9 мин.

Комета Чурюмова-Герасименко

Ученый

Клим Иванович Чурюмов (19 февраля 1937, Николаев, СССР — 15 октября 2016, Харьков, Украина) — советский и украинский астроном, первооткрыватель комет 67P/Чурюмова — Герасименко (1969) и C/1986 N1/Чурюмова — Солодовникова (1986). Член-корреспондент Национальной академии наук Украины, директор Киевского планетария, главный редактор астрономического научно-популярного журнала «Наше Небо» (2006—2009), президент Украинского общества любителей астрономии. 

Фото

Основные научные работы в области астрономии комет и астероидов. Работал в Астрономической обсерватории Киевского университета.

В сентябре 1969 года вместе с аспиранткой Светланой Герасименко во время наблюдения за кометой Комас-Сола, сделали фото, на котором оказалась ещё одна комета, получившая название по имени первооткрывателей — «Комета Чурюмова — Герасименко» (67P/Churyumov-Gerasimenko).

В 1986 году Клим Чурюмов открыл вторую, долгопериодическую, комету вместе с В. В. Солодовниковым (из Астрофизического института им. Фесенкова, Казахстан). Она получила название кометы Чурюмова — Солодовникова (C/1986 N1 Churyumov-Solodovnikov).

Фото

Кометы

Фото
Фото

Кометы - космические снежки, состоящие из замороженных газов, скал и пыли, и размером примерно с небольшой город. Когда орбита кометы приносит ее близко к Солнцу, она нагревается и извергает пыль и газ, вследствие чего она становится ярче, чем большинство планет. Пыль и газ образуют хвост, который тянется от Солнца на миллионы километров.

В путешествиях через Солнечную систему, может посчастливиться столкнуться с гигантскими шарами льда. Это кометы Солнечной системы. Некоторые астрономы называют кометы "грязными снежками" или "ледяными шарами грязи", потому что они состоят в основном изо льда, пыли и обломков скал. Лед может состоять как из ледяной воды, так и из замороженных газов. Астрономы полагают, что кометы могут состоять из первоначального материала, который лег в основу формирования Солнечной системы.

Хотя законы, управляющие движением планет и комет, одни и те же, их поведение и области обитания сильно различаются. Орбиты планет — эллипсы, близкие к окружностям. Орбиты комет — вытянутые эллипсы, почти параболы. Планеты движутся в плоскости тонкого диска в одном направлении. Пути комет — это настоящий клубок орбит, ориентированных в пространстве без порядка. Кометы ходят по ним одни — против, другие — по часовой стрелке (обратное движение).

Фото

Особенностью кометы Чурюмова-Герасименко является то, что она короткопериодическая, с периодом обращения вокруг Солнца всего 6 лет и семь месяцев. У кометы Галлея, к примеру, период обращения 76 лет а есть кометы с обращением в многие столетия и даже тысячелетия . 

Малое время сближения с Солнцем, прохождение перигелия с последующим удалением, все  это дает возможность за относительно короткое время изучить процессы разогревания, парения и последующего остывания ядра в динамике. В связи с этим кометы очень интересны ученым, желание "их пощупать" огромно. И именно короткопериодические кометы дают такой шанс.

Такой период обращения позволил астрономам идеально вычислить её орбиту, что способствовало в дальнейшем точному наведению зонда, а её орбита идеально подходит для исследования космическим зондом.

Об этом исследовании кометы пойдёт речь в следующей главе поста.

Судьба

«Розетта» (Rosetta) — космический аппарат, предназначенный для исследования кометы. Разработан и изготовлен Европейским космическим агентством в сотрудничестве с NASA. Состоит из двух частей: собственно зонда «Розетта» (Rosetta space probe) и спускаемого аппарата «Филы» (Philae  lander).

В 1992 году NASA прекратило разработку из-за бюджетных ограничений. Европейцы продолжили работу самостоятельно, вскоре поняв, что возвращение образцов «не по зубам»: программу существенно видоизменили — аппарат должен был сначала сблизиться с астероидом, а потом с кометой, завершив миссию исследованиями с близкого расстояния и посадкой на ядро.

Фото

Основной целью экспедиции, которая планировалась на 2003 год, назначалась комета 46P/Виртанена, открытая 17 января 1948 года американцем Карлом Виртаненом (Carl Alvar Wirtanen) на снимке, сделанном в Ликской обсерватории. Однако по причинам, связанным с сомнениями в надёжности ракеты-носителя, запуск отложили. К комете Виртанена зонд уже не успевал, и его переориентировали на комету 67P/Чурюмова — Герасименко, а время старта перенесли на 2004 год. Цели и задачи программы в общем не изменились: зонд сближается с кометой и высаживает на её ядро посадочный аппарат. Последний определяет параметры и исследует химический состав ядра, а также вместе с обращающимся неподалёку пролётным зондом изучает изменения активности кометы со временем.

