В июле 2031 года японский аппарат Хаябуса-2# должен подойти вплотную к крохотному объекту между орбитами Земли и Марса. Официально он числится астероидом 1998 KY26. Неофициально — это, наверное, самый странный объект в Солнечной системе. Он настолько необычен, что к нему решили отправить межпланетный зонд. Огромный бюджет, сложная траектория, гравитационные манёвры у Земли — и всё ради кувыркающейся скалы размером с дачный участок? С чего такая честь? Да потому, что мы вообще не понимаем, что это такое. Физика говорит, что типичный рыхлый астероид такого размера и с такой скоростью вращения должен был давно разлететься на куски. В довершение ко всему, эта штука слишком ярко блестит для астероида и демонстрирует «негравитационное внеплоскостное ускорение» — вектор, который у астероидов не встречается. Дошло до того, что в этом году начали всерьёз рассуждать (впрочем, очень осторожно) о его возможном техногенном происхождении. В общем, причин посмотреть на него вблизи масса. Удивительно, но русскоязычных материалов об этой чертовщине нет, а его куцая страница вики сделана на отвяжись. Исправляю.
Виновника торжества открыли 28 мая 1998 года в аризонской обсерватории Китт‑Пик, той самой, где сейчас трудится пятитысячеглазый спектрограф DESI. Повезло астроному Тому Герелсу во время рутинного сканирования неба по программе Spacewatch. Телескоп делает три снимка одного участка неба с получасовым интервалом, на которых среди неподвижных звёзд может сдвинуться одинокая блёстка. Если три её положения ложатся на прямую — это не битый пиксель, не метеор и не случайный блик.
Присвоенное имя 1998 KY26, похожее на слабый пароль от вайфая, кодирует дату и порядковый номер объекта. 1998, понятно, год. Год разбивается на 24 полумесяца: первая половина января — A, вторая — B (I пропускается). «K» означает вторую половину мая. Далее всё, что открывается за эти две недели, получает обозначения A1, потом B1... Когда алфавит заканчивается, увеличивают индекс — после Z1 идёт A2. Наш KY26 в этой порции открытой небесной мелочёвки оказался 674-м по счёту во второй половине мая 1998 года.
KY26 сразу привлек внимание, и за ним следили несколько ночей подряд: орбита астероида пересекала земную с внешней стороны — большую часть времени он находится дальше от Солнца, чем мы, а такие объекты заносят в группу Аполлонов. Потенциально они опасны, так как теоретически способны устроить нам Армагеддон. В те дни KY26 проходил всего в два раза дальше Луны, в 800 тысячах километров, и это позволило его изучить, несмотря на небольшой размер.
Разумеется, диск у такой крошки разглядеть невозможно, но даже яркость может многое рассказать. Если камень неправильной формы, продолговатый, то при вращении он будет менять яркость, и по её колебаниям можно вычислить скорость вращения и форму. Первый же замер выдал феноменальный результат: 10,7 минут на один оборот. С такой скоростью не вращается ни одно тело в Солнечной системе. Будь это крупный рыхлый астероид, типичная куча щебня, центробежная сила развалила бы его. А если он мал (а KY26 был совсем крохотным), его собственная гравитация ничтожна и начинают рулить прочность породы, сцепление частиц и даже электростатика.
Чуть позже, в июне, огромный калифорнийский радар Голдстоун выдал примерные характеристики объекта — почти правильная сфера диаметром от 20 до 40 метров, богатая водяным льдом и состоящая из типичных для астероидов углеродистых хондритов. В тогдашних газетах выходили заметки «Учёные нашли самый быстро вращающийся астероид с водой!». Но учёные «попали пальцем в небо» — ничего из этого позже не подтвердилось: ни размеры, ни скорость вращения, ни даже отражательная способность.
Тем временем KY26 удалился, потускнел, и фотометрическое наблюдение стало невозможным. Но это не имело значения. Ведь внутрисистемные тела не могут сбежать, как межзвёздный странник Оумуамуа. Параметры орбиты KY26 были вычислены с большой точностью: перигелий — 0,98 а.е., почти на орбите Земли, афелий — 1,47 а.е. (у Марса — 1,38–1,67 а.е.), время обращения вокруг Солнца — 498 дней, и астрономы полагали, что знают, где он находится в любой момент времени.
Удачные условия для повторного наблюдения сложились в феврале 2002 года, хотя и на пределе видимости — звездная величина была 25,1. Дэвид Толен, наблюдавший KY26 в двухметровый телескоп обсерватории T12 на Гавайях, оставил запись в журнале, что объект после поисков нашёлся совсем не там, где ожидался, — отклонение составило 11 угловых секунд. Это заметное, но не очень большое отклонение. Зато третье наблюдение, в 2020 году, показало расхождение уже в 42 угловые секунды.
