Эти малые космические тела содержат ключ к величайшим загадкам Вселенной

National GeographicНаука

Маленькие чудеса

Прогресс в астрономии впервые позволил нам изучать крошечные объекты, которыми усеяна Солнечная система. Эти малые космические тела содержат ключ к величайшим загадкам Вселенной.

Текст: Майкл Грешко

В 2015 году комета Лавджоя C/2014 Q2 впервые за тысячу лет приблизилась к Солнцу. Скорее всего, комета сформировалась в облаке Оорта, далеком скоплении ледяных объектов, которые, как считается, окружают Солнечную систему. Это одна из четырех тысяч известных комет в окрестностях нашей Солнечной системы (предположительно, их здесь миллиарды). Изображение на этом развороте составлено из двух снимков.

Лоретта, планетолог из Аризоны, пристально смотрит в монитор, на котором в трех ракурсах отображен объект в форме юлы, плавающий в море звезд. Этот объект – астероид, известный как (101955) Бенну. Ученый наблюдает за ним, сидя в невзрачном строении, которое можно принять за рядовой офисный центр. Но изображения космических аппаратов на стенах и таблички на дверях: «Электропитание», «Телекоммуникация», «Наведение, навигация и контроль» – раскрывают настоящее назначение здания: центр управления полетом в космическом отделе корпорации Lockheed Martin.

Сейчас 20 октября 2020 года, 1:49 ночи, и на экране виден Бенну, вписанный в зеленое кольцо, – траектория орбиты космического аппарата НАСА OSIRIS-REx. Менее чем через три часа этот автоматизированный посланец сблизится с поверхностью Бенну, и, если все пойдет по плану, соберет образцы космической пыли и грунта и доставит их на Землю.

Запущенному в 2016 году OSIRIS-REx пришлось совершить два оборота вокруг Солнца, чтобы поравняться с Бенну, который находится в 300 с лишним миллионах километров от Земли. Бенну, чей диаметр составляет около полукилометра, – самое маленькое небесное тело, вокруг которого когда-либо обращался космический аппарат. Поверхность астероида очень неровная: Лоретте и его коллегам пришлось потратить год, чтобы создать ее карту и найти место, где OSIRIS-REx сможет коснуться ее на несколько секунд.

«У аппарата сегодня хороший настрой», – говорит ученый.

Неужели пара килограммов пыли и камней стоили всех усилий и нервов? Похоже на то. Материалы, из которых состоит астероид, сформировались в самом начале существования Солнечной системы, более 4,5 миллиарда лет назад. Эти камни, которые, предположительно, содержат углерод, представляют собой нетронутые архивные записи о том, как формировались планеты и, возможно, откуда на Земле появились исходные вещества для зарождения жизни. «Для науки это – настоящая золотая жила», – говорит Лоретта.

А еще Бенну потенциально опасен: его орбита расположена настолько близко к Земле, что астрономы допускают небольшой (один на 2700), но все же шанс их столкновения в период между 2175 и 2199 годами. Образцы, которые доставит OSIRIS-REx, помогут понять, как защититься от удара, который выделит в два миллиона раз больше энергии, чем разрушительный взрыв нитрата аммония в Бейруте год назад. Этого хватит для уничтожения целого государства, а возможно, и континента.

Крохотный Бенну и его искусственный спутник OSIRIS-REx как нельзя лучше иллюстрируют революционные процессы в современной астрономии, опровергающие многое из того, что мы знали о Солнечной системе. С одной стороны, новейшие телескопы позволяют увидеть небольшие, слабо отражающие свет объекты: если 20 лет назад человечество знало примерно 100 тысяч небесных тел в Солнечной системе, то к началу 2021 года их число превысило миллион.

С другой стороны, космические агентства по всему миру разработали приборы и технологии для того, чтобы можно было посетить и исследовать эти миры – и даже привезти их фрагменты на Землю для более тщательного изучения.

Надо сказать, что цели у этих исследований вполне прикладные.

Астрономы и планетологи уже давно подозревали, что известное всем со школьной скамьи отображение Солнечной системы грешит нехваткой данных. В частности, глядя на нее, сложно объяснить, как Уран и Нептун могли сформироваться на своих орбитах. Также, судя по всему, в нашем космическом доме нет некоторых наиболее распространенных типов планет, которые обращаются вокруг других звезд. И, по состоянию на 2021 год, Земля – единственное известное место, где есть жизнь.

Каким же образом наша Солнечная система стала такой, какой мы ее знаем, – и как появились ее обитатели?

Ученые долгое время не обращали пристального внимания на малые тела, такие как Бенну, считая их лишь побочными продуктами процесса формирования планет. Но сейчас исследователи понимают, насколько важны эти объекты. Многие из них (например, Бенну) практически не изменились со времен появления Солнца. Другие попросту опасны для жизни на Земле. Наблюдая эти первозданные миры, посещая их и забирая с них пробы, мы наконец получаем шанс узнать, откуда мы появились, – и не позволить этим объектам разрушить наш мир.

