Сохраняй посты, комментируй и ставь оценки
Перед вами — снимок кометы 67P/Чурюмова-Герасименко, сделанный аппаратом «Розетта» с расстояния около 26 км от её поверхности.
Есть что-то особенное в таких кадрах из космоса, где видно не только сам астрономический объект, но и аппарат, его изучающий.
Снимок получен автоматической межпланетной станцией «Розетта» 5 сентября 2014 года с расстояния 43 км
Снимок кометы 67P/Чурюмова — Герасименко сделан миссией «Розетта» в 2014 году.
Снимок космического аппарата "Rosetta" с расстояния 300 километров от ядра кометы.
Комета 67Р/Чурюмова-Герасименко становилась более голубой по мере приближения к Солнцу.
Комета Чурюмова-Герасименко, похожая на резиновую уточку, на поверхности которой находится космический аппарат Rosetta, медленно меняла цвет по мере перемещения в пространстве с красного на синеватый, а затем снова красный.
Согласно новой статье, опубликованной 5 февраля в журнале "Nature", изменение цвета является сигналом водного цикла на первой комете, которую посетил человеческий зонд. Когда комета 67Р/Чурюмова-Герасименко (полное название кометы) пересекла на своей орбите границу рядом с Солнцем, известную как снеговая линия, лед на её поверхности, минуя жидкую фазу, начал превращаться в газ и истекать в космос. Когда это случилось, слой грязного льда у поверхности кометы, полный красноватой пыли, улетучился в вакуум, раскрыв слой более голубого, чистого льда.
«Как будто у кометы были свои «времена года», - писали исследователи.
Описанные здесь изменения происходили в течение длительного времени, с января 2015 года по август 2016 года, по словам исследователей. Это была середина периода нахождения аппарата Rosetta на комете. Аппарат Европейского Космического Агентства (ESA) прибыл на орбиту кометы 6 августа 2014 года, а 30 сентября 2016 года совершил запланированное столкновение с её поверхностью.
На изображении показано, как комета сменила красный цвет на синий и снова стала красной, проходя вблизи Солнца. (Источник изображения: Европейское Космическое Агентство).
На самом деле было два противоположных рабочих цикла вокруг кометы, пишут исследователи. Приближаясь к Солнцу и пересекая снеговую линию – расстояние, равное примерно трём расстояниям Земли от Солнца - обнажали эту более нетронутую, голубую поверхность. Но кома - облако из пыли и газа, окружающее ядро кометы - стала красноватой.
Что вызвало это покраснение? "Частицы органического материала и аморфного углерода в коме", - писали исследователи.
Другими словами, все те микроскопические частицы углеродистой пыли, которые плавились на поверхности кометы, перестали краснеть, в то время, как кома начала краснеть.
Как только комета вновь начала отходить от Солнца, ее твердое ядро в очередной раз покраснело, как и вся пыль, снова осевшая на поверхности ядра.
Данные изменения, просматриваемые в течение нескольких месяцев с помощью чувствительной к цвету камеры аппарата, не были бы получены с Земли, говорится в заявлении исследователей. Земные телескопы не могут точно отличить ядро далекой кометы от её комы. А кометы довольно часто проходят через временные преобразования, которые могут “запутать” телескоп, наблюдающий комету, и делая её краткие снимки. Двухлетнее наблюдения Rosetta позволили провести более тщательный анализ долгосрочных тенденций.
“Несмотря на то, что миссия Rosetta завершена”, - пишут исследователи, - “Все еще остается много данных, которые необходимо обработать. И, скорее всего, будет обнаружено еще больше невероятных открытий”.
Перевод: Григорий Чепель.
На этой фотографии, сделанной космическим аппаратом «Розетта», запечатлен спускаемый зонд «Филы» через два часа после отделения от аппарата. Еще через пять часов «Филы» совершил мягкую посадку на комету Чурюмова — Герасименко. Эта первая в истории космонавтики посадка на комету произошло десять лет назад, 12 ноября 2014 года.
