Depois de anos de trabalho de detetive, os cientistas que trabalham na missão Rosetta da Agência Espacial Europeia (ESA) conseguiram localizar onde a sonda Philae fez seu segundo e penúltimo contato com asuperfÍcie do Cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko em 12 de novembro de 2014, antes finalmente parando a 30 metros de distância. Este pouso foi monitorado a partir do Centro Aeroespacial Alema£o Philae Control Center. Philae deixou rastros; o ma³dulo de pouso pressionou seu lado superior e o alojamento de sua broca de amostra em uma fenda gelada em uma área rochosa negra coberta com poeira carbonosa. Como resultado, Philae arranhou asuperfÍcie, expondo o gelo de quando o cometa se formou, que estava protegido da radiação solar desde então. AsuperfÍcie nua e brilhante de gelo, cujo contorno lembra um pouco um cra¢nio, agora revelou o ponto de contato, Nature .

Tudo o que se sabia anteriormente era a localização do primeiro contato, que houve outro impacto após o ressalto, e a localização do local de pouso final onde Philae parou após duas horas e onde foi encontrado no final do Rosetta missão em 2016. "Agora finalmente sabemos o lugar exato onde Philae pousou no cometa pela segunda vez. Isso nos permitira¡ reconstruir totalmente a trajeta³ria da sonda e obter resultados cienta­ficos importantes dos dados de telemetria, bem como medições de alguns dos instrumentos operando durante o processo de aterrissagem ", explica Jean-Baptiste Vincent, do DLR Institute of Planetary Research, que esteve envolvido na pesquisa publicada hoje. "Philae deixou-nos com um último mistério a  espera de ser resolvido", diz Laurence O'Rourke da ESA, o principal autor do estudo. A equipe de cientistas foi motivada a realizar uma busca de vários anos por 'TD2', ponto de aterrissagem dois: "Foi importante encontrar o local de aterrissagem porque os sensores em Philae indicaram que ele havia cavado nasuperfÍcie, provavelmente expondo o primitivo gelo escondido embaixo. " Nos últimos anos, o local foi pesquisado como uma agulha em um palheiro nas inaºmeras imagens e dados da área de pouso de Philae.

Por um longo tempo, e sem sucesso, os cientistas procuraram repetidamente por pontos de gelo puro na regia£o suspeita usando imagens de alta resolução adquiridas pelo instrumento Optical, Spectroscopic and Infrared Remote Imaging System (OSIRIS) desenvolvido pelo Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar (MPS) em Ga¶ttingen e realizada a bordo do orbitador Rosetta. Mas foi a avaliação das medições feitas pelo ROsetta MAgnetometer e Plasma Monitor (ROMAP), construa­do para Philae sob a direção da Universidade Tanãcnica de Braunschweig, que colocou os cientistas no caminho certo. Nos dados, a equipe investigou asmudanças que ocorreram quando a lana§a do magneta´metro, projetando-se 48 centa­metros do ma³dulo de pouso, moveu-se ao atingir asuperfÍcie - o que mostrou que havia dobrado. Isso criou um padrãocaractera­stico nos dados de Philae ' s Instrumento ROMAP, que mostrou que a barreira se moveu em relação a Philae e permitiu estimar a duração da penetração do ma³dulo de pouso no gelo. Os dados ROMAP foram correlacionados com os dados do magneta´metro RPC da Rosetta para determinar a orientação exata de Philae.

A análise dos dados revelou que Philae passou quase dois minutos inteiros - o que não éincomum neste ambiente de gravidade muito baixa - no segundo ponto de contato dasuperfÍcie, fazendo pelo menos quatro contatos desuperfÍcie diferentes enquanto o ma³dulo de pouso 'lavava' a paisagem acidentada. Uma impressão particularmente nota¡vel, que se tornou visível nas imagens, foi feita quando o topo do Philae afundou 25 centa­metros no gelo ao lado de uma fenda aberta, deixando vesta­gios visa­veis da broca de amostra e do topo da sonda. Os picos nos dados do campo magnético resultantes do movimento da lana§a mostram que Philae levou três segundos para fazer esse 'amassado' em particular.

Os dados do ROMAP apoiaram a descoberta deste local com a fenda aberta brilhante cheia de gelo nas imagens OSIRIS. Quando visto de cima, lembrava aos pesquisadores um cra¢nio, então eles chamaram o ponto de contato de 'Cume do topo do cra¢nio'. O "olho" direito do cra¢nio foi formado onde o lado superior de Philae comprimiu a poeira do cometa, enquanto Philae arranhou a lacuna entre os blocos de gelo cobertos de poeira como um moinho de vento, apenas para finalmente decolar novamente e cobrir os últimos metros atéseu local de descanso final. "Na anãpoca, os dados mostravam que Philae havia feito contato com asuperfÍcie várias vezes e finalmente pousado em um ponto mal iluminado. Tambanãm saba­amos o local de pouso final aproximado pelas medições do radar CONSERT. No entanto, a trajeta³ria exata e os pontos de contato de Philae não puderam ser interpretado tão rapidamente, "

A avaliação das imagens OSIRIS juntamente com aquelas adquiridas pelo instrumento Visible and InfraRed Thermal Imaging Spectrometer (VIRTIS) confirmou que o material brilhante é águagelada pura, que foi exposta pelo contato desuperfÍcie Philae em uma área de 3,5 metros quadrados. Durante esse contato, a regia£o ainda estava na sombra. Sa³ meses depois éque a luz do sol caiu sobre ele, então o gelo ainda brilhava intensamente no Sol e mal havia sido intemperizado e escurecido pelo ambiente espacial. Apenas o gelo de outras substâncias vola¡teis, como mona³xido de carbono ou dia³xido de carbono, evaporou.

