Угадайте чья машина?
Видео дня: инопланетная метель
А мы не шутим! Если бы вы попали в эту метель, значит стояли бы около скалы на комете Чурюмова-Герасименко, известной также как комета 67P. Когда в июне 2016 года космический аппарат «Розетта» обращался вокруг кометы, его камера с узким углом обзор запечатлела пролетающие над поверхностью кометы частички пыли и льда.
Некоторые из ярких точек и полосок на видео — это след от космических лучей. Заряженные частицы, попадая на матрицу камеры, оставляют такие следы.
Также на снимок попали звезды, расположенные в созвездии Большого Пса. Вы можете их найти на анимации как точки на заднем плане, перемещающиеся сверху вниз.
Анимация создана из 33 кадров в 2015 году. Снимки сделаны в течение 25 минут, когда аппарат Европейского космического агентства «Розетта» пролетал на расстоянии около 13 километров от ядра кометы.
Авторы и права: ESA, Rosetta, Институт исследований Солнечной системы Макса Планка, камера OSIRIS, Университет Падуи/ Астрофизическая лаборатория Марселя/ Институт астрофизики Андалусии/ Офис научной поддержки ESA/Национальный институт аэрокосмической техники/ Политехнический университет Мадрида/ Факультет физики и астрономии университета Уппсала/ Технический университет Брауншвейга/ Господь Бог.
Анимация: Джасинт Роджер Перес / Pro Космос.
История потрясающей фотографии Кометы 67p / Чурюмова — Герасименко
Последний из шести самых необходимых для жизни элементов нашли на комете
Исследование частичек пыли из ядра кометы 67P/Чурюмова — Герасименко показало наличие в них фосфора в твердой форме. Это означает, что все необходимые для возникновения жизни химические элементы могут быть принесены на Землю кометами.
Открытие сделала международная команда ученых под руководством Гарри Лето (Harry Lehto) с факультета физики и астрономии Университета Турку (Финляндия). Работу опубликовали в ежемесячнике Королевского астрономического общества.
Несмотря на то что миссия Rosetta завершилась более четырех лет назад, объем полученных благодаря ей данных все еще не до конца обработан. Исследователи анализировали данные с инструмента COSIMA (COmetary Secondary Ion Mass Analyser), который был важной частью полезной нагрузки зонда Rosetta. Этот аппарат на протяжении двух лет занимался подробным изучением кометы 67P/Чурюмова — Герасименко с расстояния в несколько километров. Среди прочего зонд захватил частички пыли, летающие вокруг нее. Их выбило из ядра кометы либо струями газа из-за испарения вещества, либо в результате столкновения с космической пылью.
Созданный немецким Институтом внеземной физики имени Макса Планка (MPE) прибор COSIMA анализировал химический состав пыли с помощью механизма масс-спектрометрии вторичных ионов. Это означает, что образцы обстреливали ионами индия, а затем изучали спектр возникших в исследуемом материале вторичных ионов. В одной из серий таких экспериментов обнаружили ионы фосфора (P+). Поскольку образцы были твердыми и собраны в открытом космосе без окружающего газа, из этого следовало одно: в материале из ядра кометы есть твердые соединения фосфора.
Наличие этого химического элемента в нелетучих соединениях, например в породах вроде апатитов, позволяет ему перемещаться между разными космическими телами. А следовательно, такой механизм можно рассматривать в качестве одного из ответов на вопрос, почему Земля столь богата самыми необходимыми для возникновения жизни элементами. Кроме того, вдобавок к фосфору на комете обнаружили фтор в твердой форме, хотя это и не столь громкая новость — он встречался и ранее.
Подавляющее большинство известных человеку биологических молекул содержат шесть ключевых химических элементов. Их обозначают аббревиатурой CHNOPS: углерод (C), водород (H), азот (N), кислород (O), фосфор (P) и сера (S). Без них невозможна жизнь, так как соединения этих элементов обеспечивают самые важные функции практически всех клеток. Откуда на Земле так много первых четырех (CHON) было известно давно — ими богаты часто падающие на нашу планету астероиды класса C. Сера тоже проблем не вызывала: ею богаты многие твердые породы.
А вот с фосфором ситуация до недавнего времени была непонятна. Некоторое количество фосфора обнаруживалось в газообразной форме вокруг молодых звезд и в комах комет. Но чтобы химический элемент в больших количествах мог попасть на Землю или другое небесное тело, он должен быть в твердой форме. Это открытие чрезвычайно важно для понимания распространенности необходимых для возникновения жизни химических элементов.
