科学家今天（3月21日）宣布，悬崖的坍塌可能导致了67P/丘留莫夫-格拉西缅科彗星在2015年发生了一次明亮的爆发，喷射出气体和尘埃。欧洲航天局的罗塞塔号探测器捕捉到的观测结果，标志着研究人员首次将彗星特征的变化与同一彗星上的爆发直接联系起来。
今天发布了两项研究，调查了彗星在接近太阳时表面发生的变化，同时在德克萨斯州伍德兰兹举行的月球和行星科学会议上进行了展示。
第一项研究，今天在《自然天文学》杂志上发表，比较了随着时间推移，名为阿斯旺的悬崖边缘的图像。罗塞塔号在2014年探测器到达彗星后不久首次拍摄了阿斯旺的照片，第一次观察显示悬崖边缘有230英尺（70米）的裂缝。在其为期两年的任务中，罗塞塔号监测了彗星在接近太阳时的变化。[罗塞塔探测器近距离拍摄彗星喷发（视频）]
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根据这项研究，2015年7月10日，罗塞塔号观测到彗星塞特区域发生了爆发。随着彗星接近太阳，这种高速排放气体和尘埃的频率会增加。
五天后，阿斯旺的新图像显示了巨大的变化。裂缝不再可见；取而代之的是一个新的、明亮的边缘。根据该研究，悬崖底部还有几个米级大小的巨石。
“我们最后一次看到裂缝完好无损是在7月4日，在接下来的10天内没有记录到任何其他爆发事件的情况下，这是我们拥有的最令人信服的证据，表明观测到的爆发与悬崖的坍塌直接相关，”意大利帕多瓦大学的研究员、研究负责人毛里齐奥·帕约拉在欧洲航天局的一份声明中说。
科学家们推断，坍塌发生在夜间，因此极端的温度变化（例如彗星穿过阳光时可能发生的变化）不可能导致坍塌。相反，早期对罗塞塔号任务的研究表明，坍塌是由季节性变化引起的，这种变化导致悬崖边产生热应力。科学家们说，这将导致易挥发物质（例如水冰）破裂并暴露出来，这些物质是汽化并导致更大坍塌的主要物质。
帕约拉说：“如果裂缝渗透到富含挥发物的层中，热量可能会传递到这些更深的层中，导致更深的冰损失。汽化物质释放的气体可能会进一步扩大裂缝，导致累积效应，最终导致悬崖坍塌。”
科学家估计，在坍塌中移除了大约11,000吨（10,000公吨）的悬崖物质，其中包括大约110吨（100公吨）直接损失到太空。根据该研究，碎片巨石的大小从大约10到33英尺（3到10米）不等，与彗星上其他悬崖底部的分布情况相符。
新的暴露面还使科学家们能够了解当原始水冰暴露在太空中几个月后会发生什么。研究人员说，最初，由于新发现的冰，悬崖面的亮度是彗星核平均表面亮度的六倍。
但是仅六个月后，到2015年12月26日，悬崖面的亮度仅为平均亮度的三倍。科学家说，这一发现表明，大部分水冰在短时间内汽化了。悬崖面继续褪色，到2016年8月6日，与整个核的平均亮度相匹配。
一颗变化的彗星
今天发表在《科学》杂志上的一项相关研究更广泛地研究了67P彗星的变化。研究人员调查的一个地点有陡峭的斜坡，当彗星接近其绕太阳轨道的最接近点（也称为近日点）时，斜坡的退缩速度高达每天18英尺（5.4米）。
这项《科学》研究的团队由科罗拉多州大气与空间物理实验室的访问科学家穆罕默德·拉米·埃尔-马里领导，他们在两个区域看到了悬崖的坍塌。在另一个区域，他们注意到“波纹状特征”在短短三个月内达到了大约100米（330英尺）的直径，然后这些特征逐渐消失，并被一组新的波纹所取代。
美国科学促进会（AAAS）在一份声明中说：“作者指出，大多数变化（包括侵蚀和巨石的移动）都发生在近日点附近，这表明它们是由阳光照射模式的变化驱动的。”
美国科学促进会的声明继续说：“一些变化，例如67P颈部的断裂，与彗星的自转速率有关。结合所有这些特征，正在帮助他们确定67P彗星表面的变化速度，这表明其主要地貌已经存在了许多轨道，可能比其目前的轨道模式存在的时间更长。”
罗塞塔号任务在监测67P彗星两年后，于2016年9月结束。这是首次长时间围绕彗星运行的任务，也是首次将着陆器菲莱号发送到彗星表面的任务。（菲莱号成功着陆，但不慎落入无法为其太阳能电池板充电的位置，从而缩短了任务时间。）
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