Пещер на комете Чурюмова - Герасименко не нашли

Недавние исследования кометы 67P/Чурюмова-Герасименко, проведенные экспертами ЕКА, показали, что, несмотря на крайне низкую массу, это космическое тело не содержит в себе крупных пустот. Данный факт свидетельствует о том, что первичная материя Солнечной системы, из которой предположительно состоит комета, была очень рыхлой и пористой.

От "Хаббла" до "Розетты"

67P/Чурюмова — Герасименко, короткопериодическая комета с периодом обращения около 6 лет и 7 месяцев, была открыта 23 октября 1969 года. Советский астроном Клим Чурюмов случайно увидел на фотопластинках с изображениями кометы 32P/Комас Сола, сделанными в сентябре того же года его коллегой из Алма-Атинской обсерватории Светланой Герасименко, еще один объект, размещавшийся у самого края фотоснимков.

Поначалу Чурюмов принял его за фрагмент Комас Сола, однако изучение последующих фотографий показало, что объект двигался по отдельной траектории и, очевидно, являлся автономным небесным телом… В итоге новая комета была названа в честь обоих первооткрывателей — Чурюмова и Герасименко.

Расчеты траектории 67P показали, что орбита кометы является изменчивой. До 1959 года ее перигелий находился на расстоянии около 2,7 астрономических единиц от Солнца. Впоследствии под влиянием гравитации Юпитера эта дистанция сократилась до 1,29 астрономических единиц и сейчас пока остается без изменений.

12 марта 2003 года в целях подготовки очередной космической миссии ЕКА телескоп "Хаббл" сделал снимки кометы, которые позволили построить ее трехмерную модель и определить размеры ядра.

2 марта 2004 года с космодрома Куру во французской Гвиане к 67P/Чурюмова — Герасименко был запущен исследовательский аппарат Rosetta. Летом 2014 года он достиг 67P и 6 августа приблизился к ней на расстояние 100 километров. 12 ноября от аппарата отделился спускаемый модуль Philae, который в результате свободного падения совершил первую в истории космических исследований успешную посадку на комету.

Найденные Philae во время исследования органические молекулы содержали атомы углерода, которые составляют основу жизни на Земле. Также с помощью бортового бура Philae удалось извлечь с поверхности кометы образцы твердого вещества. Предполагается, что кометы включают вещество ранней Солнечной системы, состав которого оставался неизменным последние 4,5 миллиарда лет.

Гравитация и радиоволны

Масса 67P — около 10 миллиардов тонн, она в 20 миллионов раз превышает массу самого большого рукотворного объекта в близлежащем космосе — Международной космической станции. Однако в масштабах Вселенной этот показатель довольно мал… Дело в том, что 70-80 процентов от общего объема кометы занимают пустоты, а ее плотность приблизительно равна плотности пробок, дерева или аэрогеля.

По словам Мартина Петцольда из Кельнского университета (Германия), его и его коллег заинтересовало, распределены ли эти пустоты по недрам небесного тела равномерно, или же внутри кометы существуют крупные полости-"пещеры".

Чтобы получить ответ на этот вопрос, ученые занялись изучением гравитационного поля кометы Чурюмова-Герасименко при помощи зонда "Розетта" и системы земных радиотарелок.

Дело в том, что гравитация объекта влияет на частоту радиосигнала при обмене "Розетты" информацией с наземными станциями. Из-за неоднородной плотности недр кометы при ее сближении с зондом длина радиоволн над наиболее плотными участками укорачивается, а над пустотами — напротив, удлиняется.

Благодаря колебаниям в частоте радиосигнала исследователям удалось составить гравитационную карту объекта достаточно высокой точности, обнаружить наиболее крупные пустоты и еще раз измерить ее массу и среднюю плотность.

Впрочем, они мало чем отличаются от предыдущих замеров: так, плотность тела составляет около 530 килограммов на один кубический метр.

Пустоты первоматерии

А вот гигантских "пещер" в недрах кометы найдено не было: площадь самых крупных пустот не превышает нескольких сот метров. Это указывает на крайнюю рыхлость вещества, из которого состоит 67Р. В ее состав входят зерна пыли и льда, а пространство между ними занимают поры и микроскопические пустоты.

Кстати, пыли в здешних породах раза в четыре больше, чем ледяных кристаллов. Следовательно, материя, из которой впоследствии сформировались Солнце, Земля и другие планеты, обладала похожими свойствами.