Текст книги "Фабрика планет. Экзопланеты и поиски второй Земли"

Глава 4
Воздух и море

«Боже мой! Посмотрите на это! Это же Земля. Вот это да! Как она прекрасна!»

Эти слова произнес Уильям «Билл» Андерс на борту запущенного NASA космического корабля «Аполлон-8» во время первого пилотируемого полета к Луне. Позже Андерс так расскажет об этом историку освоения космоса Эндрю Чайкину: «Мы проделали весь этот путь, чтобы открыть Луну. Но на самом деле мы открыли Землю». Сделанная им фотография восхода Земли не была предусмотрена программой полета, но это не помешало ей стать одной из самых культовых фотографий в истории.

В конце 1968 г. Центральное разведывательное агентство (ЦРУ) США получило доказательства того, что в СССР было все готово для отправки двух космонавтов на орбиту Луны. В случае успеха СССР не только первым отправил бы людей за пределы околоземной орбиты, но и совершил бы значительный рывок в космической гонке, целью которой была высадка человека на иной планете.

Ранее в том же году состоялся первый пилотируемый космический полет в рамках программы NASA «Аполлон». В ходе него «Аполлон-7» доставил на околоземную орбиту трех астронавтов – Уолтера Ширру, Донна Айзли и Уолтера Каннингема, которые за 11 суток совершили 163 оборота вокруг планеты. Несмотря на появление у членов экипажа симптомов простуды, включая заложенность носа, с которой было непросто справиться в условиях низкой гравитации, программа полета была выполнена. После этого был спешно составлен план полета для «Аполлона-8», но тогда Америка еще не была готова к исторической высадке на Луну, которая состоялась позже, в 1969 г., когда астронавты Нил Армстронг и Баз Олдрин ступили на поверхность Луны.

У NASA были все основания опасаться, что американцы проиграют гонку. Несмотря на отсутствие точных данных о состоянии советской космической программы, было известно, что в сентябре того же года запущенный русскими космический аппарат с парой черепах облетел вокруг Луны и вернулся на Землю. Так что риск того, что СССР достигнет цели быстрее США, был вполне реальным.

Поэтому NASA выступило со смелым предложением: отправить «Аполлон-8» к Луне, чтобы корабль совершил пилотируемый облет нашего естественного спутника и вернулся на Землю. Это был рискованный шаг, поскольку для доставки «Аполлона-8» предполагалось использовать ракету «Сатурн-5», беспилотные запуски которой до того сопровождались серьезными проблемами, связанными с вибрацией. Однако считалось, что неполадки были устранены, да и времени на раздумья не оставалось. Накануне убийства президент Джон Ф. Кеннеди поручился, что Америка обойдет СССР в гонке за высадку на Луну. Второе место было равносильно последнему.

В канун Рождества в тот год астронавты Фрэнк Борман, Джеймс Ловелл и Билл Андерс стали первыми людьми, увидевшими обратную сторону Луны собственными глазами. Но в центре их внимания оказался вовсе не испещренный кратерами лунный ландшафт.

Во время облета Луны взорам астронавтов предстал рождественский бело-голубой узор, медленно выраставший на фоне пустынного горизонта спутника. Это была Земля, поднимавшаяся над лунной поверхностью. Снимок восхода Земли Андерса стал, по словам покойного мастера пейзажной фотографии Галена Роуэлла, «самым важным снимком окружающей нас среды за всю историю фотографии». На нем было не просто бледно-голубое пятно – это было наше пятно.

Вторая атмосфера

Если бы Андерс сделал свой снимок Земли около 4 млрд лет назад, перед ним бы предстало адское зрелище. Изъеденная жаром, сопровождавшим ее бурное рождение, содрогающаяся от продолжающихся столкновений с планетезималями, наша планета представляла собой сгусток расплавленных горных пород, усеянный извергающими океаны магмы вулканами. Не случайно эта первая эпоха в истории Земли получила название «гадейского периода» – в честь Гадеса (Аида), бога подземного мира в древнегреческой мифологии.

Первоначальная газовая оболочка, сформировавшаяся вокруг Земли из протопланетного диска, просуществовала недолго. Гравитационное притяжение нашей планеты было слишком слабым, чтобы удержать первую атмосферу, состоявшую преимущественно из легких элементов, таких как водород и гелий. Когда Солнце вступило в стадию Т Тельца, стадию бурного взросления, на планеты земной группы обрушились ветры и потоки излучения молодой звезды, сорвав с них газовые покровы.

