Первое января почти прошло и можно вернуться к рутине. Я с удовольствием рассказал о комете 67Р/Чурюмова-Герасименко в декабре прошлого 2024 года. И захотелось рассказать о других кометах, рядом с которыми пролетали аппараты с Земли.
Комета 1Р/Галлея , март 1986, СССР, ЕКА, Япония
Первой такой кометой стала знаменитая комета 1Р/Галлея. Гордый номер 1Р она имеет из-за того, что у нее первой определили орбиту и период обращений вокруг Солнца. В 1986 году комета должна была снова пройти около Солнца. Поэтому все силы космонавтики были брошены на встречу с кометой. Ведь следующий шанс у человечества может быть только в 2061 году. К комете направили 5 (пять!) аппаратов, из которых два были советскими "Вега-1" и "Вега-2". Вот уж не знаю, что принесли эти два аппарата - больше вреда или пользы для советской науки. Дело в том, что готовились две "Венеры", а не "Веги". Эти две "Венеры" были супер оснащены: во-первых, каждая Венера должна была нести аэростат диаметром 10 метров. Каждый аэростат был рассчитан на две недели работы в облаках и нес 50кг научной аппаратуры включая телекамеры. Посадочные модули весом 700 кг должны были отработать по два часа на поверхности, передать фотографии и провести бурение грунта. Сами станции должны были стать спутниками Венеры и поддерживать связь с аппаратами.
Но... этого не случилось. Не знаю, кто кого уговорил, но станции "Венеры" были переделаны в "Веги". Необходимо было нести больше топлива, чтобы корректировать полет к комете. Первым делом пострадал посадочный аппарат - с него убрали камеру. Очень сильно пострадали аэростаты: их диаметр уменьшили до 3 метров, а научная нагрузка снизилась с 50кг до 3. Так как аэростаты и научная аппаратура была разработана и изготовлена во Франции, и все усилия (и деньги) пошли насмарку.
Сами станции не остались на орбите вокруг Венеры, а были направлены к комете. В итоге, посадочные аппараты смогли работать только час - а дальше связь с ними терялась.
"Веги" становились камикадзе - они были первыми - никто не знал, что с ними будет рядом с кометой. Основной их задачей был пролет мимо кометы, фотографирование и получение данных о размерах и плотности ядра.
Вот и считайте, в каком случае научная отдача была бы выше.
Комета Галлея пока является самой большой (16х8х8км) из тех, которые были обследованы. Средняя плотность кометы 600кг/м3. Местами от 200кг до 1500кг на м3. Альбедо 0,04 (то есть очень темное). "Вега 1" пролетела на расстоянии 8879 км от ядра. "Вега 2" - на расстоянии 8045км. Оба аппарата сделали около 70 изображений ядра. Аппарат ЕКА "Джотто" через неделю после "Вег" подошел к ядру на расстояние 605км. Но его телекамера вышла из строя за 1200км до ядра и аппарат полностью потерял управление. Два японских аппарата "Суйсэй" (Планета-А) и "Сакигаке" (Планета-В) пролетели на расстоянии 150 тысяч километров и 7 млн км соответственно.
12 февраля 1991 года на расстоянии 14,4 а. е. от Солнца у кометы Галлея внезапно произошёл выброс вещества, продолжавшийся несколько месяцев и высвободившаяся пыль образовало облако около 300 000 км в поперечнике. Комета Галлея последний раз наблюдалась 6—8 марта 2003 года.
Комета достигла афелия в декабре 2023 года, после чего начала снова сближаться с Солнцем.
Между прочим, американцы решили почти полностью скопировать программу "Венер"/"Вег" и планируют запустить аэростатную миссию с посадочным аппаратом в ближайшие годы.
Комета 19Р/Боррелли, 2001, NASA
Комета Борелли (19P/Borrelly) — комета из семейства Юпитера, которая была открыта 28 декабря 1904 года. Комета обладает довольно коротким периодом обращения вокруг Солнца — чуть более 6,8 года.
В 2001 году комета стала объектом исследования для космического зонда Deep Space 1. Это была экспериментальная автоматическая межпланетная станция, целью которой было испытание различного космического оборудования.
В сентябре 2001 года Дип Спейс 1 прошел всего на расстоянии 2170км от ядра кометы. Несмотря на неисправность системы ориентации, станции удалось передать изображения ядра кометы и другие научные данные о ней.
Комета Боррелли имеет размеры 8х4х4 км, ее плотность составляет 300кг на м3, альбедо 0,03 (то есть она темней, чем ядро кометы Галлея). Зонду удалось сфотографировать струю газа, которая поднималась на 60км в направлении Солнца.
По идее, мы ее должны увидеть еще раз в 2025-26 годах.
Комета Вильда - 81Р/Wild 2 2004, NASA
Кометы из системы Юпитера была отрыта в январе 1978 года. Период обращения 6,15 года.
Миссия "Stardust" (Стардаст) была запущена НАСА к комете 7 февраля 1999 года. 2 февраля 2004 года КА пролетел через кому кометы в 240 км от её ядра и собрал образцы кометной пыли, которые были возвращены на Землю в посадочной капсуле 15 января 2006 года. Также были получены 72 фотоснимка ядра кометы, на которых была видна поверхность, пронизанная плоскодонными впадинами, с отвесными стенами и другими особенностями рельефа, размером до 2 километров в поперечнике. Эти структуры, как полагают, являются ударными кратерами или отверстиями, сквозь которые прорывались испаряющиеся газы. В момент работы миссии как минимум 10 таких газовых отверстий (джетов) были активными.
