Игра в прятки с кометой

Комета Сайдинг Спринг и Марс в представлении художника. Изображение: NASA

Марсианские зонды спрячутся за Марсом во время его встречи с кометой Сайдинг Спринг; за небесным телом будут наблюдать марсоходы Curiosity и Opportunity

Александр Телишев

10 октября, 2014 11:23

9 мин

Ночью в Лаборатории реактивного движения НАСА прошла пресс-конференция, в рамках которой ученые и чиновники агентства рассказали о том, как орбитальная группировка у Марса и марсоходы встретят комету Сайдинг Спринг, которая «облизнет» красную планету поздним вечером 19 октября.

По их словам, опасность столкновения зондов с частичками кометной пыли минимальна, но НАСА не стало рисковать и поменяло орбиты аппаратов таким образом, что они окажутся за Марсом во время встречи с кометой. За ней будут наблюдать марсоходы Curiosity и Opportunity, которые передадут на Землю первые фотографии небесного тела, полученные на поверхности другой планеты, и получат фотографии метеоритного дождя, если он будет заметен для их камер.

«События, подобные этому, происходят раз в миллион лет. После встречи с кометой Марс будет просто покрыт дождем фрагментов и материи кометы, которая летела к этому рандеву целый миллион лет после того, как ее выбила с насиженного места в облаке Оорта звезда, мимо которой пролетала Солнечная система. Начиная с января 2013 года, мы в НАСА готовились к этому событию. Мы уже наблюдали и продолжаем наблюдать за кометой при помощи орбитальных зондов, наземных обсерваторий, марсоходов и даже воздушных шаров», — объяснил журналистам важность этого события для науки Джим Грин, директор департамента планетологических исследований в НАСА.

Как объясняет чиновник, комета Сайдинг Спринг интересует НАСА не только из-за красивых фотографий, которые будут получены при сближении небесного тела с Марсом, но и по той причине, что она является реликтом эпохи первых дней Солнечной системы.

О существовании этого объекта, который был занесен в астрономические каталоги под шифром С/2013 A1, человечество узнало в январе 2013 года, когда его открыл астроном-любитель Роберт Макнот из австралийской обсерватории в Сайдинг Спринг. По расчетам российского астронома Леонида Еленина, на своем пути к Солнцу комета в середине октября этого года должна была пройти в 40 тысячах километров от Марса. Многие ученые считали, что подобное сближение могло сбить с орбиты зонды MRO и еще не долетевший до этой планеты аппарат MAVEN.

Дальнейшие наблюдения за Сайдинг Спринг развеяли эти опасения: на самом деле комета пройдет на расстоянии в 136 тысяч километров от Марса. Сайдинг Спринг за миллиарды лет своей жизни еще ни разу не сближалась с Солнцем, благодаря чему на ее поверхности сохранились огромные запасы льда. Астрономы надеются найти ответ на два вопроса: сколько воды содержится в комете и какие другие вещества могут присутствовать в ее недрах.

«Это небесное тело сформировалось на холодных окраинах протопланетного диска в первые миллионы лет существования Солнечной системы, что делает его более древним, чем Земля. Эта комета представляет собой, как мы считаем, «зародыш» газового гиганта, который сформировался где-то между Юпитером и Нептуном и который так и не смог развиться в полноценную планету. Его более успешные соседи выкинули Сайдинг Спринг на обочину Солнечной системы, в недоступное для нас облако Оорта, а теперь она возвращается», — добавляет астрофизик Кэри Лисс из университета Джона Гопкинса (США).

Как отмечает Лисс, все обстоятельства складываются крайне благоприятно для наблюдения за встречей кометы и Марса. Во-первых, небесное тело сейчас находится и будет находиться во время встречи с Красной планетой в относительно «пустом» уголке небесной сферы в созвездии Скорпиона, что заметно облегчает наблюдения за ней и отработку тех методик получения снимков и данных, которые астрономы планируют использовать для изучения этого эпохального события.

Во-вторых, как показывают снимки с орбитальной обсерватории «Хаббл», Сайдинг Спринг окружает достаточно небольшое количество частичек пыли и микроастероидов, что довольно необычно для комет подобных размеров. Спокойный характер С/2013 A1, по словам американского астронома, позволяет говорить о том, что пятерка зондов на орбите Марса находится вне опасности.

С другой стороны, как объяснила Келли Фаст, другая представительница НАСА, американское аэрокосмическое агентство решило не рисковать и в последние недели и месяцы поменяло орбиты всех зондов таким образом, что они окажутся за Марсом в тот момент, когда комета максимально сблизится с красной планетой.

Комета Сайдинг Спринг в представлении художника. Изображение: NASA

«Обычно, нам приходится отправлять зонды к кометам, чтобы получить какую-либо информацию о них и раскрыть их секреты. В данном случае комета летит к зондам, а не зонды к комете. Так получилось, что на орбите Марса у нас есть целый набор орбитальных станций, а на поверхности — марсоходы Opportunity и Curiosity. В первую очередь нас беспокоила безопасность всех этих инструментов и только во вторую очередь — наука. Когда мы просчитали время прибытия кометы и траекторию ее движения, мы заставили зонды совершить серию маневров, в результате которых они окажутся на противоположной стороне планеты в момент контакта с кометой. Риск не очень велик, но все же он присутствует. Поэтому мы сначала "окопаемся" и лишь потом начнем заниматься наукой», — поясняет Фаст.

Чрезмерная осторожность НАСА связана с тем, что комета вращается вокруг Солнца в противоположном направлении по отношению ко всем планетам Солнечной системы. По этой причине все частички материи Сайдинг Спринг и следующие за ней микроастероиды будут двигаться, если смотреть на них с поверхности Марса, с очень высокой скоростью, превышающей 30 километров в секунду. Если они столкнутся с зондами, что маловероятно, то они могут или повредить их, или даже сбить их с орбиты. Кроме того, астрономы не исключают возможности того, что комета может «треснуть» или даже распасться на части при сближении с Марсом в том случае, если она сложена из крайне рыхлых и мягких пород. Вероятность этого астрономически мала, но ее все же нельзя исключать, считает Лисс.

Несмотря на переход в «окопный режим», орбитальная группировка Марса все же будет заниматься наукой. По словам Фаст, зонд MRO получит первые в истории науки снимки ядра кометы из облака Оорта и изучит его свойства, Mars Odyssey приглядится к хвосту и газовой мантии кометы, а MAVEN проследит за тем, как атмосфера Марса прореагирует на соприкосновение с Сайдинг Спринг.

Самой неожиданной и главной научной новостью, озвученной на пресс-конференции, стало то, что недавно воскрешенный телескоп «Кеплер» присоединится к наблюдениям за рандеву Сайдинг Спринг и кометы. Ранее специалистам НАСА пришлось повернуть поврежденный телескоп в сторону Солнца для того, чтобы солнечный ветер помогал двум исправным гироскопам стабилизировать «Кеплер» и удерживать его на месте. Благодаря этому повороту комета окажется в зоне видимости телескопа (хотя и пройдет по самому ее краю), что позволит планетологам проследить за тем, как меняется яркость кометы во время сближения и удаления от Марса.

Как отметили представители НАСА, центральную роль в наблюдениях за кометой будут играть Opportunity и Curiosity. Ученые пообещали, что роверы как минимум передадут на Землю первые снимки кометы с поверхности другой планеты, а также попытаются провести и другие исследования. Корреспондент «РП» поинтересовался у участников пресс-конференции, смогут ли марсоходы зафиксировать «кометный дождь» — то, как частички пыли и микроастероиды, сопровождающие Сайдинг Спринг, сгорают в марсианской атмосфере.

«Марсоходы обязательно будут смотреть на марсианское небо, и «Хаббл» будет следить за этим процессом, но вероятность возникновения подобного дождя, как показывают текущие расчеты, довольно мала», — объясняет Фаст.

Грин настроен более оптимистично. Он отметил, что марсоходы в момент максимального сближения кометы и красной планеты будут находиться в достаточно выгодных для наблюдений точках Марса. «Opportunity встретит Сайдинг Спринг с первой зарей, а Curiosity застанет это событие во время позднего вечера и начала ночи. Я думаю, что в первые часы после сближения Марса и кометы у Curiosity будет возможность увидеть даже то, как сгорают относительно небольшие пылинки», — добавил директор департамента.

Помимо «красивых картинок», как выразились участники пресс-конференции, марсоходы попытаются собрать и серьезные научные данные при помощи других приборов. К примеру, Curiosity направит в сторону Сайдинг Спринг камеру ChemCam и попытается «прощупать» ее минеральный состав. Кроме того, атмосферные инструменты роверов будут наблюдать за изменениями в воздухе Марса. Они маловероятны, но ученые все равно будут искать их следы, учитывая значимость и редкость подобных встреч планет и комет.

Как добавили астрономы, комета пробудет во внутренних пределах Солнечной системы очень недолго. Уже через пять дней после рандеву с красной планетой Сайдинг Спринг достигнет перигелия, ближайшей к светилу точки орбиты, и начнет обратное движение в сторону внешних пределов Солнечной системы. В это время наземные и орбитальные телескопы будут следить за кометой, собирая информацию, которую наши потомки смогут повторно получить только через несколько миллионов лет.

ТЕГИ

поддержать проект

Для поднятия хорошего настроения, вы можете угостить наших редакторов чашечкой кофе

Маленькая чашка кофе