Делай космос!

6.6. Rosetta и Philae: космическая органика на кометах и не только

Проработав около 60 часов, аппарат Philae успел провести предварительные исследования. Один из приборов сумел зарегистрировать органические соединения, о чем тогда написали в официальном пресс-релизе.

Это новость наделала шуму в СМИ, и появились вопросы вроде «Что, нашли-таки иноземную жизнь?»

Для того чтобы ответить на этот вопрос, начнем с истоков – что такое «органика».

В быту принято считать, что это что-то напрямую связанное с жизнедеятельностью организмов, то есть с жизнью, но в науке это понятие шире. Более того, в науке нет однозначного определения – что есть органика. Прежде всего, для органики необходим углерод. Он может создавать бесконечное множество соединений, и если в них участвуют атомы водорода, то такое вещество однозначно считается органическим. Но есть несколько соединений, которые не являются углеводородами, но тем не менее относятся к органике просто исторически, по традиции. Но мы продолжим разговор только об углеводородах, ведь именно их, скорее всего, тогда и нашел газоанализатор COSAC на борту Philae на комете.

Вообще органика (углеводороды) на комете – это не новость. Более того, не новость и органика в метеоритах, которые падают на Землю.

Одно из самых простых органических соединений, которого в избытке в Солнечной системе – это метан. На Юпитере, к примеру, масса метана примерно равна массе всей планеты Земля. На спутнике Сатурна Титане его поменьше, но хватает для наполнения нескольких морей, рек и облаков, которые регулярно проливаются метановым дождем.

Только на Земле, как считается, большая часть метана имеет биогенное происхождение – результат жизнедеятельности микроорганизмов, разлагающих более сложные органические соединения. Считается так потому, что в нашей атмосфере слишком много кислорода, который окисляет метан.

На кометах тоже имеется метан – в составе тех летучих соединений, которые испаряются по мере приближения кометы к Солнцу. Регистрировали метан и на Марсе, но в таких ничтожных концентрациях, что пока не определились с его происхождением.

Но метан – это цветочки. В Солнечной системе летает органика и поинтереснее. Первые намеки на органические соединения в составе кометы были получены в 1986 году при исследовании кометы Галлея группой космических аппаратов, включавших в себя, в том числе советские «Веги».

Позже, в 1996 году, при дистанционном исследовании с Земли инфракрасными и радиотелескопами, у кометы C/1996B2 Hyakutake определили выделения метанола, метилцианида, цианида водорода, формальдегида, метана, этанола и этана.

Наконец, миссия Stardust смогла доставить частички кометной пыли на Землю. Как оказалось, комета 81P/Wild 2 была далеко не такой простой, как ожидалось. Результаты анализов добытой пыли привели к некоторому переосмыслению того, что такое вообще кометы. Ранее казалось, что кометы и астероиды – это обособленные тела, которые формировались различными путями в различных регионах протопланетного облака. Теперь же оказалось, что пылевые частицы комет практически идентичны составу углеродсодержащим метеоритам С-класса.

Эти же метеориты, особенно группы CI, CM, и CR, содержат в себе богатейший набор сложных органических соединений, в том числе пуриновые и пиримидиновые азотистые основания, которые в земных организмах являются структурными единицами хранения информации в РНК и ДНК. Характерно, что эти метеориты даже внешне похожи на уголь, за что и называются «углистыми». Кометные ядра точно так же имеют очень темный цвет.

Исследование углистых метеоритов выявило целый спектр различных аминокислот и сложных органических соединений. Причем ученые подчеркивают, что их открытие не является результатом загрязнения образцов на Земле. Это было установлено по ряду факторов: некоторые найденные аминокислоты не формируются на Земле; метеориты, подобранные во льдах Антарктиды и в пустыне Австралии, не продемонстрировали разницы в содержании углеводородов; изотопное соотношения легкого водорода и дейтерия в молекулах отличалось от земных типов.

Сегодня ученые приходят к выводу, что некоторые астероиды, которые обнаружены на данный момент в Солнечной системе, являются «спящими» кометами или ядрами комет, которые исчерпали запасы летучих соединений или затаили их глубоко под поверхностью.