Кіріспе

Күн жүйесінің кішкентай мұзды денесі; 1970 жылы Жерге ең жақын арадан өтті. Беннетт кометасы, ресми түрде C/1969 Y1 (ескі стильде 1970 II және 1969i) деп аталады, 1970 жылдары Батыс кометасымен бірге байқалған екі жарқын кометаның бірі болды және ол үлкен комета деп есептеледі. Осы атауды басқа бір комета, C/1974 V2 да алып жүреді. 1969 жылдың 28 желтоқсанында Джон Кейстер Беннетт ашқан бұл комета, Күннен әлі екі АЕ қашықтықта бола тұрып, 20 наурызда перигелийге жетті. Жерге ең жақын сәт 1970 жылдың 26 наурызында болды, ол кері шегінген кезде шамасы 0-ге жетті. Комета соңғы рет 1971 жылдың 27 ақпанында байқалды. Ол кезде комета Күн мен Жерден шамамен 1,7 АЕ қашықтықта орналасқан еді. Наурыз айында комета Күн мен Жерге жақындаған сайын жарқырады. Айдың ортасында ол бірінші шамадағы нысанға айналды, оның иілген құйрығының ұзындығы 10 градусқа жетті. 26 наурызда комета перигейге жетті, ол кезде Жерге 0,69 АЕ қашықтықта жақындады. Осыдан кейін көптеген зерттеу жобалары басталып, Беннетт кометасы пайда болған кезде ең көп суретке түсірілген және ең мұқият зерттелген кометаға айналды. OAO 2-ден алынған фотометриялық деректер OH және H газдарының өндіріс деңгейін және олардың кометаның Күнге дейінгі қашықтығына байланыстылығын анықтауға мүмкіндік берді. Нәтижелер кометалардың аз күн қашықтығында газ өндіруі ядродан судың булануымен анықталады деген болжамды растады. Кометаның ішкі Күн жүйесінен өту кезінде судың жалпы жоғалуы 200 миллион тоннаға бағаланды. Комета алғаш рет 1 және 2 сәуірде Орбиталық геофизикалық обсерватория (OGO 5) арқылы байқалды. OAO 2-ге қарағанда сезімтал фотометрмен сутек атомдарының шығарылымдары комета ядросынан бірнеше миллион километр қашықтықта анықталды. Өлшеулер нәтижесінде осы сутектің массасы шамамен 2 миллион тоннаны құрауы мүмкін екені анықталды. Осы алғашқы сәтті өлшеулерден кейін кометаны OGO 5 бортындағы құралдармен бақылауды жалғастыру туралы шешім қабылданды. Осылайша, 30 сәуірге дейін кометаның Лайман α эмиссиясының он екі қарқынды картасы алынды. Карталар сутегі қабығының бір ай ішіндегі эволюциясын көрсетті. 1 сәуірде комета Күннен шамамен 0,6 АЕ қашықтықта болғанда, сутегі қабығының көлемі 20 миллион км × 15 миллион км болды, содан кейін ол баяу қысқара бастады. Алынған сутек атомдарының өндіріс деңгейі OAO 2 бақылауларынан алынған мәнмен салыстырылды. Келесі зерттеулерде өлшеу нәтижелерін теориялық тұрғыдан негіздеуге және сутегі қабықтарының қалыптасуының жақсартылған модельдерін жасауға тырысылды.

