Верхом на комете: трогательная история зонда; Розетта; и модуля; Филы

Верхом на комете: трогательная история зонда “Розетта” и модуля “Филы”

Двенадцать с лишним лет назад, 2 марта 2004 года, с космодрома Куру во Французской Гвиане стартовала ракета-носитель “Ариан-5” с космическим зондом “Розетта” (Rosetta) на борту. Впереди зонд ждали десять лет пути по космосу и встреча с кометой. Это был первый космический аппарат, запущенный с Земли, который должен был достигнуть кометы, высадить на неё спускаемый аппарат и рассказать землянам чуть больше об этих небесных телах, прилетающих в Солнечную систему из глубокого космоса. Впрочем, история “Розетты” началась гораздо раньше.

Фото: © NASA

Рандеву в космосе

Rosetta 6 августа 2014 года успешно приблизилась к комете Чурюмова-Герасименко на расстояние в 100 километров, после чего началась основная научная программа. На полученных фотографиях астрономы увидели, что комета имеет форму гантели длиной около шести километров.

Экспедицию было решено организовать на самом крупном участке кометы, где поверхность была относительно гладкой. Спускаемый аппарат Philae нес около 27 килограммов полезной нагрузки, среди которой был радар, бур, разнообразные датчики, масс-спектрометр и газовый хроматограф.

Посадочная миссия началась 12 ноября 2014 года, однако в итоге едва не закончилась провалом — по непонятной причине ракетные двигатели не сработали, зонд подбросило от удара и гарпуны не смогли закрепиться в кометном грунте. Philae в итоге совершил целых три касания и сел в очень неудачном месте — в тени от скал, что исключало его подзарядку.

Ученым пришлось работать в авральных условиях — за трое суток им удалось получить огромное количество данных. На комете были найдены органические соединения, некоторые из которых на поверхности таких небесных тел никогда не обнаруживались. Также с помощью Philae астрономы услышали загадочное «пение» кометы.

В кометной «атмосфере» исследователи нашли углекислый газ, окись углерода, формальдегид и даже воду в газообразном состоянии. Таким образом, была подтверждена теория, что кометы могут доставлять на планеты «строительный материал» для возникновения жизни.

Вся история космических приключений аппарата Rosetta и его зонда Philae

Пока мы придирчиво планируем, на что потратить свою жизнь, кто-то преданно и безоговорочно посвящает всю свою – космосу. Редакция Imenno.ru решила вспомнить когда, зачем и почему была организована одна из самых амбициозных миссий — миссия космического аппарата Rosetta.

Как была открыта комета Чурюмова-Герасименко

23 октября 1969 года известный советский и украинский астроном, а по совместительству еще и детский писатель, Клим Чурюмов, рассматривая снимки кометы 32P/Комас Сола, сделанные месяцем ранее его коллегой Светланой Герасименко, пришел к неожиданному для себя выводу: на фотографиях запечатлена не одна, а сразу две кометы.

При изучении последующих фотоснимков его догадки подтвердились — на фотографиях, помимо 32P/Комас Сола было зафиксировано еще одно ранее неизвестное науке небесное тело.

Где находится сейчас комета Чурюмова-Герасименко

Известно, что орбита кометы Чурюмова-Герасименко неоднократно менялась. До 1959 года её перигелий находился на расстоянии около 2,7 астрономических единиц от Солнца. Затем в результате гравитационного воздействия Юпитера это расстояние сократилось до 1,29 астрономических единиц. Таковым оно остаётся и по сей день. Чтобы достичь кометы, созданному для её покорения зонду Rosetta потребовалось почти 10 лет. Комета сейчас на расстоянии 500 миллионов километров от нас.

Когда был запущен зонд Rosetta

Разработанный и изготовленный Европейским космическим агентством (ESA) космический аппарат Rosetta изначально должен был заниматься исследованиями кометы 46P/Виртанена. Его запуск был запланирован на 12 января 2003 года, но в декабре 2002 года произошёл отказ двигателей при запуске ракеты-носителя «Ариан-5», и запуск Rosetta был отложен. Вскоре была разработана и новая программа полёта, её целью стало изучение кометы 67P/Чурюмова – Герасименко.

После еще двух неудавшихся попыток запуска, Rosetta отправилась в свою миссию 2 марта 2004 года с космодрома Куру во Французской Гвиане. В качестве почётных гостей на запуске присутствовали и «родители» кометы — Клим Чурюмов и Светлана Герасименко.

Как появились названия Rosetta и Philae

Название зонда Rosetta происходит от знаменитого Розеттского камня — каменной плиты из гранодиорита, найденной в 1799 году в Египте возле небольшого города Розетта (теперь Рашид), неподалеку от Александрии. На этой плите выбиты три идентичные по смыслу текста – на древнегреческом и древнеегипетском языках. Текст камня представляет собой благодарственную надпись, которую в 196 году до нашей эры египетские жрецы адресовали Птолемею V Епифану, очередному монарху из династии Птолемеев. Сопоставление трех текстов послужило отправной точкой для расшифровки египетских иероглифов.

Название спускаемого аппарата Philae также связано с расшифровкой древнеегипетских надписей. На острове Филы на реке Нил был найден обелиск с иероглифической надписью, упоминающей царя Птолемея VIII и цариц Клеопатру II и Клеопатру III. Надпись, в которой ученые распознали имена «Птолемей» и «Клеопатра», помогла расшифровать древнеегипетские иероглифы.