Лишившись своей примитивной атмосферы, расплавленная Земля начала извергать газы во второй раз. Благодаря подвижности расплавленных горных пород более плотные металлы начали опускаться к ядру, освобождая место для более легких силикатов, из которых сформировалась мантия. В процессе плавления горных пород из них высвобождались газы, вырываясь наружу в составе вулканических выбросов и образуя вторую атмосферу Земли. Новая атмосфера представляла собой смесь водяных паров, окиси углерода, углекислого газа и азота. В ней все еще не было свободного кислорода: для его появления требовались фотосинтезирующие формы жизни. Молекулы новой атмосферы были достаточно тяжелыми, чтобы удерживаться земной гравитацией и не покидать планету. Конечно, это была еще не та атмосфера, которой мы дышим сегодня, но она уже могла служить основой для зарождения жизни.

Впрочем, и тут без тайн не обошлось: откуда взялись водяные пары, которые выбрасывала гадейская Земля?

Тайна воды

На фотографии восхода Земли мы видим хрупкую голубую планету, 71 % поверхности которой покрыт водой. В массе планеты доля воды существенно меньше: если к поверхностным водам добавить тот объем, который, по оценкам, заключен в мантии, мы получим менее 0,1 % массы всей Земли. При этом, где бы на Земле ни встречалась вода, ее неизменно сопровождает жизнь. С нашей точки зрения, это означает, что вода – ключевой элемент жизни.

Но происхождение этой воды остается загадкой: из-за близости к Солнцу пыль, из которой формировалась Земля, была слишком теплой, чтобы в ней мог содержаться лед. Твердые частицы, в результате столкновения которых образовалась Земля, состояли главным образом из сухих силикатов. Чтобы стать участником процесса формирования планеты, лед должен был иметь форму затвердевших частиц, а в этой форме он существовал только за снеговой линией в холодном царстве газовых гигантов.

Последствия этого до сих пор можно наблюдать в поясе астероидов в виде полосы остаточных планетезималей, которая располагается между Марсом и Юпитером, то есть как раз там, где пролегает снеговая линия. Cтолкновения и взаимодействия астероидов приводят к тому, что некоторые из них направляются к Земле, падая на ее поверхность в виде метеоритов. Поэтому у нас достаточно информации об их свойствах. В частности, мы знаем, что в астероидах во внешней части пояса, находящихся на расстоянии 2,4–4 а.е., содержится значительное количество льда, составляющее до 10 % их массы. Чем ближе к Марсу и Земле вдоль пояса, тем астероиды суше: доля льда в их массе не превышает 0,05 % – 0,1 %. Несмотря на неизбежное изменение количества льда за прошедшие миллиарды лет, тенденция говорит о том, что наша планета сформировалась из сухого материала. Но тогда откуда взялись океаны?

Мокрая Земля

Первый вариант ответа на этот вопрос – сценарий мокрой Земли. Согласно этому сценарию, в процессе формирования Земля аккумулировала воду так же, как газ.

Несмотря на отсутствие во внутренней части Солнечной системы твердого льда, водяных паров в протопланетном диске было в избытке. Они окутывали планетезимали, из столкновений которых родилась Земля. Если допустить, что какое-то количество паров «прилипало» к каменистым телам, то они вполне могли войти и в состав самой планеты. Когда в гадейский период в расплавленных недрах Земли начались сдвиги, пары воды могли выйти наружу через вулканы и, охладившись, сформировать океаны.

Согласно другому похожему сценарию, Земля могла удержать пары воды, аккумулированные в период формирования примитивной атмосферы. Легких водорода и гелия она лишилась, но более тяжелые молекулы воды смогла сохранить, и позже они присоединились к газам во вторичной атмосфере.

