Komeet Halley
De Engelse sterrenkundige Edmund
Halley leefde van 1656 tot
1710. Hij is vooral beroemd geworden door zijn onderzoek naar
bewegingen van kometen en zijn bemoeienissen met de publicatie
van
Isaac Newtons (1642-1727) beroemde werk «
Principia».
Halley was in werkelijkheid een van de grootste geleerden
van zijn tijd, mogelijk alleen overtroffen door Newton.
Door de zwaartekrachtwetten van Newton te bestuderen kon
Halley de banen van kometen berekenen. Newton had in zijn
theorie reeds aangegeven dat de banen van kometen parabolen
moeten zijn, of veel daarop gelijkende langgerekte ellipsen.
Hij had een manier aangegeven om uit de waargenomen baan
langs de hemel de ware baan in de ruimte te berekenen. Zelf
had hij die methode op enkele kometen toegepast. Halley ver
zamelde nu alle waarnemingen van kometen die hij maar kon
vinden. In 1695 begon hij aan de gigantische klus met behulp
van Newtons rekenwijze de parabolische banen te berekenen
van 24 kometen die sinds de 14e eeuw waren verschenen. Com
puters waren er natuurlijk niet; alles moest met pen en
en papier gebeuren. Gelukkig was al het werk niet tevergeefs,
want na al het gereken deed hij zijn beroemde ontdekking: de
kometen van 1531, 1607 en 1682 volgden alle drie zo'n beetje
dezelfde baan in de ruimte. Zou het telkens dezelfde komeet
geweest kunnen zijn? Hij berekende daarop een elliptische
baan die voor deze drie verschijningen zou moeten kloppen
en vond toen dat waarschijnlijk ook de komeet uit 1456 erbij
hoorde. De tijd tussen de opeenvolgende periheliumpassages
(het moment dat de komeet zijn kortste afstand tot de zon
bereikte) was weliswaar niet gelijk, maar volgens Halley
kwam dit - en terecht - door kleine storingen die door de
reuzenplaneten Jupiter en Saturnus werden veroorzaakt. In
1705 publiceerde hij zijn bevindingen in zijn publicatie
«A synopsis of the astronomy of comets». Hierin voorspelde
Halley dat de komeet eind 1758 opnieuw zou verschijnen. En
inderdaad, in de Kerstnacht van 1758 werd de komeet terug
gevonden door de Duitse amateur-sterrenkundige Johann
Palitzsch. De herontdekking door Palitzsch was in die tijd
niets minder dan een sensatie. Komeet Halley was de eerste
periodieke komeet die aan de hand van een voorspelling terug
gevonden was. Halley zelf was toen al overleden, maar iedereen
had het over de komeet van Halley, of kortweg: komeet Halley.
Na die herontdekking in 1758 is de komeet Halley nog drie
keer zichtbaar geweest: in 1835, 1910 en 1986. Sinds de
ontdekking door Edmund Halley heeft «zijn» komeet dus nog
maar vier rondjes om de zon gemaakt!
Uiteraard is de komeet Halley ook vóór 1531 verschenen. Toen
de omlooptijd eenmaal bekend was, kon men ook in oude ge
schriften op zoek gaan naar waarnemingen van deze komeet. Het
blijkt dat komeet Halley al in het jaar 240 vóór Christus is
waargenomen in China! Sinds die tijd is zij bij elke omloop
wel ergens op aarde gezien. Een Babylonisch kleitablet ver
meldt een waarneming van de komeet Halley in 164 voor Christus.
Het betreft de op één na oudste waarneming van deze komeet.
Pas zo'n vijftien jaar geleden kon worden vastgesteld dat de
beschrijving in spijkerschrift inderdaad betrekking heeft op
komeet Halley. Het tablet is te vinden in het British Museum
in Londen.
De verschijning van de komeet in 87 voor Christus staat ver
meld in een Chinees boek uit de Han-dynastie. Julius Caesar
moet deze verschijning van komeet Halley als veertienjarig
jongetje gezien hebben.
