Какие секреты таит в себе комета 67P Чурюмова-Герасименко?
Исследование ядра комета Чурюмова-Герасименко открыло ученым по-новому взглянуть на космический объект.
Наши постоянные читатели наверняка помнят эпопею, связанную с прибытием в район кометы 67P, известной под названием кометы Чурюмова-Герасименко, исследовательского космического аппарата Rosetta и не очень удачной посадкой на поверхность кометы модуля Philae. Тем не менее, за все время пребывания там исследовательских аппаратов было собрано огромное количество научных данных, анализ которых показал, что ледяное тело кометы, являющееся остатками материала, из которого сформировались объекты Солнечной системы, имеет более разнообразную природу и более сложное строение, нежели ученые считали ранее.
Ученые, занимающиеся обработкой собранных научных данных, потратили с пользой имеющееся в их распоряжении спокойное время. Доказательством этому является череда научных работ, посыпавшихся на прошедшей неделе "как из рога изобилия" и опубликованных в журнале Science.
Первой ласточкой среди этих работ была работа, опубликованная в декабре прошлого года. В этой работе описано открытие, сделанное на результатах анализа состава воды, содержащейся в виде льда в материале ядра кометы. Анализ показал, что химический состав воды в комете отличается от состава воды в земных океанах, что полностью противоречит теории о том, что вода была доставлена на Землю и на другие планеты от границ Солнечной системы при помощи комет.
В новых исследованиях большую часть занимают исследования собственно ядра кометы, которое состоит из двух частей и напоминает по форме резинового утенка. Относительно этой формы у ученых имеются два предположения, каждое из которых имеет свое "право на жизнь". Согласно первому предположению, ядро кометы 67P сформировалось из двух разных тел, которые столкнулись, объединились и соединились перешейком под влиянием различных факторов. Второе предположение заключается в том, что ядро кометы 67P было раньше одним большим телом, имеющим более симметричную форму. Но космическая "коррозия", влияние солнечного ветра и космических лучей, "выела" менее плотный материал ядра, оставив лишь тонкий перешеек, соединяющий две более массивные и плотные части. "Нам еще пока неизвестен точный ответ на этот вопрос" - рассказывает Майкл А'Хирн (Michael A'Hearn), ученый-астроном из университета Мэриленда, - "Но в недалеком будущем мы обязательно выясним это".
"Если нам удастся обнаружить существенные различия в составе материала двух половинок ядра кометы 67P, мы сможем утверждать, что ядро сформировалось из двух больших космических тел немного разной природы" - рассказывает Майкл А'Хирн, - "В ином случае можно будет считать, что ядро кометы в прошлом было одним большим телом, сформировавшимся из небольших отдельных глыб, размерами от 100 метров и больше".
Данные, собранные аппаратом Rosetta за последние два месяца, указывают на то, что масса ядра кометы составляет около 10 миллиардов тонн, что больше массы Международной космической станции в 100 миллионов раз. При этом, средняя плотность материала ядра составляет около 470 кг/м3, что значительно меньше плотности льда (1500-2000 кг/м3), и приблизительно равно плотности дерева, пробки или пластика. Это, в свою очередь, означает, что материал ядра кометы имеет более пористую структуру, чем теоретическая структура, воспроизведенная по данным математического моделирования.
Еще одним интересным открытием является то, что практически вся поверхность ядра кометы покрыта органическими материалами с небольшими вкраплениями льда. Ученые рассчитывали найти на поверхности ядра кометы сложные углеродосодержащие молекулы, такие, как спирты и карбоксильные кислоты. Однако, на поверхности ядра кометы были обнаружены преимущественно простые углеводороды, что дает ученым возможность откорректировать некоторые существующие теории о методах и путях распространения органических соединений по Солнечной системе в ее далеком прошлом.
Кроме вышеописанных открытий, ученые произвели исследования окружающего ядро кометы газового облака, которое формируется из газа, испаряющегося с поверхности ядра кометы преимущественно из района перешейка. Длительные наблюдения показали четкую, но умеренную зависимость плотности и размеров этого от цикла смены дня и ночи, и от сезонных изменений, которые возникают из-за сближения кометы с Солнцем.
Ученые надеются, что большая часть загадок разрешится по мере сближения кометы 67P с Солнцем, до 13 августа 2015 года, когда расстояние станет минимальным и все процессы на комете будут идти с самой большой интенсивностью. А в самом ближайшем времени нас ожидает череда новых научных работ и открытий, сделанных на основе данных, собранных спускаемым модулем Philae за весьма короткое время его функционирования.
