Крайне неожиданное открытие сделали исследователи, занимающиеся обработкой данных зонда «Розетта». Изучив химический состав «хвостовой» части кометы Чурюмова — Герасименко, ученые выявили наличие в ней достаточно большого количества молекулярного, то есть активного, кислорода. По словам ученых, обнародовавших эти поразительные факты в журнале «Нейча», кислород попал в недра кометы в самом начале формирования Солнечной системы.
© ESA
До сих пор ученые не могли и представить, что кислород в недрах кометы способен оставаться чистым на протяжении миллиардов лет, не вступая в химическую реакцию с другими веществами. Еще больше исследователей удивило то, что во всех регионах кометы концентрация кислорода остается на одном уровне. По словам одного из членов научно-исследовательской группы «Розетта» Кэтрин Альтвегг, это свидетельствует о «невероятной древности» данного химического элемента.
Примечательно, что о наличии кислорода на комете Чурюмова — Герасименко астрофизики сообщили не сразу. Данные были получены еще в августе прошлого года, когда «Розетта» приблизилась к своему главному объекту исследования. Однако ученые не сразу поверили увиденному. Вначале они решили, что кислород попал в спектрометр зонда еще на Земле, либо оказался там при сгорании ракетного топлива.
Тем не менее, в скором времени исследователи убедились, что концентрация О2 в космическом пространстве различна на разном расстоянии до кометы. Их следующим шагом стало измерение количества кислорода в хвостовой части кометы и атмосфере и установление первоисточника кислорода на этом космическом теле.
Поскольку кислород по концентрации и массе в хвостовой части кометы оказался на четвертом месте после воды, угарного газа и диоксида углерода, теорию о «бомбардировке» поверхности кометы космическими лучами, в результате которой молекулы воды распадаются на кислород и водород, ученые признали несостоятельной.
Как пояснил сотрудник Мичиганского университета в Энн-Арборе Андре Билер, количество кислорода, выделяемое во время подобной «бомбардировки» весьма ограничено, поскольку проникают космические лучи на глубину лишь в несколько метров. Кроме того, при приближении к Солнцу ледяной слой кометы уменьшается примерно на 10 метров. Соответственно, потенциальное количество накопленного во льдах кислорода также весьма ограничено. В этом случае с приближением кометы к Солнцу концентрация кислорода быстро падала бы, либо оставалась бы на стабильно низком уровне. Однако ничего подобного ученые не наблюдали.
Таким образом, у планетологов осталась единственная версия о происхождении кислорода на комете Чурюмова — Герасименко: он оставался в материи кометы все время с момента образования Солнечной системы. В то время комета Чурюмова — Герасименко была лишь облаком микроскопической пыли и частичек льда, которое непрестанно подвергались воздействию космических лучей, насыщавших будущую комету молекулярным кислородом.
Андре Билер подчеркивает, что нынешнее открытие подтверждает тезис ученых о том, что кометы представляют собой пример первичной материи Солнечной системы. Таким образом, изучение комет позволяет ученым вникнуть в подробности возникновения Земли и остальных планет.
С другой стороны, подтвердив присутствие первичного кислорода на комете Чурюмова — Герасименко, ученые установили, что этот фактор нельзя считать доказательством потенциального наличия жизни на этом космическом теле. Ведь в присутствии молекулярного кислорода комплексные химические процессы формирования так называемых «кирпичиков жизни» (аминокислот, примитивных сахаров, азотистых оснований и иных соединений) могут проходить и на поверхности «неживых» тел, таких как комета.