Een heel beroemde verschijning van komeet Halley is die van
1066. Dat was het jaar waarin Willem de Veroveraar het
zuiden van Engeland binnenviel en in de bloedige slag bij
Hastings de Engelse koning Harold versloeg. Van de complete
veldslag is een enorm borduurwerk gemaakt. Het heeft een
lengte van meer dan zeventig meter en een hoogte van een
halve meter. Het is waarschijnlijk gemaakt op verzoek van
Odon de Conteville, bisschop van Bayeux en halfbroer van
Willem de Veroveraar. Het tapijt, dat nog steeds in goede
staat verkeert, is te bewonderen in de kathedraal van het
Franse stadje Bayeux in Normandië. Dit beroemde «tapijt
van Bayeux» is een soort stripverhaal van de Slag bij
Hastings. Het verhaal begint in het jaar 1064 en eindigt
op 14 oktober 1066. In één gedeelte, ongeveer halverwege,
is komeet Halley afgebeeld. Zo heette de komeet toen natuur
lijk nog niet, maar het moet haar wel geweest zijn: een ster
met een staart, waar men verschrikt van opkijkt en die de
val van koning Harald lijkt aan de kondigen. Het is de oudst
bekende afbeelding van komeet Halley.
Drie omlopen later, in 1301, vormde komeet Halley opnieuw
de inspiratiebron voor een kunstwerk. Dit keer was het de
Italiaanse schilder
Giotti di Bondone (1266-1337) die
gefascineerd raakte door de komeet. Toen hij een jaar later
in de Cappella degli Scrovegni van de Santa Maria dell'
Arena in Padua zijn beroemde fresco «De aanbidding der
Wijzen» schilderde, beeldde hij de ster van Bethlehem af
als een komeet. Het kan haast niet anders of Giotti heeft
zich hier laten inspireren door de indrukwekkende ver
schijning van komeet Halley. In tegenstelling tot de
afbeelding op het Tapijt van Bayeux, is de komeet door
Giotti di Bondone heel natuurgetrouw weergegeven.
Sinds mensenheugenis worden kometen als onheilsboden
gezien. Vaak werden ze verantwoordelijk gehouden voor
natuurrampen en oorlogen. Dat lot onderging ook komeet
Halley: behalve haar vermeende rol in de nederlaag van
de Engelse koning Harold, is deze komeet ook verantwoor
delijk gesteld voor de val van Jeruzalem in het jaar 69
omdat drie jaar eerder de komeet in Jeruzalem was waar
genomen. Komeet Halley verscheen opnieuw in 451 tijdens de
slag bij Chalons toen de Romeinse generaal Aetilus de Hun
Attilla versloeg. Ook voor de inval van de Turken in
Konstantinopel (het huidige Istanboel) in 1456 kreeg komeet
Halley de schuld. Dat bijgeloof is overigens wel voorstel
baar. Niemand had ook maar het flauwste idee wat kometen
konden zijn en zo'n vlammende staartster kan je dan best
de stuipen op het lijf jagen! Maar ook in onze «moderne»
twintigste eeuw komt zulk bijgeloof nog voor. Dat bleek
bij de verschijning van komeet Halley in 1910. Sterren
kundigen hadden toen berekend dat de aarde door de buiten
delen van de komeetstaart zou bewegen. Dat leverde geen
enkel gevaar op, want de staart van een komeet is immers
maar heel ijl. Nog veel ijler dan het beste vacum dat in
een laboratorium gemaakt kan worden. Maar er deden wel
allerlei wilde verhalen de ronde over de schadelijke invloed
van het blauwzuurgas uit de komeetstaart. Mens en dier zouden
vergiftigd worden en komeet Halley zou de ondergang van onze
beschaving betekenen! Sommige mensen raakten zó in paniek
van deze aankondigingen, dat ze de kritieke dag niet wilden
afwachten. Er zijn in 1910 heel wat zelfmoorden gepleegd in
verband met de verschijning van komeet Halley. Anderen hadden
veel geld over voor de geheimzinnige «anti-komeetpillen»,
die door slimme zakenlui op de markt gebracht waren en die
de schadelijke werking van het komeetgas teniet zouden doen.
De bewuste dag ging echter voorbij zonder dat er iets
gebeurde en de meeste mensen zullen komeet Halley zelfs
niet eens gezien hebben. De komeet was namelijk vanuit ons
land nauwelijks waarneembaar. Toen het helder was stond
komeet Halley zeer laag boven, of net onder de horizon.
Toch zijn er vrij veel mensen die ervan overtuigd zijn dat
zij in 1910 komeet Halley gezien hebben. Omdat de komeet
alleen in mei van dat jaar in Nederland aan de ochtend
hemel even met het blote oog zichtbaar was, is dat niet
erg waarschijnlijk. Wél was in januari 1910 een andere
komeet zichtbaar. Dat was de
Johannesburg-komeet, genoemd
naar de plaats waar zij door een groep mijnwerkers was
ontdekt. Deze komeet vormde begin 1910 een schitterende
verschijning aan de avondhemel en veel mensen zullen
hierdoor in de war zijn geraakt: ze meenden komeet Halley
gezien te hebben - die was immers aangekondigd - maar in
werkelijkheid was het de «toevallig» passerende Johannes
burg-komeet die de show stal.
Hieronder hebben we een overzicht gegeven van alle ver
schijningen van komeet Halley vanaf 240 vóór Christus met
de datum waarop de komeet zijn kortste afstand tot de
zon bereikte (periheliumafstand), de omlooptijd van de
komeet op dat moment, de datum waarop komeet Halley zijn
kleinste afstand tot de aarde bereikte en die afstand in
astronomische eenheden (een astronomische eenheid is de
gemiddelde afstand van de aarde tot de zon en bedraagt bijna
150 miljoen kilometer).
jaar datum omlooptijd kortste afstand tot aarde 164 v Chr. 12 nov 76,9 jaar 28 sep 0,11 AE
87 v Chr. 6 aug 77,1 jaar 27 jul 0,44 AE
12 v Chr. 10 okt 76,3 jaar 9 sep 0,16 AE
66 25 jan 76,5 jaar 20 mrt 0,25 AE
¿ : ‘
jaar datum omlooptijd kortste afstand tot aarde 141 22 mrt 77,2 jaar 21 apr 0,17 AE
218 17 mei 77,4 jaar 30 mei 0,42 AE
295 20 apr 79,1 jaar 11 mei 0,32 AE
374 16 feb 78,8 jaar 1 apr 0,09 AE
451 28 jun 79,3 jaar 30 jun 0,49 AE
530 27 sep 78,9 jaar 2 sep 0,28 AE
607 15 mrt 77,5 jaar 19 apr 0,09 AE
684 2 okt 77,6 jaar 6 sep 0,26 AE
760 20 mei 77,0 jaar 2 jun 0,41 AE
837 28 feb 76,9 jaar 10 apr 0,03 AE
912 18 jul 77,4 jaar 15 jul 0,49 AE
989 5 sep 77,1 jaar 20 aug 0,39 AE
1066 20 mrt 79,3 jaar 23 apr 0,10 AE
1145 18 apr 79,0 jaar 12 mei 0,27 AE
1222 28 sep 79,1 jaar 5 sep 0,31 AE
1301 25 okt 79,1 jaar 23 sep 0,18 AE
1378 10 nov 77,8 jaar 3 okt 0,12 AE
1456 9 jun 77,1 jaar 18 jun 0,45 AE
¿ : ‘
jaar datum omlooptijd kortste afstand tot aarde 1531 26 aug 76,5 jaar 14 aug 0,44 AE
1607 27 okt 76,1 jaar 29 sep 0,24 AE
1682 15 sep 77,4 jaar 31 aug 0,42 AE
1759 13 mrt 76,9 jaar 26 apr 0,12 AE
1835 16 nov 76,3 jaar 12 okt 0,19 AE
1910 20 apr 76,1 jaar 20 mei 0,15 AE
1986 9 feb 76,0 jaar 10 apr 0,42 AE
Zoals je ziet schommelt de omlooptijd een beetje. Halley
wist al dat dit komt door storende invloeden van de grote
planeten, vooral Jupiter en Saturnus. Al deze storingen
zijn nauwkeurig te berekenen en met ingewikkelde computer
programma's is precies te bepalen hoe de omlooptijd van
komeet Halley in de loop der eeuwen is veranderd. Zo'n
1200 jaar vóór Christus bedroeg de omlooptijd slechts
67,7 jaar, maar rond 400 voor Christus was die gestegen
tot ongeveer 76 jaar. In de vijfde eeuw van onze jaar
telling had komeet Halley maar liefst 79« jaar nodig om
zijn baan rond de zon te doorlopen; daarna is de omloop
tijd gemiddeld weer gedaald tot 75,6 jaar.