Размеры ядра: 5,5 × 4,0 × 3,3 км. Средняя плотность 600кг/м3.
Команда НАСА проанализировала собранный зондом материал и отделила частицы межзвёздной пыли от частиц кометы, после чего они были отправлены для исследования 150 учёным по всему миру. Было выявлено, что в составе пыли содержится широкий спектр органических соединений, в частности, аминокислота глицин и большое количество изотопа углерода 13С, которого мало на Земле. Зато в составе частиц не были обнаружены гидрозийные силикаты или карбонатные минералы, что говорит об отсутствии контакта вещества с жидкой водой. Была найдена большая концентрация кристаллических силикатов, таких как оливин, анортит и диопсид, которые могли сформироваться лишь при высокой температуре, что было совершенно неожиданно.
Следующее тесное сближение с этой кометой должно быть в 2028 году.
Комета 9Р/Tempel 1, Deep Impact 2005 & Stardust 2011, NASA
Комета тоже принадлежит семейству Юпитера и имеет довольно короткий период обращения вокруг Солнца - около 5,6 года. Размеры кометы: 7,6 км × 4,9 км, средняя плотность 620кг/м3, альбедо ядра около 0,05, период вращения 40 часов.
Комета была открыта в апреле 1867 году. А в январе 2005 года к комете был направлен двойной аппарат Deep Impact. Он состоял из двух частей: отстреливаемого ударного устройства «Smart Impactor» («Импактор»), который врезался в комету, и «Flyby» («Облёт»), который снимал комету с безопасного расстояния во время удара.
Уже 4 июля 2005 года (и не говорите мне, что американцы не подгадывают даты запусков) импактор столкнулся с кометой на скорости около 10,6 км/сек, вызвав выброс кометного вещества массой около 10 тыс. тонн — энергия столкновения была приблизительно эквивалентна взрыву пяти тонн динамита, что привело к образованию кратера диаметром около 150 м и шестикратному увеличению яркости кометы. А спустя несколько минут после столкновения мимо ядра на расстоянии около 500 километров пролетел зонд и сделал снимки выброшенного шлейфа и ядра кометы в целом, но само место падения импактора оказалось скрыто под облаком пыли.
Анализ состава выброшенного вещества показал, что комета состоит из водяного льда, летучих фракций, карбонатов, полиядерных ароматических углеводородов, сульфидов и других компонентов. Химический состав оказался не соответствующим ранее принятым моделям. Некоторые из обнаруженных минералов образуются при температурах 1100—1200 К. В то же время, в составе были обнаружены летучие газы, которые стабильны лишь при температуре ниже 100 К. Это говорит о том, что комета содержит в себе смеси материалов, которые образовывались в разных условиях и, возможно, в разное время и в разных местах.
Кроме того, оказалось, что ядро содержало гораздо больше пыли и меньше льда, чем ожидалось. Водяной лёд был обнаружен на глубине 1 метра под поверхностью. В составе ядра были обнаружены глины и карбонаты, которые образуются в присутствии жидкой воды, а также кристаллические силикаты и натрий, который вообще редко встречается в космосе. Помимо этого было установлено, что внешние слои кометы на 75 % состоят из пустоты.
Самое обидное для исследователей было то, что четких снимков последствий удара сделать не удалось - пыль не осаживалась и не улетала, поэтому аппарат "Stardust" (Стардаст) после кометы Вильда 2 был перенаправлен к комете Темпеля 1.
В феврале 2011 года аппарат пролетел всего в 180км от ядра кометы и сделал 82 снимка, на которых и был обнаружен кратер от импактора. Кратер оказался диаметром 150 метров и глубиной 28 метров. В центре кратера образовалась небольшая насыпь из материала, упавшего после столкновения.
Комета 103Р/Hartley 2, Deep Impact = EPOXI, 2010, NASA
Изучавший комету Deep Impact после кометы Темпеля 1 был перенаправлен к комете Хартли. Аппарат пролетел мимо кометы всего на расстоянии 700км от ядра. Скорость пролета была достаточно высокой (около 12км/сек), но это не помешало сделать множество снимков. Ядро оказалось очень маленьким 2,2х0,5 км,
Ядро вращалось сразу вокруг нескольких осей, с периодом вращения 18,1 часа. Рельеф поверхности ядра оказался крайне неоднородным — достаточно ровная перемычка соседствуют с холмистой поверхностью на половинках кометы, которые усеяны гигантскими яркими валунами, размером от 16 до 80 метров, обладающими при этом в два-три раза более высоким альбедо, чем окружающая поверхность.
Шлейфы вещества, выбрасываемые на высоту до 1,2 км, наглядно свидетельствовали о том, что комета Хартли является ярким примером гиперактивной кометы. Так, несмотря на относительно небольшое ядро она выбрасывала в 5 раз больше пыли и газа, чем комета Темпеля 1.
А доля молекул воды в этих выбросах была сравнима с количеством всей воды, испаряющейся с поверхности кометы Темпеля 1, площадь которой в 10 раз больше, чем у Хартли.
Из других особенностей стоит отметить необычно малое содержание тяжёлой воды в составе ядра, по сравнению с другими изученными кометами. Причём соотношение тяжёлой и обычной воды совпадает с её соотношением в земных океанах.
Ну и наконец,
Комета 67Р/Чурюмова-Герасименко, 2014, ЕКА
О ней читайте в предыдущих публикациях.
Снимки и информация взяты из открытых источников Интернета
С уважением,
ЗЫ. Да, вопрос: вы ничего не заметили общего у всех этих комет? Ваши идеи?
Подвал: