Настоящий урожай данных с кометы «взрос» вместе со спецвыпуском журнала Science, в котором опубликованы сразу семь статей, посвященных открытиям с кометы Чурюмова — Герасименко в первые дни после посадки зонда «Филы».
Посадка в три касания
Первая статья из журнала соблюдает хронологию событий и посвящается вопросу о посадке зонда «Филы» на комету. В ней исследователи описывают, как аппарат приземлился в намеченной зоне посадки, но тут же отскочил с оказавшейся мягкой в этом месте поверхности небесного тела уже для того, чтобы приземлиться уже вдали от намеченной точки посадки в месте, где поверхность кометы уже гораздо более твердая.
Фактически зонд отскочил целых три раза: финальное место «прикомечивания» на несколько метров дальше, чем место второго соприкосновения с кометой.
Благодаря телеметрии, полученной с зонда, ученым удалось сравнить поверхность кометы в местах, куда зонд пытался сесть в первый раз и где он в итоге оказался. Сами исследователи уверены, что миссия «Розетта» — «Филы» является лишь первой в череде будущих проектов по покорению комет, а полученные с аппаратов данные облегчат успешный исход этих миссий, в том числе и за счет того, что будут внесены корректировки в дизайн спускаемых модулей. Кроме того, все эти данные помогут понять, как кометы изменяются со временем.
Прежде данные о поверхности кометы были получены в результате косвенных обвинений и широко варьировались. Исследователи, руководствуясь ими, даже боялись, что посадка на комету — дело невозможное.
В частности, им удалось установить, что в первый раз аппарат произвел посадку на мягкую зернистую поверхность толщиной в четверть метра. Под ней же находилась более плотная поверхность, но и имеющихся 0,25 м хватило для того, чтобы зонд отскочил от зоны предполагаемой посадки.
При этом в первой зоне временное сопротивление сжатию составило 1 кПа, а во второй превысило значение 2000 кПа, что, скорее всего, и стало причиной того, что зонд смог закрепиться на этом месте только одной «ногой».
Концерт козаков с Птолемеем
Вторая статья является своего рода «звездным часом» установленного на зонде «Филы» прибора CONSERT (Comet Nucleus Sounding Experiment by Radio wave Transmission), который необходим для изучения внутренней структуры и по принципу работы чем-то похож на радар или томограф. Посредством прибора удалось установить, что «голова кометы», то есть ее ядро, окруженное комой — облаком из пыли и газа, — довольно однородна.
Чтобы получить более точные данные, ученые пропустили электромагнитные сигналы через комету с помощью аппарата «Филы». А с обратной стороны небесного тела их приняла уже «Розетта».
Благодаря этому удалось измерить диэлектрическую проницаемость кометы, то есть сопротивление ее электрического поля. Таким образом, удалось определить, что соотношение пыли ко льду в коме кометы равняется 0,4 к 2,6. Кроме того, стало очевидно, что пористость кометы, то есть общая доля пор этого небесного тела, имеет крайне высокое значение — 75–80%.
Инструмент собрал молекулы на расстоянии 10 км от кометы, на первоначальном месте посадки и на финальной точке «прикомечивания». Удалось найти целых 16 органических соединений, 4 из которых — метилизоцианат, ацетон, пропиональ и ацетамида — прежде на кометах не обнаруживали.
Самым главным открытием исследователи назвали обнаружение на зернистой поверхности кометы гранул размером 1 мм или чуть меньше. Они состоят из сложных органических молекул, которые поглощают свет. Органические молекулы на основе углерода многими учеными рассматриваются в качестве блоков для «строительства жизни».
А в четвертой статье ученые изучили данные с прибора Ptolemy, названного в честь древнегреческого астронома и предназначающегося для измерения изотопного состава вещества. Посредством прибора исследователи обнаружили наличие на комете радиоиндуцированных полимеров, а также полное отсутствие на ней ароматических соединений типа бензола.
Шива зрит в комету
Еще одно исследование, удостоившееся публикации в спецвыпуске Science, было выполнено на основе снимков с прибора ÇIVA (Comet Nucleus Infrared and Visible Analyzer), который оснащен семью микрокамерами, работающими в инфракрасном и видимом спектрах.
Серия снимков, сделанных после первой посадки зонда «Филы», а также после его отскока к месту итогового «прикомечивания», позволила ученым во всей красе увидеть покрытую трещинами поверхность кометы. В частности, ее зернистую поверхность, состоящую из разных по размеру гранул, а также скалистые области. Одним словом, примитивное космическое вещество.
По мере того как аппарат «Филы» покинул «Розетту» и начал приближаться к комете Чурюмова — Герасименко, активизировался прибор ROLIS (Rosetta Lander Imaging System), делающий панорамные снимки. Благодаря ему ученые смогли лучше понять географию кометы.
По мнению ученых, поверхность кометы подвергается постоянной эрозии. Так, валуны вокруг областей с зернистой поверхностью окружены впадинами. И все это вполне соотносится с геологическими процессами эрозии и аккумуляции, которые наблюдаются на Земле.
Из-за особой твердости итоговой точки посадки зонда «Филы» датчики не смогли пробить твердую поверхность и измерить температуру в недрах кометы. Впрочем, «Газета.Ru» рассказывала об этом еще в ноябре.
Тем не менее удалось установить: дневная температура поверхности небесного тела варьируется от -183°С до -143°С. При анализе тепловой инерции и состава почвы кометы ученые пришли к выводу, что итоговое место посадки кометы покрыто очень тонким и микропористым слоем пыли и льда с пористостью от 30 до 65%.
Несмотря на то что полученные данные по-своему уникальны, ничего революционного исследователи пока не сообщили. Остается надеяться, что дьявол в деталях и вскоре исследователи порадуют нас очередной порцией интересных статей. Тем временем зонд «Филы», еще недавно проснувшийся, уже несколько недель не выходит на связь. Так что новых данных с поверхности кометы может и не быть.
