Ученые открыли на удивление регулярный цикл образования и исчерпывания запасов льда на поверхности кометы. Закономерность связана с игрой тени и солнечного света на орбите небесного тела.
Приземлиться на комету - это само по себе невероятно круто, а миссия космического аппарата "Розетта", которому удалось пристыковаться к летающей скале, вообще умопомрачительна. В ходе наблюдения объясняются различные физические явления, в частности, связанные с силой притяжения.
Измерения, которые проводились при помощи зонда "Розетта" Европейским космическим агентством на орбите кометы 67P/Чурюмова — Герасименко, показывают, что лёд образуется, когда определённый участок кометы находится в тени. Когда же этот участок освещается солнечными лучами, лёд сублимирует, то есть переходит в газообразное состояние.
"Мы наблюдали этот цикл на протяжении нескольких вращений кометы... Нас удивило настолько чёткая зависимость появления и исчезновения льда от температуры и освещения", - пишет в электронном письме к "Discovery News" планетарная исследовательница Мария Кристина Де Санктис из Римского института космической астрофизики и планетологии.
Открытие помогает понять, почему поверхность кометы может быть относительно свободной ото льда, что наблюдается на 67Р и других кометах, хотя этим небесным телам и присуща дегазация воды. Цикл конденсации и сублимации объясняет, как перемещается лёд из недр кометы к её поверхности.
"Этот водный цикл, очевидно, является важным процессом в эволюции кометы", - пишут исследователи в статье, опубликованной в свежем выпуске журнала "Nature".
Также данное чередование проясняет возможность комет оставаться активными. "Этот процесс может в некотором роде продлить жизнь кометы", - добавляет Де Санктис.
Обусловливает ли этот водный цикл странную форму кометы, которая напоминает утку, учёные пока точно сказать не могут. Одна из теорий предполагает, что 67Р - это две кометы, которые со временем стали одним целым. Другая идея заключается в том, что участок между двумя частями кометы, неофициально называемый "шеей", в течение длительного времени проявлял значительную активность, в результате чего небесное тело, которое ранее было более круглым, изменило свою форму.
"Насчёт этого вопроса ведутся непрерывные споры", - заметила Де Санктис. "Лично я полагаю, что "шея" может быть результатом эволюции кометы под влиянием разных температурных режимов в зависимости от расстояния от Солнца. "Розетта" видит, что на относительно большом расстоянии от Солнца "шея" является наиболее активной, а также именно в этом участке наиболее выразительно представлены явления конденсации и сублимации", - говорит она.
В течение следующего месяца у учёных будет возможность изучить эту теорию. В среду "Розетта" начнёт трёхнедельную экспедицию, которая отдалит космический аппарат от ядра кометы примерно на 932 мили. Это наибольшее расстояние с момента стыковки зонда с кометой в августе 2014 года. В настоящее время аппарат находится приблизительно в 280 милях от ядра.
Учёные надеются получить широкоформатное изображение кометы, которая в прошлом месяце максимально приблизилась к Солнцу и вошла в точку, известную как перигелий. Также они хотят изучить механизм взаимодействия оболочки из ионизированного газа вокруг 67Р с солнечным ветром.
"Хотя отдаление от ядра сейчас и может показаться странным, эти исследования являются ключевыми в понимании поведения кометы. Их нужно провести в максимально короткие термины после выхода из перигелия, чтобы комета не успела утратить активность", - объясняет на сайте проекта "Розетта" учёная Клэр Валла.
