Ну вот и наступил 2012 год. Год, в котором, надеюсь, хорошего будет больше, чем плохого, добро наконец победит зло, и в котором мы станем свидетелями не пресловутого «конца света», а массы интереснейших астрономических открытий. Надеюсь также, что в эти новогодние дни у всех наших читателей хорошее праздничное настроение и среди бурных выходных вы нашли минутку-другую, чтобы заглянуть на наш сайт.

В этом обзоре мы хотели бы отметить выход на орбиту Луны первого зонда GRAIL, который должен рассказать нам о внутреннем строении нашего естественного спутника, а затем рассказать немного об испытаниях специального гарпуна для забора материала с поверхности комет и об открытии сложных химических соединений на Плутоне. Но начнем обзор с главного события уходящего года — великолепной кометы Лавджоя, которая все еще царствует на небе южного полушария Земли.

Хвост длиной в шестую часть неба

Комета Лавджоя постепенно тускнеет, но ее хвост, развившись в считанные дни после сближения с Солнцем, достиг феноменальных размеров. Посмотрите на последовательный ряд фото внизу, взятый из блога Планетного общества. Всего за каких-то 96 часов хвост кометы Лавджоя вытянулся более чем вдвое, достигнув 33° в длину! Это треть расстояния от горизонта до зенита или 66 диаметров Луны или Солнца.

Комета Лавджоя — настоящий бриллиант январского неба, который, увы, недоступен наблюдениям из средних и высоких широт северного полушария.

хвост кометы Лавджоя

С 22 по 26 декабря хвост кометы Лавджоя вырос более чем вдвое, с 13 до 33 градусов. Фото: Rob Kaufman, на основе фото от Lester Barnes, Justin Tilbrook, Trevor Barry и Jeanette Dunphy

GRAIL-А вышел на орбиту Луны

1 января зонд GRAIL-A вышел на орбиту Луны. GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) — это пара космических аппаратов, предназначенных для картографирования гравитационного поля Луны, которое, как и земное поле тяготения, неоднородно. В местах, где плотность материала выше, Луна притягивает несколько сильнее, чем в других. Таким образом, вращаясь вокруг Луны и замеряя ее гравитационное поле чувствительными приборами, GRAIL будут получать сведения о внутреннем строении нашего спутника.

Пост этому событию посвятили сразу несколько блоггеров, в их числе и Фил Плэйт из Bad Astronomy. В своей статье д-р Плэйт раскрывает способ, которым будет измеряться поле тяготения Луны, а заодно отвечает на вопрос, почему понадобилось именно два спутника.

Как объясняет Плэйт, GRAIL-A и GRAIL-B будут находиться на Луне на одной орбите, летя по ней один за другим. При этом они будут на постоянной связи друг с другом и с Землей. Измерение радиоимпульсов позволит знать расстояние между аппаратами с точностью порядка микрона. Это очень высокая точность, равная 1/100 толщины человеческого волоса или размеру клетки крови!

Именно подобные сверхточные замеры расстояния между аппаратами позволят им моментально выявлять ничтожные замедления или ускорения друг друга, которые будут обусловлены пролетом над более плотными участками (а значит, и сильнее притягивающими!) Луны.

Теперь понятно, почему зонды GRAIL не могут функционировать поодиночке. Поэтому сегодня, 2 января, нам следует дождаться выхода на орбиту вокруг Луны второго зонда, GRAIL-B.

космические аппараты GRAIL

Зонды GRAIL в ходе выполнения 90-дневной миссии по измерению гравитационного поля Луны. Источник: NASA

Гарпун для кометы

На сайте astrobites появилась небольшая статья, посвященная испытаниям специального гарпуна для комет, который разрабатывается в НАСА. Кометы, как известно, считаются наиболее подходящими телами для изучения первичного материала, из которого образовалась Солнечная система. Однако подробно исследовать химический состав кометных ядер, равно как и их внутреннюю структуру, пока представляется весьма проблематичным. Дело в том, что посадка на комету космического аппарата для взятия проб грунта в настоящее время практически неосуществима из-за низкой силы тяжести и чрезвычайно неровной поверхности ядра. Поэтому ученые предложили альтернативный способ: космический зонд подлетает к комете, зависает над ней и затем выстреливает в сторону ядра специальными гарпунами, которые, вонзившись в рыхлую поверхность в разных местах, собирают образцы грунта в специальные камеры. Затем эти камеры отсоединяются от гарпунов и поднимаются в аппарат на специальных тросах.

