auch schon viel Kälte überstanden, und die Bordsysteme und Instrumente sind extrem robust ausgelegt. Die Suche nach Philae auf dem Kern könnte übrigens bald ein Ende finden: Nachdem OSIRIS am 24.11. und 6.12. nichts fand, da der Lander während der Aufnahmen im Schatten war, wurden vom 12.-14.12. Bilder mit Philae in der Sonne aus nur 18 km Höhe gemacht. Die müssten den Lander eigentlich zeigen, sind aber noch nicht zur Erde übertragen. Zur weiteren Missionsplanung ist eine genaue Kenntnis der Lage wichtig – und wenn Philaes zweite Chance kommt, dann wird womöglich gar eine bessere Mission draus als die ursprünglich geplante: Die Klippen-Stelle ist deutlich vielseitiger als die ursprünglich angepeilte. Der Rosetta-Orbiter wird derweil Mitte Februar noch einmal ganz nahe an C-Gs Kern heran fliegen, 10 km vom zentrum und 6 km von der Oberfläche – und dann den gebundenen Orbit verlassen und wieder in eckigen Escort-Bahnen neben dem Kern kreuzen. Wobei im Juli ein Flug durch einen aktiven Jet angepeilt wird: Das Abenteuer Rosetta hat quasi erst begonnen, und man ist schon jetzt „overwhelmed with data“ … [19:15 MEZ] Ein NASA Release und Artikel hier und hier. [19:55 MEZ] Und hier – plus ein weiteres NavCam-Bild aus 19 km Abstand. [20:15 MEZ. NACHTRÄGE: eine komplette Aufzeichnung, ein JPL Release und eine Zusammenfassung der PK und weitere darauf basierende Artikel hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier und hier]

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Diese Moleküle hat Rosetta bisher sicher nachgewiesen, mit dem ROSINA-Instrument in der Koma von Komet C-G, erzählte die PI gerade auf einer AGU-PK: Es gibt aber bereits Anzeichen für einige mehr. Und da der Komet bis zum Perihel nächsten August noch rund 100-mal aktiver werden sollte, dürfte noch manches mehr zu entdecken sein, auch bzgl. Isotopen-Verhältnissen. Schon jetzt ist aber deutlich geworden, dass C-G der erhoffte primitive Körper aus Bestandteilen ist, die durchweg sehr kalt blieben. Auch Science@NASA und weitere Artikel hier, hier und hier zur anderen ROSINA-Entdeckung, ein NavCam-Bild von vor einer Woche, auch hier, hier und hier verarbeitet, ein Vortrag (1h), eine Spekulation über die Form des Kerns und ein Kommentar. [18:55 MEZ]

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Zu Weihnachten werden Amerikas Vorstädte messbar heller

während die Stadtzentren gleich hell bleiben: Das ist das in einer PK präsentierte Ergebnis einer aufwändigen Analyse der Nachtaufnahmen der Erde von Suomi NPP durch Miguel Román et al. 36 Monate Daten der VIIRS-Kamera des Satelliten von Nordamerika, der Karibik und dem Nahen Osten wurden um atmosphärische und viele andere Effekte bereinigt, so dass die Helligkeit bewohnter Gebiete – mit der räumlichen Auflösung einzelner Stadtteile – und ihre Zeitabhängigkeit absolut bestimmt werden konnten: oben ein typisches Differenzbild des Weihnachtseffekts, grün = mehr Licht in dieser Zeit, und unten die Jahreskurve für 70 Städte in südlichen Bundesstaaten der USA (Reflexion an Schnee ist ein Störfaktor, der nicht sauber berücksichtigt werden kann) aufsummiert. Alle machen mit und in den Vorstädten lange und mehr Licht an als sonst, was im Sinne der Energie-Verbrauchs-Forschung von Interesse ist. Ebenfalls gefunden wurde ein Ramadan-Effekt im Nahen Osten, der aber von von Ort zu Ort deutlich variiert und durch diverse soziale Faktoren moduliert wird. Und die syrische Großstadt Aleppo wurde nach dem Beginn der Kämpfe um 94% dunkler … [0:25 MEZ] Ein NASA EO dazu. [3:25 MEZ. NACHTRAG: und Artikel hier, hier, hier, hier, hier und hier]


16. Dezember

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Curiosity: Methan in Atmosphäre, Organisches im Gestein

Gut zwei Jahre nach der Landung und sehr energischen Analysen der Daten mehrerer Instrumente an Bord des Mars Rovers Curiosity haben es seine Forscher vor zwei Stunden in einem Paper und zeitgleich auf einer AGU-PK verkündet: Es gibt Methan in der Marsatmosphäre, sowohl ein permanentes Level von 0.69±0.25 ppbv (Teilen pro Milliarde im Volumen) wie temporäre Anstiege um das Zehnfache auf 7.2±2.1 ppbv (Grafik in ppb vs. Sol; bei „Enrichment“ besonders empfindliche Messungen) – und im Gestein (der Probe Cumberland) organische Verbindungen, namentlich Chlorbenzol. Beides hat mit – früherem, geschweigedenn heutigem – Leben auf dem Mars zunächst einmal nichts zu tun, und auf der PK wurde eher betont, dass die Entdeckungen v.a. dazu gut sind, den nächsten Marsrover 2020 gezielter auf die Suche nach Lebensspuren zu schicken. In wie weit die positiven Methan-Messungen (des SAM-Instruments mit dem Laser Tunable Spectrometer) mit früheren kontroversen Daten vom Erdboden wie von Marsorbitern aus unter einen Hut zu bringen sind, ist nicht recht klar, aber sie zeigen jetzt, dass „der Mars heute aktiv ist“, mit einem Methan-Austausch zwischen der Oberfläche bzw. dem Innenleben des Planeten und seiner Atmosphäre.

