Donderdag 9 april 20:00 gaan we live op Twitch.tv

In het voorjaar houdt onze werkgroep altijd een bijeenkomst met onze leden. Het is een dag, vaak op een observatorium, waar we altijd een aantal lezingen organiseren. Een vast item is altijd mijn presentatie over  “Recente ontwikkelingen in het zonnestelsel”. Het gaat over (bijna) al het wetenschappelijk nieuws in ons zonnestelsel van het afgelopen half jaar.

Je kunt natuurlijk wel raden wat er met die voorjaarsbijeenkomst is gebeurd. Een al te bekend verhaal. Iets met een virus.

Daarom doe ik mijn presentatie nu online. Niet alleen voor onze leden, maar voor iedereen. De live stream begint op donderdag 9 april om 20:00 op Twitch.tv via deze link:

https://www.twitch.tv/wg_maan_en_planeten

 

Voyager-2 vloog door elektrisch geladen gas van Uranus

Oude gegevens van ruimtemissies kunnen soms decennia later nog nieuwe inzichten opleveren. Neem de vlucht van Voyager-2 langs Uranus in 1986. Je zou zeggen dat we daarover alles nu wel uitgezocht hebben. En astronomen hebben echt nog wel vragen over deze gekantelde planeet, maar het kan nog lang duren voordat er een nieuwe missie naar Uranus gaat.

revisitingde.gif
Het tollende magnetisch veld van Uranus (animatie: NASA/Scientific Visualization Studio/Tom Bridgman)

Vooral het magnetisch veld van Uranus is zeer merkwaardig. Terwijl Uranus op zijn kant draait, draait het magnetisch veld onder een hoek van 60 graden daarvan en het tolt rond. Dat weten we van Voyager-2, maar in een hernieuwd onderzoek keken twee astronomen van NASA’s Goddard Space Flight Center nog eens heel goed naar metingen van de magnetometer.

Die magnetometer deed elke 1,92 seconden een nieuwe meting. Als je die gegevens uitzet in een grafiek, dan maakt die lijn heel even een kleine zigzag beweging. Het lijkt erop dat dit het signaal is van een plasmoïde, een fenomeen dat nog niet echt bekend was in 1986. Een plasmoïde is een wolk van geladen deeltjes. In dit geval een 204.000 km lange en 400.000 brede cylindervormige wolk van voornamelijk geioniseerde waterstof. Het vermoeden is dat dit afkomstig is van de atmosfeer van Uranus.

Bron:

https://phys.org/news/2020-03-revisiting-decades-old-voyager-scientists-secret.html

 

Mogelijk was er ooit vloeibaar water onder het oppervlak van Mercurius

Je kunt een hoop over de planeet Mercurius zeggen, maar je brengt de planeet die het dichtst bij de zon staat niet snel in verband met potentieel leven. Overdag is de temperatuur 430 graden, ’s nachts daalt de temperatuur tot -180 graden. Oh ja en een etmaal op Mercurius (zonnetijd) duurt 176 Aard-dagen. Dus op het oppervlak is het zeker onleefbaar te noemen. Maar nu is er een artikel verschenen van astronomen die denken dat dieper onder het oppervlak misschien wel vloeibaar water mogelijk is geweest.

Ze hebben een gebied op Mercurius onderzocht wat ingestort lijkt te zijn. Het is meerdere kilometers ingezakt zelfs. Aanvankelijk dacht men dat dit chaotische terrein veroorzaakt was door een enorme inslag elders op de planeet. De inslag die het 1500 km grote impact bassin Caloris heeft gevormd op precies te zijn. Dit bassin bevindt zich echter precies aan de andere kant van de planeet.

41598_2020_59885_Fig7_HTML.jpg
Een reconstructie hoe zeer het gebied is ingestort. (Afbeelding: Rodriguez, J.A.P., Leonard, G.J., Kargel, J.S. et al.)

Deze astronomen hebben aan kunnen tonen aan de hand van bekratering dat dit terrein echter 2 miljard jaar later gevormd is. Nog steeds zo’n 1,8 miljard jaar geleden. En ze hebben aanwijzingen gevonden dat uit dit gebied (relatief) vluchtige stoffen zijn verdwenen, waarschijnlijk grote hoeveelheden. Denk aan methaan, ammonia en water.