Сами по себе такие расхождения не сенсация. На астероиды действуют, кроме гравитации, еще и давление света от Солнца, и тепловое переизлучение — эффект Ярковского: нагретая сторона вращающегося тела начинает излучать в инфракрасном диапазоне, пока не остынет. Для небольших тел с небольшой массой эти ускорения уже не пренебрежимо малы. Две компоненты негравитационного ускорения, радиальная и орбитальная, встречаются у малых тел, но у KY26 вычисленное по отклонениям ускорение оказалось направленным не от Солнца и не вдоль орбиты, а перпендикулярно ей, словно что‑то понемногу выталкивало его из эклиптики. Ни светом, ни эффектом Ярковского это объяснить нельзя.
Зато похожее поведение встречается у комет, когда из их недр вырываются струи газов и бьют в случайных направлениях. Но KY26 ничем не напоминал комету — у него не было ни видимого гало вокруг ядра, «комы», ни характерного для комет хвоста. Из‑за этого объект неофициально зачислили в престижный и крайне редкий отряд «тёмных комет» — их всего четырнадцать штук.
«Тёмная комета» — странное название: не комета и не тёмная, точнее, не обязана быть тёмной. Комета при приближении к Солнцу должна что‑то демонстрировать: пылевое гало, красивый павлиний хвост на снимках, иногда сразу два. А «тёмные кометы» выглядят как астероиды, но движутся так, будто где‑то на поверхности есть микроскопический реактивный двигатель. Чтобы так менять орбиту, KY26 должен выплёвывать в космос сущие крохи — буквально десятки миллиграммов вещества в секунду. Слабая струйка пара, невидимая в телескопы, но достаточная для того, чтобы за годы заметно сдвинуть орбиту.
Но, во‑первых, из‑за бешеного вращения астероида любая стационарная «форсунка» на его поверхности крутилась бы вместе с ним, размазывая реактивную тягу во все стороны. А тут вектор ускорения годами бил в одном направлении, перпендикулярно орбите. Во‑вторых, учитывая крошечные размеры объекта, любой запас летучих газов внутри него должен был испариться за считаные века. Получается, нам невероятно повезло наблюдать предсмертную фазу ядра кометы, исчезающий на глазах кусочек льда? Теоретически это возможно. Но в науке хорошая гипотеза не должна строиться на феноменальном везении.
В 2024 году KY26 снова подошёл близко к Земле. Не так близко, как в девяносто восьмом, уже в 12 раз дальше Луны, но достаточно, чтобы в этот раз за него взялись тяжеловесы: гигантские телескопы VLT, Gemini и Blanco. KY26 наблюдали месяцами под разными углами.
В 1998 году на объект смотрели, грубо говоря, с одной точки. Это всё равно что пытаться угадать форму трёхмерной детали, глядя на её тень на стене: легко принять половину оборота за полный. Оказалось, что 10,7 минуты были оптической иллюзией. Период вращения KY26 оказался вдвое короче — 5,35 минуты.
А дальше по принципу домино посыпались и все остальные параметры. Радарные замеры напрямую привязаны к скорости вращения: ширина доплеровского эха показывает, как быстро края объекта движутся к нам и от нас. Если видим, что тело крутится медленно, формула даст большой размер. Данные радара Голдстоун пересчитали, и объект сдулся — его размеры должны быть 9–13 метров. И если объект стал меньше, а количество отражённого им света не изменилось, значит, он должен быть очень ярким, с геометрическим альбедо в видимом диапазоне около 0,52. Распространённые астероиды отражают от 5 до 15 процентов света, выглядя как куски угля или грязного асфальта; светлые астероиды тоже попадаются, но редко. При этом современные снимки высокого разрешения не обнаружили вокруг него ни единой пылинки; никаких признаков кометного таяния. Спектральный анализ подтвердил: объект состоит из светлых, высокотемпературных минералов; это так называемый Xe подкласс типа X в новой таксономии Bus-DeMeo. Для нее красивого изображения не нашел, а в старой классификации это E класс.
Так в 2025 году KY26 из любопытного астероида превратился в сенсацию. Банальная тридцатиметровая смерзшаяся куча льда и хондритов испарилась, и вместо неё появился одиннадцатиметровый светлый объект, который вращается с высокой скоростью и при этом испытывает постоянное нетипичное боковое ускорение, возможно, из‑за сложной формы.
В 2026 году вышла статья с заголовком, который трудно читать без улыбки: «Является ли тёмная комета 1998 KY26 космическим аппаратом Фобос-1?». Четверо учёных, включая знаменитого возмутителя спокойствия из Гарварда Ави Лёба, всерьёз рассмотрели гипотезу, что невозможный KY26 — это потерянная советская межпланетная станция.
«Фобос-1» запустили к Марсу в июле 1988 года. Связь со станцией оборвалась уже в сентябре из‑за нелепой ошибки оператора ЦУПа. На станцию была отправлена неверная команда, которая запустила не стертую по недосмотру перед запуском тестовую программу, по завершении отключающую многие подсистемы, включая систему ориентации. В результате станция перестала ориентировать панели по Солнцу, батареи разрядились, и уже обесточенный аппарат отправился дрейфовать между Землёй и Марсом.
