Motyle kosmosu

Z właściwą mediom przesadą kometę ISON nazwano kometą betlejemską oraz kometą stulecia, podobnie jak widoczną w 1996 i 1997 roku kometę Hale'a-Boppa (ale tamta była kometą stulecia poprzedniego). Odkryta we wrześniu 2012 roku, nazwana od skrótu projektu naukowego International Scientific Optical Network, sfotografowana w czerwcu 2013 roku przez teleskop NASA, miała jądro o rozmiarach oszacowanych na 5 km, a warkocz o długości 300 tys. km. Nadleciała z prędkością 77 tys. km na godzinę. W oparciu o różne dane oszacowano, że jest to tzw. kometa jednopojawieniowa, „muskająca Słońce", a jej droga do centrum Układu Słonecznego trwała 3 mln lat.

W „muskaniu Słońca" nie ma żadnej przesady, ponieważ w peryhelium ISON zbliżyła się do jego powierzchni ledwie na 1,2 mln km i uderzenie gorąca okazało się dla niej zabójcze. Jej jądro, złożone z pyłu, śniegu, lodu, zmrożonego dwutlenku węgla i zapewne kamieni zostało stopione i odparowane, a w dalszą drogę ruszył już tylko sam pył i kamienie nie większe niż 10 metrów. Ta chmura pyłu zbliża się do Ziemi, ale na bezpieczną odległość 60 mln km, więc nic nam z tej strony nie grozi. W połowie stycznia 2014 Ziemia przetnie strumień materii pozostawiony przez ISON w listopadzie – i na tym prawdopodobnie zakończy się nasza przygoda z tym obiektem.

Oznaki kryzysu ISON zaobserwowano już wcześniej, kiedy kometa minęła orbitę Marsa i rozwinęła ogon do imponującej długości 16 mln km (warkocz Hale'a-Boppa mierzył 50 mln km). 13 i 19 listopada w jej jądrze zarejestrowano jasne rozbłyski, związane z wybuchami gazów. Jednocześnie w głowie komety pojawiły się boczne struktury podobne do skrzydeł – na zdjęciach przypominało to trochę świetlistą jaskółkę. Nie wiadomo, czy powodem było nagrzanie od Słońca, czy też ISON napotkała na swej drodze plazmę ze Słońca, czy w końcu jej jądro składało się z dwóch części zlepionych lodem byle jak, dość że pojawiły się obawy o jej trwałość. Gdy „brudna kula śniegowa" znalazła się w pobliżu Słońca, dodatkowo weszła w tzw. strefę Roche'a, gdzie działają intensywne siły, zdolne rozerwać bardziej jednolite ciała, jak to się działo np. w pobliżu Saturna, do dziś otoczonego resztkami po swoich ofiarach.

Powierzchnię takiej komety nadlatującej ku Słońcu pokazano ze stosownym naddatkiem fantazji w filmie „Armageddon": ekipa Bruce'a Willisa ląduje w dziwacznym krajobrazie podobnym do włości Królowej Zimy. Wszędzie sterczą lodowe stalagmity, kruszą się pręty lodu pozostałe po wytopieniu lżejszych frakcji. Oczywiście lód zostanie roztopiony w następnej kolejności, ale chwilowo jeszcze przetrwał. W tej scenerii szklanej pułapki ekipa ma wywiercić otwór, umieścić w nim solidny ładunek wybuchowy i wysadzić intruza, ponieważ znajduje się on na kursie kolizyjnym z Ziemią.

Prawdziwe komety nie są może aż tak demoniczne, aczkolwiek ich ewentualne uderzenie w Ziemię w niczym nie ustępuje uderzeniu gołej skały – tu liczy się tylko masa i prędkość. Przypuszczamy, że tzw. katastrofa tunguska z 30 czerwca 1908 roku spowodowana była eksplozją i rozłamaniem się nad Syberią sporej komety, która doszczętnie wyparowała, ponieważ nie znaleziono po niej żadnych śladów. Wprawdzie ze strony ISON takiego zagrożenia nie było, ale i tak pojawiły się głosy wykorzystujące aspekt metafizyczny zjawiska. Skojarzenie terminu przelotu komety z Bożym Narodzeniem spowodowało, że pewien kaznodzieja amerykański jął zapowiadać powtórne przyjście Chrystusa, opierając się na wnioskach wyciągniętych z nazwy (I-SON to po angielsku tyle co „Ja-Syn"). Koncepcja ta upadła z hukiem, który chyba tylko dlatego nie był słyszalny, że w próżni głos się nie niesie. Rozwalenie ISON spowodowało też, że trzeba było porzucić nadzieje na świąteczną iluminację nieba.

Kometa betlejemska?

