Кометата водоноска

Сближаването на „опашата звезда” с Марс ще разкрие състава на младата Слънчева система.

Откритата през 2013 година комета С/2013 A1 (Сайдинг Спринг) ще прелети през октомври тази година на 130 000 километра от повърхността на Марс, като остави в атмосферата му няколко тона вода.

Това ще помогне да се изясни как Земята е получила своите океани, смятат учените от Пенсилванския университет.

„Сайдинг Спринг извършва първото си завъртане през вътрешната част на Слънчевата система и за първи път нейните недра се нагряват под действието на слънчевите лъчи. Подобни комети, които са се формирали в първите мигове от живота на Слънчевата система и са прекарали милиарди години в „леденото царство“ зад орбитата на Плутон, съдържат в себе си първичните материали, от които са се формирали Земята и другите планети“, разказва Денис Боудевиц от университета на Мериленд (САЩ), ръководител на групата астрономи, изучаващи кометата.

Боудевиц и колегите му почти година наблюдават този реликт от първите дни на Слънчевата система – кометата С/2013 A1, която учените често наричат Сайдинг Спринг в чест на едноименната австралийска обсерватория (Siding Spring).

Според изчисленията на руския астроном Леонид Еленин по пътя си към Слънцето кометата в средата на октомври тази година трябва да премине на 40 000 км от Марс. Учените изчислили, че подобно сближаване може да изхвърли от орбита сондата MRO и още недостигналия Червената планета апарат MAVEN.

По-нататъшните наблюдения на Сайдинг Спринг разсели тези опасения – всъщност кометата ще премине на разстояние 136 000 км от Марс. И все пак С/2013 A1 ще стане втората комата в историята на човечеството, която ще премине близо до повърхността на една от планетите в Слънчевата система. Първата от тях била „загубилата“ се комета Лексел, която през 1770 г. се приближила на 2,3 млн. км до Земята.

За милиардите си години живот Сайдинг Спринг нито веднъж не се е доближавала до Слънцето, благодарение на което на повърхността ѝ са се съхранили огромни запаси лед. Астрономите се надяват да открият отговор на два въпроса: колко вода се съдържа в кометата и какви други вещества могат да присъстват в нейните недра.

Много учени смятат кометите за главен доставчик на вода за Земята. Нашата планета се е формирала в близките подстъпи на Слънчевата система, където е било прекалено горещо за натрупване на вода във формата на микроскопични кристали лед.

Водните пари не са могли да присъстват в околностите на съвременните орбити на Земята или Марс – молекулите трябвало да се разпадат под действието на ултравиолетовите лъчи на младото Слънце. По тази причина водата може да се е появила на Земята само от външни източници, за чиято роля претендират кометите, астероидите и Тея, „прабабата“ на Луната.

За последните десет години учените нееднократно се опитвали да проверят тази теория, измервайки деутерия – тежък водород – в газовата опашка и твърдото ядро на няколко комети. Резултатите от тези изследвания били противоречиви – в някои случаи частта на деутерия в земната и кометната вода била почти еднаква, което сочело техния общ източник, а в други – съвсем различна.

Изотопният състав на водата в такива комети може да се е изменил в резултат на топенето или замръзването на ледовете при сближаване и отдалечаване от Слънцето. Поради тази причина изучаването на запасите лед на Сайдинг Спринг ще помогне да се открие окончателен отговор на въпроса за произхода на земната вода.

Научният екип на Боудевиц наблюдава С/2013 A1 с американската орбитална обсерватория Swift. Високата чувствителност на телескопа в ултравиолетовия диапазон ще позволи с точност почти до молекула да се оцени обемът на водата и другите вещества, които ще отделя кометата с приближаване до Слънцето.

В последните дни на май астрономите са провели първата пробна сесия наблюдения на Сайдинг Спринг по пътя ѝ към Марс, когато кометата се намирала на разстояние 2,5 астрономически единици от Слънцето. Според тях С/2013 A1 вече е започнала постепенно да губи и изхвърля вода в Космоса със значително по-големи обеми от другите комети, присъстващи отдавна във вътрешните региони на Слънчевата система.

„По данните от нашите наблюдения всяка секунда кометата е изхвърляла в Космоса около 49 литра течности. Това може да изглежда относително малък обем, но ако кометата и в бъдеще се топи с такива темпове, тя може да запълни олимпийски басейн само за 14 часа“, пояснява друг участник в наблюденията – Тони Фарнхам, колега на Боудевиц.

Със сближаването с Марс, който е отдалечен от Слънцето на 1,5 астрономически единици, кометата ще отделя още повече водни пари и други летливи вещества.

Учените продължават наблюденията със Swift, а по време на сближаването с Марс към изучаването на кометата ще се включат пет марсиански сонди (MRO, Mars Odyssey, Mars Express и новопристигналите MAVEN и MOM).