В чём суть миссии Rosetta

Основная задача космического аппарата Rosetta — пролить свет на то, как зарождалась и эволюционировала наша Солнечная система. Для этого выпущенный ею зонд зонд Philae должен исследовать комету Чурюмова-Герасименко – ведь именно кометы, по мнению ученых, оказывают колоссальное влияние на формирование планет. Например, существует гипотеза, что вода в океанах Земли появилась в результате столкновения с кометами. Не исключено, что кометы также принесли на Землю сложные органические молекулы, из которых впоследствии зародилась жизнь.

Для исследования у зонда «Филы» есть 10 специальных приборов и инструментов. С помощью радиоволн и проб грунта ученые исследуют внутреннюю структуру кометы. Также будут сделаны панорамные снимки.

Что делала Rosetta эти 10 лет

Зонд Rosetta отправился в космос в марте 2004 года. Двигаясь по сложной траектории вокруг Солнца, аппарат приближался к орбите Юпитера, пролетал рядом с Марсом и три раза – рядом с Землёй. С июня 2011 года зонд находился в режиме спячки – большая часть его бортового оборудования была выключена. Вновь оно было запущено 20 января 2014 года. А уже летом 2014 аппарат достиг своей цели.

Как проходила высадка зонда Philae

12 ноября 2014 года космический зонд Rosetta выпустил модуль Philae на расстоянии 22,5 километра от кометы Чурюмова-Герасименко. В силу огромного расстояния, которое зонд преодолел за 7 часов. учёные узнали о том, что посадка модуля прошла успешно, только спустя 28 минут после её завершения.

Пока Philae осуществлял возложенную на него миссию, Rosetta записала «звучание» небесного тела путём измерения магнитного поля вблизи кометы. Это магнитное поле колеблется на частотах 40–50 миллигерц, которые не воспринимаются человеческим ухом. Чтобы превратить магнитные осцилляции в звук, учёные искусственно увеличили частоту на фактор 1000.

В свою очередь, Philae сделал свою первую самостоятельную фотографию. На ней запечатлен удаляющийся от него аппарат Rosetta.

Philae высадился на трехкилометровое ядро кометы 12 ноября примерно в 18.35 по московскому времени.

Как Philae закрепился на комете

Первые переданные с поверхности кометы Чурюмова – Герасименко снимки показывают, что зонд Philae закрепился не в самом удачном месте: по мнению специалистов, там мало солнечного света. Более, того, он смог «зацепиться» только с третьего раза — не сразу сработали гарпуны.

Позже также стало известно, что вопреки планам ученых модуль сел не на пыльную, относительно мягкую поверхность, а на скалистое место, похожее на подножие утеса. При этом 8 из 10 научных инструментов робота к этому моменту уже находились в рабочем режиме и были готовы к изучению ядра. Включить еще два прибора ученые попытаются лишь после того, как убедятся, что Philae крепко держится за комету.

Фото, видео — NASA, ESA, К. Чурюмов/Элементы.ру

Ученые зафиксировали странный сигнал из центра нашей галактики

Объединенная группа ученых из нескольких стран обнаружила активность совершенно нетипичных для известных звездных объектов сигналов, которые не совпадают со схемами переменного радиоисточника известными астрономам и могут принадлежать объекту совершенно нового класса, открытие которого позволит расширить представления современной науки о Вселенной и космосе.

Как отмечает ведущий автор исследования Цзитенг Ван, первые сигналы подобного рода были обнаружены международным научным коллективом в обсерватории, размещенной в западной части австралийского континента. ASKAP CSIRO — полноценный телескопический радиокомплекс из 36 объединенных антенн зафиксировал сигнал высокой поляризации, свет которого хоть и делает движения в одну сторону, но не лишен вращения, меняя резкость в сто раз. При этом включение и выключение сигнала, как считают ученые, не имеет какой-то закономерной основы, а происходит случайно, что делает период его активности нестабильным: от нескольких минут до нескольких недель.

Среди известных звездных объектов, способных излучать переменный свет в электромагнитном спектре, ученые уже давно знают пульсары, а также сверхновые, вспыхивающие звезды и быстрые радиовсплески. Но здесь речь идет о принципиально ином источнике, который демонстрирует неожиданное поведение. Кроме того, отследить эти случайные сигналы крайне сложно.

Первоначально их уловил радиотелескоп ASKAP CSIRO. В целом исследователи смогли обнаружить шесть радиосигналов, наблюдаемых в течение девяти месяцев 2020 года. Но дальше объект пропал. Лишь благодаря телескопу MeerKAT, размещенному на территории Южной Африки, ученым удалось снова увидеть этот уникальный источник света, который периодически терял свою видимость, а потом снова становился невероятно четким и ярким. Так продолжалось около 15 минут, после чего объект окончательно пропал из поля видимости. И если раньше его исчезновение происходило через несколько недель активности, то здесь он был заметен лишь в течение суток.

Международной группе исследователей, в которую входят австралийские, американские, канадские специалисты и ученые из других стран, еще предстоит установить точные причины подобного поведения сигналов, а, главное, определить их основу. Возможно, что источник имеет общую природу с радиопереходными процессами, происходящими в Галактическом центре, но все равно он относится к отдельному классу, установить который исследователи планируют в ближайшее десятилетие. Помощь в этом должен оказать трансконтинентальный радиотелескоп SKA, способный делать небесные карты с точными координатами различных объектов. Его мощность, как рассчитывают ученые, позволит все же определить, что это за объект, который пока привлекает ученых своей загадочной активностью.