Планетологи впервые нашли пещеры на комете

Планетологи впервые однозначно обнаружили пещеры на ядре кометы. Три пещеры глубиной от 20 до 47 метров находятся на ядре кометы Чурюмова — Герасименко и были случайно замечены на снимках станции «Розетта». Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org.

Потенциальные точки доступа в подповерхностные слои (subsurface access points, SAP) тел Солнечной системы в виде ям, жерл, трещин и пещер очень интересны планетологам, занимающимся созданием моделей внутреннего строения таких объектов и оценкой содержания в них летучих веществ. К настоящему моменту обнаружено 3545 подобных структур на 11 телах Солнечной системы, однако до сих пор не было случаев однозначного обнаружения SAP на ядрах комет. Станция «Розетта» находила на ядре кометы Чурюмова — Герасименко 18 квазикруглых впадин, диаметром 50-300 метров, и трещины, длиной несколько сотен метров, однако их природа оставалась предметом споров.

Группа планетологов во главе с Филиппом Лами (Philippe Lamy) из Национального центра научных исследований Франции сообщила, что обнаружила три полости на ядре кометы Чурюмова — Герасименко, которые стали первыми структурами типа SAP, обнаруженными на кометах. Они были случайно обнаружены в ходе повторного анализа снимков поверхности ядра, полученных камерой OSIRIS 9-10 апреля 2016 года, во время близкого облета ядра, что создало благоприятные условия для съемки. Ученые также использовали архивные данные спектрометра VIRTIS «Розетты».

Все три пещеры (C_A, C_B, C_С) находятся на внешней части большой доли ядра, C_A и C_B расположены в регионе Кефри (Kephry-c) с пересеченной местностью и валунами, C_С — в регионе Эш (Ash-i) с террасами и слоями. C_A обладает асимметричным воронкообразным входом, который с увеличением глубины сужается, а над входом в C_B нависает холм размером 50 × 85 метров. Пещера C_С располагается в зоне деградировавшей осыпи, мельче, чем две другие пещеры и может быть частично заполнена обломочным веществом.

Входы в пещеры обладают размерами от 15 до 30 метров в поперечнике, а глубина пещер колеблется от 20 до 47 метров. Спектральные данные указывают на наличие подповерхностного водяного льда, для пещер C_A и C_B содержание льда по отношению к тугоплавкому материалу составляет до 2,5-10 процентов, в зависимости от используемой модели перемешивания, а для пещеры C_С до 1-6 процентов.

Время жизни пещер на ядре кометы оценивается в 1,8-2 года, предполагается, что они связаны с активностью кометы, так как содержат нетронутые замороженные летучие вещества. В частности, ученые определили, что яркий джет, возникший на ядре 18 июля 2015 года и существовавший двадцать минут, однозначно возник в результате кратковременного освещения Солнцем ледяного дна пещеры C_B. Подобная связь наблюдалась впервые.

О том, что современной науке известно о внеземных пещерах, читайте в материале «Межпланетная спелеология».