Чим пахне комета Чурюмова-Герасименко

Майже шість років тому космічний апарат Rosetta впав на поверхню ядра комети Чурюмова-Герасименко (67P/Churyumov-Gerasimenko), завершивши тим самим свою успішну 12-річню місію. В ході неї автоматичний розвідник здобув величезний об’єм наукових даних, який фахівці аналізуватимуть ще багато років. Часом серед них трапляються дуже цікаві знахідки.

Про те, що в кометних ядрах присутні органічні речовини, вчені знали вже давно. Вони навіть небезпідставно підозрювали, що саме комети, падаючи на Землю, «засіяли» її молекулами, що пізніше стали основою для виникнення життя. Раніше вважалося, що «номенклатура» таких сполук не дуже велика й обмежується досить простими молекулами на кшталт метану чи оцтової кислоти. Насправді ж їх різноманіття виявилося набагато ширшим.

Ядро комети Чурюмова-Герасименко, сфотографоване з близької відстані зондом Rosetta

Команда вчених, до якої входили, зокрема, фахівці з Бернського університету в Швейцарії, використала дані, отримані зондом Rosetta між 2014 та 2016 роками, коли він знаходився у безпосередній близькості від комети Чурюмова-Герасименко. У цих даних їм вдалося знайти, зокрема, нафталін — речовину з характерним запахом, яка у побуті вживається для відлякування комах. До складу її молекули входить 10 атомів вуглецю, що утворюють два шестиатомних цикли з однією спільною «стороною». Вона є одним із продуктів переробки вуглецю та нафти.

Ще одна відома сполука, знайдена в кометному ядрі — альдегід бензойної кислоти, або ж бензальдегід. З усіх речовин, що мають запах мигдалю, він найменш шкідливий для людини, а тому широко використовується як смаковий і ароматичний додаток у парфумерії та кулінарії.

Моделі молекул нафталіну (ліворуч) і бензальдегіду. Білим кольором позначені атоми водню, чорним — вуглецю, червоним — кисню

Інші, не такі «пахучі» молекули виявилися не менш цікавими. На кометі присутній, наприклад, формамід HCONH₂. Він є важливою ланкою в синтезі складніших речовин, що є основою життя — наприклад, амінокислот.

Слід зазначити, що всі згадані речовини були виявлені мас-спектрометром ROSINA без посадки на ядро — виключно у вивержених ним газах. Це може означати, що їхня концентрація в кометній речовині досить висока. Вони вивільняються звідти, коли комета підходить достатньо близько до Сонця та нагрівається до температур помітно вище нуля по Цельсію. Це дозволяє випаровуватися та десорбуватися з поверхні частинок пилу більш важким і великим молекулам.

Вчені також зауважили, що частину присутніх на кометі Чурюмова-Герасименко органічних сполук раніше вже знаходили у складі метеоритів — уламків деяких типів астероїдів, що впали на Землю. Але астероїди, як прийнято вважати, на певному етапі своєї еволюції проходили стадію, коли умови на них були сприятливими для синтезу більш складної органіки з простіших молекул. Тепер стає зрозумілим, що через подібну стадію мали пройти й деякі комети.

Кільця Сатурну при погляді з верхніх шарів атмосфери планети (комп’ютерна симуляція)

Додатково астрономи отримали можливу відповідь на питання, що виникло у групи супроводу апарату Cassini під час аналізу даних про кільцеву систему Сатурну. Справа в тому, що вона складається переважно з водяного льоду, а матеріал, що випадає з внутрішнього кільця в атмосферу планети, містить багато органічного матеріалу, схожого на той, який знайшли у кометі Чурюмова-Герасименко. Найімовірніше, зіткнення між частинками кілець на великій швидкості змушують їх розігріватися та вивільняти складну органіку.

За матеріалами www.space.com

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine