После десяти лет погони за кометой 67P — и последовавшей затем посадки на ее поверхность — автоматический космический зонд сделал захватывающее открытие: эта похожая по форме на игрушечного резинового утенка и состоящая из каменистых пород комета оказалась местом нахождения органических молекул загадочного состава.

На прошлой неделе европейский космический аппарат «Розетта» (Rosetta) смог, наконец, осуществить посадку своего размером с холодильник спускаемого аппарата на каменистую поверхность кометы. Этот спускаемый аппарат под названием «Филы» (Philea) использовал оставшийся у него запас аккумуляторных батарей для исследования кометы и направления всех собранных им данных на Землю.

Сделанное спускаемым аппаратом «Филы» открытие является значительным достижением для науки. Состоящие преимущественно из углерода органические молекулы связываются друг с другом, образуя жиры, белки, сахар и ДНК, из которых состоят все живые организмы на Земле. Эти молекулы являются основополагающими строительными блоками живых существ, и они, вероятно, являются общими для всей солнечной системы.

Пока еще не ясно, какое именно органическое вещество обнаружил «Филы». Они могут оказаться такими же простыми как метан (CH4) или метанол (СH4O). Но когда корреспондент журнала Popular Science беседовал со Штефаном Уламеком (Stephan Ulamec), руководителем команды спускаемого аппарата космического зонда «Розетта», он указал на то, что эти молекулы могут оказаться не такими простыми. Более крупные и более сложные молекулы, по его словам, могут оставлять такой же след на используемых аппаратом «Филы» приборах, и поэтому его группе потребуется больше времени для того, чтобы установить, какие именно молекулы были обнаружены.

«В настоящее время мы пытаемся понять, к какому виду принадлежат эти молекулы, и результаты данной работы будут в ближайшее время опубликованы, — говорит Уламек. — Мы хотим быть полностью уверенными. Но определенно можно сказать, что речь идет о нескольких видах».

Как спускаемый аппарат «Филы» обнаружил органические вещества

Из-за множественного отказа аппаратуры во время посадки спускаемый аппарат «Филы» остановился в том месте, где он не может получать достаточного количества солнечных лучей для подзарядки своих солнечных батарей. Когда его рассчитанные на 60 часов работы аккумуляторы разрядились, он начал впадать в спячку. До того, как это произошло, «Филы» смог успешно установить свой бур. Пока не ясно, смог ли бур спускаемого модуля доставить образцы грунта в специальную печь, в которой образцы нагреваются для того, чтобы можно было определить их состав, или спускаемый аппарат провел анализ образцов другим образом.

Переданные «Филы» данные могут быть получены с помощью аппарата, которые «обнюхивает» молекулы в окружающем комету пространстве и использует масс-спектрометрию для установления ее состава.

Ученые, принимающие участие в этом проекте, надеются на то, что по мере продвижения кометы вокруг нашей звезды спускаемый аппарат — специалисты полагают, что он застрял в темном участке кратера — сможет в какой-то момент получить достаточное количество солнечного света для продолжения исследования структуры и состава кометы. А пока орбитальный модуль космического зонда «Розетта» будет вращаться вокруг кометы, анализируя состав окружающего ее облака, получившего названия «кома».

Что все это означает?

Углеводород был уже обнаружен на астероидах, на Марсе и на других кометах, и поэтому сделанная аппаратом «Филы» находка не является большим сюрпризом. Ранее орбитальный модуль аппарата «Розетта» обнаружил следы формальдегида, метана, метанола и аммиака рядом с кометой. Однако находка «Филы» более значима, поскольку впервые космический аппарат произвел посадку на комету и изучил ее, отмечает астроном Марк Сайкс (Mark Sykes), возглавляющий проект НАСА под названием Dawn (об этом интересном космическом аппарате вы вскоре узнаете больше). Специалисты преимущественно имеют возможность изучать молекулы, находящиеся в коме планеты, и на этой основе делаются заключения о том, что происходит на поверхности. Подобный способ нельзя считать идеальной заменой, хотя Сайкс отмечает: «Когда молекулы поднимаются с поверхности кометы к коме, они разрушаются ультрафиолетовым излучением Солнца. Обнаружение их на поверхности кометы может предоставить нам данные о происхождении самих молекул. Было бы очень интересно узнать, какие именно молекулы нашел спускаемый аппарат «Филы».

Предстоит еще провести большое количество анализов. Наиболее захватывающей (и вероятной) находкой аппарата «Филы» могут стать аминокислоты, которые являются строительными блоками протеина.

По мнению ученых, существует возможность того, что необходимые для жизни ингредиенты — углерод, водород, фосфор и азот — попали на Землю с помощью больших космических камней. Обнаружение аминокислот на комете 67P сможет подтвердить эту гипотезу.

«Я не уверен в том, что мы обнаружили именно аминокислоты, однако их наличие, конечно, было бы очень важным для изучения процессов возникновения жизни», — отмечает Уламек.

Если исследуемые молекулы действительно окажутся аминокислотами, то это не будет доказательством того, что жизнь на Земле была занесена из космического пространства. Такого рода данные свидетельствует лишь о том, что это один из возможных вариантов. Вместе с тем, даже если они окажутся простыми органическими соединениями, находка, сделанная с помощью «Филы», будет добавлена в корпус данных, свидетельствующих о том, что базовые ингредиенты для жизни могут быть одинаковыми для всей нашей солнечной системы, а также для всей галактики. Это может означать увеличение шансов на существование жизни в других местах.

«Все типы органических материалов способны сыграть свою роль в процессе формирования жизни — от насыщенных углеродом материалов до ДНК и РНК, — отмечает Уламек. — Этот процесс пока еще не поддается полному пониманию».

Независимо от того, какими именно окажутся обнаруженные молекулы, полученные результаты, несомненно, будут захватывающими, потому что изучение кометы подобно открытию капсулы времени. Исследуемые молекулы, вероятно, позволят ученым лучше понять то, как родилась наша солнечная система и как она со временем развивалась. «Вероятнее всего, мы имеем дело с первоначальным материалом, — подчеркивает Уламек. — Судя по всему, обнаруженное нами на поверхности кометы органическое вещество имеется в достаточном количестве в планетарной туманности. Вероятно, именно там и образовалась наша солнечная система».

Источник: Philae Discovers Organic Molecules On A Comet