Павло Шаров
Як з'явилося життя на Землі? Це питання досі не має переконливого наукового відповіді. У 70-х роках минулого століття стала популярна гіпотеза про те, що життя була занесена на Землю кометами. Все почалося в 1910 році, коли Земля повинна була пройти через хвіст комети Галлея, в якій спектроскопічні спостереження виявили присутність ряду молекул - моноксиду вуглецю, ціану і водню. Газети негайно підняли паніку, оголосивши, що атмосфера буде отруєна отруйними чадним газом і синильною кислотою. Це було перше навколонаукових згадка про кометної органіці, хоча до її реального відкриття залишалося ще понад 20 років.
Тільки в 1931 році американський астроном Ніколас Бобровников (Nicholas Bobrovnikoff) ідентифікував в старих спектрах комети Галлея лінії найпростішої органічної молекули - CH. Ще через 10 років бельгійський астроном Поль Свінгс (Pol Swings) знайшов лінії іон-радикалів CH + і OH +, а також іонізованих молекул вуглекислого газу CO2 +. Здавалося, ще трохи, і будуть виявлені більш складні молекули. З'явилася надія, що комети можуть виявитися джерелом земного органічного речовини, якщо не самого життя. Вона протрималася аж до наступного повернення комети Галлея в 1986 році. На цей раз її з близької відстані вивчали відразу кілька космічних апаратів - радянські В«Вега-1 і - 2В», японські В«СуісеіВ» (Suisei) і В«СакігакеВ» (Sakigake) і європейський В«ДжоттоВ» (Giotto), який пізніше, в 1992 році, зблизився з іншого кометою - Грігг-Шьеллерупа. Був виявлений ще цілий ряд молекул, в тому числі формальдегід (CH2O), метан (CH4), аміак (NH3), але нічого хоча б віддалено схожого на сліди життя або складної органіки. Аналогічні результати були отримані в 2001 році, коли американський апарат "Діп Спейс-1В» (Deep Space 1) вивчив я
дро ​​комети Бореллі.
Самим вражаючим проектом з вивчення комет став політ американського зонда В«Діп Імпакт В»(Deep Impact), який вперше досяг поверхні ядра комети Темпеля-1. Він був запущений 12 січня 2005 року і ніс на борту імпактор - мідну болванку масою 372 кілограми, яку скинув на ядро ​​комети з пролітної траєкторії 4 липня того ж року - у День незалежності США, що, звичайно, не випадково. В результаті удару на швидкості 10 км/с утворилася хмара газу і пилу, яке потім досліджувався дистанційними методами як з самого апарату, так і з Землі. Вже через кілька хвилин воно поширилося більш ніж на 300 кілометрів від ядра. Фахівців здивувала повна непрозорість хмари, яка говорила про те, що поверхню ядра комети покрита найдрібнішими частинками на зразок тальку, в то час як вчені очікували розльоту частинок розміром з крупинки дрібнозернистого піску. У момент удару на поверхні ядра комети з'явився кратер, але через непрозорості хмари не вдалося навіть визначити його розмір (за оцінками, він повинен становити 50-250 метрів), не те що заглянути в нього.
Однак всі ці комети - старі, вони не раз вже зблизилися з Сонцем, прожарювати в його променях і втратили значну кількість споконвічного запасу летючих речовин. За ним важко судити про те, яким було первинне речовина, яка комети приносили на Землю в епоху молодості Сонячної системи. Тому цінним доповненням до всіх кометам, раніше дослідженим космічними апаратами, стала комета Вільда-2, яка за все своє життя зближалася з Сонцем тільки 5 разів. До 1974 року орбіта цієї комети навколо Сонця була долгоперіодіческіх. Її перигелій, тобто найближча до Сонця точка орбіти, знаходився в районі Юпітера, в 5 астрономічних одиницях від Сонця (1 а. тобто = 150 мільйонів кілометрів - відстань від Землі до Сонця). В афелії комета йшла ще в п'ять разів далі. Значне видалення від Сонця забезпечувало збереження матеріалу її ядра. Так було до 10 вересня 1974 року, коли комета пройшла менш ніж у мільйоні кілометрів від Юпітера. Потужне поле тяжіння планети-гіганта різко змінило орбіту комети. Колишній перигелій став афелием, а новий перигелій розташувався всього в півтора астрономічних одиницях від Сонця. З наближенням до Сонця леткі речовини ядра стали випаровуватися, блиск комети виріс, і при першому ж проходженні перигелію в 1978 році вона була відкрита Паулем Вільде (Paul Wild) з астрономічного інституту Бернського університету. Таким чином, це далека і В«СвіжаВ» комета, зовсім недавно опинилася у внутрішній частині Сонячної системи. До того ж завдяки щасливому випадку її нинішня орбіта має невелике (3 градуси) нахил до площини екліптики, тобто до земної орбіти. Це зробило її зручною метою для вивчення за допомогою космічних апаратів. Адже більшість комет мають значне нахил, а зміна площини орбіти - один з найбільш витратних маневрів в космонавтиці. Гріх було втрачати такий шанс вивчити добре збережену з давніх часів комету з близької відстані, і NASA поставило перед собою амбітну мету - доставити на Землю зразки кометної речовини.
