Где-то там, где темно и холодно, за 500 миллионов километров от нас, на комете спит космический аппарат «Филы» (Philae). Его батареи разряжены, а для их зарядки не хватает солнечного света. Но хотя спускаемый аппарат завершил свою основную работу, собрав множество бесценных данных о комете 67P/Чурюмова — Герасименко, миссия «Розетта» еще далека от завершения. Для многих ученых все только начинается.

Philae приземлился совершенно невероятным образом. Космический аппарат размером с холодильник упал прямо на предполагаемое место посадки, но гарпуны, предназначенные для закрепления аппарата, не сработали. Не имея ничего, что прибило бы его к поверхности, аппарат отскочил на километр в космос и парил там в течение почти двух часов, прежде чем снова приземлился. Затем последовал еще один небольшой отскок. Но по приземлении «Филы» оказался в тени скалы в километре от того места, в котором должен был быть изначально.

В течение нескольких следующих месяцев смена времен года принесет больше солнечных лучей на «Филы». Комета также движется по направлению к Солнцу, и есть надежда, что через пару месяцев близость к светилу даст аппарату тепло и свет, необходимые для пробуждения. Операторы миссии сделали все возможное, чтобы дать Philae шанс. Перед тем как зонд «отрубился», они развернули его на 35 градусов, ориентировав солнечные панели прямо на Солнце.

Несмотря на неожиданную тройную посадку и его текущее состояние, Philae осуществил запланированные научные работы. Он выполнил заранее запрограммированную последовательность команд и собрал данные с набором инструментов, нюхая, буря и даже слушая комету. Отработав 60 часов времени, на которое была рассчитана батарея, и не получив дополнительной энергии, Philae отправил данные на Землю аккурат к моменту, когда его батарея совсем сошла на нет.

Анализ собранных данных показал наличие на комете воды, окиси углерода и диоксида углерода, которые, скорее всего, были высвобождены из-под поверхностного слоя кометы. Космический аппарат Rosetta также нашел следы аммиака, метана и метанола. В участники миссии Rosetta, изучающие комету, сообщили об обнаружении следов органического соединения формальдегида, а также других молекул, в том числе диоксида серы и сероводорода, имеющего запах тухлых яиц.

Но основной целью поиска на комете 67P, где в 2009 году был обнаружен глицин, являются аминокислоты. Их находка укрепит мнение ученых о том, что жизнь была занесена на Землю из космического пространства кометами, которые содержали органические соединения.

В прошлом миссии, связанные с кометами, и наземные телескопы уже видели десятки молекул на кометах, включая и органику. Этим летом телескоп в Атакаме в Чили обнаружил органические молекулы в атмосфере комет ISON и Lemmon.

Испорченная посадка не дала осуществить некоторую научную деятельность. К примеру, акселерометры и термометры на гарпунах не были развернуты и не заработали, а значит, и данные не собрали.

Основной задачей «Розетты» была поддержка «Филы», поиск возможных мест посадки и наблюдение за спускаемым аппаратом по мере приземления на комету. Теперь же для «Розетты» начинается настоящая научная работа.

Ранее космические аппараты уже посещали семь разных комет, но почти все миссии сводились к быстрому пролету мимо. В 2005 году миссия Deep Impact запустила снаряд в комету Tempel 1, породив облако пыли и обломков, которые можно было проанализировать. Космический аппарат Stardust подошел к комете Wild 2 в 1999 году и поймал образцы ее хвоста, чтобы отправить на Землю. Пролетел он и мимо кометы Temple 1 в 2011 году, чтобы поближе взглянуть на кратер, созданный Deep Impact.

Все эти миссии лишь мимолетно взглянули на кометы. Но кометы — это динамические объекты, характеристики которых постоянно меняются. Они внезапно появляются в небе, становятся все ярче и ярче, их хвост вытягивается. Затем, почти так же внезапно, они сжимаются и исчезают. Впервые в истории «Розетта» сможет увидеть все это своими глазами с близкого расстояния.

К примеру, «Розетта» сможет увидеть, как именно пыль и газ покидают комету. При этом ученые смогут отличить особенности кометы, которые появились недавно, от тех, что были с самого момента образования. Это важно для понимания формы кометы, истории Солнечной системы и возможности занесения химических веществ кометами на Землю.

«Розетта» также исследует интерьер кометы, составит карту разных слоев льда и пыли и того, как меняется их плотность. Также интересно, как форма кометы будет меняться со временем. Сломается ли шея утенка, соединяющая две части кометы? Разделится ли комета в конечном итоге? Что, если эта комета — симбиоз двух комет, склеенных вместе?

Миссия «Розетта» будет продолжаться до декабря 2015 года, пока 67P будет лететь к Солнцу и от него. Есть надежда, что космический аппарат сможет проработать и до 2016 года. Но это уже будет зависеть от непредсказуемой кометы. Частицы пыли, испускаемые ею, могут привести к повреждению космических аппаратов. Комета может извергнуть газ, который сдует «Розетту» с курса. Или «Розетта» просто может выйти из строя. Ей, в конце концов, 10 лет. За это время мы успели сменить не один компьютер и телефон. Правда, ученые говорят, что «Розетта» в отличной форме.

Будущие миссии

Итак, мы приземлились на комету. И находимся на ее орбите впервые в истории. Что дальше? Ученые уже планируют будущие миссии к кометам, которые, скорее всего, будут интересны и включат в себя как минимум один спускаемый аппарат. Один из вариантов — космический аппарат, который сможет перепрыгивать с места на место на комете и изучать особенности поверхности. Одна из таких миссий, Comet Hopper, прошла в финальный раунд отбора NASA в 2012 году, но уступила марсианскому спускаемому аппарату InSight, который будет запущен в 2016 году.

Миссии вроде Comet Hopper и Deep Impact являются частью миссий NASA Discovery, которые в основном представляют недорогие и быстрые проекты. Для следующей миссии Discovery есть по меньшей мере три предложения отправить космический аппарат на комету.

Однако ученые очень хотят провести миссию по возвращению образца. Отправить аппарат, который сможет откусить от кометы кусочек и отправить его на Землю. Эксперименты, которые можно будет провести в земных лабораториях, будут намного сложнее, чем те, что можно провести на борту космического аппарата. Но такая миссия будет сложной и дорогой. К примеру, придется создать криогенную капсулу, чтобы сохранить часть кометы в холоде. Ведь комета очень холодная. В августе температура 67P составляла -70 градусов по Цельсию.

Из-за сложности и дополнительных расходов миссия по возвращению образца будет одной из самых дорогостоящих миссий программы NASA «Новые рубежи». Одна из таких миссий, «Новые горизонты», будет исследовать Плутон и его луны в 2015 году. Другая, «Юнона», прибудет на Юпитер в 2016 году. Скорее всего, очередной миссией «Новых рубежей» будет миссия по возвращению образца кометы на Землю.

Ну а до того времени «Розетта» будет оставаться в центре внимания.