Интерес человечества к малым телам – так астрономы называют любой природный объект, вращающийся вокруг Солнца, который не является планетой, карликовой планетой или естественным спутником, – проявился в тот день, когда человек впервые посмотрел в небо. Тысячелетиями представители разных культур отслеживали кометы и метеоры и считали их важными предзнаменованиями.

К началу XX века астрономы открыли пять сотен вращающихся вокруг Солнца астероидов, начиная с Цереры (1801 год). По мере совершенствования телескопов в 1980-х и 1990‑х годах открытий становилось все больше. В 1992-м астрономы обнаружили первый объект (если не считать Плутон и одного из его спутников), который располагался за орбитой Нептуна и подтверждал теории о наличии внешней зоны Солнечной системы, – теперь эта зона называется Поясом Койпера. Сегодня астрономы выяснили, что этот удаленный от нас участок Солнечной системы наполнен тысячами, а возможно, десятками тысяч ледяных небесных тел.

Мы с точностью до дня знаем, когда начался ажиотаж вокруг малых небесных тел – 11 марта 1998 года. В этот день Центр малых планет, базирующийся в США официальный источник информации об орбитах всех астероидов и комет, выпустил тревожный пресс-релиз: в 2028 году в 42 тысячах километров от Земли пройдет астероид; «шансы столкновения незначительны».

Эта история быстро разлетелась по заголовкам во всем мире; в новостях подробно разбирали, чем грозит такое столкновение. А еще, как нарочно, незадолго до этого геологи идентифицировали кратер от того самого астероида, который упал на Землю 66 миллионов лет назад и стал причиной гибели динозавров...

Астрономы поспешили все перепроверить. Не прошло и суток, как Дон Йоманс и Пол Чодас из Лаборатории реактивного движения НАСА выяснили, что астероид пройдет на расстоянии 960 тысяч километров от Земли. Уф! – опасность миновала. Но мысль об астероидах-убийцах уже поселилась в сознании масс – подкрепленная выходом на экраны фильмов «Столкновение с бездной» и «Армагеддон» (что было чистым совпадением). В мае 1998 года Конгресс США дал указание НАСА в течение десяти лет найти как минимум 90 процентов всех астероидов размером более километра на расстоянии 195 миллионов километров от Солнца. К июлю в агентстве появился отдел наблюдения за поиском астероидов.

К тому времени астрономы были вооружены необходимыми технологиями. В конце 1990-х сенсоры цифровых камер превзошли по чувствительности стеклянные пластины, на которые традиционно снимали ночное небо. Новые телескопы умели получать изображения более мелких, темных и удаленных объектов. А поскольку данные теперь хранились в цифровом формате, исследователи смогли анализировать их с помощью компьютерных программ, что упростило обработку информации.

В 2002 году астроном Майк Браун и его коллеги решили оснастить большой цифровой камерой 1,2-метровый телескоп в калифорнийской Паломарской обсерватории. Когда Браун направил прибор на Пояс Койпера, у него возникло ощущение, будто новые миры буквально посыпались с неба.

Среди открытий Брауна были три объекта незначительно меньше Плутона, а один, названный в честь греческой богини раздора Эриды, был вроде как даже крупнее. Все это привело к тому, что в 2006 году Международный астрономический союз проголосовал за создание категории «карликовые планеты», в которую теперь входит и Плутон. В следующие 15 лет астрономы открыли в пространстве за Нептуном еще больше малых тел – и описали разнообразные типы их движения вокруг Солнца.

Одни объекты отличаются стабильными четкими орбитами: можно предположить, что эти тела сформировались там, где они находятся сейчас. Другие разбросало по неровным орбитам под воздействием гравитационного поля Нептуна. А третьи (таких обнаружено совсем немного) находятся на очень дальних и вытянутых орбитах и, вероятно, не испытывают воздействие гравитации ни от одной известной планеты.

Эти «обособленные» малые тела движутся настолько странно, что Браун и некоторые астрономы подозревают влияние на них неизвестной планеты размером в несколько раз больше Земли, которая скользит в десятках миллиардов километров от Солнца.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Тигр русской дипломатии Тигр русской дипломатии

Творчество Дмитрия Левицкого имеет огромное значение для искусства XVIII века

Дилетант
В здоровых ли вы отношениях? Проверьте по 13 пунктам опросника В здоровых ли вы отношениях? Проверьте по 13 пунктам опросника

Пройдитесь по списку ниже — возможно, вы идеальная пара

Psychologies
«Король-солнце»: блеск и затмение абсолютизма «Король-солнце»: блеск и затмение абсолютизма

Людовик XIV превратил Францию в супердержаву, но страна стала клониться к упадку

Дилетант
Какие утверждения об Абрамовиче и Путине суд в Лондоне счел необоснованными Какие утверждения об Абрамовиче и Путине суд в Лондоне счел необоснованными

Девять утверждений в книге «Люди Путина» порочат репутацию Романа Абрамовича

Forbes
Чрезвычайные обстоятельства Чрезвычайные обстоятельства

Полярная экспедиция на вмерзшем в лед ледоколе

National Geographic
Скандал разгорается: стало известно, из чего состоит поддельное мясо тунца в сэндвичах Subway Скандал разгорается: стало известно, из чего состоит поддельное мясо тунца в сэндвичах Subway

Subway обманывала своих клиентов, которые отказывались от мяса?

Популярная механика
Гепарды на продажу Гепарды на продажу

Как в Сомалиленде борются с вывозом детенышей больших кошек из Африки

National Geographic
Как сохранить Тик Ток без водяного знака: инструкция для смартфонов Как сохранить Тик Ток без водяного знака: инструкция для смартфонов

Самые простые и безопасные способы скачать видео из ТикТока без водяного знака

CHIP
Путь «диктатора» Путь «диктатора»

Почему князь Трубецкой не пришёл на Сенатскую площадь?

Дилетант
Шимпанзе не понравился запах смерти Шимпанзе не понравился запах смерти

Шимпанзе продемонстрировали отвращение к путресцину

N+1
Первый холокост Первый холокост

Религиозный фанатизм крестоносцев первыми ощутили на себе евреи

Дилетант
Песнь Адель: гид по жизни и творчеству певицы от А до Я Песнь Адель: гид по жизни и творчеству певицы от А до Я

Личность и карьера Адель от А до Я

Esquire
«Я просто выполнял приказы!» «Я просто выполнял приказы!»

Военные преступления совершали не только отряды СС, но и подразделения вермахта

Дилетант
Внутри алмаза нашли неуловимый кристалл из нижней мантии Земли Внутри алмаза нашли неуловимый кристалл из нижней мантии Земли

Древний алмаз содержит невиданный ранее минерал, добытый из глубин Земли

National Geographic
Субмарины с пушками. История самого нелепого проекта британского флота Субмарины с пушками. История самого нелепого проекта британского флота

После Первой мировой войны британцы решили, что им нужны подлодки с пушками

Maxim
Алкогений: Анри де Тулуз-Лотрек Алкогений: Анри де Тулуз-Лотрек

Анри де Тулуз-Лотрек — один из ярких художников своего времени и певец порока!

Maxim
Микролазер в форме ленты Мёбиуса помог разобраться с геодезическими линиями Микролазер в форме ленты Мёбиуса помог разобраться с геодезическими линиями

Физики изготовили микролазер в форме ленты Мёбиуса

N+1
А точно ли горько? 3 истории, когда свадьба пошла не по плану А точно ли горько? 3 истории, когда свадьба пошла не по плану

Сюрпризы на праздник бывают такими разными

Playboy
От корки до корки: 11 книг на длинные выходные От корки до корки: 11 книг на длинные выходные

11 свежих книг — от истории до современной прозы

Esquire
Кому принадлежит звание самого длинного динозавра в истории? Кому принадлежит звание самого длинного динозавра в истории?

Суперзавр был более 40 метров в длину

National Geographic
Сиенские супруги Сиенские супруги

Джанноддза Сарачени и Мариотто Миньянелли жили и друг друга любили в Сиене

Наука и жизнь
«Встаю в пять утра и разжигаю печь». Быт девушки-оленевода в тундре «Встаю в пять утра и разжигаю печь». Быт девушки-оленевода в тундре

Один день в тундре – с утра и до вечера

National Geographic
Самые большие статуи в мире: зачем их строят? Самые большие статуи в мире: зачем их строят?

Зачем строят гигантские статуи

Популярная механика
Секретный ингредиент Секретный ингредиент

Какими блюдами любят баловать себя знаменитости?

Лиза
Своя игра Своя игра

Актриса и певица Нино Нинидзе примерила сияющие вечерние образы

Harper's Bazaar
Не узнает лицо и не зарядится: чем грозят попытки самостоятельно починить смартфон Не узнает лицо и не зарядится: чем грозят попытки самостоятельно починить смартфон

Стремление сэкономить на ремонте телефона привести к еще большим расходам

Playboy
Как модель для сборки Как модель для сборки

Шварцвальд: времена меняются, но не все в мире спешит меняться вместе с ними

Вокруг света
Роботы и тяга к блаженству: почему эксперты обеспокоены тем, что ИИ может стать гедонистом Роботы и тяга к блаженству: почему эксперты обеспокоены тем, что ИИ может стать гедонистом

Что такое вайрхэндинг и как он связан с искусственным интеллектом?

Популярная механика
Одна вокруг света: красное море и вездесущие велосипедисты Одна вокруг света: красное море и вездесущие велосипедисты

Красное море в Латинской Америке и неожиданные препятствия

Forbes
Астрономы отыскали первый затменный промежуточный поляр с потоковой подпиткой Астрономы отыскали первый затменный промежуточный поляр с потоковой подпиткой

Астрономы открыли промежуточный поляр с потоковой подпиткой белого карлика

N+1
Открыть в приложении