Пейзажі ядра
7 Лютий 1999 з мису Канаверал до комети Вільд-2 стартував космічний апарат В«СтардастВ» (Stardust - В«Зоряний пилВ»). Його основною метою був збір кометного пилу з наступною доставкою зразків на Землю. На деяких ділянках траєкторії збиралися також зразки міжпланетної та міжзоряного пилу. План доставки зразків був безпрецедентним: ще ніколи в історії космонавтики ні один апарат не повертався на Землю з такої відстані.
На фото: Аерогелевая пастка апарату В«СтардастВ» готувалася до запуску в умовах виняткової чистоти, щоб земні матеріали не вплинули на підсумки експерименту
В призначений день, 2 січня 2004 року, подолавши з моменту старту 3, 2000000000 кілометрів, космічний апарат В«СтардастВ» увійшов до газопилову хмару - кому, навколишнє ядро комети Вільд-2. До максимального зближення залишалося ще 5 годин польоту, коли на апарат обрушився справжній шквал кометних частинок. Вони летіли назустріч з вельми значною швидкістю - 6 км/с і принаймні в десяти місцях пробили верхній шар протівометеорітной захисту, так званих щитів Уіппла. Фахівці очікували, що концентрація часток буде рівномірно зростатиме з наближенням до ядра, але дані монітора пилу свідчать, що протягом півгодини під час найбільшого зближення "Стардаст" протягом півгодини чотири рази проходив крізь справжні рої частинок, між якими концентрація пилу була дуже низькою. Заздалегідь творці станції могли теоретично оцінити середній потік частинок, але ніяк не можна було гарантувати, що не передбачений моделлю важкий камінь не вріжеться в станцію і не порушить її роботу. Тому легко зрозуміти радість операторів та вчених в центрі управління, коли ведучий В«кометологВ» Дон Йоманс оголосив: В«Хороші новини! Ми пройшли найбільше зближення без будь-яких ушкоджень В».
Поки 16 двигунів В«СтардастаВ» компенсували В«пориви метеорного урагануВ», намагаючись зберегти орієнтацію апарата в просторі, в заповненому аерогелем колекторі осіло більше тисячі частинок. Потім пастка була герметично закрита і захована в повертану капсулу. Наступного разу її відкрили тільки в В«чистій кімнаті В»Космічного центру імені Джонсона. До Землі залишалося більше мільярди кілометрів і майже 2 роки польоту.
В момент максимального зближення В«СтардастВ» пройшов в 236 кілометрах від ядра. Проліт з сонячної сторони гарантував хороші умови зйомки. За допомогою навігаційної камери було зроблено 72 фотографії ядра в період від -30 до +5 хвилин від моменту найбільшого зближення. Як і припускали фахівці, ядро було округлим, близько 5 кілометрів в діаметрі, але ось його рельєф виявився вельми різноманітним. На поверхні виявлені величезної величини булижники, 100-метрові скелі, глибокі В«діркиВ» і нагадують кратери кругові структури розміром до кілометра. Такий складний рельєф говорить про досить міцною структурою поверхневого шару (кори) ядра комети. Ймовірно, він складається з дрібнозернистої скельної породи, скріпленої замерзлими водою, моноокиси вуглецю і метанолом. Тут цілком міг би сісти спусковий апарат, а космонавт при прогулянці п...
