Содержание
Чем пахнет комета Чурюмова-Герасименко?
Почти шесть лет назад космический аппарат Rosetta упал на поверхность ядра кометы Чурюмова-Герасименко (67P/Churyumov-Gerasimenko), завершив тем самым свою успешную 12-летнюю миссию. В ходе нее автоматический разведчик добыл огромный объем научных данных, который специалисты будут анализировать еще много лет. Иногда среди них попадаются весьма интересные находки.
О том, что в кометных ядрах присутствуют органические вещества, ученые знали уже давно. Они даже не без основания подозревали, что именно кометы, падая на Землю, «засеяли» ее молекулами, которые позже стали основой для возникновения жизни. Ранее считалось, что «номенклатура» таких соединений не слишком велика и ограничивается достаточно простыми молекулами типа метана или уксусной кислоты. На самом же деле их разнообразие оказалось гораздо шире.
Ядро кометы Чурюмова-Герасименко, сфотографированное с близкого расстояния зондом Rosetta
Команда ученых, в которую входили специалисты из Бернского университета в Швейцарии, использовала данные, полученные зондом Rosetta между 2014 и 2016 годами, когда он находился в непосредственной близости от кометы Чурюмова-Герасименко.
Среди этих данных им удалось найти, в частности, нафталин — вещество с характерным запахом, в быту используемое для отпугивания насекомых. В состав его молекулы входит 10 атомов углерода, образующих два шестиатомных цикла с одной общей «стороной». Оно является одним из продуктов переработки углерода и нефти.
Еще одно известное соединение, найденное в кометном ядре — альдегид бензойной кислоты, или бензальдегид. Из всех веществ, имеющих запах миндаля, он наименее вреден для человека, поэтому широко используется как вкусовая и ароматическая добавка в парфюмерии и кулинарии.
Модели молекул нафталина (слева) и бензальдегида. Белым цветом обозначены атомы водорода, черним — углерода, красным — кислорода
Остальные, не столь «пахучие» молекулы оказались не менее интересными. На комете присутствует, например, формамид HCONH₂. Он представляет собой важное звено в синтезе более сложных веществ, являющихся основой жизни — например, аминокислот.
Следует отметить, что все упомянутые соединения были обнаружены масс-спектрометром ROSINA без посадки на ядро — исключительно в изверженных им газах.
Это может означать, что их концентрация в кометном веществе достаточно высока. Они высвобождаются оттуда, когда комета подходит достаточно близко к Солнцу и нагревается до температур заметно выше нуля по Цельсию. Это позволяет испаряться и десорбироваться с поверхности частиц пыли более тяжелым и крупным молекулам.
Ученые также отметили, что часть из присутствующих на комете Чурюмова-Герасименко органических соединений ранее находили в составе метеоритов — обломков некоторых типов упавших на Землю астероидов. Но астероиды, как принято считать, на определенном этапе своей эволюции проходили стадию, когда условия на них были благоприятны для синтеза более сложной органики из простых молекул. Теперь становится понятно, что через подобную стадию должны были пройти и некоторые кометы.
Кольца Сатурна при взгляде из верхних слоев атмосферы планеты (компьютерная симуляция)
Дополнительно астрономы получили возможный ответ на вопрос, возникший у группы сопровождения аппарата Cassini в ходе анализа данных про кольцевую систему Сатурна.
Дело в том, что она состоит преимущественно из водяного льда, а материал, выпадающий из внутреннего кольца в атмосферу планеты, содержит много органического материала, похожего на тот, который был найден в комете Чурюмова-Герасименко. Скорее всего, столкновения между частицами колец на большой скорости заставляют их разогреваться и высвобождать сложную органику.
По материалам www.space.com
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
Комета Солнечная система Химия
Комета 67P Чурюмова-Герасименко.
Космос Солнечная система Комета Чурюмова — Герасименко
В 1969 году сотрудница обсерватории Алма-Аты, Светлана Герасименко сделала снимки кометы 32P/Комас Сола, и тогда никто не обратил должного внимания на странное пятно света в углу фотографии. Посчитали, что это фрагмент кометы или же дефект фотопластины. Клим Чурюмов через несколько недель, внимательно изучив несколько фотографий, определил, что светлое пятно движется по своей траектории и является ничем иным, как неизвестной кометой.
Ее так и назвали — 67P/Чурюмова-Герасименко.
Характеристики
Комета постоянно испытывает на себе влияние самой большой планеты солнечной системы – Юпитера. Ученые установили, что до 1959 года период обращения кометы вокруг Солнца составлял 9,3 года, однако в 1959 году гравитация Юпитера сократила его до 6,5 лет. Астрономы наблюдали комету с момента ее открытия шесть раз. Она имеет небольшой размер и довольно тусклая, поэтому не очень подходит для любительских наблюдений.