Uit de lijst blijkt dat komeet Halley bij vier naderingen
de aarde tot op 0,1 astronomische eenheid (AE) of minder
is genaderd (eigenlijk drie, want de kortste nadering op
23 april 1066 bedroeg 0,1043 AE). We zetten de gegevens
van deze vier kortste naderingen nog eens op een rijtje.
Van links naar rechts vind je de datum van de kleinste
afstand tot de aarde; vervolgens die afstand in AE én
tussen haakjes in miljoenen kilometers, vervolgens zijn
globale positie aan de hemel (in Rechte Klimming en decli
natie en tenslotte de elongatie van de komeet (dat is de
schijbare afstand tot de zon in graden).
datum kortste nadering RK decl. elongatie 10 apr 837 0,0334 AE ( 5,0) 16,0h -52° 139°
1 apr 374 0,0884 AE (13,2) 15,8h -32° 150°
19 apr 607 0,0898 AE (13,4) 4,6h +38° 28°
23 apr 1066 0,1043 AE (15,6) 4,7h +27° 22°
Tijdens zijn dichtste nadering in het jaar 837 bereikte
komeet Halley mogelijk een helderheid van magnitude -4
-5 (twee tot driemaal zo helder dan de planeet Venus) en
een staartlengte van minstens 80 graden. Voor waarnemers
in Australië waren de omstandigheden ideaal. De komeet
stond daar nabij het zenit (dat is het punt recht boven
het hoofd van de waarnemer).
De zichtbaarheid van komeet Halley bij de passage in
1986 was voor waarnemers in Noord- en Midden-Europa erg
ongunstig. De beste omstandigheden deden zich voor in
januari 1986 toen de komeet als een wazig vlekje van
magnitude vier zichtbaar was aan de avondhemel. Tenminste
als de weersomstandigheden het hadden toegelaten, want
die waren vreselijk slecht. Om de mensen toch de mogelijk
heid te bieden de komeet waar te nemen organiseerde de
Volkssterrenwacht Simon Stevin op 7 januari 1986 vlieg
tochten boven de Noordzee. De interesse hiervoor was zó
groot, dat maar liefst negen toestellen nodig waren om de
in totaal 2000 belangstellenden - waaronder prinses
Margriet en mr. Pieter van Vollenhoven - vanuit de lucht
de mogelijkheid te geven komeet Halley kort na zonsonder
gang in het zuidwesten te vinden. Dat de heldere planeet
Jupiter nodig was als baken voor het zoeken van de komeet
geeft al aan dat het geen opvallende verschijning was.
Enkele mensen hebben zelfs vanuit deze vliegtuigen tever
geefs geprobeerd komeet Halley te vinden.
De beroepsastronomen hebben alle krachten gebundeld om de
komeet Halley bij de passage in 1986 zo goed mogelijk te
kunnen waarnemen. Om alle waarnemingen vanaf de aarde te
coördineren en er wetenschappelijk gezien het meeste
rendement uit te halen, werd al in 1979 de International
Halley Watch (IHW) opgericht. In 1982 werd deze organisatie
ook door de Internationale Astronomische Unie (IAU) erkend
als dé organisatie om de Halley-activiteiten te bundelen.