Essa reconstrução de eventos anã, em si mesma, um desafio ao trabalho de detetive, mas a primeira medição direta da consistaªncia do gelo do cometa também fornece informações importantes. Os parametros do contato com asuperfÍcie mostraram que essa antiga mistura de gelo e poeira de 4,5 bilhaµes de anos éextraordinariamente macia - émais fofa do que a espuma de um cappuccino, a espuma de uma banheira ou as espumas das ondas batendo na costa. "A tensão meca¢nica que mantanãm o gelo do cometa unido neste pedaço de poeira éde apenas 12 pascal. Isso não émuito mais do que 'nada'", explica Jean-Baptiste Vincent, que estãoestudando a resistência a  compressão e a  tração do gelo 'primitivo' . Este gelo foi armazenado em cometas por 4,5 bilhaµes de anos como se estivesse em um freezer ca³smico, testemunhando o período mais antigo do Sistema Solar.

A investigação também permitiu uma estimativa da porosidade da 'rocha' tocada por Philae. Aproximadamente 75 por cento, três quartos do interior, consiste em vazios. As 'pedras' onipresentes nas imagens são, portanto, mais compara¡veis ​​a s rochas de isopor em uma paisagem de fantasia de estaºdio de cinema do que a rochas reais, duras e macia§as. Em outro local, uma rocha de seis metros de largura, capturada em várias imagens, atésubiu devido a  pressão do gás da evaporação do gelo do cometa.

Essas observações confirmam um resultado da missão orbital Rosetta, que deu um valor numanãrico semelhante para a proporção de vazios e mostrou que o interior do 67P / Churyumov-Gerasimenko deve ser homogaªneo atéum tamanho de bloco de um metro. Isso leva a  conclusão de que as 'pedras' nasuperfÍcie do cometa representam o estado geral de seu interior conforme foi formado háproximadamente 4,5 bilhaµes de anos. O resultado não éapenas cientificamente relevante para a caracterização de cometas, que ao lado dos astera³ides são os corpos mais primordiais do Sistema Solar, mas também subsidia o planejamento de futuras missaµes para visitar cometas e coletar amostras para serem devolvidas a  Terra. Essas missaµes estãoatualmente sob consideração.

Philae separou-se suavemente de sua Espaçonave ma£e Rosetta na tarde (CET) de 12 de novembro de 2014 e desceu caminhando em direção ao Cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko. Como as imagens da ca¢mera ROsetta Lander Imaging System (ROLIS) do DLR mostraram mais tarde, o ma³dulo de pouso, com um volume de aproximadamente um metro caºbico, atingiu o local planejado de pouso da Agilkia quase perfeitamente. No entanto, Philae não pa´de se ancorar no cometa 67P porque os arpaµes de a¢ncora fornecidos para esse fim não foram ativados. Como o cometa tem apenas cerca de um centanãsimo de milanãsimo da força gravitacional em suasuperfÍcie em comparação com a gravidade da Terra, Philae ricocheteou no cometa, subiu a uma altura de um quila´metro e flutuou sobre a regia£o de Hatmehit no menor dos dois cometas -corpos. Apa³s mais de duas horas, Philae fez contato novamente com o cometa 67P. Os dados transmitidos ao Rosetta durante as duas horas mostraram que o ma³dulo de pouso parou depois de seu voo turbulento e saltitante, uma colisão violenta com a borda de um penhasco e mais dois contatos com asuperfÍcie. Um pouco mais tarde, Philae também foi capaz de transmitir imagens do local de pouso, batizado de Abydos, para a Terra via Rosetta.

Essas imagens mostraram rapidamente que a sonda não estava agora, como havia sido planejado, em um local favora¡vel com luz solar suficiente. Para a equipe da sala de controle do DLR, o trabalho realmente começou após o pouso inesperado: eles operaram a sonda por quase 60 horas, comandando seus 10 instrumentos de bordo e finalmente virando-a levemente em direção ao sol. No entanto, a bateria principal acabou porque muito pouca energia pode ser produzida. As baterias não puderam ser suficientemente carregadas porque o Sol brilhou em Philae por pouco menos de 1,5 horas durante cada cometa de 12,4 horasdia. Na verdade, a equipe Rosetta de várias centenas de pessoas passou 22 meses tentando descobrir onde Philae realmente estava. Apenas um close-up obtido pelo sistema de ca¢meras OSIRIS, tirado algumas semanas antes do final da missão em 2 de setembro de 2016, mostrou que Philae estava preso em péem uma espanãcie de fenda sob uma saliaªncia que protegia a luz solar. No final da missão, a Espaçonave Rosetta também foi colocada no 67P / Churyumov-Gerasimenko em uma manobra final em 30 de setembro de 2016.