Магнітне поле, якого немає
Комета Чурюмова-Герасименко. Фото: ESA / Rosetta / NAVCAMКомета Чурюмова-Герасименко стала першою кометою, на яку здійснив посадку космічний апарат, точніше - спусковий модуль «Філи» апарату «Розетта». Завдяки «филам» і «Розетті» вченим вдалося вперше виміряти магнітне поле комети.
Магнітне поле великих небесних тіл, таких як планети, відносно добре вивчено. Наприклад, магнітне поле Землі захищає нашу планету від сонячного вітру - потоку заряджених частинок, що виходять від Сонця. Вважається, що воно виникає в результаті руху розплавленого заліза в земному ядрі, яке призводить до виникнення електричних струмів, а вони, в свою чергу, - до появи магнітного поля.
До сих пір найменшими космічними об'єктами, у яких вдавалося виміряти магнітне поле, були астероїди. Навіщо потрібно шукати магнітне поле у комет, як це робиться і що буде далі з «Розеттою», «филами» і кометою Чурюмова-Герасименко, розповів Анатолій Ремізов, старший науковий співробітник Інституту космічних досліджень РАН.
- Давно вважається, що комети - це відкриття утроби речовина, яке з'явилося кілька мільярдів років тому, коли наша Сонячна система тільки формувалася. Тому вивчення властивостей комет допомагає дізнатися, що було на початку, при народженні Сонячної системи. А то, що комети можуть мати своє власне магнітне поле, залишкове, це важливо, тому що джерело магнітного поля малих тіл не дуже добре вивчений.
У нас було завдання виміряти магнітне поле в процесі спуску апарату «Філи» на поверхню комети, склавши так званий висотний профіль. Ми не очікували виявити у комети власне магнітне поле, ми розуміли, що навряд чи воно існує. Але було цікаво перевірити, чи є у неї залишкове магнітне поле, яке могло з'явитися в результаті зіткнень з іншими космічними тілами, намагнічені шматки яких могли потрапити на комету.
Однак ми побачили, що магнітне поле анітрохи не змінювалося протягом всього семигодинного спуску «Філ» від «Розетти». Ми спостерігали лише деякі зміни магнітного поля сонячного вітру - їх однаково фіксували прилади як на спусковому модулі, так і на орбітальному апараті.
Проте наші результати говорять не про те, що у комет взагалі не може бути магнітного поля. Вони говорять тільки про те, що у комети Чурюмова-Герасименко, яка відноситься до класу юпитерианских комет, його немає. Може бути, у інших є - треба досліджувати. Але досліджувати власне магнітне поле комети видали дуже важко, тому що воно дуже швидко зменшується з відстанню.
- Якими інструментами ви користувалися?
- На апараті «Філи» був встановлений плазмовий прилад ROMAP, він фіксував одночасно магнітне поле і плазму. За плазму я був відповідальним, я розробляв датчики, налаштовував їх і навіть монтував. ROMAP був блок з чотирьох датчиків: три датчика - для вимірювання потоку іонів і один - для електронів, за допомогою якого ми хотіли дослідити плазмові структури комети. Усередині цього приладу було встановлено магнітометр, дуже маленький, вагою всього 30 грамів. Він вимірював магнітне поле в трьох вимірах.
- Звідки береться плазма у комети?
- Комета - активне мале тіло. Там дуже багато льоду, який при впливі тепла від Сонця випаровується, минаючи фазу рідкої води, і дає пар. Під дією ультрафіолету молекули води в цьому парі ионизируются, з них під тиском сонячного вітру формується хвіст комети, що розтягується на мільйони кілометрів. Коли ми стали вимірювати плазму комети, ми виявили, що вона дуже щільна. Наприклад, щільність плазми сонячного вітру на тій відстані від Сонця, на якому перебувала комета під час вимірювань, становила 0,3 частки в кубічному сантиметрі. А ми виявили кометних плазму з концентрацією в 100 частинок на кубічний сантиметр.
Ми планували, що, коли комета буде підходити ближче до Сонця, вона буде більше нагріватися і ми зможемо подивитися, як змінюються її параметри. На жаль, посадка модуля «Філи» була не дуже вдалою, м'яко кажучи, і пропрацював він на кометі лише дві години після посадки.
- Давайте нагадаємо, що сталося з «филами» при посадці на комету.
- А що буде далі з самої кометою? Ви не боїтеся, що її спіткає доля комети ISON, яка розвалилася на частини, підлетівши до Сонця?
- Шлях «Розетти» до комети зайняв 10 років, підготовка наукових експериментів, відповідно, почалася ще раніше. Як ви будете почуватися - брати участь в настільки тривалому науковому проекті?
- Звичайно, трішечки сумно чекати 10 років. Тим більше що за цей час кілька людей, які брали участь у проекті, померли, хтось пішов на пенсію. Вони прекрасно розуміли, що працюють на майбутнє. Але коли розробка починалася, ми були відносно молоді і працювали з ентузіазмом. Я з великим інтересом займався плазмовим приладом, тому що до цього, багато років тому, був учасником проекту «Вега», присвяченого вивченню комети Галлея.
Зараз моральне задоволення від цього проекту, звичайно, є. У мене є приятель-угорець, разом з яким ми займалися плазмовим приладом. Якось раз я йому написав: «Як шкода, що« Філи »перестали працювати, - ми-то з тобою сподівалися, що буде довше». Він відповів: «Толя, ми з тобою своїми руками зробили прилад, який тепер буде знаходитися на кометі вічно!»