Er werden twee kantoren ingericht om de werkzaamheden in
goede banen te leiden: een in Pasadena in de Amerikaanse
staat Californië voor alle waarnemingen vanaf het Westelijk
halfrond en een in Bamberg in Duitsland voor waarnemingen
vanaf het Oostelijk halfrond. Verder was er een stuurgroep
met zo'n dertig leden uit tien landen die de waarnemings
programma's moesten selecteren en coördineren. Daarnaast
waren er ook nog eens zeven werkgroepen voor afzonderlijke
onderzoeksgebieden met in totaal ruim 700 medewerkers uit
meer dan veertig landen. Het onderzoek van komeet Halley is
een prachtig voorbeeld van uitstekende internationale samen
werking. De verschijning van komeet Halley was dan ook de
meest intensief waargenomen astronomische gebeurtenis aller
tijden! Niet alleen vanaf de aarde, maar ook vanuit de
ruimte. De verwachtingen betreffende de resultaten waren
daarom dan ook bijzonder hoog gespannen.
Maar liefst vier ruimtevaartorganisaties hebben samen
gewerkt aan ruimtemissies naar komeet Halley. Dat waren
Intercosmos van de Academie voor Wetenschappen van de
USSR (de voormalige Sovjet-Unie), het Japanse Institute
of Space and Astronautical Science (ISAS), de Amerikaanse
NASA en de Europese ruimtevaartorganisatie ESA. Deze vier
organisaties kwamen in 1981 overeen de Inter-Agency
Consultative Group (IACG) te vormen, die als taak had op
informele wijze alle zaken aangaande de ruimtemissies
naar komeet Halley te coördineren. De IACG betekende een
doorbraak op het gebied van samenwerking in de ruimtevaart
waarbij de Russische Intercosmos en de Amerikaanse NASA
betrokken waren, in een tijd dat er nauwelijks sprake was
van enige uitwisseling tussen hoogwaardige technologische
gegevens tussen deze twee grote mogendheden.
Maar liefst vijf ruimtesondes zijn gelanceerd voor onder
zoek van de komeet. Hieronder een overzicht van deze ruimte
sondes met achtereenvolgens de naam van de sonde, het land
of de organisatie, datum van lancering, datum van kortste
nadering, kortste afstand in kilometers en de snelheid ten
opzichte van komeet Halley. Merk op hoe ontzettend groot
deze relatieve snelheid is.
De Verenigde Staten zijn de grote afwezigen bij het ruimte
onderzoek van de komeet. Ingrijpende bezuinigingen hebben
er toe geleid dat Amerika geen eigen Halley-sonde heeft
gelanceerd. Men probeerde de schade echter in te halen
door komeet Halley zo intensief mogelijk waar te nemen
met andere satellieten en ruimtesondes.
Vega is een samentrekking van Venera-Galley (de Russische
namen van Venus en Halley). Zoals de naam aangeeft hadden
deze ruimtesondes een tweeledig doel. Eerst moesten zij
na hun lancering in december 1984 naar Venus reizen om
daar in juni 1985 capsules op het oppervlak te deponeren.
Vervolgens werden zij met behulp van de aantrekkingskracht
van Venus in een baan gebracht die ze naar de ontmoeting
met komeet Halley voerde.
De vlucht van de Japanse Suisei was in hoofdzaak bedoeld
als een soort generale repetitie voor de Sakigake-sonde, de
tweede Japanse missie. De Sakigake was de eigenlijke Japanse
Halley-missie en had tot taak het gedrag van de coma tijdens
de nadering met de zon te onderzoeken. Daarvoor was een
ultraviolette camera met een scheidend vermogen van 30
kilometer op 100.000 kilometer afstand en een deeltjes
detector voor het zonnewindplasma aan boord meegenomen.
