Кометы - космические снежки, состоящие из замороженных газов, скал и пыли и размером примерно с небольшой город. Когда орбита кометы приносит ее близко к Солнцу, она нагревается и извергает пыль и газ, вследствие чего она становится ярче, чем большинство планет. Пыль и газ образуют хвост, который тянется от Солнца на миллионы километров.
10 фактов, которые необходимо знать о кометах
1. Если бы Солнце было бы таким же большим как входная дверь, Земля была бы размером с монетку, карликовая планета Плутон окажется размером с булавочную головку, а крупнейшая комета Пояса Койпера (которая имеет около 100 км в поперечнике, что составляет примерно одну двадцатую Плутона) будет размером с пылинку.
2. Короткопериодические кометы (кометы, которые совершают полный оборот вокруг Солнца менее чем за 200 лет) проживают в ледяном регионе, известном как Пояс Койпера, расположенном за орбитой Нептуна. Длинные комет (кометы с длинными, непредсказуемыми орбитами) берут начало в далеких уголках Облака Оорта, которое расположено на расстоянии до 100 тысяч а.е.
3. Дни на комете меняются. Например, день на комете Галлея колеблется от 2,2 до 7,4 земных суток (время, необходимое для того, чтобы кометы совершила полный оборот вокруг своей оси). Комета Галлея делает полный оборот вокруг Солнца (год на комете) за 76 земных лет.
4. Кометы – космические снежки, состоящие из замороженных газов, скал и пыли.
5. Комета разогревается по мере приближения к Солнцу и создает атмосферу или ком. Ком может иметь сотни тысяч километров в диаметре.
6. Кометы не имеют спутников.
7. Кометы не имеют колец.
8. Более 20 миссий были направлены на изучения комет.
9. Кометы не могут поддерживать жизнь, но, возможно, принесли воду и органические соединения - строительные блоки жизни - через столкновения с Землей и другими объектами в нашей Солнечной системе.
10. Комета Галлея впервые упоминается в Байе от 1066 года, в которой рассказывается о свержении короля Гарольда Вильгельмом Завоевателем в битве при Гастингсе.
Кометы: Грязные снежки Солнечной системы
Кометы В наших путешествиях через Солнечную систему, нам можем посчастливиться столкнуться с гигантскими шарами льда. Это кометы Солнечной системы. Некоторые астрономы называют кометы "грязными снежками" или "ледяными шарами грязи", потому что они состоят в основном изо льда, пыли и обломков скал. Лед может состоять как из ледяной воды так и из замороженных газов. Астрономы полагают, что кометы могут состоять из первоначального материала, который лег в основу формирования Солнечной системы.
Хотя большая часть мелких объектов в нашей Солнечной системе представляют собой очень недавние открытия, кометы были хорошо известны с древних времен. У китайцев есть записи комет, которые датируются 260 г. до н.э. Это потому, что кометы являются единственными из малых тел в Солнечной системе, которые можно увидеть невооруженным глазом. Кометы, которые проходят по орбите вокруг Солнца, представляют собой довольно захватывающее зрелище.
Хвост кометы
Кометы на самом деле невидимы до того момента, пока они не начинают приближаться к Солнцу. В этот момент они начинают нагреваться и начинается удивительное превращение. Пыль и газы, замерзшие в комете, начинают расширяться и вырываются со взрывной скоростью.
Твердую часть кометы называют ядром кометы, в то время как облако пыли и газа вокруг него известно как кома кометы. Солнечные ветра подхватывают материал в коме, оставляя хвост за кометой, протяженностью несколько миллионов миль. По мере освещением Солнца, этот материал начинает светиться. В конечном итоге формируется знаменитый хвост кометы. Кометы и их хвосты часто зачастую можно увидеть с Земли и невооруженным взглядом.
Космический телескоп Хаббл запечатлел комету Шумейкера-Леви 9 в момент падения ее на поверхность Юпитера.
