Цивилизация
Как известно, астрономия — наука по своей природе наблюдательная. В отличие от физиков астрономы зачастую не могут ставить прямых экспериментов: объекты, которые их интересуют, как минимум слишком далеки для этого. Однако сегодня, в эпоху космических полётов, размеры астрофизической лаборатории уже гораздо больше размеров Земли и достигают границ Солнечной системы. Непосредственное изучение автоматическими аппаратами планет, астероидов, комет и даже пыли приносит нам такие знания об образовании и эволюции планетных систем, которые нельзя получить из только лишь наземных наблюдений. <2>
Поэтому учёные не перестают разрабатывать всё новые космические миссии. Так, 2 марта 2004 года Европейским космическим агентством была запущена
межпланетная автоматическая станция «Розетта».
Своё название она получила в честь Розеттского камня, позволившего когда-то расшифровать египетскую письменность. Учёные надеются, что при помощи полученных от неё данных, удастся существенно продвинуться в понимании процессов, имевших место во время формирования Солнечной системы.
В феврале 2007 года «Розетта» пролетела вблизи Марса и направилась к поясу астероидов. Сначала к астероиду № 2867 Штеинс, с которым встретилась 5 сентября 2008 года. А затем — к № 21 Лютеция, мимо которого она пролетела минувшим летом. За десять пролётных часов 10 июля 2011 года, в течение которых минимальное расстояние между станцией и Лютецией составило 3200 км,
аппарат передал более четырёхсот панорамных и спектральных снимков астероида.
Теперь результаты последующего анализа этих данных тремя группами учёных публикует журнал Science.
Малая планета Лютеция, как видно из её номера (21), была открыта одной из первых — ещё в середине XIX века. Это довольно яркий объект и, кроме того, самый большой из астероидов, рядом с которыми пролетали космические аппараты. По измерениям «Розетты» его размеры составляют 120x100x75 км.
В ходе сближения группе под руководством Мартина Потцольда (Университет Кёльна, Германия) удалось измерить массу Лютеции, отслеживая изменение скорости «Розетты» по регистрируемому от неё радиосигналу. Она оказалась равной 1.7×1018 кг, что
в 600 раз меньше массы Цереры — самого большого тела пояса астероидов
— и в три миллиона раз меньше массы Земли. Средняя плотность Лютеции, таким образом, составляет около 3,5 г/см3.
При легкости наблюдения Лютеции с Земли в силу её яркости её природа до сих пор оставалась неясной. Исходя из результатов фотометрических и спектральных наблюдений, с её относили то к металлическим астероидам, то к углистым или энстатитовым хондритам.
Теперь, после анализа спектрограмм, полученных с прибора VIRTIS (Visible, Infrared and Thermal Imaging Spectrograph), установленного на «Розетте», сотрудница итальянского Национального астрофизического института Анджолетта Корадини и её коллеги пришли к выводу, что Лютеция имеет, скорее, хондритную структуру и, кроме того, покрыта реголитом — зернистым покровным слоем, достигающим нескольких сотен метров в толщину.
Нынешняя публикация стала последней для Анджолетты Корадини: 5 сентября нынешнего года она умерла от рака.
В дополнение к этим исследованиям группа учёных под руководством Хогеля Сьеркса (Институт исследований солнечной системы, Германия) провела анализ структуры поверхности Лютеции, видимой на снимках. Астероид оказался существенно кратерирован, причём один из кратеров, явно ударного происхождения, достигает размеров в 20 км. Для его образования Лютеции необходимо было пережить столкновение с телом размерами около 8 километров. Это весьма редкое событие, а значит
Лютеция — очень старый объект. Сьеркс и коллеги оценивают её возраст по крайней мере в 3,5 миллиарда лет, что уже сравнимо с возрастом самой Солнечной системы.
В результате, сопоставив все полученные выводы — о плотности, о спектральных свойствах поверхности, об особенностях рельефа Лютеции, учёные согласились, что по своему происхождению она не является обломкам какого-то большего распавшегося тела. Скорее всего,
Лютеция — один из наиболее древних «строительных кирпичиков» нашей планетной системы, сохранившийся до наших дней.
В теории формирования планетных систем такие объекты называют планетозималями и именно из них когда-то образовывались планеты типа Земли. Как говорят авторы исследований, Лютеция, таким образом, оказалась своего рода строительным мусором, который неизбежно возникает во время любой стройки и уж тем более во время такой грандиозной, как образование Солнечной системы.
На этом миссия «Розетты» не закончилась, и теперь она направляется к комете Чурюмова — Герасименко, встреча с которой состоится в 2014 году.