«Снег» на комете Чурюмова-Герасименко
Находясь на орбите вокруг кометы Чурюмова-Герасименко, часто сокращенно обозначаемой 67P или CG, в июне 2016 года, узкоугольная камера космического зонда «Розетта» и впрямь зафиксировала полосы пыли и ледяных частиц, похожих на снег, когда они дрейфовали в поле зрения возле камеры и над поверхностью кометы. Однако, некоторые из ярких пятен в кадре, вероятно, вызваны дождем энергичных заряженных частиц (космических лучей), попадающих в камеру, и плотным фоном звезд в направлении созвездия Большого Пса. В приведенном видео эти звезды, двигающиеся сверху вниз, легко заметить. Фильм был построен из 33 последовательных изображений, снятых в течение 25 минут, пока «Розетта» пролетала примерно в 13 километрах от ядра кометы.
Комета, похожая на резиновую уточку изменила цвет, приблизившись к Солнцу. Вот почему:
Комета 67Р/Чурюмова-Герасименко становилась более голубой по мере приближения к Солнцу.
Комета Чурюмова-Герасименко, похожая на резиновую уточку, на поверхности которой находится космический аппарат Rosetta, медленно меняла цвет по мере перемещения в пространстве с красного на синеватый, а затем снова красный.
Согласно новой статье, опубликованной 5 февраля в журнале "Nature", изменение цвета является сигналом водного цикла на первой комете, которую посетил человеческий зонд. Когда комета 67Р/Чурюмова-Герасименко (полное название кометы) пересекла на своей орбите границу рядом с Солнцем, известную как снеговая линия, лед на её поверхности, минуя жидкую фазу, начал превращаться в газ и истекать в космос. Когда это случилось, слой грязного льда у поверхности кометы, полный красноватой пыли, улетучился в вакуум, раскрыв слой более голубого, чистого льда.
«Как будто у кометы были свои «времена года», - писали исследователи.
Описанные здесь изменения происходили в течение длительного времени, с января 2015 года по август 2016 года, по словам исследователей. Это была середина периода нахождения аппарата Rosetta на комете. Аппарат Европейского Космического Агентства (ESA) прибыл на орбиту кометы 6 августа 2014 года, а 30 сентября 2016 года совершил запланированное столкновение с её поверхностью.
На изображении показано, как комета сменила красный цвет на синий и снова стала красной, проходя вблизи Солнца. (Источник изображения: Европейское Космическое Агентство).
На самом деле было два противоположных рабочих цикла вокруг кометы, пишут исследователи. Приближаясь к Солнцу и пересекая снеговую линию – расстояние, равное примерно трём расстояниям Земли от Солнца - обнажали эту более нетронутую, голубую поверхность. Но кома - облако из пыли и газа, окружающее ядро кометы - стала красноватой.
Что вызвало это покраснение? "Частицы органического материала и аморфного углерода в коме", - писали исследователи.
Другими словами, все те микроскопические частицы углеродистой пыли, которые плавились на поверхности кометы, перестали краснеть, в то время, как кома начала краснеть.
Как только комета вновь начала отходить от Солнца, ее твердое ядро в очередной раз покраснело, как и вся пыль, снова осевшая на поверхности ядра.
Данные изменения, просматриваемые в течение нескольких месяцев с помощью чувствительной к цвету камеры аппарата, не были бы получены с Земли, говорится в заявлении исследователей. Земные телескопы не могут точно отличить ядро далекой кометы от её комы. А кометы довольно часто проходят через временные преобразования, которые могут “запутать” телескоп, наблюдающий комету, и делая её краткие снимки. Двухлетнее наблюдения Rosetta позволили провести более тщательный анализ долгосрочных тенденций.
“Несмотря на то, что миссия Rosetta завершена”, - пишут исследователи, - “Все еще остается много данных, которые необходимо обработать. И, скорее всего, будет обнаружено еще больше невероятных открытий”.
Перевод: Григорий Чепель.
Владимир Сурдин: "Летайте кометами"
Владимир Сурдин рассказывает о комете Чурюмова — Герасименко и вероятности присутствия жизни на подобных ей космических телах. Возможны ли путешествия на кометах сквозь солнечную систему?
