Розетта нашла молекулярный азот на комете Чурюмова-Герасименко

Международный коллектив ученых впервые in situ измерил соотношение молекулярного азота к монооксиду углерода в атмосфере кометы Чурюмова-Герасименко. Из полученных данных следует, что комета формировалась в холодной части протосолнечной туманности. Также получается, что источником азота на Земле не могли стать кометы семейства Юпитера, как считалось ранее. Работа опубликована в журнале Science.
Измерения содержания азота проводились при помощи масс-спектрометра ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis), построенного в Бернском Университете, Швейцария. Измеренное содержание молекулярного азота по отношению к монооксиду углерода составило около 0.57%, что существенно меньше, чем предсказывают модели протосолнечной туманности, из которой образовалась Солнечная система.
Одними из самых ранних объектов, сформировавшихся в туманности, были кометы, именно поэтому их состав и строение представляют собой важный источник информации о ранней Солнечной системе. Согласно общепринятому взгляду, молекулярный азот был главным источником азота в протосолнечной туманности, тогда как монооксид углерода — одним из главных источников углерода. Измерив соотношение этих двух компонентов в атмосфере комет, можно делать вывод об их происхождении и участии в образовании других объектов, например, — планет.

 
Масс-спектрометр ROSINA-RTOF
Изображение: space.unibe.ch/ 


Существует две основных модели формирования комет, которые могут объяснить сравнительно низкое соотношение азота и монооксида углерода в атмосфере кометы Чурюмова-Герасименко: согласно одной из них кометы формировались вокруг ядра, образованного аморфным льдом из воды, в который включение молекулярного азота происходит крайне неэффективно, что объясняет его пониженную концентрацию в комете на данный момент.
Согласно другой модели, в качестве ядра комет выступали клатраты: соединения, представляющие собой упорядоченную оболочку, в полости которой находится неполярная молекула (в данном случае азот). С изменениями температуры и давления в комете происходила перестройка клатратов в аморфный лед, что также приводило к снижению уровня азота, включенного в тело кометы. В любом случае обе эти модели предсказывают температуру формирования комет не выше 30 кельвинов, что соответствует одним из наиболее холодных регионов протосолнечной туманности.
Поскольку комета Чурюмова-Герасименко относится к семейству комет Юпитера, авторы работы на основе своих данных ставят вопрос о том, могли ли другие кометы из этого семейства быть важным источником азота на Земле? Согласно их рассуждениям и данным предыдущих измерений концентраций азотосодержащих веществ на других планетах, а также изотопного состава Юпитера и Земли, делается вывод, что вклад молекулярного азота, включенного в тело комет, оказался бы в 15 раз слабее, чем вклад от других источников азота. Таким образом, кометы, по мнению авторов, не были главным источником азота при формировании нашей планеты.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Самолет с самым длинным в мире крылом впервые запустил двигатели

Перспективный самолет Stratolaunch с самым большим в мире размахом крыла впервые запустил все свои шесть турбовентиляторных реактивных двигателей. Согласно сообщению компании Stratolaunch Systems, разрабатывающий этот летательный аппарат, проверки силовых установок прошли успешно. Следует отметить, что на первом этапе одновременного запуска двигателей не производилось — каждая силовая установка стартовала и работала по отдельности. Это позволило оценить надежность подвесов, систем управления двигателями и подачи топлива.