Некоторые кометы могут иметь до трех отдельных хвостов. Один из них будет состоять в основном из водорода, и является невидимым для глаза. Другой хвост пыли светится ярко-белый, а третий хвост плазмы обычно будет принимать голубое свечение. Когда Земля проходит через эти тропы пыли, оставленные кометами, пыль поступает в атмосферу и создает метеорные потоки.
Активные струи на комете Хартли 2
Некоторые кометы летят по орбите, проходящей вокруг Солнца. Они известны как периодические кометы. Периодическая комета теряет значительную часть своего материала каждый раз, когда проходит рядом с Солнцем. В конце концов, после того, как весь этот материал теряется, они перестанут становятся активными и бродят по Солнечной системе, как темный каменный шар с пылью. Комета Галлея, вероятно, самый известный пример периодической кометы. Комета меняет свой внешний вид каждые 76 лет.
История комет
Внезапное появление этих загадочных объектов в древности часто рассматривали как плохое предзнаменование и предупреждения стихийных бедствий в будущем. В настоящий момент мы знаем, что большинство комет находятся в плотном облаке, расположенном на краю нашей Солнечной системы. Астрономы называют его Облако Оорта. Они считают, что гравитация от случайного прохождения звезд или других объектов может сбить некоторые из комет из Облака Оорта и отправить их в путешествие во внутреннюю часть Солнечной системы.
Манускрипт с изображением комет у древних китайцев
Кометы могут столкнулся и с Землей. В июне 1908 года, что-то взорвалось высоко в атмосфере над поселком Тунгуски в Сибири. Взрыв имел силу 1000 бомб, сброшенных на Хиросиму и сравнял деревья с землей на сотни миль. Отсутствие каких-либо фрагментов метеорита навело ученых на мысль, что это, возможно, была небольшая комета, которая взорвалась при ударе с атмосферой.
Кометы, возможно, также были ответственны за исчезновение динозавров, и многие астрономы считают, что древние воздействия комет принесло большую часть воды на нашу планету. Хотя существует вероятность, что Земля снова может быть сбита большой кометой в будущем, шансы на то, что это событие произойдет в течение нашей жизни больше, чем один к миллиону.
На данный момент, кометы просто продолжают быть объектами изумления в ночном небе.
Наиболее известные кометы
Комета ISON
Комета ISON была предметом самых скоординированных наблюдений за всю историю изучения комет. В течение года, более десятка космических аппаратов и многочисленные наземные наблюдатели собирали то, что как полагают, было крупнейшим сбором данных о комете.
Известная в каталоге как C/2012 S1, комета ISON начала свое путешествие к внутренней части Солнечной системы около трех миллионов лет назад. Она впервые была замечена в сентябре 2012 года, находясь на расстоянии 585000000 миль. Это было ее самое первое путешествие вокруг Солнца, то есть она была сделана из первозданной материи, возникшей в первые дни формирования Солнечной системы. В отличие от комет, которые уже сделали несколько проходов через внутреннюю Солнечную систему, верхние слои кометы ISON никогда не подвергались нагреву Солнцем. Комета представляла своеобразную капсулу времени, в которой был запечатлен момент формирования нашей Солнечной системы.
Ученые со всего мира начали беспрецедентную кампанию наблюдения, с использованием многих наземных обсерваторий и 16 космических аппаратов (все, кроме четырех успешно изучали комету).
28 ноября 2013 года, ученые наблюдали, как комета ISON была разорвана гравитационными силами Солнца.
Российские астрономы Виталий Невский и Артем Новичонок обнаружили комету с помощью 4-метрового телескопа в Кисловодске, Россия.
ISON носит имя программы обследования ночного неба, которая и открыла ее. ISON - это группа обсерваторий в десяти странах, которые объединены для обнаружения, мониторинга и отслеживания объектов в космосе. Сеть управляется Институтом прикладной математики Российской Академии Наук.
