Ссылки для упрощенного доступа

logo-print

Stardust вернулся на Землю


Stardust доставил на Землю частички звездной пыли

Stardust доставил на Землю частички звездной пыли

Специалисты Национального Американского Космического Агентства (NASA) готовятся начать изучение уникальных образцов космической материи, которые доставил на Землю космический аппарат «Стардаст» («stardust» - в переводе с английского «звездная пыль»). В ночь с субботы на воскресенье жители штатов Невада, Юта и Айдахо могли наблюдать спуск в атмосфере возвращаемой капсулы этого космического аппарата. Капсула доставила образцы, которые в расчете на миллиграмм веса могут оказаться самым дорогим веществом на земле. Это частицы кометной и межзвездной пыли, которые позволят лучше понять происхождение и эволюцию солнечной системы.

Задачи и рекорды


«Стардаст» был отправлен в космос семь лет назад. Основной задачей аппарата был сбор частичек от одной конкретной кометы — «Вильта-2». Другая задача была более тонкая: пока зонд летел к комете, он пытался собирать космическую пыль, приходящую в солнечную систему извне, то есть настоящую межзвездную пыль, что в полной мере оправдывает название Stardust.


До сих пор на Землю никогда не доставлялись твердые образцы, взятые дальше, чем с поверхности Луны. С Луны ее доставляли и советские станции, и пилотируемые американские космические корабли «Аполлон». «Стардаст» собрал уникальные образцы на огромных расстояниях от Земли — до 407 миллионов километров. «Стардаст» — самая дальняя миссия, вернувшаяся на Землю. Все аппараты, которые улетали на такие расстояния и дальше — не возвращались. Другой рекорд — максимальное удаление от Солнца аппарата, который не использовал радиоактивного источника энергии, а работал на солнечных батареях.


Кроме того, «Стардаст» побил рекорд скорости входа в атмосферу за всю историю космических полетов. Капсула, вернувшаяся на Землю, отделилась от аппарата примерно за четыре часа до посадки и вошла в атмосферу со скоростью 12,9 километра в секунду.


Самое дорогое в мире вещество


Во время полета решалась еще одна очень сложная задача: как затормозить и остановить частицы звездной пыли, летящие со скоростью 20-30 километров в секунду. Если маленькая частица с такой скоростью попадет в борт аппарата, она просто испарится. Вопрос в том, как остановить частицу, не разрушив ее. Для этого был применен уникальный материал — аэрогель: это твердое вещество с плотностью хорошо сжатого газа. Оно в 50 раз менее плотное, чем вода, и примерно в 20 раз более плотное, чем воздух. Но при этом аэрогель — твердое вещество, за счет уникальной микропористой структуры, даже правильнее сказать, нанопористой структуры: размер пор вещества примерно в 100 раз больше размеров атома.


Когда частица врезается в такое вещество, она тормозится очень плавно, но все равно испытывает сильное ускорение. Частица, тормозящаяся в этом веществе, испытывает перегрузки примерно в 10 миллиардов раз больше, чем предмет, падающий свободно на землю.


Ожидается, что межзвездного вещества было собрано не больше, чем один микрограмм — всего несколько тысяч пылинок от кометы, каждая размером в несколько микронов, и всего несколько десятков пылинок межзвездного происхождения, самых интересных. Каждая такая пылинка весит 10 нанограмм — сотую долю микрограмма. Теперь остается сравнить это со стоимостью миссии «Стардаст» — 212 миллионов долларов, — и мы придем к выводу, что это звездное вещество — самое дорогое вещество на земле, вообще из всех существующих.


Но недостаточно собрать это уникальное вещество, его еще предстоит отыскать. Сама ловушка, в которую собирали вещество — это объемный диск поперечником примерно в 30 сантиметров, и частицы находятся где-то в нем.


Сейчас ловушку-гель тщательно отсканируют — сделают полтора миллиона кадров с высоким разрешением, выложат их в Интернет и призовут добровольцев искать частицы. Работа начнется примерно с марта. Люди будут изучать эти снимки. Если частицу обнаружат несколько человек, то ее наличие еще раз проверят уже обученные специально студенты и потом уже ее извлекут из аэрогеля для исследования.


Есть надежда, что в результате всей этой сложной, интересной работы возрастет понимание, из чего все-таки состоит межзвездная пыль Вселенной. Ведь из нее когда-то образовалось Солнце, а вслед за ним — планеты, Земля. До сих пор у нас не было образцов этой первичной материи, сейчас они есть, правда, еще нельзя сказать, что в руках, но уже близко, уже на земле.


XS
SM
MD
LG