Aan de hand van kraterstralen (heldere strepen van materiaal dat bij een inslag naar buiten is geworpen) hebben ze zelfs aanwijzingen gevonden dat er nog redelijk recent vluchtige stoffen zijn vrijgekomen. Ze vonden ook een soort smeltputten die je op Aarde ziet in permafrost. Het is nog niet duidelijk of die veroorzaakt zijn door lava of sublimerend vluchtig materiaal.

De kop van het persbericht heeft het over een mogelijk ooit leefbare omstandigheden. Dat is duidelijk nog wat stappen te ver, aangezien we nog niet eens weten of het hier over water gaat, laat staan een ondergronds meer. Ze hebben wel meerdere van dit soort gebieden gevonden.

Bronnen:

https://www.psi.edu/news/mercurychaos

https://www.nature.com/articles/s41598-020-59885-5

https://www.centauri-dreams.org/2020/03/17/an-unusual-look-at-mercury

Coverafbeelding: Rodriguez, J.A.P., Leonard, G.J., Kargel, J.S. et al.

 

Asteroïde Ryugu is poreus en mogelijk afkomstig van zeer oud object

De asteroide Ryugu die door de Japanse missie Hayabusa-2 is bezocht, blijkt te bestaan uit zeer primitief materiaal van het begin van ons zonnestelsel. Met een infrarood camera was te zien dat gesteente op het 1 km grote object snel opwarmt als het in de zon komt. Dat wijst erop dat het erg poreus is. Er is zogezegd weinig dat opgewarmd moet worden.

En dat geldt voor de meeste rotsblokken op het oppervlak. Slechts 1 procent blijft kouder, net zoals we gewend zijn bij de meeste meteorieten die op Aarde gevallen zijn. Van koolstofhoudende asteroïden, zoals Ryugu, valt er ook wel eens wat naar Aarde, maar de metingen van Hayabusa 2 laten zien waarom daar zelden iets van op het oppervlak terecht komt. Dat komt omdat rotsen van Ryugu vrij broos zijn. Ze overleven simpelweg de tocht door onze atmosfeer niet.

Met de Duits-Franse MASCOT lander, die Hayabusa-2 afwierp, konden die poreuze rotsen nog eens van dichtbij onderzocht worden. MASCOT had een radiometer bij zich waarmee dit beeld nog eens bevestigd werd.

mascot-investigated-region-on-ryugu.jpeg
Een foto gemaakt door de MASCOT lander. In rood is het gebied wat gemeten is met MASCOT’s radiometer. De gele pijl toont de richting waar het zonlicht vandaan kwam. (Foto: MASCOT/DLR/JAXA)

Toen het zonnestelsel vormde, klonterde stof in de stofschijf samen tot zogenaamde planetisimalen. En daaruit ontstonden de planeten. Wat nu wel duidelijk is, is dat Ryugu is ontstaan uit een oudere asteroïde die vernietigd werd door een inslag. Dat oorspronkelijke object zou wel eens zo’n planetisimaal geweest kunnen zijn.

Hayabusa-2 is ondertussen op weg om monsters van Ryugu af te leveren op Aarde. Wetenschappers zullen blij zijn dit oude materiaal te kunnen onderzoeken. In december moet de capsule met monsters landen in Australië.

Bronnen:

https://www.dlr.de/content/en/articles/news/2020/01/20200316_asteroid-ryugu-likely-link-in-planetary-formation.html

Coverfoto: Hoe we nu denken dat Ryugu is ontstaan. Afbeelding: Okada et al.

Curiosity vindt interessante organische stof met mogelijke biologische oorsprong

Curiosity vond opnieuw een organische stof op Mars: thiofeen. En dit is een interessante stof, want op Aarde vinden we thiofeen in producten die door leven zijn ontstaan, zoals olie en steenkool. Thiofeen hoeft echter niet per se een biologische oorsprong te hebben.

De Rosalind Franklin rover, die dit jaar gelanceerd moet worden, heeft een instrument (de Mars Organics Molecule Analyser) dat uitsluitsel kan geven hierover. Curiosity kan namelijk geen onderscheid maken in chiraliteit van organische moleculen, maar Rosalind Franklin wel.

Veel organische moleculen hebben een links- en rechtshandige versie. Dat is chiraliteit. Leven heeft de neiging om vooral linkshandige aminozuren en rechtshandige suikers te produceren. Vind de Rosalind Franklin dus straks links- en rechtshandige versies van een stof door elkaar, dan heeft leven daar waarschijnlijk niet de hand in gehad. Maar vind ESA’s rover zogenaamde homochiraliteit, dan is dat een duidelijke hint naar biologisch leven.