Көрінетін жарық

Мэриленд штатындағы Годдард ғарыш ұшу орталығында кометаның суреттері 1970 жылдың 28 наурызынан 18 сәуіріне дейін спектрдің күлгін, көк, жасыл және сары аймақтарында әр түрлі толқын ұзындықтарындағы кедергі сүзгілерімен түсірілді. Әсіресе, CN, C2, CO+ және Na эмиссиялық сызықтары бағаланды. 8 және 9 сәуірде Гамбург обсерваториясында ақ жарықта түсірілген осы және басқа да суреттерден ядродан 150 000 км қашықтықтағы бірдей жарықтығы бар (изофоттар) кометаның комасының карталары жасалды. Осыған ұқсас зерттеулер 31 наурыздан 27 сәуірге дейін Канаданың Батыс Онтарио университетінің Хьюм Кронин мемориалдық обсерваториясында жүргізілді. Сол жерде де кометаның суреттері түрлі толқын ұзындықтарында күлгін, көк және жасыл спектрлерде интерференциялық сүзгілермен түсірілді. Атап айтқанда, CN және C2 эмиссиялық сызықтары өлшенді және олардың интенсивтілік профильдері кометаның құйрығына параллель және перпендикуляр бағыттарында бағаланды және изофоттар түрінде ұсынылды. 1970 жылдың 30 наурызынан 7 мамырына дейін Огайо штатындағы Толедо университетінің обсерваториясында кометаның спектрографиялық зерттеулері жүргізілді. Осылайша кометаның ядросынан 100 000 км қашықтықтағы C2 және CN эмиссиялық сызықтарының жарықтығы анықталды. 18 сәуірдегі суреттерден 630 нм-дегі оттегі атомының "тыйым салынған" эмиссиялық сызығының жарықтылық профилі де жасалды. Бұл атомдар Беннетт кометасының ыдырауынан пайда болады және онда судың артық мөлшері болды деп болжанады. Сондай-ақ, сол суреттер ядродан 100 000 км қашықтықтағы + ионының жарықтығын анықтау үшін және оның өндіріс жылдамдығын анықтау үшін пайдаланылды. Нәтижелерді кейіннен деректерді өңдеуді жақсарту арқылы қайта қарау мүмкін. 7-18 наурыз аралығында Чилидегі Серро-Тололо Америкааралық обсерваториясында кометаның суреттері түсірілді. Кометаның құйрығында айқын бұзылулар байқалмады, тек қана жақтағы сәулелер байқалды. Бұл осы кезеңде күн желінің және қатарлас магнит өрістерінің кометамен тыныш өзара әрекеттесуі болғанын көрсетеді. Италиядағы Osservatorio Astrofisico di Asiago обсерваториясында наурыздың аяғынан мамырдың аяғына дейін түсірілген суреттер Беннетт кометасының құйрығында газ бен шаңның таралуын бағалауға арналған. 3/4 сәуірде кометаның газ құйрығы комадан жұлып алынғаны байқалды. Бейтарап газдар спектрлері CN, C2, CH, NH2 және Na эмиссиялық сызықтарын көрсетті. Газдың құйрығы қарқындылығы мен құрылымында тәуліктік өзгерістерді көрсетті, бұл CO+ өте тұрақсыз өндірісін көрсетеді. Атап айтқанда, 4 сәуірде кометаның газ құйрығында байқалған айқын иілімді күн белсенділігі мен күн желінің бір мезгілдегі өлшеулерімен байланыстыруға тырысты. Бұл OGO 5, Vela 5, HEOS 1 және Pioneer 8 ғарыш кемелері, сондай-ақ Аполлон 12 Ай бетінде орнатылған ALSEP экспериментімен бір уақытта берілген өлшеу деректерін пайдалану арқылы жүзеге асырылды. Алғашқы зерттеуде күн желінің өлшенген динамикасында кометаның құйрығының деформациясын түсіндіретін оқиғалар табылмады. Алайда, одан әрі зерттеулер нәтижесінде, біріншіден, Жерге жақын өлшенген күн желінің динамикасы кометаға жақын динамикадан өзгеше болған, ал екіншісі, күн желінің мониторингі орны мен уақыты жағынан толық болмаған, сондықтан кометаның құйрығының деформациясы әлі күнге дейін күн желіндегі оқиғаларға байланысты болуы мүмкін. 5 мамыр күні Таутенбургтегі Тюрингия мемлекеттік обсерваториясында түсірілген кометаның қызыл жарықтағы үш суреті, Жер кометаның орбиталық жазықтығында болғанда, кометаның құйрығында екі аномальды құрылымды көрсетті: радиалдық құрылым және қысқа күнге қарай тікенектер, мүмкін кометаның шаңынан пайда болған. Бұл бақылаулардың кейінгі бағалауы кометаның шаң құйрығындағы "мойындық құрылымның" (NLS) ерекшелігіне дәлел келтірді, ол тек 1977 жылы теориялық түрде алынған.

Инфрақызыл

1970 жылдың наурыз айының соңынан сәуір айының ортасына дейін Аризонадағы Ай және планеталар зертханасында кометаның инфрақызыл сәуледегі жарықтығының өзгеруі бақыланды. Сонымен қатар, 1970 жылдың 31 наурызында "Лирджет" ұшағындағы инфрақызыл телескоппен қосымша бақылаулар жасалды. 1970 жылдың 4 сәуірінде Беннетт кометасы Минесота университетінің О'Брайен обсерваториясында 220 мкм толқын ұзындығындағы жақын және орта инфрақызыл диапазонда фотометриялық түрде өлшенді. Қысқа толқын ұзындықтарында шамамен 500 К температуралы қара дененің үздіксіз сәулесінен басқа, 10 мкм толқын ұзындығында эмиссиялық сызық та анықталды, ол комета шаңындағы силикат дәншелеріне байланысты деп болжам жасалды. Өлшеу нәтижесі 21 сәуірде Аризонадағы Китт Пик Ұлттық обсерваториясында жасалған тағы бір өлшеумен расталды.

Микротолқынды пештер

1970 жылдың наурыз айының ортасында Батыс Вирджиниядағы Грин-Бэнк обсерваториясының радиотелескопы арқылы 4,83 ГГц жиілігінде формальдегидтің сәулеленуін анықтауға алты күн бойы тырысылды. Сол сияқты, Мэриленд штатындағы АҚШ Әскери-теңіз зерттеу зертханасының радиотелескопы 1970 жылдың наурыз айының соңында төрт күн бойы 22,2 ГГц жиілігінде су молекулаларының сәулеленуін анықтауға әрекеттенді. Екі жағдайда да ешқандай сәулелену анықталмады.

Аполлон-13 фотосуретке түсіруге тырысты

Беннет кометасын Аполлон-13 экипажы Айға сапары барысында фотоға түсіру жоспарланған. 1970 жылдың 13 сәуірінде жасаған алғашқы тырабы сәтті болмады. 1970 жылдың 14 сәуірінде ғарыш кемесін екінші рет бағыттау маневрін аяқтағаннан кейін, "Одиссей" қызметтік модулі жарылып, миссияның ғылыми мақсаттарын тоқтатуға және Ай бетіне қонудан бас тартуға тура келді.