Фабрика планет. Экзопланеты и поиски второй Земли

Этот небрежный стиль кардинально отличается от принятого в современных научных журналах: сегодня Оорту, несомненно, пришлось бы провести подробное сравнение своей теории с моделью Эпика независимо от количества законченных разделов!

Несмотря на редкость упоминания Эпика в качестве автора идеи наряду с Оортом, в знак признания заслуг обоих исследователей облако Оорта иногда называют облаком Оорта — Эпика.

Комета Галлея остается аномалией для обоих источников комет. У нее слишком короткий период, чтобы она могла добраться до облака Оорта, а ее угол наклона слишком велик для кометы из пояса Койпера. К тому же, хотя период кометы Галлея практически не изменился как минимум с 260 г. до н.э., когда-то он, вероятно, был намного длиннее, но сократился в результате взаимодействий с планетами. Ситуация, когда комета из облака Оорта имеет период, сравнимый с периодами комет из пояса Койпера, является необычной, но не уникальной. К настоящему времени обнаружено чуть менее 100 комет того же типа, что и комета Галлея, тогда как общая численность известных комет превышает 5000.

Резервуары комет — главные кандидаты на роль источников воды на Земле. Формируясь в окрестностях газовых гигантов, кометы обильно покрыты льдом. Во время процессов рассеивания, благодаря которым они оказались там, где находятся сейчас, через Солнечную систему проследовало немало этих небесных тел, и некоторые из них ударялись о сухую поверхность Земли. Но действительно ли они принесли воду в наши океаны?

Ответ заключен в самих кометах. Если миллиарды лет назад именно они стали источником воды, тогда вода, заключенная в их ледяной оболочке, должна походить на воду, которая существует на Земле.

Как это ни странно, не вся вода одинакова. Чаще всего вода отличается по такому параметру, как отношение количества водорода к количеству его более тяжелого собрата дейтерия. И водород, и дейтерий представляют собой простые атомы с одним электроном. Отличаются они только строением центрального ядра: в атоме водорода содержится только один протон, а в атоме дейтерия есть и протон, и нейтрон. Молекула воды состоит из атома кислорода, который может быть связан либо с двумя атомами водорода, либо с одним атомом водорода и одним атомом дейтерия, либо с двумя атомами дейтерия. В последнем случае ее называют тяжелой водой (или полутяжелой, если в молекуле один атом водорода и один атом дейтерия), чтобы указать на вес дополнительного нейтрона. На Земле тяжелая вода встречается в естественной среде, но только в небольших количествах. На один атом дейтерия на нашей планете приходятся приблизительно 6700 атомов водорода. Если то же соотношение наблюдается в кометах, они вполне могут быть источников воды в наших морях.

Самый лучший способ узнать состав воды в кометах — поймать одну из них. Осуществить это удалось в ходе одной из самых амбициозных космических миссий десятилетия — миссии «Розетта».

Космический аппарат «Розетта» был запущен Европейским космическим агентством (ЕКА) в марте 2004 г. У миссии были следующие цели: перехватить комету 67P / Чурюмова — Герасименко, проследовать за этим покрытым льдом каменистым телом на его пути к Солнцу и посадить на его поверхность зонд. К тому моменту уже был накоплен опыт приближения к кометам, но никто до того не ставил цель облететь ядро кометы, и уж тем более посадить на нее космический аппарат.

На самом деле сначала целью была не комета 67P /Чурюмова — Герасименко, планировалось, что «Розетта» отправится к комете 46P/Виртанена. Однако из-за неудачного запуска в конце 2002 г. двух ракет-носителей «Ариан-5» миссию пришлось отложить на год. Во время этой паузы комета 46P/Виртанена оказалась вне зоны досягаемости, и в мае 2003 г. была выбрана новая цель — комета 67P / Чурюмова — Герасименко.

Вторую часть своего имени комета 67P / Чурюмова — Герасименко получила в честь открывших ее советских астрономов Клима Ивановича Чурюмова и Светланы Ивановны Герасименко. Открытие было сделано 20 сентября 1969 г. по чистой случайности, когда Чурюмов рассматривал сделанную Герасименко фотографию кометы 32P / Комас Сола. Приглядевшись внимательнее, Чурюмов понял, что в объектив попал еще один объект— неизвестная комета.

Чтобы не спотыкаться о труднопроизносимые имена двух астрономов, эту комету часто называют по первой части ее официального имени — «67P». Данный шифр указывает на то, что комета стала 67-й периодической кометой, обнаруженной астрономами. Неудивительно, что на первом месте в списке периодических комет стоит комета с большой историей — комета Галлея, полное официальное название которой — 1P/Галлей.