Строительный мусор

Сравнение Цереры с Луной и Землей. Изображение NASA/JPL

Строительный мусор

Астероиды помогают астрономам изучить устройство Солнечной системы

Астероиды проигрывают планетам и их спутникам по многим параметрам. Действительно, совсем маленькие по астрономическим меркам куски камня и льда летают вокруг Солнца - это вам не пятно на Юпитере, не кольца на Сатурне и уж тем более не загадочные каналы на Марсе. Кажется, если бы не сценарий из "Армагеддона", то все бы уже давно забыли про этот космический мусор.

Впрочем, это все шутки: астрономы лишены подобного снобизма и готовы, если есть возможность, изучать не только куски камня, но и облака пыли - лишь бы только подобное изучение приносило плоды. В данном случае плодами являются знания о происхождении планет Солнечной системы. Ведь астероиды - это своего рода мусор, оставшийся от постройки Солнечный системы, а изучение строительного мусора может многое рассказать про происходившие на стройке события. В настоящее время изучением астероидов заняты два аппарата - европейская Rosetta и американский Dawn.

Rosetta

Вообще-то главной целью зонда Rosetta являются вовсе не астероиды, а комета Чурюмова-Герасименко, рандеву с которой назначено на 2014 год (среди прочего, кстати, запланирована высадка на поверхность кометы специального спускаемого аппарата). Вместе с тем, семь лет гравитационных маневров (аппарат был запущен еще в 2004 году) не прошли для зонда зря - за это время ему удалось встретится как минимум с двумя довольно интересными астероидами.

Шесть последовательных снимков, сделанных Розеттой при пролете мимо Штейнса. Изображение ESA/Rosetta Team

Первым в сентябре 2008 года стал астероид 2867 Штейнс, известный также под обманчивым названием "бриллиантовый астероид" (сам объект состоит вовсе не из драгоценной аллотропной модификации углерода, а из обычного камня, однако по форме напоминает бриллиант круглой огранки). Зонд пронесся на расстоянии всего 800 километров от небесного тела на скорости 8,6 километра в секунду.

Несмотря на столь мимолетную во всех отношениях встречу, зонд успел получить об астероиде огромное количество информации. Например, на его поверхности были обнаружены 23 кратера диаметром более 200 метров, причем диаметр самого большого - более двух километров. Подобная информация в теории может помочь астрономам рассчитать среднюю частоту столкновений небесных тел в поясе астероидов или во время формирования Солнечной системы.

Вторая важная встреча у Rosetta состоялась с астероидом 21 Лютеций осенью 2010 года. Аппарат пролетел на расстоянии 3162 километров от астероида и двигался со скоростью 15 километров в секунду. Сближение аппарата с небесным телом продлилось около минуты, однако камера OSIRIS успела, как в случае с "бриллиантовым" собратом Лютеция, сделать достаточно много снимков, чтобы обеспечить астрономов работой на несколько лет вперед.

В частности, среди прочего эти данные помогли прояснить, к какому типу относится данный астероид. Дело в том, что его спектр соответствует чему-то среднему между типом М (углеродный астероид) и типом С (металлический астероид). Удовлетворительных объяснений этой аномалии не было, однако исследователи надеялись, что после анализа данных, собранных Rosetta, это самое объяснение появится. Как оказалось - не зря: особенности спектра отраженного излучения оказались обусловлены толстым слоем (около 600 метров) породы, покрывающей поверхность астероида. Кстати, по мнению ученых, Лютеция - один из древнейших астероидов в Солнечной системе, поэтому его изучение вполне укладывается в общую канву исследования астероидов.

Сейчас Rosetta находится в состоянии спячки - аппарат удалился от Солнца на расстояние свыше 549 миллионов километров, поэтому батарей зонда будет недостаточно для снабжения его энергией. В марте 2011 года были отключены все научные приборы, а после дополнительных тестов в апреле и мае - и все оставшееся научное оборудование. Планируется, что аппарат пробудет в спячке до 2014 года, когда ему придет время встретиться с кометой Чурюмова-Герасименко.

Dawn

Судьба космического аппарата Dawn с самого начала было довольно непростой. Так, в 2006 году NASA закрыла программу, заявив, что разработка зонда для изучения астероидов стоит слишком дорого. Неизвестно, чего это стоило разработчикам, но они смогли убедить руководство космического агентства изменить решение, и через полгода работы были возобновлены, а в сентябре 2007 зонд отправился в космос.

Веста. Изображение NASA/ESA

Целью миссии стало изучение Цереры и Весты. Первая, с 2006 года карликовая планета, раньше считалась крупнейшим астероидом в Солнечной системе - диаметр небесного тела составляет около 950 километров. Наблюдения показывают, что Церера, вероятно, представляет собой очень интересный мир - поверхность планеты покрыта льдом, смешанным с камнем, под которым располагаются ледяная мантия и каменное ядро. При этом теоретические модели строения планеты не исключают даже океанов жидкой воды на поверхности (в частности, из-за малой силы тяжести и, соответственно, низкого "атмосферного давления").

Веста, которая является вторым по величине астероидом после Паллады (линейные размеры 582 километра на 556 километров на 500 километров), представляет собой во многом антипод Цереры - по сути, огромный сухой кусок камня. Церера и Веста являются в некотором смысле экстремальными представителями двух основных классов небесных тел, "населяющих" пояс астероидов - каменистых "сухих" астероидов и "влажных" (состоящих в значительной мере из льда), напоминающих кометы, небесных тел.

С Церерой у Dawn встреча состоится только в 2015 году, а вот с Вестой аппарат встретится уже буквально на днях - 16 июля 2011 года. Планируется, что аппарат совершит вокруг гигантского астероида несколько витков на расстоянии от 200 до 2,7 тысячи километров. Уже сейчас зонд может видеть Весту почти так же хорошо, как и зоркий "Хаббл" - ученые даже смонтировали из нескольких снимков ролик вращающегося вокруг своей оси небесного тела.

Так что в ближайшее время следует ждать новых данных, касающихся астероидов.