1920px-Chirality_with_hands.svg.png
Chiraliteit in organische molekulen zijn als de linker en rechter versie van handen.  (Afbeelding: NASA)

Deze vondst van thiofeen werd gedaan in een monster dat Curiosity in 2015 onderzocht. Uiteraard is de rover inmiddels veel verder. De boor doet het nog steeds en onlangs onderzocht Curiosity een nieuw monster. Deze week had de rover een uitdaging: de beklimming van een heuvel genaamd Greenheugh.

Curiosity moest daarbij soms stijgingen van 30 graden overbruggen. Als je er goed over nadenkt, zijn dat geen misselijke klimmen. Dertig graden vertaalt zich naar een stijgingspercentage van 58%. Ter vergelijkin: de steilste weg in de wereld, is (volgens het Guiness Book of World Records) is Ffordd Pen Llech in Harlech in Wales. Die weg gaat op zijn steilst 37,45% omlaag (het is eenrichtingsverkeer). Maar Curiosity wist gisteren zijn veel steilere weg te overbruggen en de top van de heuvel te bereiken, dankzij zijn elektromotoren.

ESeLaN4UYAAg5tC.jpg
De klim van Curiosity naar GreenHeugh pediment. (Foto: NASA/JPL)

Vlak daarvoor maakte Curiosity ook een nieuw panorama met de hoogste resolutie ooit.

Hier is een 360 graden versie van Curiosity’s panorama.

 

Verrassend genoeg bevat het door het Witte Huis voorgestelde NASA budget voor het volgende fiscale jaar geen geld voor Curiosity meer. En ook niet voor de Mars Odyssey orbiter die sinds 2001 in een baan rond Mars draait. En dat ondanks dat de wetenschappelijke missies vorig jaar nog als “uitstekend” werden beoordeeld.

Maar zoals wel vaker kan het Witte Huis wel van alles willen, maar komen dit soort verzoeken niet door het Amerikaanse Congres of Senaat. Zo zou in voorgaande jaren de WFIRST telescoop ook geschrapt worden en ook in het komende budget, maar dit project loopt gewoon door.

 

Bronnen:

https://www.universetoday.com/145280/curiosity-finds-organic-molecules-that-could-have-been-produced-by-life-on-mars/

https://mars.nasa.gov/msl/mission-updates/8624/sols-2696-2698-made-it/

https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasas-curiosity-mars-rover-snaps-its-highest-resolution-panorama-yet

https://www.planetary.org/blogs/casey-dreier/2020/fy-2021-pbr-for-planetary-science.html

Coverfoto: NASA/JPL/MSSS via de Planetary Society

 

 

Stofdeeltjes van asteroïde Itokawa blijken bedekt met ijzerhaartjes

Wetenschappers hebben een verrassende ontdekking gedaan aan de monsters van de asteroïde Itokawa die de Japanse missie Hayabusa mee naar Aarde nam in 2010. Deze missie wist minieme stofdeeltjes te verzamelen en die deeltjes zijn al op allerlei manieren onderzocht. Maar een team aan de Friedrich-Schiller-Universität Jena, in Duitsland, ontdekte dat er bij al dat onderzoek iets over het hoofd gezien was. Acht van de tien deeltjes die ze onderzochten blijken bedekt met kleine “haartjes” van ijzerkristallen.

Het team heeft ook achterhaald waar die haartjes vandaan komen. Het is afkomstig van een mineraal genaamd troiliet, dat een verbinding is van ijzer en zwavel. Wanneer je dat mineraal bombardeert met hoog energetische deeltjes van zonnewind, komt het zwavel los en verdampt het. Wat je overhoudt, zijn ijzerkristallen. Ze zijn erg klein: 1/50 van de doorsnee van een haar.

Maar ze groeien wel snel (op astronomische schaal) op asteroïden dichter bij de zon: al na 1000 jaar kun je haartjes van deze grootte krijgen. Aan de grootte en het aantal ijzerhaartjes zou je daarom kunnen achterhalen hoe oud de asteroïde is. Het team zit al met smart te wachten op de monsters twee andere asteroïdenmissies: Hayabusa 2 en NASA’s OSIRIS-REx.