Комета Энке
Комета 2Р/ЭнкеКомета 2Р/Энке – это небольшая комета. Ее ядро имеет размер приблизительно 4,8 км (2,98 миль) в диаметре, что составляет около одной трети от размера объекта, который предположительно привел к гибели динозавров.
Период обращения кометы вокруг Солнца составляет 3,30 лет. Комета Энке имеет самый короткий период обращения среди любой известной кометы в пределах нашей Солнечной системы. Энке в прошлом прошла перигелий (ближайшую точку к Солнцу) в ноябре 2013 года.
Фотография кометы, сделанная телескопом Спитцер
Комета Энке является родительской кометой метеорного потока Тауриды. Тауриды, пик которых в октябре / ноябре каждого года, - это быстрые метеоры (104,607.36 км / ч или 65 000 миль в час), известные своими болидами. Болиды - это метеоры, которые такие же яркие или даже ярче, чем планета Венера (если смотреть в утреннее или вечернее небо с видимой величиной яркости -4). Они могут создавать крупные взрывы света и цветов и существовать дольше, чем средний метеорный поток. Это связано с тем, что болиды происходят из более крупных частиц материала кометы. Часто, этот особый поток болидов возникает во время или около дня Хэллоуина, что делает их известными как Болиды Хэллоуина.
Комета Энке приблизилась к Солнцу в 2013 году в то же время, когда много говорили и представляли комету Айсон, и из-за этого была сфотографирована обоими космическими аппаратами MESSENGER и STEREO.
Комета 2Р/Энке была впервые обнаружена Пьером Ф.А. Мешеном 17 января 1786 года. Другие астрономы находили этот комету в последующих прохождениях, но эти наблюдения не были определены как одна и та же комета, пока Иоганн Франц Энке не вычислил ее орбиту.
Кометы, как правило, названы по имени их первооткрывателя (ей) или по названию обсерватории / телескопа, используемых в открытие. Тем не менее, эта комета не названа в честь ее первооткрывателя. Вместо этого ее назвали в честь Иоганна Франца Энке, который рассчитал орбиту кометы. Буква Р указывает, что 2Р/Энке является периодической кометой. Периодические кометы имеют период обращения менее 200 лет.
Комета D/1993 F2 (Шумейкеров - Леви)
Комета Шумейкеров-Леви 9 была захвачена гравитацией Юпитера, разлетелась, а затем врезалась в гигантскую планету в июле 1994 года.
Когда комета была открыта в 1993 году, она уже была раздроблена на более чем 20 осколков, путешествующих вокруг планеты по двухгодичной орбите. Дальнейшие наблюдения показали, что комета (считается, что была единой кометой в то время) близко подошла к Юпитеру в июле 1992 года и была раздроблена приливными силами в результате мощной силой тяжести планеты. Комета, как полагают, вращалась на орбите Юпитера около десяти лет до своей гибели.
Разрушение кометы на множество частей было редкостью, и наблюдение захваченной на орбите кометы около Юпитера было еще более необычным, но самое большое и редкое открытие было в том, что фрагменты врезались в Юпитер.
У НАСА был космический аппарат, который наблюдал - впервые в истории - столкновение между двумя телами в Солнечной системе.
Орбитальному аппарату Галилей НАСА (тогда еще на пути к Юпитеру) удалось установить прямой вид на части кометы, помеченные от A до W, которые сталкивались с облаками Юпитера. Столкновения начались 16 июля 1994 года и закончились 22 июля 1994 года. Многие наземные обсерватории и орбитальные космические аппараты, включая космический телескоп Хаббла, Улисс и Вояджер 2, также изучили столкновения и их последствия.
След от падения кометы на поверхности Юпитера
«Грузовой поезд» из фрагментов разбился на Юпитере с силой 300 млн. атомных бомб. Они создали огромные струи дыма, которые были от 2000 до 3000 километров (1200 - 1900 миль) высотой, и нагрели атмосферу до очень жарких температур, равных от 30000 до 40000 градусов по Цельсию (53 000 - 71 000 градусов по Фаренгейту). Комета Шумейкеров-Леви 9 оставила темные, кольчатые шрамы, которые в конечном итоге были стерты ветрами Юпитера.
Когда столкновение происходило в реальном времени, это было больше, чем просто шоу. Это дало ученым возможность взглянуть по-новому на Юпитер, комету Шумейкеров-Леви 9 и космические столкновения в целом. Исследователи смогли вывести состав и структуру кометы. Столкновение также оставило пыль, которая находится в верхней части облаков Юпитера. Наблюдая за пылью, распространяющейся по планете, ученые впервые смогли отследить направление высотных ветров на Юпитере. И, сравнивая изменения в магнитосфере с изменениями в атмосфере после удара, ученые смогли изучить соотношение между ними.
Ученые подсчитали, что комета была первоначально около 1,5 - 2 километра (0,9 - 1,2 миль) в ширину. Если объект подобного размера поразил бы Землю, это бы имело разрушительные последствия. Столкновение может отправить пыль и обломки в небо, создавая туман, который бы охладил атмосферу и поглощал солнечный свет, окутывая всю планету темнотой. Если туман будет длиться достаточно долго, жизнь растений умрет - вместе с людьми и животными, которые зависят от них, чтобы выжить.
Такие виды столкновений были более частыми в ранней Солнечной системе. Вероятно, столкновения комет происходили, главным образом потому, что Юпитеру недоставало водорода и гелия.
В настоящее время столкновения такого масштаба, вероятно, происходят только раз в несколько столетий - и представляют реальную угрозу.
Комета Шумейкеров-Леви 9 была обнаружена Каролиной и Юджином Шумейкерами и Дэвидом Леви в изображении, полученном 18 марта 1993 года в 0,4-метровом телескопе Шмидта на горе Паломар.
Комета была названа в честь ее первооткрывателей. Комета Шумейкеров-Леви 9 была девятой короткопериодической кометой, открытой Юджином и Каролиной Шумейкерами и Дэвидом Леви.
Комета Темпеля
Комета 9P/ТемпеляКомета 9P/Темпеля вращается вокруг Солнца в поясе астероидов, расположенном между орбитами Марса и Юпитера. В последний раз комета прошла свой перигелий (ближайшая к Солнцу точка) в 2011 году и вернется снова в 2016 году.
Комета 9P/Темпеля относится к семейству комет Юпитера. Кометы семейства Юпитера – это кометы, у которых орбитальный период составляет менее 20 лет и орбиты проходят рядом с газовым гигантом. Комете 9P/Темпеля требуется 5,56 лет, чтобы совершить один полный период вокруг Солнца. Однако орбита кометы постепенно меняется с течением времени. Когда комету Темпеля впервые обнаружили, ее орбитальный период составлял 5,68 года.
Комета Темпеля – небольшая комета. Ее ядро имеет около 6 км (3,73 миль) в диаметре, что предположительно составляет половину размера объекта, падение которого привело к гибели динозавров.
Было отправлено две миссии для изучения этой кометы: Deep Impact в 2005 году и Stardust в 2011 году.
Возможный след столкновения на поверхности кометы Темпеля
Deep Impact направила ударный снаряд на поверхность кометы, став первым космическим аппаратом, способным извлечь материал с поверхности кометы. В результате столкновения выделилось относительно мало воды и много пыли. Это говорит о том, что комета - далеко не «глыба льда». Результат воздействия ударного снаряда было позже запечатлено космическим аппаратом Stardust.
Комета 9P/Темпеля была обнаружена Эрнстом Вильгельмом Леберехтом Темпелем (более известном как Вильгельм Темпель) 3 апреля 1867 года.
Кометы, как правило, названы по имени их первооткрывателя или именем обсерватории/телескопа, используемого в открытие. Поскольку Вильгельм Темпель обнаружил эту комету, она названа в его честь. Буква «Р» означает, что комета 9P/Темпеля является короткопериодической кометой. Короткопериодические кометы имею орбитальный период меньше 200 лет.
Комета Борелли
Комета 19P/БореллиПохожее на куриную ножку, небольшое ядро кометы 19P/Борелли имеет около 4,8 км (2,98 миль) в диаметре, что составляет около трети размера объекта, падение которого привело к гибели динозавров.
Комета Борелли вращается вокруг Солнца в поясе астероидов и является членом семейства комет Юпитера. Кометы семейства Юпитера – это кометы, у которых орбитальный период составляет менее 20 лет и орбиты проходят рядом с газовым гигантом. Ей требуется около 6,85 лет для того, чтобы совершить один полный оборот вокруг Солнца. Свой последний перигелий (ближайшая к Солнцу точка) комета прошла в 2008 году и вернется снова в 2015 году.
Космический аппарат Deep Space 1 пролетел рядом с кометой Борелли 22 сентября 2001 года. Путешествуя со скоростью 16,5 км (10,25 миль) в секунду, Deep Space 1 пролетел на расстоянии 2200 км (1367 миль) выше ядра кометы Борелли. Этот космический корабль сделал лучшее фотографии ядра кометы за все время.
Комета 19P/Борелли была обнаружена Альфонсом Луи Николя Боррелли 28 декабря 1904 в Марселе, Франция.
Кометы, как правило, названы по имени их первооткрывателя или именем обсерватории/телескопа, используемого в открытие. Альфонс Боррелли обнаружил эту комету и именно поэтому она названа в его честь. Буква «Р» означает, что 19P/Борелли является короткопериодической кометой. Короткопериодические кометы имею орбитальный период меньше 200 лет.
Комета Хейла-Боппа
Комета C/1995 O1 (Хейла-Боппа)Также известная как Великая Комета 1997 года, комета C/1995 O1 (Хейла-Боппа) является довольно большой кометой, размеры ядра которой достигают 60 км (37 миль) в диаметре. Это примерно в пять раз больше предполагаемого объекта, падение которого привело к гибели динозавров. Из-за своих больших размеров, эта комета была видна невооруженным глазом в течение 18 месяцев в 1996 и 1997 годах.
Комете Хейла-Боппа требуется около 2534 лет для того, чтобы совершить один полный оборот вокруг Солнца. Комета прошла свой последний перигелий (ближайшая к Солнцу точка) 1 апреля 1997 года.
Комета C/1995 O1 (Хейла-Боппа) была обнаружен в 1995 году (23 июля), независимо друг от друга Аланом Хейлом и Томасом Боппем. Комета Хейла-Боппа была открыта на удивительном расстоянии в 7,15 а.е. Один а.е равен примерно 150 млн. км (93 миллиона миль).
Кометы, как правило, названы по имени их первооткрывателя или именем обсерватории/телескопа, используемого в открытие. Поскольку Алан Хейл и Томас Бопп обнаружили эту комету, она названа в их честь. Буква «С» означает. Что комета C/1995 O1 (Хейла-Боппа) является долгопериодической кометой.
Комета Вильда
Комета 81P/Вильда81P/Вильда (Вильд 2) представляет собой небольшую комету с формой сплющенного шара и размером около 1,65 х 2 х 2,75 км (1,03 х 1,24 х 1,71 миль). Ее период обращения вокруг Солнца - 6,41 лет. Комета Вильда последний раз прошла перигелий (ближайшую точку к Солнцу) в 2010 году и вернется снова в 2016 году.
Комета Вильда известна как новая периодическая комета. Комета вращается вокруг Солнца между Марсом и Юпитером, но она не всегда путешествовала по такому пути орбиты. Первоначально орбита этой кометы проходила между Ураном и Юпитером. 10 сентября 1974 года гравитационные взаимодействия между этой кометой и планетой Юпитером изменило орбиту кометы в новую форму. