Защо беше нужно да се изхарчат 1.3 млрд евро и 10 години в гонене на комета?

Вчера, 12 ноември, след първото в историята на човечеството кацане върху ядрото на комета, Андреа Комацо, един от ръководителите на мисията Розета, заяви: "Ние не може да бъдем по-щастливи, отколкото сме сега."

Предвид цената (повече от 1.3 млрд евро), фактът, че сондата Розета е пътувала 6 млрд. км и 10 години и малкия шанс (под 75%) за успешно кацане, вълнението и радостта на екипа са оправдани. И не само заради това.

Защо беше толкова важно това събитие и каква е целта на изследователите?

1. Да се разбере какъв е бил съставът и моделът на Слънчевата система от времето, когато се е образувала преди 4,5 млрд. години

Преди 4.6 милиарда години Слънчевата система е все още протозвезден облак (мъглявина), който се състои предимно от водород, хелий, лед и силикати. Този "облак",  с произход вероятно експлозията на близка свръхнова, започва да се кондензира заради гравитацията. Сърцевината на мъглявината става все по-гъста и сблъсъците между частиците се увеличават, превръщайки кинетичната енергия в топлинна.

Около 100 000 години след началото на този процес се образува гореща протозвезда, започва да се формира нашето бъдещо Слънце. В околностите на Слънцето са оцелели само най-тежките и най-малко летливи елементи от първичния "облак" и те ще оформят планетите от земен тип, а на по-голяма дистанция по-леките материали като хелий и лед образуват газообразните планети като гиганта Юпитер. Някои от градивните елементи не се обединят, за да направят по-масивни тела и са били отблъснати от ефекта на гравитационната прашка от гигантската планета Юпитер до границата на Слънчевата система. Тези малки тела, направени от лед и скали, са групирани в две големи области: Пояс на Кайпер на разстояние между 30 и 100 астрономически единици от Слънцето и облакът на Оорт, който образува обвивка около Слънчевата система между 10 000 астрономически единици и една светлинна година от Слънцето.  Предполага се, че кометите летят към нас от тези две области, вместилища на огромен брой ядра комети, задвижвани от облака на Оорт или от пояса на Кайпер, от преминаването на Слънчевата система близо до звезда, галактически облак или от влиянието на галактическия диск.

От раждането на Слънчевата система съставът на кометите е останал почти непроменен: разстоянието от Слънцето държи температурата на ядрото им до много ниски стойности (-270 ° C), което позволява да се запазят в твърдо състояние най-летливите молекули, а много ниската гравитация на тези малки обекти не предизвиква трансформация на материала, от който са изградени.

Като се има предвид техния произход, кометите са останали почти непокътнати от протозвездната мъглявината, което ще ни позволи да разберем по-добре процеса на формиране на Слънчевата система. Той все още е слабо разбран и актуалните теории редовно са оспорвани от нови открития.

"Розета", докато беше в орбита и модулът, вече на повърхността, имат възможността да съберат най-подробната информация досега за състава на ядрото на кометата и химическия състав на газовата кома (чашкоподобната обвивка), заобикаляща ядрото.

2. Химическият състав на кометата има решаващо значение за разбирането на произхода на океаните на Земята

През първите 500 млн. години от живота на Слънчевата система върху младите планети се разбиват множество небесни тела, между които и комети. Тяхното ядро е съставено предимно от лед (въглероден диоксид, метан и вода), прах и скални частици. Ледените комети е възможно да са били един от главните източници на вода за младата ни планета (останалата вода вероятно се е съдържала в мантията на самата древна Земя - наследена от състава на протооблака, от който се е формирала Слънчевата система.

3. В кометата може да се намерят "семената" на Живота

Падащите върху ранната Земя комети освен вода, е възможно да са донесли и органични съединения. 

Изследователите от екипа на ЕКА се надяват да открият следи от органични вещеста, но не какви да е.

Много органични съединения са смес от два т. н. оптически изомери – вещества, които имат съвършено еднакви химически свойства, но по различен начин отклоняват лъч поляризирана светлина, минаваща през техни кристали или разтвори и съответно ги делят на дясно (D) – или ляво (L) – ориентирани.

Ако при наблюдение срещу посоката на разпространение на светлината, завъртането на равнината на поляризация става по часовата стрелка, са дясноориентирани и обратно. Молекулите, от които са построени живите организми, са огледално асиметрични. Това свойство е наречено хиралност. Коренът на думата е от гръцки произход и го има и в хиромантията и хирургията. Хира на гръцки означава ръка.

В строежа на биомолекулите, в повечето случаи се използва само един вид оптични изомери. По този начин, протеините на всички живи същества са изключително леви аминокиселини, а в състава на ДНК има само десни захари. 

ДНК не би била стабилна спирала даже ако само един-единствен огледален мономер присъства. 

Това интересно явление, използването от организмите само на един вид оптични изомери се нарича хирална чистота на живота.

Учените отдавна си задават въпроса защо животът на планетата Земя е лявоориентиран. Ако се открият такива вещества, ще бъде потвърдена хипотезата за панспермията (за извънземен източник на органичната материя на Земята). 

Какво е установено досега

Дори към днешна дата, благодарение на проекта "Розета", астрономите вече са научили много нови неща за кометата.

Първият изненадващ факт е, че средна температура на повърхността на ядрото на кометата се оказва много по-висока от очакваната - само минус 70 градуса по Целзий. Това означава, че кометата не е напълно покрита със слой лед, а с тъмна прахова кора. Въпреки това учените не изключват, че може да има и заледени участъци.

Също така те са установили, че в газовия поток на комата (облака около ядрото на комета) има сероводород, амоняк, формалдехид, водороден цианид, метанол, серен диоксид и дисулфид. По-рано се смяташе, че в състава на опашката на кометата има само летливи съединения - въглероден оксид и диоксид.

С помощта на „Розета“ също е установено, че всяка секунда кометата 67P / Чурюмов-Герасименко освобождава в околното пространство водни пари в размер на около две чаши (150 мл). С този темп кометата за 100 дни ще запълни един плувен басейн с олимпийски размери. С наближаване към Слънцето отделянето на пара се увеличава, като най-близо до Слънцето ще бъде на 13 август 2015, когато кометата 67P / Чурюмов-Герасименко ще се увеличава.

Предстоят вълнуващи дни.