«Розетта», комета, финита

В пятницу, 30 сентября, в 11:20 по Гринвичу (14:20 по Москве), космический аппарат «Розетта» покончил жизнь самоубийством, бросившись на поверхность кометы 67Р/Чурюмова — Герасименко. Такой финал был спланирован заранее, ещё в ноябре 2015 года — учёные рассчитывают в момент падения получить уникальные данные и пристальнее заглянуть в какой-нибудь из таинственных «колодцев» кометы. Indicator.Ru рассказывает про славное прошлое и героическую гибель посланца Земли к далёкой комете.

«Розетта» была разработана и создана Европейским космическим агентством при участии НАСА и была запущена с космодрома Куру во Французской Гвиане в 2004 году. Путешествие к комете заняло десять лет, за это время зонд совершил четыре гравитационных манёвра вокруг Земли и Марса, а также сближался с астероидами Штейнс и Лютеция. К комете Чурюмова — Герасименко «Розетта» приблизилась в августе 2014 года, а чуть позже, в ноябре, осуществила не совсем удачную посадку спускаемого модуля «Филы» на поверхность небесного тела.

Это был самый драматичный эпизод миссии: из-за неприятностей с отказом посадочного двигателя и невозможностью выбросить гарпуны, которые должны были закрепить модуль на поверхности кометы, «Филы» несколько раз подскочил при посадке и в результате «прикометился» совсем не там, где было запланировано, причём в тени, потеряв возможность получать энергию от солнечных батарей. Впрочем, прежде чем отключиться, «Филы» сумел выполнить 90 процентов экспериментов, которые были для него запланированы. Учёные долго не могли найти место, куда именно упал модуль, и только недавно он был обнаружен «Розеттой».

В это время, начиная с 2014 года, космический аппарат находился на орбите кометы и снабжал учёных уникальными научными данными. Первоначально предполагалось, что миссия «Розетты» завершится падением на комету в декабре 2015 года, однако ЕКА решило продлить исследования еще на 9 месяцев. Это был максимум того, что могло дать дальнейшее наблюдение за кометой, поскольку она удаляется от Солнца, солнечные батареи «Розетты» получают всё меньше энергии и скоро зонд просто не смог бы связываться с Землёй. За 25 месяцев жизни вокруг кометы «Розетта» передала на Землю более ста тысяч снимков от камеры Osiris и сообщений от других инструментов, установленных на ней. Получены уникальные научные данные, ценность которых трудно переоценить. В частности, в газопылевом облаке вокруг кометы обнаружены молекулы аминокислоты глицин, найдены предшественники аминокислоты, метиламин и этиламин, а также фосфор, участвующий в построении РНК и ДНК. Кроме того, в том же газопылевом облаке нашли молекулярный кислород. По мнению астрофизиков, это указывает на присутствие этого газа в изначальной «смеси», из которой впоследствии сформировалась Солнечная система.

Сама комета была открыта советскими астрономами Климом Чурюмовым и Светланой Герасименко в 1969 году. Она состоит из двух неравных долей, соединённых достаточно узкой перемычкой — «шеей». Крупная доля представляет собой камень размером 4х3х2 км, меньшая, называемая «головкой», имеет размеры порядка 2,5х2х2 км. Общий объём кометы — более 21 кубических километров, масса — более 10 миллиардов тонн. Всё это сооружение вертится вокруг «шеи», совершая полный оборот за 12 часов. Научному коллективу, управляющему «Розеттой», пришлось столкнуться с рядом проблем при подходе к комете: та была активной и выбрасывала в пространство газовые струи, вместе с которыми выбрасывалась и пыль с поверхности. Выяснилось, что струи «бьют» из колодцев — каверн на поверхности кометы. Зонд обнаружил 18 таких колодцев, часть из которых была активна, а некоторые «заснули» и были забиты пылью.

Комета преподнесла и другие сюрпризы: льда там оказалось существенно меньше, чем предполагалось. Зато на поверхности обнаружили крупные частицы пыли, «спёкшиеся» в массивные куски. По мнению учёных, эти пылинки, состоящие из органических соединений, образовались ещё в древней туманности, до появления Солнечной системы. Впрочем, об окончательных результатах говорить пока рано, поскольку данные, переданные «Розеттой» и «Филами», будут анализироваться ещё несколько лет. Также исследователи обнаружили, что рельеф кометы представлен множеством неровностей — от гор до впадин, глубина которых составляет более 200 метров. В зависимости от ландшафта учёные выделили множество регионов и назвали их в честь древнеегипетских богов — Маат, Имхотеп, Атон и другие.

Сегодня «Розетта» столкнулась с «головой» кометы. Место падения площадью 500 на 700 метров находится в регионе Маат примерно в двух километрах от участка, на котором в 2014 году произошла посадка зонда Филы. Неподалёку от места столкновения находится 130-метровое углубление, из которого выбрасываются газ и пыль.

Свободное падение продлилось 13,5 часов, и его скорость не превышала одного метра в секунду. Поэтому предполагается, что посадка «Розетты» была мягкой. Наиболее проблематичным моментом посадки космического аппарата является дефицит энергии. Чем дальше он удаляется от Земли, тем больше падает скорость передачи его данных. Чтобы извлечь из управляемого падения максимум пользы для науки, сотрудники ESA договорились об отключении 3 из 11 инструментов «Розетты».

Впрочем, подробности гибели «Розетты» мы так и не узнаем: сразу после падения космический аппарат прервёт связь с Землёй. Коммуникация остановится автоматически — даже если «Розетта» не пострадает — чтобы предотвратить интерференцию с сигналами сети дальней космической связи НАСА. Однако в любом случае после падения «Розетта» вряд ли свяжется с Землёй: она уже не сможет направлять свою антенну в направлении нашей планеты.

Учёные ожидают получить последние изображения в достаточно высоком разрешении на расстоянии всего 15 метров от поверхности кометы. Напомним, что ранее «Розетта» приближалась к небесному телу максимум на 1,9 километра. Исследователи особенно заинтересованы в получении снимков стенок кратера Маат и показателей по газу, пыли, ионизированным частицам и температуре. Возможно, это поможет узнать, как именно формировалась комета Чурюмова — Герасименко.