Спускаемый модуль «Филы» совершил первую в истории посадку на комету

Фото: esa.int

Фантастика стала реальностью – впервые в истории человечества космический исследовательский зонд сел на поверхность кометы. Посадочный модуль «Филы» (Philae) отделился от космической станции «Розетта» (Rosetta) в 11:30 по Москве 12 ноября и спустя семь часов мягко коснулся поверхности кометы 67P/Чурюмова – Герасименко. То, что было лишь сюжетом фантастических боевиков, стало реальностью.

Прямая трансляция из Центра управления полетами демонстрировала крайнюю степень напряжения исследователей. Радиоволны летят от зонда до Земли почти полчаса. Для сравнения: от Солнца до Земли они доберутся всего за восемь минут. Когда же долгожданный сигнал об успешной посадке поступил на антенны дальней космической связи в Аргентине и Испании, в ЦУПе ликовали. Проект «Розетта – Филы», начавшийся почти 15 лет назад, вошел в свою финальную стадию. Теперь каждый день в ближайшие полгода, а то и больше может быть отмечен удивительными открытиями, которые изменят наше представление о мире и о себе самих.
 

Долгий путь к цели

Космическая станция «Розетта» была запущена 2 марта 2004 года и пролетела почти шесть с половиной миллиардов километров, прибыв в окрестности кометы 6 августа 2014 года. Это не был первый космический проект – в начале 2000-х годов началось сразу несколько параллельных программ. В 1999 году началась миссия Stardust, которая закончилась только в 2011-м, в комету Темпель-1 в 2005 году врезался Impactor. 

Все они как-то отвечали на поставленные вопросы и задавали новые. Кометы оказались не такими уж простыми комками грязного льда, как представлялось раньше. Например, в ходе миссии Deep Impact ученых поразили механические свойства кометы – она оказалась какой-то твердо-мягкой одновременно.

Специалисты Европейского космического агентства как раз и задались вопросом: правильно ли мы представляем себе эти таинственные космические тела? И запустили станцию, которая должна была стать спутником кометы, а затем отправить на ее поверхность зонд, который не только сделает замеры, но и дождется того времени, когда комета под лучами Солнца начнет таять и испаряться. Именно поэтому «Розетта» так долго крутилась по Солнечной системе, чтобы в конце концов зайти комете в хвост.

«Розетта» несколько лет набирала скорость, вращаясь вокруг Земли, потом Марса, чтобы достичь скорости кометы

Уже в первом приближении комета оказалась крайне странным объектом. Ее форма, напоминающая резинового игрушечного утенка, донельзя напоминала форму кометы Галлея, сфотографированную советскими станциями ВеГа в 80-е годы ХХ века. Комета оказалась на удивление темной, без видимых пространств льда, при этом ее поверхность достаточно пересеченная, усыпанная валунами, но без кристаллов замерзших газов и тому подобных красивостей. Нужно было выбрать максимально ровное место, чтобы посадочный модуль «Филы» мог сесть правильно и использовать весь свой научный арсенал.

В киношном духе

Посадка зонда «Филы» прошла в лучших традициях приключенческого космического жанра. Прежде всего нужно было определиться с местом, и 15 сентября на пресс-конференции в Париже было объявлено, что модуль «Филы» прикометится 11 ноября этого года в условной точке J.

Выбранное место, получившее название Агилкия (Agilkia), по имени острова на реке Нил, оказалось одним из немногих пригодных для посадки зонда. Фотоснимки, сделанные на расстоянии от 30 до 100 км от поверхности кометы показали мир, который вполне бы оценили герои космических блокбастеров: валуны, острые скалы, устрашающие пропасти и ямы – и посреди всего этого еще и вырывающиеся струи газа и пыли. 

Вдобавок с самим зондом возникли накладки. Обнаружилось, что вспомогательный маневровый двигатель не хочет реагировать на команды. Поскольку притяжение у кометы очень маленькое, а поверхность может быть упругой, возникал риск отскакивания зонда от ее поверхности, особенно при срабатывании гарпунов, которые должны были бы впиться в поверхность кометы.

Зонд спускался медленно, со скоростью всего лишь 1 метр в секунду, или 3,6 километра в час, что соизмеримо со скоростью прогуливающегося пешехода. И правильно сделал, так как гарпуны себя не проявили. Но все же «Филы» на поверхности.

Возможно, зонд «Филы» со стороны выглядит сейчас именно так

По плану зонд должен начать свою работу с фотографирования поверхности кометы, в том числе и в 3D-варианте, макросъемку грунта, анализ поверхности кометы, измерение электрических и механических характеристик грунтов, а также низкочастотное радиозондирование с целью изучения внутренней структуры.

Но самое драматическое действо начнется позже, по мере приближения кометы к Солнцу. Перигелий комета должна пройти 13 августа 2015 года, когда она будет находиться на расстоянии 185 млн км от Солнца, то есть примерно на 25% дальше от светила, чем Земля.

По мере приближения кометы к Солнцу ее поверхность начнет нагреваться, и на ней начнут бить фонтаны газов, в кометианское «небо» взовьются обломки породы, и пейзаж начнет напоминать филиал преисподней. Тем более что воняет там соответственно...
 

Вся вселенская вонь

Когда большинство людей морщат нос, ученые задаются вопросом о химическом составе вони. Это прежде всего материал для анализа, комплекс химических веществ. Но и ученые тоже люди, которые иногда удивляются фокусам Матери-Природы.

Еще на стадии подлета к комете было известно, что она испускает пары воды, поскольку анализаторы обнаруживали атомы водорода и кислорода. Но чем ближе «Розетта» приближалась, тем запах от кометы становился все более ядреным. К воде, углекислому газу и окиси углерода – веществам без вкуса и запаха, добавились аммиаки и метанол. Комета отчетливо запахла спиртом-сучком и мочой.

Уже вблизи кометы стало ясно, что амбрэ там еще то – приборы обнаружили испарения формальдегида, который, кстати, образуется в организме человека при отравлении метиловым спиртом. Кроме этого, там попахивает миндалем от присутствия синильной кислоты, есть еще сероуглерод, диоксид серы, но самый сильный запашок дает сероводород.

Объясняя, чем будет вонять комета, окажись она на Земле, руководитель исследовательской группы Катрин Альтвегг образно сравнила это с вонью тухлых яиц, разбитых в конюшне, где присутствует едкий запах формальдегида. И вот среди всего этого проскальзывают нотки миндаля, дуновение спирта в паре с уксусом, аромат диоксида серы и тонкий намек на сладкий вкус сероуглерода.

Пока что большинство этих газов находятся в твердом виде, в очень холодном состоянии. Однако в космическом вакууме они начнут возгоняться даже при достаточно низких температурах. С точки зрения ученых, такое изобилие химических соединений может говорить о том, что в древние времена у зарождающейся жизни могло быть достаточно строительного материала для формирования самой себя. Возможно, однако, что зонд «Филы» найдет еще что-то, о чем мы сейчас не можем даже помыслить. Так что большое космическое приключение только начинается.