Bronnen:

https://www.uni-jena.de/en/200228_Itokawa_Iron_whiskers.html

https://www.nature.com/articles/s41467-020-14758-3

Coverfoto: Toru Matsumoto

Maanrover Yutu-2 onthult de wereld onder zijn wielen

Astronomen die graag willen weten hoe hemellichamen er van de binnenkant uit zien, komen deze week aan hun trekken. De Chinese maan-rover Yutu-2 heeft een grondradar instrument en daar werden de eerste resultaten van gepubliceerd. Chang’e 4 en de Yutu-2 rover, die vorig jaar landden in de Von Kármán krater op de achterkant van de maan, zijn nog altijd actief. Ze hebben al 14 keer de koude maan-nacht en de hitte van 15 maan-dagen overleefd.

eaay6898_F1.large.jpg
Links: de Von Kármán en Finsen kraters. De gele lijnen geven ejecta van de Finsen krater aan die mogelijk in de bodem onder Yutu-2 terecht zijn gekomen. Rechts: de route van Yutu-2 (credits: CNSA/CLEP)

Opmerkelijk genoeg drong de grondradar van Yutu-2 drie keer dieper door dan de Yutu rover die zo’n zelfde instrument mee had in 2013. Deze rover landde met Chang’e 3 aan de voorkant van de maan, in Sinus Iridium. De 500 MHz radarpulsen van Yutu-2 drongen door tot maar liefst 40 meter. De reden dat de radar zo veel verder doordringt in de Von Kármán krater, is dat de bodem waar Yutu-2 over rijdt, waarschijnlijk veel poreuzer is dan die onder Yutu uit 2013.

Wat zich onder het oppervlak bevond, bleek moeilijk in beeld te brengen. Deels omdat de elektromagnetische koppeling van de radarpulsen met de metalen behuizing van de rover, en deels omdat het waarschijnlijk bezaaid ligt met rotsen van verschillende grootten. Dat maakte de situatie complexer. Door meerdere doorsneden te maken en door gebruik te maken van een algoritme om de data te behandelen, konden de wetenschappers toch een soort 3D beeld maken van wat er zich onder Yutu-2 bevond.

eaay6898_F2.large.jpg
Bovenaan de gegevens van Yutu-2’s Lunar Penetrating Radar (LPR). Figuur B laat een zogenaamde tomografie (een doorsnede) zien van de bodem. Figuur C geeft weer hoe de wetenschappers denken dat de bodem er uit ziet. (Afbeeldingen: Chunlai Li et. al.)

Wat men denkt, is dat al deze rotsen in de bodem geraakt zijn in een turbulentere tijd, zo’n 3,6 miljard jaar geleden (in geologische tijdvakken op de maan: het Prenectarium). Kennelijk vielen toen veel meer meteorieten in het gebied en die zijn achtergebleven geraakt in de bodem. Ook ejecta van dit soort inslagen behoren waarschijnlijk tot deze populatie rotsen.

eaay6898_F3.large.jpg
De wereld onder de route die Yutu-2 gereden heeft. (Afbeelding: Chunlai Li et. al.)

Deze resultaten zijn van de eerste twee maan-dagen van het radarinstrument van Yutu-2. Inmiddels is deze rover aan maan-dag nummer 15 bezig. En hoewel de rover slechts langzaam verder rijdt, doet hij nog altijd interessante vondsten. Zo werden in december lichtgekleurde stukken rots gevonden. Nadere inspectie leerde dat deze rotsen weinig erosie ondergaan hadden.

yutu2_lichtgekleurde_rotsen.PNG
Roodomcirkeld: een lichter gekleurd stuk rots. (Credits: CNSA/CLEP)

Erosie op de maan wordt veroorzaakt door micrometeorieten. Hoe meer erosie daarvan, hoe ouder de rotsen. Deze stukken rots waren jonger dan de omgeving, alhoewel het lastig was te zeggen hoe jong ze werkelijk waren. De roverbestuurders hebben ongetwijfeld meer metingen eraan verricht, maar die waren nog niet vrij gegeven.

Bronnen:

https://phys.org/news/2020-02-side-moon-change-probes-meters.html

https://advances.sciencemag.org/content/6/9/eaay6898

https://mp.weixin.qq.com/s/pcWvsvosHrypKBMbejxp3A

https://www.space.com/china-chang-e-4-moon-rover-finds-young-rocks.html

 

Coverafbeelding: Chunlai Li et. al.