Игра на криеница с комета

Марсианските сонди ще се скрият зад Марс по време на срещата му с кометата Сайдинг Спринг. Небесното тяло ще се наблюдава от марсоходите „Кюриосити“ и „Опортюнити“.

На пресконференция в Лабораторията за реактивно движение на НАСА учени и чиновници разказали как орбиталната групировка на Марс и марсоходите ще срещнат кометата Сайдинг Спринг, която ще „близне“ Червената планета вечерта на 19 октомври.

По думите им опасността от сблъсък на сондите с частиците кометна прах е минимална, но НАСА решила да не рискува и променила орбитите на апаратите по такъв начин, че те да се озоват зад Марс по време на срещата с „опашатата звезда“.

Тя ще се наблюдава от марсоходите „Кюриосити“ и „Опортюнити“, които ще предадат на Земята първите снимки на небесното тяло, получени от повърхността на друга планета, и ще получат кадри от метеорния дъжд, ако той се вижда от техните камери.

„Събития, подобни на това, се случват веднъж на милион години. След срещата с кометата Марс ще бъде покрит с дъжд от фрагменти и материи от кометата, която е летяла към това рандеву цял милион години, след като я е избила от нейния дом в облака на Оорт звезда, покрай която е прелетяла Слънчевата система.

От януари 2013 година ние в НАСА се готвим за това събитие. Вече наблюдавахме и продължаваме да наблюдаваме кометата с орбиталните сонди, с наземни обсерватории, с марсоходите и дори с въздушни балони“, обяснява важността на това събитие за науката Джим Грийн, директор на планетологичните изследвания в НАСА.

По думите му кометата Сайдинг Спринг интересува НАСА не само заради красивите снимки, които ще бъдат получени при приближаване на небесното тяло с Марс, но и защото тя се явява реликт от епохата на първите дни на Слънчевата система.

За съществуването на този обект, който е бил нанесен в астрономичните каталози като С/2013 A1, човечеството разбра през януари 2013 година, когато той беше открит от астронома любител Робърт Макнът от австралийската обсерватория в Сайдинг Спринг.

Според изчисленията на руския астроном Леонид Еленин по пътя си към Слънцето в средата на октомври тази година кометата трябва да премине на 40 000 километра от Марс. Много учени смятаха, че подобно сближение може да изхвърли от орбита сондата MRO и още недолетелия там апарат MAVEN.

По-нататъшните наблюдения на Сайдинг Спринг разсеяха тези опасения – всъщност кометата ще прелети на разстояние 136 000 километра от Мрс. За милиардите години от своя живот Сайдинг Спринг нито веднъж не се е сближавала със Слънцето, благодарение на което на нейната повърхност са се съхранили огромни запаси лед.

Астрономите се надяват да намерят отговор на два въпроса: колко вода се съдържа в кометата и какви други вещества може да присъстват в нейните недра.

„Това небесно тяло се е формирало в студените покрайнини на протопланетния диск в първите милиони години от съществуването на Слънчевата система, което го прави по-древно от Земята. Тази комета представлява, както смятаме, „зародиш“ на газов гигант, който се е формирал някъде между Юпитер и Нептун и който така и не е могъл да се развие в пълноценна планета.

Неговите по-успешни съседи са изхвърлили Сайдинг Спринг в „кулоарите“ на Слънчевата система, в недостъпния за нас облак на Оорт, а сега тя се връща“, добавя астрофизикът Кари Лис от университета Джон Хопкинс.

Както отбелязва Лис, всички обстоятелства се оформят изключително благоприятно за наблюдението на срещата между кометата и Марс. Първо, небесното тяло сега се намира и ще се намира по време на срещата в относително „празно“ ъгълче от небесната сфера в съзвездие Скорпион, което значително облекчава наблюденията ѝ.

Второ, както показват снимки от орбиталната обсерватория „Хъбъл“, Сайдинг Спринг е заобиколена от доста малко количество частици прах и микроастероиди, което е доста необичайно за комети с подобни размери. Спокойният характер на С/2013 A1 позволява да се говори, че петте сонди на орбита на Марс са извън опасност.

От друга страна, както обяснява Кели Фаст от НАСА, американската космическа агенция решила да не рискува и в последните седмици и месеци променила орбитите на всички сонди по такъв начин, че те да се окажат зад Марс в момента, когато кометата максимално ще се сближи с планетата.

„Обикновено ни се налага да изпратим сонди към кометите, за да получим някаква информация за тях и да разкрием тайните им. В дадения случай кометата лети към сондите. Така се получи, че на орбита на Марс имаме цял набор орбитални станции, а на повърхността – марсоходите „Кюриосити“ и „Опортюнити“.

На първо място ни притесняваше безопасността на всички тези инструменти и чак на второ – науката. Когато изчислихме времето на пристигане на кометата и траекторията на нейното движение, накарахме сондите да извършат серия маневри, в резултат на които да се озоват на противоположната страна на планетата в момента на контакт с кометата. Рискът не е много голям, но той все пак присъства. Затова отначало ще се „окопаем“ и чак след това ще започнем да се занимаваме с наука“, пояснява Фаст.

Прекалената предпазливост на НАСА е свързана с това, че кометата се върти около Слънцето в противоположна посока спрямо всички планети на Слънчевата система. По тази причина всички частици материя на Сайдинг Спринг и следващите я микроастероиди ще се движат, ако се гледат от повърхността на Марс, с много висока скорост, превишаваща 30 км в секунда.

Ако те се сблъскат със сондите, което е малко вероятно, то те могат или да ги увредят, или да ги избият от орбити. Освен това астрономите не изключват възможността, че кометата може да се „спука“ или дори да се разпадне на части при сближаването с Марс, в случай че е образувана от изключително рохкави и меки породи. Вероятността от това астрономически е малка, но все пак не бива да се изключва, отбелязва Лис.

Независимо от преминаването в „окопен режим“, орбиталната групировка около Марс все пак ще се занимава с наука. Според Фаст сондата MRO ще получи първите в историята на науката снимки от ядрото на кометата от облака на Оорт и ще изучи неговите свойства. Mars Odyssey ще се вгледа в опашката и газовата мантия на кометата, а MAVEN ще проследи как атмосферата на Марс реагира на съприкосновението със Сайдинг Спринг.

© NASA

Най-неочакваната и главна научна новост на пресконференцията станало това, че наскоро възкресеният телескоп „Кеплер“ се е присъединил към наблюденията на рандевуто между Сайдинг Спринг и Червената планета.

По-рано специалистите от НАСА обърнаха повредения телескоп към Слънцето, за да помогне слънчевият вятър на двата изправни жироскопа да стабилизират „Кеплер“ и да го задържат на място. Благодарение на това кометата ще се озове в зоната на видимост на телескопа (макар и да премине по самия ѝ край), което ще позволи на планетолозите да проследят как се променя яркостта на кометата по време на сближаването и отдалечаването от Марс.

Както отбелязват представителите на НАСА, централна роля в наблюденията на кометата ще играят „Кюриосити“ и „Опортюнити“. Учените обещават, че марсоходите минимум ще предадат на Земята първите снимки на кометата от повърхността на Марс, а също ще се опитат да проведат и други изследвания.

Дали ще могат роувърите да видят кометния дъжд, тоест как частичките прах и микроастероидите, съпровождащи Сайдинг Спринг, изгарят в марсианската атмосфера?

„Марсоходите задължително ще наблюдават марсианското небе, и „Хъбъл“ също ще следи този процес, но вероятността от възникване на подобен дъжд, както показват сегашните изчисления, е доста малка“, обяснява Фаст.

Грийн обаче е настроен по-оптимистично. Той отбелязва, че марсоходите в момента на максимално сближаване на кометата с Червената планета ще се намират на доста добри позиции за наблюдение.

„Опортюнити“ ще срещне Сайдинг Спринг с първата зора, а „Кюриосити“ ще стане свидетел на това събитие късно вечерта и началото на нощта. Смятам, че в първите часове след сближаването „Кюриосити“ ще има възможност да види дори как изгарят относително малки прашинки“, добавя директорът.

Освен красивите картинки, както се изразяват участниците в пресконференцията, марсоходите ще се опитат да съберат и сериозни научни данни с други уреди. Например „Кюриосити“ ще насочи към Сайдинг Спринг камерата ChemCam и ще се опита да изследва минералния ѝ състав.

Освен това атмосферните инструменти на роувърите ще наблюдават измененията във въздуха на Марс. Те са слабо вероятни, но учените все пак ще търсят техни следи, отчитайки значимостта и рядкостта на подобни срещи между планета и комета.

Както добавят астрономите, кометата ще пребивава във вътрешните предели на Слънчевата система доста кратко. Само пет дни след срещата с Червената планета Сайдинг Спринг ще достигне перихелия – най-близката до Слънцето точка от орбитата си, и ще започне обратно движение към външните предели на Слънчевата система.

В това време наземните и орбиталните телескопи ще следят кометата, събирайки информация, която нашите потомци ще могат да получат повторно едва след няколко милиона години.