Während der geringe permanente Wert mit der Wirkung solaren UV-Lichts auf angewehten interplanetaren Staub zu erklären sein dürfte, erfordern die zeitweisen starken Anstiege eine Extra-Quelle, der vorherrschen Windrichtung nach eher nördlich von Curiosity gelegen, ziemlich nahe und ziemlich kompakt. Dabei dürfte es sich um Reservoire unter der Oberfläche handeln, in denen Methan in Klathrat-Käfigen eingekapselt ist, die durchaus Jahrmilliarden überdauert haben könnten, bevor sie das Gas durch Spalten im Gestein in die Atmosphäre entließen. Und entstanden sein können diese Methan-Vorräte entweder geologisch (namentlich die Serpentinisierung von Oliven und Pyroxen durch Wasser) oder biologisch durch methanogene Bakterien: Wahrscheinlichkeiten beider Szenarios zu benennen, wagte keiner. Für den raschen Abbau des atmosphärischen Methans sorgt dann wiederum das Sonnen-UV. Noch unklarer in Sachen Leben auf dem Mars sind die Funde organischer Verbindungen durch SAM im Felsen Cumberland: der erste klare Nachweis überhaupt, denn in allen anderen Proben war nix: erste Artikel zu beiden Entdeckungen hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier und hier. [21:25 MEZ. NACHTRÄGE: alles in 3 Minuten, Releases zu den TLS– und SAM-Daten, Science@NASA, weitere Artikel hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier, hier und hier und ein absurder Aufmacher (später schrieben dieselben anders darüber) sowie mehr Links – plus die Frage der Habitabilität des Mars]


15. Dezember

 

Terrestrial Gamma-ray Flashes in Gewittern jeder Stärke

Die völlig unerwartet entdeckten Gammastrahlungs-Blitze aus Gewitterwolken sind hier ein Dauerbrenner, so 2009 („Auch Gewitterwolken funktionieren offenbar als Teilchenbeschleuniger“), 2011 („Geophysiker hin & weg …“) oder 2013 („Satelliten helfen bei der Aufklärung …“), und das zu Recht: Immerhin registriert der Astronomiesatellit Fermi 1100 soche TGFs pro Tag. Wie auf einer AGU-PK berichtet wurde, sind inzwischen über 900 Fermi-TGFs in direkten Zusammenhang mit Intra-Cloud-Blitzen in Gewitterwolken gebracht worden, von denen 24 mit hochauflösendem Radar gescannt werden konnten. Dabei stellte sich heraus, dass TGFs in allen Arten von Gewitterwolken entstehen, selbst so schwachen, dass sie kaum zu normalen Blitzen oder Regen in der Lage sind. Auch sieht man die TGFs nur im oberen Teil dieser Wolken, was aber mit der Absorption der Gammastrahlung durch den Wasserdampf zusammenhängen dürfte: Vermutlich gibt es TGFs – die mit Teilchenbeschleunigung durch aufwärts rasende Elektronn zusammen hängen – überall in den Wolken, aber die Satelliten sehen halt nur die höchsten (und ihre Gesamtzahl ist noch viel größer als gedacht). Der Geostationary Lightning Mapper (GLM) auf dem Wettersatelliten GOES-R sollte die TGF-Forschung bald durch noch viel mehr Korrelationen weiter voran treiben. [22:05 MEZ. NACHTRAG: ein einsamer Artikel hier]

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Einer der wichtigsten Prozesse, über den der Mars Atmosphäre verliert, offenbart sich in den oberen beiden Diagrammen mit Daten des neuen NASA-Orbiters MAVEN: Mit zunehmender Höhe werden die atmosphärischen Ionen immer „heißer“, bis sich schließlich – mit dem Millionenfachen ihrer ursprünglichen Energie – das Schwerefeld des Planeten verlassen können. Unten Messungen diverser neutraler Gase während einer Annäherung an den Planeten: Diese und viele weitere Visuals der ersten Pressekonferenz des Fall Meetings der American Geophysical Union zu finden. Schon jetzt ist klar, dass die Hochatmosphäre des Mars, die MAVEN zum ersten Mal derart detailliert untersucht, komplexer und variabler als gedacht ist. Und die Folgen des enegen Kometenbesuchs vor zwei Monaten: unklar, denn fast zeitgleich erreichte den Mars auch ein koronaler Massenauswurf der Sonne, und Effekte beider sind mühsam zu trennen. [19:25 MEZ. NACHTRÄGE: U. Colorado und NASA Releases und Artikel hier, hier und hier]

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