Форма кометы напоминает игрушечного утенка и состоит из двух соединенных частей – малой и большой. Комета вращается вокруг собственной оси с периодом чуть больше 12 часов. Общая масса составляет примерно 10 млрд. тонн. Состоит она в основном из пыли, камней и замерших газов. Возраст кометы аналогичен возрасту нашей Солнечной системы. Это одна из причин, по которым ученые так интересуются кометами: изучая их, они рассчитывают больше узнать о том, как появилась наша система и какой она была в юности.
Почему сюда решили отправить «Розетту»
В 2004 году началась экспедиция по изучению кометы Чурюмова-Герасименко, в долгий путь на свидание с космической страницей отправился аппарат Европейского космического агентства, «Розетта». Ей понадобилось десять долгих лет, для того чтобы догнать комету и приблизиться к ней. Для этого станция преодолела шесть с половиной миллиардов километров. Почему выбрали именно её? Ведь в небе достаточно других объектов, с разным размером и периодом обращения вокруг Солнца.
Все дело в законах небесной механики. Для того чтобы сблизиться с небесным телом, космический аппарат должен «зайти ей в хвост», то есть попросту догнать ее. В этом отношении 67Р довольно удобна: ее орбита очень хорошо изучена, и она находится в плоскости эклиптики. Первоначально «Розетту» хотели отправить к другой комете, но по техническим причинам старт был отложен, а запасным вариантом была именно комета Чурюмова-Герасименко.
Миссия «Розетты»
В начале августа 2014 года космический аппарат догнал комету и вышел на ее орбиту. «Розетта» состояла из двух частей: из самой станции и спускаемого аппарата «Филы» . «Розетта» должна была догнать комету, выйти не ее орбиту и опустить на ее поверхность спускаемый аппарат.
На станции были установлены более десяти различных научных приборов – различных датчиков и анализаторов. После приближения к небесному телу часть из них были пущены в ход. «Розетта» сделала множество фотографий кометы, люди впервые увидели поверхность кометы. Она была усыпана валунами и обломками скал, на ней было совсем немного льда. Была измерена температура поверхности кометы, а также температура ее ядра. Определили точную массу небесного тела. Поверхность оказалась настолько пересеченной, что найти ровное место для посадки «Филы» было непросто.
Посадка прошла не очень удачно: специальный маневровый двигатель не хотел запускаться. Место посадки было также выбрано неудачно – «Филы» приземлился к тени скалы и его солнечные батареи перестали получать достаточное количество света.
Сейчас аппарат переведен в спящий режим.
Несмотря на не самое удачное приземление, миссию «Розетты» ни в коем случае нельзя считать провалом. Аппарат собрал огромное количество информации, которую еще только начали анализировать. Впервые детально изучена поверхность кометы, составлена ее объемная карта. На комете Чурюмова-Герасименко обнаружены органические молекулы, так что теория о том, что жизнь на Землю занесли именно кометы, имеет право на жизнь.
- ТЕГИ
- Малые тела Солнечной системы
Мы Вконтакте
Сейчас смотрят
ESA — Архив изображений Rosetta завершен
Наука и исследования
21.
06.2018
61427 просмотра
204 лайков
Все изображения в высоком разрешении и основные данные новаторской миссии Rosetta к комете 67P/Чурюмова-Герасименко теперь доступны в архивах ЕКА, а последний выпуск включает культовые изображения обнаружения посадочного модуля Philae и последнего спуска Rosetta на поверхность кометы.
Снимки были доставлены командой оператора OSIRIS в ЕКА в мае, теперь они обработаны и опубликованы как в Archive Image Browser, так и в Planetary Science Archive.
Комета 2 сентября 2016 г. с 2,1 км
Браузер архивных изображений также содержит изображения, снятые навигационной камерой космического корабля, а планетарный научный архив содержит общедоступные данные со всех одиннадцати научных инструментов на борту «Розетты», а также других миссий ЕКА по исследованию Солнечной системы.
Последняя партия изображений высокого разрешения с камеры OSIRIS на корабле Rosetta охватывает период с конца июля 2016 г.
до завершения миссии 30 сентября 2016 г. Общее количество изображений с узкоугольных и широкоугольных камер составляет почти 100 000. через 12-летнее путешествие космического корабля в космосе, включая ранние облеты Земли, Марса и двух астероидов, прежде чем он прибудет к комете.
Траектория космического корабля вокруг кометы постепенно менялась в течение последних двух месяцев миссии, приближая его к ближайшей точке на эллиптических орбитах. Это позволило получить несколько впечатляющих изображений с расстояния всего в два километра от поверхности, подчеркнув контрасты в мельчайших деталях между гладкой и пыльной местностью и более консолидированным, раздробленным кометным материалом.
Сможете ли вы найти Филу на этом изображении?