Столь интересную экспедицию Европейское космическое агентство начало планировать еще в конце 1970-х годов. Первоначальной целью ученых была комета Виртанена. Однако 11 декабря 2002 года, примерно за месяц до планируемого запуска «Розетты» на ракете «Ариан-5», из-за проблем с охлаждением двигателя потерпела аварию новая модификация этой ракеты, ECA, с несколькими европейскими спутниками связи. Пуски ракет «Ариан» пришлось отложить. А когда они возобновились, стартовое окно для полета к комете Виртанена уже закрылось. Нужно было ждать еще несколько лет или менять ракету на более мощную. Ученые выбрали третий вариант: сменили цель экспедиции. Полет к комете Чурюмова — Герасименко стартовал 2 марта 2004 года с космодрома Куру во Французской Гвиане. На пуске присутствовали первооткрыватели кометы — астрономы Клим Чурюмов и Светлана Герасименко.
Перелет занял больше десяти лет, но первые сложности у команды сопровождения полета возникли задолго до подлета к комете. Так, в 2006 году обнаружилась утечка топлива, питающего реактивные двигатели ориентации; после этого пришлось включать эти двигатели с неполной тягой. Два года спустя инженеров заставили понервничать двигатели-маховики, также управляющие ориентацией: два из четырех маховиков начали опасно вибрировать. Было решено снизить частоту их вращения и на всякий случай разработать новый алгоритм управления, использующий только два исправных маховика. В итоге обошлись отключением одного из проблемных маховиков: второй восстановил работоспособность после смазки.
Неожиданности подстерегали инженеров и на заключительном этапе полета: перед посадкой на комету выяснилось, что она похожа по форме не на картофелину, как предполагали раньше, а скорее на две неравных картофелины, соединенные короткой перемычкой (встречается и сравнение с резиновой уточкой). Это затрудняло маневры вблизи кометы из-за сложности ее гравитационного поля и усложняло выбор места для посадки.
Как было установлено позже, необычная форма кометы объясняется тем, что она контактно-двойная: так называются небесные тела, образовавшиеся слиянием двух отдельных тел.
В сентябре 2014 года «Розетта» достигла кометы, находившейся тогда на расстоянии 3,6 астрономических единиц от Солнца и 2,7 — от Земли, и перешла на орбиту вокруг нее. Анализируя сделанные «Розеттой» снимки поверхности, ученые выбрали место для посадки «Фил»: «Розетта» оставалась на орбите, выполняя собственные научные исследования.
К сожалению, посадка прошла не по плану. Коснувшись поверхности кометы, «Филы» должен был зацепиться, используя ледобуры, гарпуны и реактивный двигатель, который на время прижал бы его к поверхности: гравитационное поле такого небольшого небесного тела не могло надежно удержать аппарат. Но система посадки не сработала должным образом, и зонд, словно мячик для пинг-понга, несколько раз отскочил от поверхности.
«Филы» остановился у подножия отвесной скалы, создававшей тень. Из-за этого его солнечные батареи лишь изредка освещались Солнцем, получая примерно в пять раз меньше энергии, чем планировалось. Поэтому аппарат проработал всего лишь около 60 часов, пока не сел аккумулятор. А вот если бы «Филы» сел в запланированном месте, то смог бы проработать четыре месяца: комета приближалась к Солнцу, и на ней становилось всё жарче, поэтому ожидалось, что в марте 2015 года аппарат выйдет из строя от перегрева.
Несмотря на эту неудачу, «Филы» всё же успел собрать и передать на Землю некоторые научные данные. Для их сбора зонд был оснащен камерами для панорамной съемки, микроскопом, магнитометром, датчиком плазмы и системой бурения и отбора проб. Спектрометры, масс-спектрометр, хроматограф и газоанализатор должны были провести анализ химического состава кометы, а томограф — определить структуру ядра кометы, анализируя распространение через него электромагнитных волн. Приборы акустического и электрического зондирования и специальные датчики предназначались для изучения плотности, температуры и механических свойств поверхности кометы. А три длинных штанги (вы их видите на главном фото) — опоры, с помощью которых «Филы» должен был надежно встать на поверхности кометы, какие бы особенности рельефа ни встретились в месте посадки.
В точке начального контакта «Фил» с кометой твердая поверхность оказалась скрыта под толстым (около 25 см, а местами, возможно, и до 2 м) слоем гранулированного материала. А там, где аппарат окончательно остановился, твердый лед был присыпан небольшим (меньше 3 см) слоем пыли. Камеры аппарата запечатлели камни размером до 5 м и многочисленные трещины в скалах. Зонд измерил температуру на поверхности кометы (от –145° до –180° C в зависимости от времени суток). Ядро кометы, как показала томография, представляет собой пористую смесь льда и пыли. На поверхности кометы обнаружилось 16 органических соединений; четыре из них (включая, например, ацетон) ученые никогда до того не находили на кометах. В коме (пылегазовой оболочке ядра) кометы преобладают водяной пар, угарный и углекислый газ, но «Филы» детектировал и небольшое количество органических веществ (например, формальдегид).