Choć w ikonografii tradycyjnie przedstawia się kometę wiszącą nad stajenką, przynależność realnego ciała do klanu komet jest dyskusyjna. W Ewangelii według św. Mateusza czytamy, że trzej magowie przybyli ze wschodu do Palestyny rozpytują w Jerozolimie, „gdzie jest nowo narodzony Król żydowski? Ujrzeliśmy bowiem jego gwiazdę na Wschodzie i przybyliśmy oddać mu pokłon". (Mt 2, 1-3) Z kolei niedaleko celu podróży, którym okazało się Betlejem, miała miejsce następująca sytuacja: „A oto gwiazda, którą widzieli na Wschodzie, postępowała przed nimi, aż przyszła i zatrzymała się nad miejscem, gdzie było Dziecię" (Mt 2, 10). Czym była owa gwiazda betlejemska?

Na obrazach przedstawiających narodziny Jezusa Chrystusa widnieje wyraźnie gwiazda z ogonem, czyli kometa. Pierwszeństwo w takim jej przedstawieniu przypisuje się freskowi „Pokłon Trzech Króli" Giotta z 1303 roku – malarz uległ prawdopodobnie fascynacji kometą Halleya (która wtedy jeszcze nie nazywała się w ten sposób), przelatującą obok Ziemi w roku 1301. Kometa Halleya jest kometą okresową, w czasach Chrystusowych leciała w roku 12 p.n.e. , a więc za wcześnie, by zwiastować bezpośrednio Boże Narodzenie. W tym czasie obserwowano jeszcze dwie inne komety: w 5 i 4 roku p.n.e. ; ostatnia z nich była zdecydowanie najsłabsza. Za wersją, że komecie z 5 roku p.n.e.  przysługuje miano betlejemskiej, opowiada się astronom Krzysztof Ziołkowski w książce „Zdziwienia": pojawiła się na przełomie marca i kwietnia w okolicach gwiazdozbioru Koziorożca, była widoczna przez 70 dni. Także i jej migracja ku Słońcu, rzutowana na niebo, odpowiadała z grubsza temu, co mogli obserwować Trzej Królowie.

W grę wchodzi także meteor albo jasny bolid, ale ich przeloty trwają stanowczo zbyt krótko. Z kolei supernowe wybuchały również w 5 i 4 roku p.n.e. , jak o tym zapewniają źródła chińskie. Za gwiazdę betlejemską mogło być wzięte podwójne zakrycie Jowisza przez Księżyc 20 marca i 17 kwietnia 6 roku p.n.e.  W tymże roku wystąpiła także koniunkcja (złączenie) Jowisza z Saturnem, i to aż trzykrotnie. To zjawisko wydawało się szczególnie frapujące z powodu swej mocy znaczeniowej: nastąpiło w Rybach, uważanych za gwiazdozbiór Żydów, a Saturn również uchodził za planetę narodu żydowskiego. Takiego podtekstu nie miały koniunkcje Jowisza z Wenus w 2 i 1 roku p.n.e. , ale za to złączenia były bardzo ciasne, do tego stopnia, że planety zlały się ze sobą na nieboskłonie. Wielki astronom Johannes Kepler z kolei upatrywał gwiazdy betlejemskiej w złączeniu Marsa, Saturna i Jowisza w 6 roku p.n.e.

Obserwatorów nieba w latach możliwego narodzenia Jezusa mogło zmylić także tzw. światło zodiakalne. Jest to poświata w kształcie stożka, powstała w wyniku oddziaływań korony Słońca z materią międzyplanetarną. W pozbawionym świateł krajobrazie ówczesnej Palestyny mogła sprawiać wrażenie warkocza komety, zwłaszcza jeśli w miejscu jej głowy znalazła się jasna gwiazda albo gwiazdy w koniunkcji. Nie jest to jednak zjawisko długotrwałe, a wiadomo, że mędrcy ze Wschodu szli za gwiazdą przez dłuższy czas. Byli to prawdopodobnie perscy astrologowie, wyznawcy zaratustrianizmu, zwani magami. Ich religia, zbliżona do judaizmu, także nakazywała im wyglądać Mesjasza. Szli być może aż znad Morza Kaspijskiego, przebywając 1,5 tys. km przez pustynie, rzeki i góry. Jako fachowcy z pewnością nie daliby się nabrać na kometę o głowie złożonej z gwiazd, a właściwie z planet w koniunkcji – planety były w owym czasie doskonale znane z racji ich specyficznego ruchu po niebie.

Nieco światła na tajemnicę Bożego Narodzenia i patronującej mu gwiazdy rzucają kwestie związane z kalendarzem i historią. Mnich Dionizy do ustalenia daty narodzin Chrystusa  użył okresów panowania cesarzy rzymskich, ale zapomniał, że August rządził przez cztery lata jako Oktawian. Do tego pominął rok zerowy, co w sumie daje błąd pięciu lat. Chrystus nie urodziłby się więc w roku zerowym ani pierwszym, ale – jakkolwiek paradoksalnie wygląda to w tradycyjnym zapisie – w 5 roku p.n.e.  Potwierdza to wiedza, jaką mamy o Herodzie Wielkim, który w momencie narodzin Chrystusa panował w najlepsze i nie zamierzał rezygnować z tronu, czego dowodem słynne wymordowanie niewiniątek, wśród których miał być przyszły król żydowski. Herod zmarł w 4 roku p.n.e. , kilkanaście dni po zaćmieniu Księżyca, które przypadło wtedy na noc z 13 na 14 marca. Narodziny Syna Bożego nastąpiłyby w takim razie dokładnie rok wcześniej, nie w grudniu, ale raczej na wiosnę, gdyż pasterze doglądali już swoich stad na polach, strzegąc ich przed drapieżnikami.

Giotto leci do Halleya

Sumując te wszystkie dane Mark Kidger, astronom i autor wydanej w 1999 roku książki „Gwiazda betlejemska", wysunął tezę, że była nią tzw. gwiazda nowa. Do tej kategorii należą stare, niewidoczne z Ziemi gwiazdy, na powierzchni których w wyniku zachodzących tam procesów dochodzi do olbrzymich wybuchów. Przez kilka tygodni gwiazda taka staje się milion razy jaśniejsza, będąc dominującym ciałem na nieboskłonie. W marcu 5 roku p.n.e.  chińskie kroniki zarejestrowały takie zjawisko: trwało ono dwa i pół miesiąca, a więc wystarczająco długo, aby magowie perscy zdążyli odbyć swą wyczerpującą podróż. Być może występujące w niespotykanej obfitości wcześniejsze zjawiska astronomiczne wzięli za znaki zapowiadające wielkie wydarzenie i zapragnęli być jego świadkami.

Spośród komet odnotowanych w rejestrach najpopularniejsza wydaje się kometa Halleya. Angielski astronom zauważył, że kometa pojawiająca się w latach 1531, 1607 i 1682 to ten sam obiekt; na cześć „odkrywcy" nazwano ją  jego imieniem. Była znana od starożytności, należy do komet okresowych i pojawia się regularnie co 76 lat. Podczas ostatniego przelotu w roku 1986 na jej spotkanie ruszyła cała armada sond automatycznych. Najbliżej – 600 km od jądra komety – przeleciał europejski Giotto, nazwany tak na cześć malarza, który jako pierwszy przedstawił kometę w kontekście betlejemskim. Z rozpoznania wynikało, że jądro Halleya przypomina ziemniak o rozmiarach 15x8x8 km i temperaturze 300 K. Czarna skorupa materii organicznej na jego powierzchni pękła w kilku miejscach, odsłaniając  pokłady lodu, w który wtopione są czarne cząstki pyłu. Po stronie oświetlonej sfotografowano wielki krater i wzgórze; ogólnie powierzchnia jądra jest nierówna. Przy zbliżaniu się do Słońca lód sublimuje, dostarczając materiału na obłok otaczający głowę komety i na warkocz. W okresie maksymalnego parowania jądra w pobliżu peryhelium (jakieś 90 mln km od Słońca) ubywało z niego co sekundę od 33 do 56 ton pary. Gdyby takie tempo utraty masy przez Halleya utrzymało się, czeka go jeszcze około 3000 okrążeń albo 225 tys. lat egzystencji.

Potwierdziła się więc koncepcja typowej komety jako  „brudnej kuli śnieżnej", złożonej głównie z pyłu, lodu i śniegu. Pod względem chemicznym najwięcej jest na Halleyu wody (pary wodnej), tlenku węgla, formaldehydu (pierwsze wykrycie polimerów w przestrzeni kosmicznej) i dwutlenku węgla, w śladowych ilościach występują metan i amoniak. Materia jądra osiąga gęstość chleba, choć inni badacze otrzymali, że jest to gęstość wody. Podobnie z obrotem jądra: jednym wyszło 2,2 doby, innym tydzień. Dzięki zachowywaniu umiarkowanej odległości od Słońca, Halleya nie spotka smutny los ISON, chyba że wpływ grawitacyjny Jowisza istotnie zmieni jego orbitę.

Jądra komet należą do najciemniejszych obiektów w Układzie Słonecznym: Halley odbija tylko 4 proc. światła słonecznego, a kometa Barelly'ego mniej niż 3 proc. (asfalt odbija 7 proc.) Ciemna powierzchnia w trakcie migracji ku Słońcu bardzo się nagrzewa – jak na kosmos – powodując pękanie owej skorupy i wydobywanie się ze szczelin gazów-dżetów, które dają dodatkowy odrzut. Z tego powodu komety podlegają znacznym siłom niegrawitacyjnym, które wpływają zarówno na okres ich obiegu (w przypadku komet okresowych), jak i na stabilność orbity.

Skąd przybywają komety? Pozostałości po genezie planet, czyli wszelki kosmiczny gruz, zostały zmagazynowane na krańcach Układu Słonecznego w tzw. Pasie Kuipera. Krążą tam ciała różnej wielkości, od całkiem sporych planet karłowatych (większych nawet niż Pluton) po olbrzymie góry ulepione z lodu, pyłu i kamieni. Generalnie im dalej ku peryferiom Układu, tym więcej lodu; bliżej Słońca orbitują ciała skaliste (planety i planetoidy). Od czasu do czasu w wyniku oddziaływań od planet olbrzymich, a także ciał w obrębie Pasa Kuipera, a podobno i z powodu wpływu przechodzących blisko gwiazd, wypadkowa grawitacyjna kieruje jedno z ciał na tor ku Słońcu i w ten sposób po pewnym czasie rodzi się nowa kometa. Część komet podróżuje ku nam z tzw. Obłoku Oorta, który otacza Układ olbrzymią sferą i stanowi jego najdalsze rubieże. Pochodzące stamtąd komety powinny do nas docierać po hiperbolach, ale wpływ wielkich planet spłaszcza ich trajektorie. Przypuszcza się, że właśnie kometa ISON przyleciała z Oorta i gdyby nie uległa destrukcji, mogłaby stać się kometą długookresową o bardzo wydłużonej orbicie albo opuścić Układ Słoneczny na zawsze. Starość komety to całkowita utrata materii lotnej, świecącej głowy oraz warkocza i – jeśli miała skaliste jądro – przejście do kategorii zwyczajnych planetoid.

Zwiastuny katastrof

Pojawianiu się komet od dawien dawna towarzyszyły przesądy i obawy. Komety zwiastowały nieszczęścia, choroby, wojny, a nawet koniec świata. Po wielkiej epidemii w Londynie w 1665 roku panowało przekonanie, że spowodowały ją komety zaobserwowane rok i dwa lata wcześniej. W obawie przed zarazą sam Newton opuścił Londyn i udał się na wieś, gdzie opracował wiele swoich odkryć, które przeszły do historii nauki. W sprawie komet uważał, że materia kometarna ma zasadnicze znaczenie dla życia na Ziemi.

W wydanej w 1979 roku książce „Choroby z kosmosu" astrofizyk Fred Hoyle i astrobiolog Nalin Wickramasinghe opowiedzieli się za przenoszeniem zabójczych zarazków przez komety. Zdaniem obu uczonych życie nie tylko mogło być inicjowane przez „gwiazdy ogoniaste", jak chciała teoria panspermii, ale mikroby mogły kryć się bezpiecznie we wnętrzu komet nawet przez miliony lat. Nasza planeta napotykała tę materię na swej drodze i wchłaniała ją wraz z zabójczą zawartością, a w przypadku uderzenia takiej komety w Ziemię część zawartości, która ocalała z eksplozji, rozpraszała się po planecie. Nawet jeśli idea Hoyle'a i Wickramasinghe'a wydaje się mało prawdopodobna, XIX-wieczna koncepcja panspermii wraca w nowocześniejszym opracowaniu: nie zaczątki życia były przenoszone przez komety, a związki organiczne mogące służyć jako podstawa życia. Planeta nie musiała więc tracić czasu na ich syntetyzowanie, lecz otrzymywała je w formie gotowej i od tej pory mogła je poddać ewolucji.

Wygląda na to, że komety chętnie uczestniczą w katastrofach: posądza się je o przyniesienie większej części wody na Ziemię, a także składników naszej obecnej atmosfery. Jeśli tak rzeczywiście się stało, winniśmy im dozgonną wdzięczność, bo bez gigantycznej roboty transportowej, którą opłacały własnym istnieniem, nie byłoby ani nas, ani świata, jaki znamy. Z drugiej strony, bombardując planetę z zaczątkami życia albo już z jego zaawansowanymi formami, przyczyniały się do jego destrukcji. Ta dwoista natura komet – dających życie i natychmiast potem przystępujących do jego likwidacji – dziś została zredukowana do drugiego członu. Mało co jest w stanie spowodować globalny kataklizm tak skutecznie jak duża kometa czy asteroida, przy czym możliwości przeciwstawienia się mu wymagają wysiłku całej cywilizacji i uprzednich przygotowań.