Одним из особенно запоминающихся наборов изображений, сделанных в этот период, были снимки спускаемого аппарата Rosetta Philae после кропотливых усилий, предпринятых в предыдущие годы для определения его местоположения. Поскольку Розетта летела так близко, сложные условия, связанные с выбросом пыли и газа из кометы, а также топография местности вызвали проблемы с получением наилучшего обзора ожидаемого местоположения Филы с прямой видимости, но победный выстрел был наконец захвачен всего за несколько недель до окончания миссии.
В последние часы миссии, когда Розетта подошла еще ближе к поверхности кометы, она просканировала древнюю яму и, наконец, отправила обратно изображения, показывающие, что станет местом ее упокоения. Даже после того, как космический корабль замолчал, команда смогла восстановить последнее изображение из последних пакетов телеметрии, отправленных обратно, когда Розетта находилась примерно в 20 м от поверхности.
«Заархивировать все изображения и поделиться ими со всем миром — это прекрасное чувство», — говорит Хольгер Серкс, главный исследователь камеры. «Мы также рады сообщить, что все изображения OSIRIS теперь доступны по лицензии Creative Commons».
«Последний набор изображений дополняет богатую сокровищницу данных, которую научное сообщество уже изучает, чтобы по-настоящему понять эту комету со всех точек зрения — не только по изображениям, но и с точки зрения газа, пыли и плазмы — и исследовать роль комет в целом в наших представлениях о формировании Солнечной системы», — говорит Мэтт Тейлор, ученый проекта Rosetta ЕКА.
«Конечно, есть много загадок, и многое еще предстоит открыть».
Интервью с операторами Розетты
Примечания для редакторов
Изображения OSIRIS выпущены под лицензией Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 (CC BY-SA 4.0). Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите страницу https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
Matt Taylor
, научный сотрудник проекта ESA Rosetta
Электронная почта: [email protected]
Holger Sierks
Институт Макса Планка по исследованию солнечной системы в Гёттингене, Германия
Электронная почта: [email protected]
Маркус Бауэр
Сотрудник отдела связи ЕКА по научным и роботизированным исследованиям
Тел.: +31 71 565 6799
Моб. тел.: +31 61 594 3 954
Электронная почта: [email protected]
Спасибо за лайк
Вам уже понравилась эта страница, вы можете поставить лайк только один раз!
Подробнее | 67P/ Чурюмов-Герасименко – НАСА Исследование Солнечной системы
Астероиды, кометы и метеоры
›
Кометы
›
67П/ Чурюмова-Герасименко
Комета 67P/Чурюмова-Герасименко 31 января 2015 г.
Изображение предоставлено ESA/Rosetta/NAVCAM – CC BY-SA IGO 3.0
Открытие
Комета 67P/Чурюмова-Герасименко была открыта 22 октября 1969 года Алма-Атинской обсерваторией в России. Клим Иванович Чурюмов нашел изображение кометы, рассматривая фотопластинку другой кометы (32P/Comas Solá), сделанную Светланой Ивановой Герасименко 11 и 19 сентября.69.
Обзор
Комета 67P/ Чурюмова-Герасименко вошла в историю как первая комета, на орбиту которой приземлились роботы с Земли. Космический корабль Rosetta с посадочным модулем Philae встретился с этой кометой в августе 2014 года и сопровождал ее в ее путешествии во внутреннюю часть Солнечной системы и обратно. Розетта была миссией Европейского космического агентства (ЕКА), а НАСА предоставило ключевые инструменты и поддержку. Миссия завершилась управляемым столкновением космического корабля с поверхностью кометы 30 сентября 2016 г.
Чурюмов-Герасименко вращается вокруг Солнца по орбите, пересекающей орбиты Юпитера и Марса, приближаясь, но не достигая орбиты Земли.
Как и большинство комет семейства Юпитера, считается, что она выпала из пояса Койпера, области за пределами орбиты Нептуна, в результате одного или нескольких столкновений или гравитационных толчков.
Анализ эволюции орбиты кометы показывает, что до середины 19-го века ее максимальное расстояние от Солнца составляло 4,0 а.е. (около 373 миллионов миль или 600 миллионов километров), что составляет примерно две трети пути от Марса орбите к орбите Юпитера. Вдали от солнечного тепла у него не вырастали кома или хвосты, поэтому он был невидим с Земли.
Но ученые подсчитали, что в 1840 году довольно близкое столкновение с Юпитером должно было отправить комету глубже внутрь Солнечной системы, примерно на 3,0 а.е. (около 280 миллионов миль или 450 миллионов километров) от Солнца. Перигелий Чурюмова-Герасименко (самое близкое сближение с Солнцем) немного приблизился к Солнцу в течение следующего столетия, а затем Юпитер дал комете еще один гравитационный толчок в 1959 году. С тех пор перигелий кометы составляет около 1,3 а.