De ruimtesonde Giotti van de Europese ruimtevaartorganisatie
ESA en genoemd naar de Florentijnse schilder Giotti di
Bondone - die de komeet in 1301 had gezien en deze een jaar
later afbeeldde in zijn fresco «De aanbidding der Wijzen»
moest de kern van komeet Halley tot op enkele honderden
kilometers naderen. Daarbij werd gebruik gemaakt van de
enkele dagen eerder verkregen waarnemingen van de Russische
Vega's om de koers van Giotti ten opzichte van de komeet zo
nodig bij te sturen. De Giotti-ruimtesonde bevatte onder
meer een kleuren televisiecamera met een scheidend vermogen
van ongeveer vijftig meter op duizend kilometer afstand,
drie spectrometers voor het onderzoek van geladen en
neutrale deeltjes en van magneetvelden.
Dankzij de televisiecamera aan boord van de Giotti konden
in de nacht van 13 op 14 maart 1986 miljoenen mensen in
tientallen landen over de gehele wereld de historische
ontmoeting tussen de Europese sonde Giotti en de beroemde
komeet Halley op de televisie volgen. Alleen al in West
Europa bleven vele miljoenen mensen tot diep in de nacht op
om de spectaculaire beelden op hun eigen huiskamerscherm
te zien verschijnen toen de komeetsonde met een snelheid
van meer dan 68 kilometer per seconde, ofwel ruim 246.000
kilometer per uur (!) op komeet Halley afraasde.
Een van de belangrijkste resultaten van het ruimteonderzoek
van komeet Halley is dat er inderdaad een komeetkern bestaat.
Het zogenaamde «vuile sneeuwbal»-model van een komeetkern,
was in 1950 opgesteld door de Amerikaanse sterrenkundige
Fred Whipple en weliswaar door iedereen aanvaard, maar voor
dat de VEGA's en de Giotti de kern echt hadden gezien, was
die vuile sneeuwbal niet meer dan een goed onderbouwde
hypothese. Een bevestiging van iets dat iedereen eigenlijk
al aannam is misschien niet zo spectaculair als een onver
wachte ontdekking, maar voor de wetenschap zeker even
interessant.
De kern zag er overigens geheel anders uit dan algemeen was
aangenomen. Om de een of andere reden was men altijd van een
bolvormige kern uitgegaan. De kern van komeet Halley bleek
echter niet bolvormig maar langwerpig te zijn. Zijn lengte
was bijna twee keer zo groot als zijn breedte. Ook was de
kern veel groter dan tot dan toe was verondersteld: in plaats
van een middellijn van ongeveer vier kilometer bleek de kern
van komeet Halley wel vijftien kilometer lang te zijn.
Giotti heeft de meest gedetailleerde foto's van de kern ge
maakt. Doordat de camera enkele seconden voor de kortste
nadering bezweek onder het geweld van de komeet, zijn alleen
opnamen van één «halfrond» van de komeetkern gemaakt. Op de
Giotti-opnamen is de rand van de kern het best te zien aan
de onverlichte helft. De zonverlichte zijde van de kern
wordt namelijk geheel gedomineerd door geweldige stof
fonteinen. Het stof verstrooit het zonlicht zeer sterk
waardoor de stoffonteinen veel helderder waren dan de
donkere komeetkern. Aan de zonverlichte kant kon de be
grenzing van de kern dan ook niet met zekerheid worden
vastgesteld, waardoor de breedte van de kern uit de Giotti
opnamen niet nauwkeurig bepaald kon worden.
Erg veel oppervlaktedetails zijn niet gefotografeerd, maar
Giotti heeft wel laten zien dat het terrein vrij ruw is,
met hoogteverschillen van enkele honderden meters en
hellingen van maximaal vijftien graden. Nabij de terminator
- de scheidingslijn tussen dag en nacht - nam Giotti een
heldere plek waar; vermoedelijk een «bergtop» op het komeet
oppervlak die door de zon werd beschenen. Verder zijn er ook
min of meer cirkelvormige structuren ontdekt, die op kraters
lijken. Het zijn vrijwel zeker geen inslagkraters, maar ronde
inzakkingsstructuren die ontstaan zijn toen stof- en gas
fonteinen uit de kern wegstroomden. Nabij de noordelijke
punt van de langwerpige kern werden zulke kraters van enkele
honderden meters middellijn gezien, die elk geassocieerd
leken te zijn met een klein stoffonteintje.
Opvallend was dat de activiteit van de komeet alleen voor
kwam op de door de zon verlichte zijde. Bovendien was er
maar een betrekkelijk klein deel van het totale oppervlak
van de komeet actief: ongeveer tien procent. Hieruit trok
men de conclusie dat de opbouw van de komeetkern niet erg
homogeen kon zijn. Op sommige plaatsen moet in verhouding
veel minder ijs voorkomen dan op andere plaatsen.
De komeetkern zelf bleek extreem donker te zijn. Hij weer
kaatst niet meer dan ongeveer drie procent van de opvallende
hoeveelheid zonlicht. We zeggen dat het albedo niet meer dan
ongeveer drie procent bedraagt. Daarmee behoort de kern van
komeet Halley tot de allerdonkerste objecten die we in het
zonnestelsel kennen. Een mogelijke verklaring is aan te
nemen dat de komeet een donkere, isolerende korst heeft,
die uit minder vluchtige bestanddelen bestaat. De komeet
was immers Šn veel donkerder Šn veel groter dan werd aan
genomen. Als er geen isolerende korst zou zijn, zou de
productie van gas en stof als gevolg van die sterke
stralingsabsorptie ongeveer een factor tien hoger moeten
zijn dan feitelijk werd aangenomen. Een donkere korst
zal aan de buitenzijde ook erg warm moeten worden: - op
een afstand waar komeet Halley zich tijdens het bezoek
van de ruimtesonde bevond, zou een oppervlaktetemperatuur
van minstens 130 graden Celcius mogen worden verwacht.
Op sommige plaatsen, waar de korst dunner is dan gemiddeld,
zal de zonnewarmte tot in het inwendige van de komeet door
dringen en verdamping van ijs veroorzaken. De gevormde water
damp (en andere gassen) zal zich door de korst een weg naar
buiten banen, waarbij veel stof wordt meegenomen. Op die
manier ontstonden de waargenomen stof- en gasfonteinen die
weer uitdoofden toen het actieve gebied van de zon was afge
keerd en de temperatuur zakte.
Dat niet het hele inwendige van komeet Halley actief is
- de fonteinen beslaan zoals vermeld slechts 10% van het
komeetoppervlak - komt doordat de korst op veel plaatsen
wel dik genoeg is om de zonnewarmte afdoende tegen te
houden.
Op foto's die door de VEGA's zijn gemaakt van de kern van
komeet Halley (in totaal ongeveer 1500, waarvan op 70 de
kern zichtbaar is) zien we natuurlijk minder details dan
op de Giotti-opnamen, omdat hun baan minder dicht langs de kern
voerde. Ze zijn wel vanuit sterk wisselende gezichtshoeken
genomen. De VEGA's bleven buiten het allerbinnenste deel
van de coma en hadden dan ook minder te lijden van de invloed
van stofdeeltjes. Hierdoor konden foto's gemaakt worden
vóór, tijdens en na de dichtste nadering. Op die manier
kon de ruimtelijke vorm van de komeetkern bepaald worden:
volgens het VEGA-team bedragen de afmetingen van de lang
werpige komeetkern 14 x 7« x 7« kilometer, met ongeveer
één kilometer onzekerheid in elke dimensie. Door de foto's
van de twee VEGA's onderling te vergelijken, kon ook de
rotatieduur van de komeetkern worden vastgesteld; die
bedraagt ongeveer 53 uur, wat in goede overeenstemming is
met waarnemingen vanaf de aarde.
Uit waarnemingen met de NMS (Neutral Mass Spectrometer) aan
boord van de Giotti blijkt waterdamp, zoals ook verwacht,
het meest op de komeet voor te komen. Naar volume ongeveer
tachtig procent. Op een afstand van duizend kilometer van
de kern werd een waterdampdichtheid gemeten van 47 miljoen
moleculen per kubieke centimeter. De expansiesnelheid van
neutrale gasdeeltjes bedroeg iets minder dan één kilometer
per seconde. De totale gasproductie werd bepaald op 15.000
kilogram per seconde, ofwel 15 ton per seconde! Onder invloed
van de zonnestraling werd waterdamp afgebroken tot afzonder
lijke waterstof- en zuurstofatomen. Dat gebeurde op ongeveer
40.000 kilometer afstand van de kern.
De sensoren van het stofdetectiesysteem DIDSY (Dust Impact
Detection System) bevonden zich op het buitenste stofschild
van de Giotti. Sensoren op het tweede schild konden de
inslag van zwaardere deeltjes registreren die het eerste
schild doorboord hadden. Met zwaardere deeltjes bedoelen we
stofdeeltjes van één microgram (éénmiljoenste gram) tot
1 milligram (éénduizendste gram). Dat deze microscopisch
kleine stofdeeltjes het eerste stofschild konden doorboren
kwam door de extreem hoge snelheid van die deeltjes ten
opzichte van de Giotti (68,4 kilometer per seconde, ofwel
ruim 246.000 kilometer per uur). De eerste stofdetecties
vonden plaats op een kleine 300.000 kilometer afstand van
de kern. Op het moment van dichtste nadering werden natuur
lijk de grootste stofconcentraties gemeten. Uit de waar
nemingen kon een totale stofproductie van de komeet worden
afgeleid van ongeveer 3100 kilogram per seconde. Hoewel er
meer lichte stofdeeltjes voorkwamen dan werd verwacht, was
de totale stofmassa die het stofdetectiesysteem registreerde
(ergens tussen 0,1 en 1 gram verdeeld over zo'n 12.000 stof
deeltjes) vrijwel geheel geconcentreerd in enkele «zware»
deeltjes.
De vlucht van Giotti en van de vier andere komeetverkenners
heeft een rijke wetenschappelijke oogst opgeleverd. Voor
veel onderzoekers was de ontmoeting met de kern van komeet
Halley een complete verrassing, die veel onverwachte eigen
schappen van de komeet aan het licht bracht. Voorbeelden
daarvan zijn de onregelmatige vorm, het extreem lage
reflectievermogen en het feit dat de stofverdeling anders
was dan werd verwacht, met het meeste stof dicht bij de
komeetkern. Een ruimtesonde met een snelheid van bijna
70 kilometer per seconde door zo'n «muur van stof» heen
sturen lijkt gekkenwerk, maar de resultaten hebben de
gewaagde onderneming geheel gerechtvaardigd. Giotti gaat
de geschiedenis in als de grote pionier op het gebied van
het ruimteonderzoek van kometen en komeet Halley zal in
de toekomst zeker met andere ogen bekeken worden.
De eerstvolgende periheliumpassages van komeet Halley
zijn berekend voor 28 juli 2061 en 27 maart 2134. Bij de
eerstvolgende verschijning zal komeet Halley de aarde
naderen tot op 0,48 astronomische eenheid. Dat zal zijn
op 29 juli 2061. Maar de verschijning in het jaar 2134
zal weer bijzonder zijn. De komeet zal de aarde dan naderen
tot een afstand van slechts 0,09 astronomische eenheid
(ca. 13« miljoen kilometer)! Zo'n nabije passage is sinds
de verschijningen in 374 en 837 niet meer voorgekomen.
Helaas is ook dan de zichtbaarheid van komeet Halley vanaf
het noordelijk halfrond erg slecht. Op 7 mei 2134, de dag
van de dichtste nadering tot de aarde, bedraagt de declinatie
van de komeet -77°. Dat betekent dat komeet Halley de periode
rond zijn dichtste nadering tot de aarde alleen op het
zuidelijk halfrond zichtbaar zal zijn. Daar komt nog bij
dat de dichtste nadering ongeveer rond Volle Maan zal
plaatsvinden. Maar onze achter-achter-kleinkinderen zullen
alle gelegenheid hebben zich uitgebreid voor te bereiden
op dit sterrenkundig spektakel.