Кометы — одни из самых загадочных объектов в Солнечной системе. Эти космические тела, состоящие из льда, пыли и замёрзших газов, пролетают мимо планет с огромной скоростью, оставляя за собой яркие хвосты. Но за этой визуальной красотой скрывается еще один необычный аспект: кометы имеют запах. И не просто запах — а весьма специфический. О чём он может рассказать учёным? Как удалось его «понюхать»? И что он говорит нам о происхождении жизни? Разберёмся подробнее.
Первое знакомство с ароматом кометы
Представление о том, что кометы имеют запах, может показаться странным. Ведь в открытом космосе отсутствует атмосфера, а значит, запахи — в привычном для человека понимании — не распространяются. Однако современные технологии позволяют «почувствовать» ароматы космоса, анализируя химический состав объектов. Одним из главных источников знаний о запахе комет стала миссия «Розетта» Европейского космического агентства, которая в 2014 году вышла на орбиту кометы 67P/Чурюмова — Герасименко и спустила на её поверхность зонд «Фила».
Инструмент под названием ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis) позволил проанализировать газовую оболочку кометы. Результаты исследования поразили учёных: оказалось, что комета пахнет… довольно неприятно. В её составе были обнаружены сероводород (запах тухлых яиц), аммиак (резкий запах мочи), формальдегид (химический запах, напоминающий дезинфекцию), цианистый водород (миндальный запах, но в реальности ядовит) и даже метанол, который отдалённо напоминает запах алкоголя.
Химия запаха: почему внутри кометы так воняет?
Аромат кометы формируется под действием солнечного излучения, когда летучие вещества из её недр начинают испаряться. Внутри кометы находятся древние органические соединения, сохранившиеся со времён формирования Солнечной системы. Эти вещества замёрзли в глубинах холодных участков пояса Койпера и были принесены внутрь Солнечной системы. Когда комета приближается к Солнцу, температура её поверхности повышается, и начинается активное испарение веществ.
ROSINA зафиксировала в газовой оболочке кометы более 20 различных соединений. Это и углеродсодержащие молекулы, и сернистые соединения, и простые спирты. Такая химическая смесь и образует ту самую «вонь», которую ученые описывают как смесь тухлых яиц, кошачьего туалета и дешёвого алкоголя. Несмотря на это, подобный «аромат» имеет колоссальное научное значение: он указывает на наличие органики — строительного материала для жизни.
Кометы как химические капсулы времени
Одним из самых интересных аспектов запаха комет является его связь с зарождением жизни на Земле. Считается, что в далёком прошлом именно кометы могли принести на молодую Землю воду и органические вещества, необходимые для появления биологических форм. Это делает анализ их внутренней химии крайне важным. Если внутри комет находится та же органика, что и в первичной среде Земли, это может подтвердить теорию панспермии — гипотезу о занесении жизни из космоса.
В частности, комета 67P содержит молекулы, похожие на те, что входят в состав аминокислот — строительных блоков белков. Были обнаружены также простейшие сахара и даже возможные предшественники нуклеотидов — основ ДНК. Запах этих соединений может быть неприятен, но его значение — исключительно важное. Это — химия, из которой, возможно, зародилась жизнь.
Как пахнут другие кометы?
Хотя 67P — самая подробно исследованная комета, данные с других миссий позволяют предположить, что аналогичная картина наблюдается и у других ледяных тел. Например, комета Галлея, которую изучал аппарат «Джотто» в 1986 году, также показала наличие сернистых и углеродных соединений. Аппараты Deep Impact и Stardust, исследовавшие кометы Темпеля 1 и Вильда 2, подтвердили присутствие органики и водяного льда. В совокупности это говорит о том, что характерный «запах» — это не исключение, а, скорее, правило для большинства комет.
Можно ли почувствовать этот запах на Земле?
Разумеется, человек не может просто взять и понюхать комету в космосе. Однако некоторые молекулы, аналогичные тем, что обнаружены в кометах, имеются и на Земле. Например, сероводород знаком каждому, кто сталкивался с серными источниками или испорченной едой. Аммиак используют в быту и промышленности, а цианистый водород — одно из самых опасных веществ, известных человеку. На Земле запахи этих веществ воспринимаются очень сильно даже в малых концентрациях.
Учёные моделируют состав газовой оболочки комет в лабораториях, создавая «ароматические профили» для изучения. Конечно, всё происходит в герметичных и безопасных условиях. Такой подход позволяет дополнительно исследовать влияние химического состава на возможные биологические процессы и провести сравнение с примитивной Земной атмосферой.
Парадоксальный вывод: зловонный запах — ключ к жизни
Парадоксально, но факт: несмотря на отвратительный запах, который может издавать комета, её химический состав может быть драгоценным с научной точки зрения. Такие запахи — индикаторы сложной химии, включающей углерод, водород, кислород, азот и серу. Именно из этих элементов построены все живые организмы на Земле.
Таким образом, вонь из глубин кометы — это не просто неприятное явление, а нечто вроде сообщения из глубин времени, которое рассказывает нам о зарождении нашей планеты, о составе древнего космического вещества и о возможных путях появления жизни во Вселенной.
Не исключено, что в будущем миссии по сбору образцов с ядра комет и их возврату на Землю дадут ещё более точную картину, позволяя не только «понюхать» комету, но и буквально потрогать материал, из которого, возможно, всё началось.