Вода определенно могла участвовать в формировании Земли, но в этой теории все-таки есть ряд нерешенных вопросов. Один из них – удержание газа, захваченного из протопланетного диска, и возник этот вопрос в связи с обилием инертных газов, то есть гелия, неона и аргона, которые отличаются низкой реакционной способностью. Отсутствие химических взаимодействий означает, что объем этих газов практически не меняется со временем. Если часть своей атмосферы наша планета действительно получила из протопланетного диска, тогда доля инертных газов в атмосфере Земли должна быть аналогична той, которая характерна для Солнца. Но на самом деле в земной атмосфере их намного меньше, то есть, скорее всего, она была дегазована и не является результатом удержания газов. Более того, для удержания достаточного количества воды примитивная атмосфера Земли должна была быть очень большой. Однако формирование Земли проходило весьма медленно, на него ушло больше времени, чем существовал протопланетный диск. Поэтому времени для накопления достаточного количества газа могло быть недостаточно. Это не означает, что вода не могла быть получена вместе с планетезималями, но указанных вопросов достаточно, чтобы предположить, что вода попала на Землю уже после завершения формирования планеты.

Сухая Земля

Источником воды могли стать скованные льдом метеориты. Эти каменистые объекты могли формироваться в окружении льда в отдаленных участках нашей Солнечной системы, а затем оказаться там, где находятся планеты земной группы. Изрытая кратерами поверхность Луны – свидетельство активной бомбардировки каменными глыбами, которые должны были сыпаться градом на планеты земной группы во время их формирования. Если на Земле атмосфера превращала в пар многие попадающие в нее метеориты, а поверхность обновлялась и разглаживалась благодаря вулканической активности, то Луна сохранила свой испещренный оспинами лик со времен бурной молодости. Если наша планета первоначально была сухой, то своими океанами она может быть обязана как раз нескончаемому потоку обледеневшего материала, барабанившего по ее поверхности.

Главными виновниками этого каменного града можно считать газовые гиганты. Благодаря своей огромной массе они создавали гравитационное притяжение такой силы, которая заставляла разлетаться по Солнечной системе остававшиеся вокруг них планетезимали подобно шарам в гравитационном бильярде. Поскольку эти каменные шары формировались по соседству с газовыми гигантами за снеговой линией, то, врываясь во внутреннюю часть Солнечной системы и попадая в планеты земной группы, они должны были приносить с собой немало льда.

Не все в этой теории появления воды на Земле до конца понятно. В частности, в Солнечной системе есть много участков, по которым разбросаны остатки сыгранного газовыми гигантами бильярдного матча. И у каждого из них своя история. Если бы удалось найти участок с каменистыми телами, похожими на те, которым мы обязаны нашими океанами, это помогло бы нам понять, как Земля стала обитаемой, и продвинуться в поисках второй планеты, способной обеспечить условия для существования жизни.

Как раз неподалеку от наших планет находится полоса таких бесхозных шаров, за которой закрепилось название пояс Койпера. Располагаясь на расстоянии 30–50 а.е., это скопление каменистых тел обращается вокруг Солнца сразу за Нептуном. Самый известный представитель пояса Койпера – карликовая планета Плутон, но считается, что ее окружают приблизительно 100 000 других крупных объектов диаметром более 100 км.

Своим именем пояс Койпера обязан американскому астроному нидерландского происхождения Джерарду Койперу, который высказал предположение, что эти объекты могли сформироваться на ранних этапах истории Солнечной системы. Впрочем, не все так однозначно: за восемь лет до публикации статьи Койпера в 1951 г. с аналогичным предположением выступил ирландский астроном Кеннет Эджворт. Более того, Койпер думал, что эта полоса объектов не просуществует долго: по его мнению, массивный Плутон должен был заставить разбежаться в стороны всех своих соседей. То есть он скорее выступал против возможности существования группы объектов, которая носит его имя. На самом деле масса Плутона намного меньше значения, которым оперировал Койпер, из-за чего он оказывает весьма незначительное влияние на своих попутчиков. Поэтому это скопление объектов часто называют поясом Эджворта – Койпера или используют термин «транснептуновые объекты».

Механизм образования пояса Койпера точно не известен. Не исключено, что это скопление тел сформировалось там, где оно находится сейчас, но его удаленность от Солнца вызывает ряд вопросов. На таком расстоянии частицы пыли в протопланетном диске должны были распределиться вдоль широкой орбиты, что снижало вероятность столкновений, необходимых для образования тел размером 100 км и даже 1000 км. Проблему усугубляет присутствие Нептуна, гравитационное притяжение которого нарушает однородность внутренних участков пояса Койпера, увеличивая скорость движущегося там вещества. Получая ускорение, частицы и планетезимали движутся недостаточно медленно, чтобы слипаться при столкновениях, что еще больше замедляет скорость их роста. Этого влияния можно было бы избежать, если бы объекты внутри пояса Койпера сформировались до появления Нептуна, но тогда скорость накопления ими массы должна была быть еще выше.

Поэтому более вероятным представляется сценарий, при котором сначала эти каменистые тела были выброшены за пределы данного участка под воздействием гравитации самых дальних газовых гигантов – Урана и Нептуна, что обеспечило формирование планетезималей и карликовых планет в более насыщенной столкновениями среде на меньшем расстоянии от Солнца, после чего они были вытолкнуты на задворки планетной системы. Нептун, безусловно, имеет прямое отношение к эволюции пояса Койпера. Его самый большой спутник Тритон когда-то был частью пояса Койпера, но потом оказался во власти Нептуна. В отличие от большинства других спутников планет в нашей Солнечной системе, Тритон движется по своей орбите в направлении, противоположном направлению вращения планеты, и имеет тот же состав, что и Плутон. Это веское доказательство того, что он сформировался не рядом с Нептуном, а попал на его орбиту позже.

Взаимодействие Нептуна с поясом Койпера не ограничивается одним лишь процессом их формирования. Если каменистые объекты из пояса приближаются к массивной планете слишком близко, они могут вновь получить ускорение и быть выброшены во внутреннюю область Солнечной системы. По мере продвижения объекта из пояса Койпера по направлению к Солнцу его ледяное тело начинает улетучиваться, образуя хвост из водяных паров. Так объект становится кометой.

Комета, получившая свое название от греческого слова «длинноволосый», появляется в небе в виде размытого пятна света, за которым тянется длинный хвост. Некоторые кометы движутся по протяженным орбитам вокруг Солнца, появляясь в небе раз в несколько десятилетий или столетий. Другие пролетают мимо нашей планеты только один раз, навсегда покидая Солнечную систему после всего одного танца вокруг Солнца.

На всем протяжении человеческой истории внезапное появление комет среди привычных созвездий воспринималось в качестве доброго или дурного предзнаменования. Особенно сильное впечатление на людей производила комета Галлея. Обращаясь по орбите с периодом 75–76 лет, она была увековечена в 70-метровом гобелене из Байе, созданном в 1070-е гг. и повествовавшем о завоевании норманнами Англии. То же самое явление в 1301 г. вдохновило флорентийского художника Джотто ди Бондоне на использование образа кометы в качестве звезды, которая привела мудрецов к месту рождения Иисуса, на религиозной фреске «Поклонение волхвов»[6]6
  Комета Галлея должна была наблюдаться приблизительно в 11 г. до н. э., но в этом случае она вряд ли могла фигурировать в библейском сюжете в качестве указателя дороги на Вифлеем.


[Закрыть]. Своим именем комета обязана британскому астроному Эдмунду Галлею, который первым понял, что упоминания о появлении кометы в 1456, 1531, 1607 и 1682 гг. относятся к одному и тому же объекту, движущемуся по периодической орбите. Галлей предсказал, что комета снова появится в 1758 г. Сам он не дожил до этого момента, но комета действительно появилась точно тогда, когда он предсказал, после чего и получила его имя. В последний раз комета Галлея появлялась в 1986 г., а ее следующий визит состоится в середине 2061 г.

Вопрос о происхождении кометы Галлея остается открытым, так что наши предки были не так уж далеки от истины, когда видели в ней загадочного предвестника из космоса. Совершая полный оборот по орбите менее чем за два столетия, комета Галлея считается, как бы это иронично ни звучало, короткопериодической кометой. Кометы этого класса обычно попадают во внутреннюю часть Солнечной системы из пояса Койпера, получая ускорение при встрече с Нептуном. В результате гравитационного воздействия орбиты этих комет имеют форму сильно вытянутых эллипсов, что отличает их от почти круговых планетных орбит. Однако, учитывая, что и Нептун, и пояс Койпера располагаются приблизительно в том же дискообразном участке пространства, что и первоначальный протопланетный диск, образующиеся в результате их взаимодействия кометы движутся вокруг Солнца в той же плоскости.

Но это не относится к комете Галлея. Ее орбита наклонена под таким большим углом к орбитам планет, что, по сути, комета повернута в другую сторону и обращается вокруг Солнца в противоположном направлении. Таким образом, если большинство короткопериодических комет лишь слегка поднимаются над плоскостью диска (менее чем на 10º), то орбита кометы Галлея наклонена к плоскости эклиптики на 162º. Столь необычная орбита свидетельствует о том, что комета начала свой путь в другом месте, а именно в облаке Оорта на краю Солнечной системы.