Я решил поэкспериментировать с форматами, чтобы между крупными проектами выходили такие мини-истории. Очень жду отзывов, спасибо за просмотр!
Комета Чурюмова-Герасименко.
На изображении, сделанном год назад, видно, как пыль и газ выходят из ядра кометы. Хотя поверхность кометы выглядит здесь светлой, она отражает лишь около четырех процентов падающего видимого света, делая ее темной, как уголь. Комета имеет длину около четырех километров и поверхностную гравитацию настолько низкую, что с нее может спрыгнуть космонавт.
С Розеттой на буксире Комета 67P в прошлом году пролетела ближе всего к Солнцу и теперь направляется обратно в самую дальнюю точку-сразу за орбитой Юпитера.
Горы. Где то не здесь.
Часть поверхности кометы 67P/Чурюмова — Герасименко. Фото обработано Хасинт Роджером Пересом: он объединил 3 фотографии, полученные в разных длинах волн света с помощью узкоугольной камеры OSIRIS, что стояла на Розетте. Оригиналы были сделаны зондом с расстояния 26,2 км 22/09/14
Шторм над Чурюмова-Герасименко
Шторм над Чурюмова-Герасименко
23 апреля ESA выложило ( https://twitter.com/esascience/status/988358360058748928 ) в открытый доступ очередную часть архива миссии «Розетта». 4572 вновь опубликованных снимка были сделаны станцией в период с 4 мая по 26 июля 2016 г. Астроэнтузиасты со всего мира оперативно принялись обрабатывать и комбинировать эти изображения по своему усмотрению, а затем выкладывать результаты во всемирную сеть.
Пожалуй, наиболее впечатляющей из подобных работ, стала следующая анимация, созданная @landru79. При ее просмотре создается ощущение, что «Розетта» запечатлела настоящий снежный шторм в окрестностях кометы 67P/Чурюмова-Герасименко.
Подобное впечатление, в общем-то, не слишком далеко от истины. Большая часть «снежинок» в кадре — это частички кометной пыли. На протяжении всей миссии они создавали значительные проблемы для навигации аппарата. Дело в том, что звездный датчик «Розетты» несколько раз ошибочно принимал их за звезды, что приводило к сбоям в системе ориентации и переходу в безопасный режим. Также на анимации присутствуют помехи, вызванные воздействием заряженных частиц на камеру аппарата.
В качестве бонуса я решил добавить еще несколько сделанных «Розеттой» снимков. Просто, чтобы напомнить какая же это была крутая миссия.
«Розетта» удивила астрономов еще одним прощальным снимком
Анализируя последние данные с космического аппарата «Розетта», ученые неожиданно обнаружили еще один снимок кометы Чурюмова — Герасименко. Фотография была сделана с высоты 18 метров над поверхностью небесного тела. Аппарат не успел полностью передать данные, но их хватило для того, чтобы восстановить фотографию
Новость №314: Выяснилось, что женщины-астрономы чаще мужчин сталкиваются с сексизмом на работе
Движущийся камень на комете Чурюмова-Герасименко
Ученые обнаружили, что валун 30 метров шириной передвинулся на 140 метров.
Комета Чурюмова – Герасименко оказалась геологически активной
Астрономы изучают стремительные перемены, происходившие с кометой 67Р/Чурюмова – Герасименко при сближении с Солнцем: изменения так серьезны, что скоро она может развалиться на части.
Продолжается анализ данных, собранных на комете 67Р/Чурюмова – Герасименко европейским космическим аппаратом Rosetta. В 2014–2016 гг., когда зонд сближался с ней, траектория 67Р проходила через внутренние области Солнечной системы, и комета проявляла заметную геологическую активность. На ней вырастали трещины, обрушивались скалы, перекатывались камни. Этой активности посвящена статья, опубликованная учеными из команды Rosetta в журнале Nature Astronomy, еще одна статья готовится к выходу в журнале Science.
Астрофизик из Падуанского университета Маурицио Пайола (Maurizio Pajola) и его коллеги рассказывают, как, приближаясь в своем движении к Солнцу, комета 67Р/Чурюмова – Герасименко испытывает все более сильное действие его излучения, бомбардируется быстрыми частицами и нагревается. Все это приводит к существенным изменениям на ее ледяной поверхности – изменениям, которые предполагались и прежде, но благодаря работе зонда Rosetta впервые наблюдались напрямую и в высоком разрешении.