кометный гарпун

Прототип гарпуна (справа) и камера для сбора образцов (слева). Фото: NASA/ Rob Andreoli

Автор статьи, Дэн Гиффорд (Dan Gifford) кратко описывает наземные испытания гарпунов, которые проходят в настоящее время. Тестовый материал, в который входят гарпуны, представляет собой смесь песка, соли и гальки, но никто, разумеется, не уверен, с чем придется столкнуться в реальности. Может быть, со льдом или пылью, а может быть, и с твердыми породами. Скорее всего, состав поверхности кометных ядер отличается в разных местах, так что конструкция гарпуна должна обеспечить проникновение в самые различные материалы на достаточную глубину. С другой стороны пока неясно, насколько мощным должен быть пороховой заряд, ведь гарпун должен не отскочить от поверхности и не застрять в ней на большой глубине (или, больше того, прошить ее насквозь!). Собственно, решением этих проблем и занимаются в настоящий момент в НАСА.

Выгрузка грунта из камеры для сбора образцов. Фото: NASA/ Rob Andreoli

В случае успеха миссии ученые смогут исследовать в лабораторных условиях образцы, в которых, вероятно, будут присутствовать интересные органические соединения. Так, космический аппарат Stardust уже показал, что комета Wild 2 содержит аминокислоты, которые являются строительными блоками белка. Эти данные подтверждают теорию, что кометы содержат первичный «комплект» первичных кирпичиков жизни.

Но помимо «витальной» роли комет, существует и деструктивная. Хвостатые гостьи могут быть ответственны не только за начало жизни на Земле, но также и за ее конец. Известно, что столкновение с достаточно крупной кометой может привести к глобальным последствиям. С этой точки зрения чрезвычайно важен анализ структуры комет, ибо понимание внутреннего устройства даст нам возможность выбрать и реализовать в случае необходимости адекватные средства защиты, будь то детонация ядерного заряда или увод кометы в сторону от Земли с помощью солнечного паруса или ракеты.

Сложные молекулы на Плутоне

Вследствие своей удаленности Плутон до сих пор очень плохо изучен. Даже на лучших снимках этой карликовой планеты, сделанных с помощью телескопа «Хаббл», мы не видим почти никаких подробностей. Сведения о Плутоне накапливаются медленно, можно сказать, по крупицам. Так, недавно с помощью спектрографа Cosmic Origins «Хаббл» обнаружил свидетельства существования на поверхности планеты сложных углеводорных и/или нитриловых молекул.

В общем-то и ранее предполагалось, что поверхность Плутона покрыта метановым и азотным льдом. Теперь подробные исследования ультрафиолетового спектра бывшей девятой планеты позволили подтвердить эти предположения и даже объяснить красноватый цвет бывшей девятой планеты Солнечной системы. Внешний облик Плутона по всей видимости схож с обликом Тритона, крупнейшего спутника Нептуна. Тритон, лишь немногим превосходящий Плутон в размерах и менее чем в два раза по массе, тоже имеет ледяную поверхность красноватого цвета.

Другой любопытный результат, полученный астрономами из наблюдений на «Хаббле», — изменение ультрафиолетового спектра Плутона в сравнении с измерениями 90-х годов. Пока неясно, чем объяснить эти изменения: то ли разными типами ландшафта, наблюдавшимися в этих работах, то ли вариациами атмосферного давления. Пол Гилстер, автор блога Centauri Dreams, полагает, что пролет мимо Плутона зонда «Новые горизонты» в 2015 году сможет дать ответ на этот и другие вопросы относительно природы далекой карликовой планеты.

Луна, пепельный свет и Венера

Одна из самых потрясающих астрономических картин, доступных невооруженному глазу, это пепельный свет Луны. Без труда различимый через несколько дней после новолуния, когда Луна выглядит с Земли тонким серпиком, пепельный свет есть свечение неосвещенной Солнцем части лунной поверхности. Это свечение — отраженный Луной свет Земли, ярко сияющей в небе нашего естественного спутника.

Посмотрите на фото внизу. На фоне вечерней зари, над деревьями мы видим яркую звезду (собственно, это не звезда, а планета Венера, которая с каждым вечером все выше взбирается по небосклону), а над нею — серп молодой Луны. Ночная часть диска также видна, она немного светлее фона. Это и есть пепельный свет, поймать который автору снимка (д-ру Плэйту из Bad Astronomy) удалось без особого труда. Для съемки он воспользовался обыкновенной камерой, встроенной в сотовый телефон.

В небе Луны наша планета представляет собой крупное и яркое светило. Ведь земной диск в 14 раз больше по площади видимого с Земли диска Луны. Освещенность, которую создает Земля в небе Луны, позволяет будущим колонистам без труда читать книгу.

Луна и Венера

Серп Луны и Венера в вечернем небе. Снимок сделан 27 декабря 2011 года. Фото: Phil Plait