Итак, 2 марта 2004 года с космодрома в Куру (Французская Гвиана) поднялась ракета-носитель Ariane 5G с межпланетной станцией Rosetta, нацеленной на комету 67Р, которая была открыта в октябре 1969 года советским астрономом Климом Чурюмовым на снимках, сделанных Светланой Герасименко в обсерватории в Алма-Ате (Казахстан) почти случайно. Сегодня Светлана Герасименко живет в Душанбе (Таджикистан) и все так же изучает кометы, правда, по архивным данным, потому что телескоп в душанбинской обсерватории давно вышел из строя.

Фото

Началась экспедиция, расчётная длительность которой превышала десять лет.

Почему так долго? Все предыдущие автоматические миссии — от американской ISEE-3 (ICE) и советской «Веги» в середине 1980-х и до зонда Stardust в 2011 году — заканчивались быстрее, поскольку проходили на встречных или пролётных курсах. Они позволяли сфотографировать ядро кометы и даже захватить частички её хвоста и привезти на Землю. Но для вдумчивого изучения и посадки на ядро нужно не только встретиться с кометой, но и затормозиться. А небесные странницы пролетают десятки и даже сотни километров в секунду, да и сам зонд идёт через космос довольно шустро. Всё это сильно усложняет дело.

Долгий и непрямой путь позволил «Розетте» подобраться к нужной комете сзади и пристроиться рядом. Для того чтобы сделать это, зонд выполнил три гравитационных манёвра около Земли и один у Марса. Кроме того, состоялся пролёт вблизи двух астероидов: траектория выстраивалась исходя из направления движения к комете и возможностей двигательной установки аппарата.

Дважды Розетта возвращаясь к Земле для гравитационных маневров.

Земля, снятая Розеттой во время возвращения к ней для гравитационного маневра

Фото

В феврале 2007 года зонд пролетел вблизи Марса и сделал превосходные снимки Красной планеты в разных спектральных диапазонах, после чего был переведён в «спящий» режим в целях экономии ресурса аппаратуры.

Фото

Путь длиной в десять лет позади

Высадка спускаемого аппарата на поверхность кометы состоялась 12 ноября 2014 года.

Из-за неудачной посадки — гарпуны не смогли зацепиться за комету — модуль проработал лишь несколько суток, после чего 15 ноября его перевели в режим сна.

Фото

Перед падением он успел передать множество данных о составе и происхождении комет. Некоторые из них уже проанализированы учеными и послужили основой для научных исследований. Например, в декабре 2014 года в журнале Science вышла статья о том, что результаты «Розетты» опровергают теорию кометного происхождения воды на Земле.

За это время аппарат прислал снимки, которые позволили узнать детали строения и происхождения кометы. Эти данные позволили определить возраст небесного тела — комета оказалась ровесницей Солнечной системы.

Более того, полученная информация поможет ученым приблизиться к ответу на вопрос, как выглядела ранняя Солнечная система, как зародилась жизнь на Земле и какую роль в этом могли играть кометы. Одним из первых и самых важных открытий «Розетты» стали замеры изотопного состава воды в материи кометы Чурюмова-Герасименко, которые помогут узнать, происхождение воды на Земле.

На изучение данных, полученных в ходе операции, уйдут десятилетия.

Foto

Миссия окончена

Комета Чурюмова-Герасименко. Красным кружком отмечено место, в котором «Розетта» столкнется с кометой 30 сентября 2016-года.

Фото

Завершена долгая и плодотворная миссия зонда «Розетта», который приземлился на комету 67/P Чурюмова — Герасименко и замолчал навсегда. Аппарат, работающий на солнечных батареях, приближался к границе Солнечной системы и больше не мог заряжаться. Европейское космическое агентство возвестило о потере сигнала с зонда днем в пятницу, 16.09.2016. Грандиозная миссия была завершена в 720 млн км от родной планеты. Напоследок аппарат успел передать на Землю снимки места падения. А незадолго до прощания «Розетта» успела сфотографировать посаженный на комету зонд «Филы». 

15 октября 2016 года не стало Кима Ивановича Чурюмова. Вся его жизнь была  посвящена этому проекту, проект окончен и ученный ушёл...

Фото

Источник

Источник

Благодарю opty за помощь в поисках материала.