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The diurnal cycle of water ice on comet 67P/Churyumov–Gerasimenko

De Sanctis, M.C. und Capaccioni, F. und Ciarniello, M. und Filacchione, G. und Formisano, M. und Mottola, S. und Raponi, A. und Tosi, F. und Bockelee-Morvan, D. und Erard, S. und Leyrat, C. und Schmitt, B. und Ammannito, E. und Arnold, G. und Barucci, M.A. und Combi, M. und Capria, M.T. und Cerroni, P. und Ip, W.-H. und Kuehrt, E. und McCord, T. B. und Palomba, E. und Beck, P. und Quirico, E. und VIRTIS, Team (2015) The diurnal cycle of water ice on comet 67P/Churyumov–Gerasimenko. Nature, 525, Seiten 500-503. Nature Publishing Group. doi: 10.1038/nature14869. ISSN 0028-0836.

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Kurzfassung

Water is a major constituent of comets and is one of the major volatile species controlling cometary activity. Thus, it is crucial to understand water’s behavior on and in a comet. All close up observations of cometary nuclei have revealed no, or a very limited amount, of surface water ice, insufficient to explain the observed water outgassing. From this, it was concluded that water vapor was generated in ice-rich subsurface layers with a mechanism of transport linked to solar illumination. In addition, short lived outbursts were seen near sunrise on Tempel1. Periodical condensations of water vapor very close, or on the surface, were suggested to explain these outburst. Up to now, though, no clear observational evidence was brought forward to prove or disprove this proposed link. In this paper we report observations by VIRTIS -Rosetta of water ice on the surface of comet 67P/Churyumov- Gerasimenko, appearing and disappearing in a cyclic pattern, which follows local illumination conditions, thus providing a source of localized activity. The total amount of water vapor produced by this mechanism can be roughly estimated by considering the relative extent of water-rich areas in our observations; a value of 3% of the total water flux is derived, but this is only a lower limit. We can extrapolate that a much larger area is affected by the same mechanism, although not directly observed, thus contributing by a larger amount to the total water flux. This water cycle was never actually observed until Rosetta and it appears to be a fundamental process in the evolution of the comet, contributing to local cometary water activity.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/96983/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:The diurnal cycle of water ice on comet 67P/Churyumov–Gerasimenko
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
De Sanctis, M.C.Istituto Nazionale di Astrofisica, Rome, Italy.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Capaccioni, F.Istituto di Astrofisica Spaziale, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ciarniello, M.INAF–IAPS, Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, Area di Ricerca di Tor Vergata, via del Fosso del Cavaliere, 100, 00133 Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Filacchione, G.INAF-IAPS Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Formisano, M.Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali – INAF, via del fosso del cavaliere 100, 00133 Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mottola, S.stefano.mottola (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Raponi, A.INAF-IAPS Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Tosi, F.INAF-IAPS Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bockelee-Morvan, D.Observatoire de Paris, MeudonNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Erard, S.LESIA Observatoire de Paris, Meudon, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Leyrat, C.LESIA Observatoire de Paris, Meudon, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schmitt, B.Laboratoire de Glaciologie et Geophysique de l'Environment, Grenoble, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ammannito, E.Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, Istituto Nazionale di Astrofisica, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Arnold, G.gabriele.arnold (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Barucci, M.A.LESIA-Observatoire de Paris, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Combi, M.Space Physics Research Laboratory, The University of Michigan, Ann Arbor, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Capria, M.T.INAF–IAPS, Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, Area di Ricerca di Tor Vergata, via del Fosso del Cavaliere, 100, 00133 Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Cerroni, P.INAF–IAPS, Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, Area di Ricerca di Tor Vergata, via del Fosso del Cavaliere, 100, 00133 Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ip, W.-H.National Central University, Taipei, TaiwanNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kuehrt, E.ekkehard.kuehrt (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
McCord, T. B.Bear Fight Institute, Winthrop, WA, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Palomba, E.Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, Istituto Nazionale di Astrofisica, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Beck, P.Austrian Research Centers, ARC, Radiation Safety and Applications Division, A-2444 Seibersdorf, AustriaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Quirico, E.Laboratory of Planetology, CNRS Joseph Fourier UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
VIRTIS, TeamNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2015
Erschienen in:Nature
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:525
DOI:10.1038/nature14869
Seitenbereich:Seiten 500-503
Verlag:Nature Publishing Group
ISSN:0028-0836
Status:veröffentlicht
Stichwörter:67P/Churyumov-Gerasimenko, water ice, cycle of water ice, comet
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erforschung des Weltraums
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EW - Erforschung des Weltraums
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Projekt ROSETTA Instrumente (alt)
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Asteroiden und Kometen
Institut für Planetenforschung > Leitungsbereich PF
Hinterlegt von: Bründl, Tara-Marie
Hinterlegt am:06 Jan 2016 16:22
Letzte Änderung:08 Mär 2018 18:47

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