В отличие от объектов в поясе Койпера, вытолкнутых наружу планетами, каменистые небесные тела, образующие облако Оорта, испытали на себе куда более значительное воздействие. Приблизившись к газовым гигантам на расстояние, достаточное для получения мощного ускорения, они были заброшены планетной катапультой на самую окраину Солнечной системы. В этой критической точке направленное вовнутрь гравитационное притяжение Солнца уравновешивается обращенной вовне тягой, создаваемой гравитацией остальной Галактики. В результате появляется относительно стабильная область, в которой каменистые небесные тела не испытывают притяжения и находятся в состоянии покоя – на своего рода острой кромке по краю нашей Солнечной системы.

Этот ненадежный приют для заблудших космических глыб находится очень далеко, поэтому облако Оорта недоступно для непосредственного наблюдения. По оценкам, расстояние от него до Солнца составляет 22 000–100 000 а.е. (более 1 светового года), а количество объектов в нем, как полагают, исчисляется триллионами.

Балансируя между Солнцем и остальной Галактикой подобно акробату на тонком канате, каменистые тела в облаке Оорта теряют равновесие даже от малейшего гравитационного толчка от проходящей мимо звезды. В этом случае они устремляются во внутреннюю область Солнечной системы, где оказываются во власти солнечной гравитации, становясь долгопериодическими кометами.

Еще один, не столь давний, как комета Галлея, гость в окрестностях Солнца – комета Лавджоя. Впервые она была обнаружена австралийским астрономом-любителем Терри Лавджоем в 2014 г. В начале 2015 г. комета стала доступна для наблюдения невооруженным глазом и в конце января того же года максимально сблизилась с Солнцем. В отличие от кометы Галлея, комета Лавджоя движется по невероятно длинной петле в пределах Солнечной системы с периодом, который изначально составлял 11 000 лет. При прохождении кометы по той части Солнечной системы, где располагаются планеты, траектория ее орбиты изменилась под влиянием гравитационного притяжения, что привело к сокращению периода обращения до 8000 лет (но это все равно немыслимо много). Для сравнения: период обращения Плутона составляет всего лишь 248 лет.

Поскольку при движении по орбите объект описывает петлю, он должен возвращаться в точку отправления. Это означает, что кометы, движущиеся по орбитам с периодами обращения более 200 лет, должны начинать свой путь дальше пояса Койпера. При этом вытянутая эллиптическая форма их орбит указывает на то, что эта отправная точка находится намного дальше Плутона. Именно этот факт, наряду с разнообразием углов наклона этих долгопериодических комет, и привел Яна Хендрика Оорта к предположению о существовании вокруг Солнечной системы оболочки из удаленных объектов.

Так случилось, что Койпера и Оорта объединяло не только общее происхождение (оба астронома были голландцами): и у того, и у другого были предшественники, высказывавшие идеи, аналогичные предположениям о существовании пояса Койпера и облака Оорта. Оорт выступил со своей гипотезой о происхождении долгопериодических комет в 1950 г., но еще в 1932 г. об этом говорил эстонский астроном Эрнст Эпик. Предположение Эпика о том, что источником долгопериодических комет является облако далеко за орбитой Плутона, было опубликовано в журнале Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences, который, как отметил в статье о работах Эпика его коллега Фред Уиппл, был «журналом, редко попадавшим в поле зрения астрономов». Не способствовало популярности статьи Эпика и ее неприметное название: «К вопросу о звездных возмущениях околопараболических орбит». Достаточно сравнить его с броским названием статьи Оорта 1950 года: «Структура кометного облака, окружающего Солнечную систему». Скорее всего, Оорт действительно не был знаком с этой более ранней публикацией, поскольку в своей статье он поблагодарил Уиппла за то, что тот привлек его внимание к работе Эпика: «Я в долгу перед доктором Уипплом, за то что он обратил мое внимание на интересную статью Эпика, в которой также рассматривается воздействие звезд на облако метеоритов или комет. Эта статья, с которой я имел возможность ознакомиться только после того, как были написаны первые три части настоящей работы, посвящена влиянию проходящих звезд на сильно вытянутые орбиты».

