Германские ученые, анализируя данные миссии «Розетта», отыскали в составе кометы 67P/Чурюмова — Герасименко соли аммония, которые были зафиксированы масс-спектрометром во время сеанса ближайшего приближения к комете. То, что азот в комете находится в форме таких соединений, объясняет, почему его ранее не могли отыскать в кометных комах. Результаты исследования расположены в журнале Nature Astronomy.
Миссия автоматической межпланетной станции «Розетта», изучавшей комету 67P/Чурюмова — Герасименко, закончилась более 3-х лет назад, но ученые продолжают разглядывать результаты, обретенные устройствами, находившимися на ее борту.
Обработкой данных 1-го из их — масс-спектрометра ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer) для ионного и нейтрального анализа, разработанного и построенного в Бернском институте, занимаются германские ученые из такового же института под управлением астрофизика Кэтрин Альтвегг (Kathrin Altwegg).
Менее чем за месяц до окончания миссии космический зонд пролетел неожиданно близко от кометы — всего в 1,9 километрах, и пересек окружающее ее пылевое скопление. Это привело к прямому попаданию пыли на ионный источник масс-спектрометра, что, с одной стороны, чуть не вывело устройство из строя, а с другой, дало ученым неподражаемую возможность проанализировать вещества из холодной зоны вблизи тела комета. Обычно эти соединения оседают на частицах пыли, не попадая в кометную кому.
В частности, исследователи отыскали, что в ближайшей к комете зоне резко вырастают количества соединений азота с водородом — NH3 и HCN. Ученым давно было понятно, что аммиак при низких температурах просто смешивается со практически всеми кислотами, такими как HCN, HNCO и HCOOH, встречающимися в межзвездной среде, а также в кометном льду, образуя соли аммония, но никогда ранее не было возможности подлететь так близко к комете и проанализировать состав ее холодной зоны. А в газовой фазе соли аммония нестабильны. К тому же их инфракрасный сигнал перекрывается тепловым излучением группы ОН.
«Мы решили, что появление аммиака в данных ROSINA может быть прослежено до солей аммония, — приводятся в пресс-релизе института слова Кэтрин Альтвегг. — Как соль, аммиак имеет еще более высшую температуру испарения, чем лед, и поэтому находится в виде твердого вещества в холодной зоне кометы. До сих пор нереально было измерить эти соединения ни с помощью дистанционного зондирования, ни на месте».
Так, ионный масс-спектрометр IMSавтоматической межпланетной станции «Джотто», пролетевшей мимо кометы Галлея более 30 лет назад, отыскал в ее коме лишь незначимые следы NH3 и HCN.
Открытие ученых объясняет тот факт, почему ранее в кометных комах обнаруживалось очень мало азота, который при этом весьма распространен на Земле и является одним из 6 «кирпичиков жизни» — частей, из которых построены живые организмы.
«До сих пор явное отсутствие азота в кометах было загадкой. Наше исследование показывает, что он находится в форме солей аммония, — говорит один из создателей исследования, химик Нора Ханни (Nora Hänni). — Команда ROSINA отыскала следы 5 различных солей аммония: хлорида, цианида, цианата, формиата и ацетата аммония».
Обнаруженные соли аммония включают соединения, которые могут привести к образованию мочевины, аминокислот, аденина и нуклеотидов.
«Это, обязательно, еще одно свидетельство того, что появление жизни на Земле могло быть соединено с действием комет», — отмечает Альтвегг.