Авторы статьи сравнили траектории известных потеряшек с KY26 и обнаружили поразительное сходство орбит, хотя и не 100% совпадение. Для полного сходства траектории не хватает всего двух импульсов — суммарно около 1,9 км/с. В статье предполагают, что перед окончательной разрядкой батарей станция могла выдать нештатное включение двигателей на всё предназначенное для торможения у Марса топливо. Это косвенно подтверждается фактом, что Фобос-1 после потери связи пытались разглядеть в телескопы на его инерциальной траектории и ничего не нашли. Если он изменил орбиту после торможения, это объяснимо.
А дальше начинается лавина домыслов. Размеры: 11 метров у KY26 — это как раз габариты «Фобоса-1» с раскрытыми солнечными панелями. Блеск: высокое альбедо гораздо лучше подходит окрашенному металлу и светлой вакуумной изоляции, чем астероиду. Вращение: один оборот за пять минут — естественное состояние для неуправляемого кувыркающегося корабля. Внеплоскостное нетипичное ускорение тоже можно объяснить, хотя и с натяжкой: давление света на огромные плоскости панелей способно годами выдавливать лёгкую полупустую конструкцию из плоскости эклиптики.
К чести авторов статьи, они не настаивают на своей позиции, а лишь пытаются объяснить все аномалии KY26 одной гипотезой. Пока это лишь предположение, построенное на куче допущений. Научное сообщество по‑прежнему считает KY26 природным телом, хотя и очень странным, заслуживающим серьёзного исследования. Из наблюдений с Земли уже выжали всё, что можно, и поэтому к «невозможному» объекту было решено направить знаменитую Хаябуса-2#. О ней на Хабре, кстати, есть очень хорошая статья.
Вкратце: Хаябуса-2 уже сделал работу, за которую попал в учебники. Он был запущен к астероиду Рюгу, работал рядом с ним, изучал поверхность, сделал искусственный кратер, забрал образцы грунта и в декабре 2020 года сбросил капсулу на Землю. Внутри были настоящие частицы древнего углеродистого тела, материал ранней Солнечной системы, который не надо извлекать из метеорита, пережившего падение и земное загрязнение. Это была успешная законченная миссия с красивым финалом.
Но сам аппарат после сброса капсулы остался в космосе в рабочем состоянии, у него полностью функционирующие системы и запас топлива для ионных двигателей. Поэтому миссию продлили. Новое имя пишут как Хаябуса-2# — Хаябуса-2 шарп. Теперь аппарат — ветеран исследования астероидов. Перед прибытием к KY26 еще запланирован быстрый пролёт мимо 2001 CC21, также известного под именем Торифунэ. А затем, после гравитационных манёвров у Земли, аппарат должен подойти к нашей космической загадке вплотную. И, учитывая важность миссии, было решено не ограничиваться пролётом, а уравнять скорости и остаться рядом с KY26 на год, фотографируя, выполняя замеры и проводя эксперименты. К сожалению, у Хаябуса-2 была только одна капсула для образцов, и она израсходована. Да и касание, учитывая быстрое вращение KY26, под большим вопросом.
Но остальная доступная программа весьма насыщенная: съемки поверхности, измерение тепловых свойств, снятие спектра, оценка массы и плотности по радиоэху, изучение окрестностей на предмет газа и пыли. В более смелых сценариях обсуждались также рискованный толчок самим зондом либо кинетический эксперимент с одним оставшимся снарядом.
Мне кажется, есть три возможных сценария. Скорее всего, загадочный астероид окажется естественным природным объектом, каким‑нибудь светлым быстро вращающимся десятиметровым булыжником причудливой формы, представителем класса малых небесных тел, которые трудно изучать с Земли из‑за их размеров. За год исследований мы обязательно докопаемся до причины аномального внеплоскостного ускорения, его происхождения и быстрого вращения, если оно, конечно, не оптическая иллюзия. Изучение поведения таких объектов важно для планетарной защиты. Они чаще падают на Землю, чем километровые астероиды. Они неспособны уничтожить цивилизацию, но запросто могут устроить нам вторую Тунгуску или даже локальную катастрофу при падении на город. Мы знаем их гораздо хуже, чем большие тела, и это простительно, учитывая их микроскопические размеры.
Гораздо менее вероятный сценарий, что Хаябуса-2# пришлет фотографии потерянного советского зонда, и тридцатилетний детектив получит, наверное, самую странную развязку за всю историю исследования космоса. Об этом СМИ будут трубить как о сенсации; весь мир вспомнит космические миссии восьмидесятых и выучит кириллические буквы Ф и Б.
Есть еще третий, совсем маловероятный вариант, который в серьезных научных кругах не принято обсуждать, чтобы не прослыть несолидным человеком, но на который, уверен, все втайне надеются. На то, что, как пошутили советские классики, может произойти с вероятностью «единица минус е в степени минус единица».
У нас есть редкая возможность сделать ставку до того, как камера Хаябусы-2 покажет KY26 крупным планом. Что это будет: камень редкой формы, станция, не долетевшая до Марса, или что‑то прежде невиданное, для чего у нас пока нет названия? Я бы поставил на скучный первый вариант, но болеть, конечно, буду за последний. Для чего же мы еще смотрим на звёздное небо, как не для того, чтобы искать и разгадывать его загадки?