Некоторые из обнаруженных на комете органических соединений играют ключевую роль в синтезе аминокислот, сахаров и нуклеиновых оснований — «кирпичиков», из которых образуются биополимеры — структурная основа всех живых организмов. Эти открытия служат дополнительным подтверждением теории, согласно которой кометы представляют собой своеобразные природные «лаборатории», на которых может возникать жизнь. Впрочем, пока эти представления остаются лишь гипотезой.
Совместные измерения «Фил» и «Розетты» установили, что комета не намагничена. Это было первое измерение магнитного поля кометы, проведенное с такой тщательностью: до того космические аппараты, как правило, пролетали мимо комет с большой скоростью, и их магнитометрам удавалось сделать лишь поверхностные измерения.
Из-за нештатной посадки и ограничений по времени и энергии команде управления аппаратом пришлось на ходу перекраивать программу испытаний, а спектрометры и микроскоп «Филы» так и не удалось проверить в действии. Скорее всего, и бур не смог собрать образцы, чтобы «сдать» их другим приборам на анализ.
Спустя полгода, в июне 2015 года, когда комета была в перигелии, зонд «Филы» смог подзарядить свои батареи. Это позволило ему передать на Землю (используя «Розетту» в качестве ретранслятора) еще немного данных. Последняя передача от зонда была получена 9 июля; с тех пор он больше не выходил на связь, несмотря на то, что инженеры изменили орбиту «Розетты», пытаясь сделать условия для связи максимально благоприятными.
Сама же «Розетта» продолжила обращаться вокруг кометы, продолжая исследования. Она тоже получила немало интересных результатов: например, впервые обнаружила в коме и ядре кометы молекулярный кислород. Этот факт не согласуется с современными моделями формирования Солнечной системы, поэтому открытие должно помочь ученым лучше понять процессы, происходившие в ней на ранних стадиях ее развития.
Миссия «Розетты» закончилась, когда солнечной энергии, питающей батареи аппарата, стало не хватать вследствие удаления кометы от Солнца. И 30 сентября 2016 года «Розетта» совершила намеренное столкновение с кометой, чтобы напоследок максимально крупно рассмотреть некоторые детали ее рельефа и выполнить некоторые измерения у самой поверхности.
Снимок ядра кометы Галлея (1P/Halley), размеры которого составляют примерно 8 на 15 километров. Фотография была получена 14 марта 1986 года аппаратом Европейского космического агентства "Джотто", когда он находился на расстоянии около 2 000 километров от кометного ядра.
Яркие столбы света являются результатом сублимации: солнечное тепло разогревает комету, частично превращая в газ отложения водяного льда, скрывающиеся под ее тонкой корой. Газ, вырываясь наружу, придает комете дополнительную скорость, что позволяет ей постепенно отдалиться от Солнца и вернуться в Облако Оорта.
В следующий раз комета Галлея посетит внутреннюю Солнечную систему только в 2061 году.
Интересное по теме:
Снимок ядра кометы Галлея (1P/Halley), размеры которого составляют примерно 8 на 15 километров. Фотография была получена 14 марта 1986 года аппаратом Европейского космического агентства "Джотто", когда он находился на расстоянии около 2 000 километров от кометного ядра.
Снимок ядра кометы Галлея (1P/Halley), размеры которого составляют примерно 8 на 15 километров. Фотография была получена 14 марта 1986 года аппаратом Европейского космического агентства "Джотто", когда он находился на расстоянии около 2 000 километров от кометного ядра.
В следующий раз комета Галлея посетит внутреннюю Солнечную систему только в 2061 году.
Интересное по теме:
На данный момент звездная величина кометы составляет +4.0m.
Вчера она успешно прошла перигелий своей орбиты. Насколько яркой комета окажется в наших широтах все еще остается вопросом. Но надеемся на лучшее и ждем второй декады октября.
Снимок сделан Дэном Бербанком с борта МКС 22 декабря 2011 года.
Комментарии