©ESA/Rosetta
Комета 67Р/Чурюмова – Герасименко состоит из отдельных «слипшихся» пористых фрагментов, и большую часть ее объема составляет пустота. Сам ледяной материал ядра богат водным льдом, но содержит и массу других веществ, в том числе углекислый газ. Ядро состоит из двух частей размерами около 4х3х1 км и около 2,5х2,5х2 км, в его составе удалось обнаружить небольшие количества простых органических веществ, а также молекулярного кислорода.
По мере приближения к Солнцу часть ледяного материала возгоняется, переходя из твердой фазы сразу в газообразную и рассеиваясь в космическом вакууме. Это приводит к видимым перестройкам на поверхности кометы. В частности, камеры зонда Rosetta зафиксировали, как фрагмент весом порядка 130 тыс. тонн сместился по ядру примерно на 140 м, причем перед началом этого движения были отмечены выбросы вещества с поверхности близ этой скалы. И это лишь один пример из целой серии перемен, которые описывают ученые.
Кроме того, нагрев солнечной стороны 67Р ускорил и ее вращение. Это привело к усилению центробежных сил и еще более ускорило перемены на поверхности кометы. Так, под их действием еще в августе 2014 г. на перемычке, соединяющей две части ядра, образовалась трещина. К декабрю она вытянулась уже на 500 м и расширилась до 30 м, а летом 2016 г. параллельно ей появилась вторая трещина длиной до 300 м. По мнению ученых, комете 67Р осталось недолго, и через некоторое время она расколется на два обломка. Будем надеяться, что и этот момент удастся рассмотреть во всех деталях.
Марс 10 лет назад
Фото: EKA (Миссия Розетта)
Это цветное изображение Марса было заснято камерой OSIRIS, установленной на борту аппарата Розетта. На пути к комете Чурюмова-Герасименко, зонд подлетал к Марсу. Это было 24 февраля 2007 года. Ровно 10 лет назад!
Полный путь миссии "Розетта" вокруг кометы 67P/Чурюмова — Герасименко
Вчера на Пикабу поделился документальным фильмом про "Розетта" и сразу же наткнулся на интересный ролик от ESA, в котором показана траектория полета аппарата и все ее изменения.
Документальный фильм про миссию "Розетта"
"Розетта" - первый космический аппарат, который вышел на орбиту кометы(67P/Чурюмова — Герасименко) и совершил посадку на ее поверхность для дальнейшего исследования.
Прощай, "Розетта"!
Закончен один из самых впечатляющих научных проектов последнего десятилетия. В последний день сентября в 13 часов 39 минут 10 секунд по московскому времени завершилась миссия космического аппарата «Розетта». Зонд столкнулся с ядром кометы 67P Чурюмова – Герасименко, которую он сопровождал более двух лет. Столкновение произошло на скорости 3,24 километра в час.
Зонд «Розетта» был назван в честь Розеттского камня, благодаря которому удалось расшифровать египетские иероглифы. Интересно, что комета Чурюмова – Герасименко стала целью «Розетты» в силу стечения обстоятельств. Изначально планировалось, что автоматический аппарат полетит к комете 46P Виртанена, а старт был назначен на 12 января 2003 года. Но из-за необходимости доработки двигателя ракеты-носителя запуск был отложен, и ученые выбрали новую цель, а «Розетта» стартовала с Земли 2 марта 2004 года.
20 января 2014 года от команды внутреннего таймера «Розетта» пробудилась и вновь вышла на связь с Землей. Датчики ориентации уточнили по звездам положение аппарата, и его траектория была откорректирована. Летом «Розетта» начала передавать первые изображения кометы Чурюмова – Герасименко, с каждым разом все более подробные. В августе «Розетта» стабилизировала свою скорость так, чтобы находиться на постоянном расстоянии от кометы.
12 ноября 2014 года от «Розетты» отделился модуль «Филы» (Philae), задачей которого была мягкая посадка на кометное ядро. Посадочный модуль был назван в честь острова Филы на Ниле, где был найден обелиск, тоже помогавший в расшифровке египетских иероглифов. После семичасового пути модель «Филы» впервые в истории космических исследований человечества сел на комету. К сожалению, он не сумел закрепиться на поверхности кометы при помощи специальных гарпунов и дважды отскакивал от нее. В результате модуль оказался не в запланированном районе посадки, а в тени скалы, где его солнечные батареи не получали достаточно энергии. Поэтому он проработал всего два с половиной дня, успев все-таки передать много ценных сведений о комете. Затем модуль отключился.
В частности, установленный на модуле инструмент COSAC, состоящий из газового хроматографа и масс-спектрометра, проанализировал химический состав газов, выделяющихся у поверхности кометного ядра. В их составе были обнаружены органические молекулы. Также успел поработать APXS – детектор альфа-частиц и рентгеновского излучения. С поверхности кометы был передан ряд фотоснимков, позволивших определить особенности рельефа ядра. Там обнаружились возвышенности высотой до 900 метров. Ученые, продолжая древнеегипетскую тематику названий Rosetta и Philae, дали участкам поверхности кометы имена египетских богов: Баст, Маат, Имхотеп, Атон и так далее.
«Розетта» продолжала следовать за кометой Чурюмова – Герасименко до 30 сентября этого года, передавая всё новую информацию. С постепенным удалением от Солнца количество энергии, получаемой солнечными батареями «Розетты» стало падать. Поэтому ученые решили предпринять последний спуск к комете для сбора данных и передачи их на Землю.
«Розетта» и «Филы» заставили астрономов пересмотреть многие представления о кометах и гипотезы развития Солнечной системы. В частности, если раньше предполагалось, что кометы возникали из сравнительно больших по размерам «зародышей» – так называемых кометозималей, имевших диаметр от нескольких метров до километра, то теперь исследователи, на основании наблюдений кометы Чурюмова – Герасименко, склоняются к тому, что кометы появлялись в результате слипания куда более мелких объектов, напоминающих гальку.
Немало удивила ученых форма ядра кометы Чурюмова – Герасименко, когда они увидели переданные «Розеттой» снимки. Оно было неправильной формы и имело вид двух соединенных частей. Одна часть имеет размеры 4,1×3,2×1,3 км, другая – 2,5×2,5×2,0 км. В публикациях Европейского космического агентства форму ядра сравнили с игрушечной резиновой уточкой.
Как возникла эта уточка? Образовалось ли ядро сразу и из-за эрозии постепенно приобрело такую форму или же уточка стала результатом слияние двух малых кометных ядер? Ученые обнаружили, что каждое из двух ядер кометы окружено особой ледяной оболочкой, которая отсутствует только в перемычке, соединяющей эти ядра. Поэтому и возникло предположение, что оба ядра сформировались независимо, а перемычка появилась после их столкновения. Вещество, испаряющееся с освещенных Солнцем областей кометы и конденсирующееся на теневых участках (разница между ними составляет около 50°C), помогло нарастить данную перемычку. К тому же удалось заметить, что слои льда вокруг двух ядер ориентированы по-разному, что тоже подтверждает предположение об их независимом появлении.
«Розетта» смогла опровергнуть давнее представление о том, что кометы – это «грязные снежки», то есть состоят в основном из льда с некоторой примесью пыли. Ядра кометы Чурюмова – Герасименко больше похожи на смёрзшуюся грязь, содержание пыли там значительно больше того, что ожидалось. И эта грязь непохожа на земную. Плотность вещества кометы очень низка, около 70 % ее объема приходится на пустоты, некоторые из которых заполнены органическими веществами. Пожалуй, наиболее точным будет сравнение кометного ядра с губкой.
Весит ядро около десяти миллиардов тонн. Под действием солнечных лучей лед испаряется, освобождая пылевые частицы. Некоторые из них, как показал проведенный «Розеттой» анализ, состоят из плотных минералов, сформировавшихся во внутренней части Солнечной системы. Также зарегистрированы частицы, которые не удалось измерить. Их плотность меньше плотности земного воздуха, на 99,95 % они состоят из пустоты. Но ученые установили, что эти «пушинки» составляют не менее 15 % объема кометного ядра.
Одну «пушинку» исследовали при помощи атомно-силового микроскопа высокого разрешения. Как оказалось, эта частица имеет фрактальное строение. Возможно, «пушинки» играют важную роль в образовании комет, помогая слипаться отдельным более крупным фрагментам.
Присланных «Розеттой» данных ученым хватит еще на годы работы. К тому же команды, анализировавшие информацию с отдельных приборов, пока не связывали свои выводы с данными, которые получали их коллеги на других приборах. Теперь настала пора рассмотреть добытые сведения в совокупности, что наверняка вызовет появление новых гипотез. Так что, не смотря на гибель «Розетты», нам предстоит узнать еще немало нового.