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.

Затрачивая на полный оборот по орбите около 6,5 лет, комета 67P является короткопериодической кометой, которая, как считается, когда-то была частью пояса Койпера. За последние несколько столетий 67P приблизилась к Солнцу всего лишь на расстояние 4 а.е., оставаясь внутри орбиты Юпитера, где температура недостаточно высока, чтобы в результате испарения ледяного тела у кометы появился хвост. Вот почему этот обломок горных пород не был виден с Земли. В 1840 г. траектория кометы изменилась. В какой-то момент, двигаясь по своим орбитам вокруг Солнца, Юпитер и 67P случайно оказались рядом, и под влиянием гравитационного притяжения газового гиганта комета сместилась, перейдя на другую орбиту. В 1959 г. встреча повторилась, в результате чего ближайшая точка орбиты кометы оказалась на расстоянии, чуть большем расстояния от Земли до Солнца, а именно 1,29 а.е. А еще 10 лет спустя ее обнаружили. Учитывая влияние Юпитера на комету 67P, ее также относят к семейству комет Юпитера – классу объектов, орбиты которых находятся под контролем планеты-гиганта.

Миссия «Розетта» была названа так в честь знаменитого древнеегипетского Розеттского камня. Сейчас он находится в Британском музее в Лондоне. На нем высечен текст указа, изданного от имени 13-летнего египетского царя Птолемея V в 196 г. до н. э. Поводом для указа стало неудавшееся восстание жрецов в городе Ликополисе, отказавшихся платить налоги в казну фараона. Новый указ был призван закрепить царский статус молодого правителя, провозглашая его божеством, которому следовало поклоняться в храмах по всему Египту.

Впрочем, называя проект в честь Розеттского камня, организаторы имели в виду вовсе не сакральный смысл указа, а то, что его текст повторяется на трех разных языках. Текст в верхней части камня написан египетскими иероглифами, то есть тем типом письма, который был предназначен как раз для таких официальных документов. Ниже тот же текст переписан египетским демотическим письмом, использовавшимся в повседневном обиходе, и наконец – на древнегреческом языке, который широко использовался в системе управления. Благодаря этому Розеттский камень стал ключом к сложнейшей головоломке – расшифровке иероглифического письма, представляющего собой смесь знаков, обозначающих звуки, и идеограмм. Как раз эта особенность камня подтолкнула исследователей к тому, чтобы назвать его именем космический аппарат: если Розеттский камень помог проникнуть в тайну иероглифов, аппарат «Розетта» должен был помочь раскрыть секреты комет.

Аппарат «Розетта» нагнал комету 67P между Марсом и Юпитером на расстоянии приблизительно 3 а.е. от Солнца. Ему пришлось проделать сложный путь, включавший три петли вокруг Земли и одну вокруг Марса. В итоге, подгоняемый гравитацией планет, он добрался до нужной точки, находящейся на таком большом удалении. Всего аппарат «Розетта» преодолел 6,4 млрд км, проделав путешествие длиной в десятилетие. Оказавшись далеко от Солнца и испытывая дефицит солнечной энергии, «Розетта» перешла в режим пониженного энергопотребления. Пробудилась она в январе, за несколько месяцев до встречи с кометой, которая должна была состояться осенью 2014 г., дав о себе знать фразой «Привет, мир!» в ленте в «Твиттере». Как это ни удивительно, но, когда «Розетта» покидала Землю, эта социальная сеть еще даже не существовала.

Зонду «Розетта» удалось выполнить большую часть запланированной программы исследований, но воображение множества людей по всему миру взбудоражило вовсе не это, а посадка на поверхность кометы спускаемого аппарата. Роботизированный посадочный модуль размером с холодильник получил название «Филы» в честь египетского острова, на котором был найден обелиск, содержавший дополнительные подсказки для расшифровки иероглифов. Запланированный на 12 ноября 2014 г. спуск на поверхность кометы занял семь часов напряженного нервного ожидания. Модуль держал в напряжении не только команду проекта: рискуя потерпеть фиаско на глазах у всего мира, Европейское космическое агентство вело онлайн-трансляцию приземления, за которой следило 10 млн человек по всей планете. Когда в 16:02 по Гринвичу было получено подтверждение того, что «Филы» коснулся поверхности кометы, ликовал весь мир. К сожалению, модулю не суждено было остаться там надолго.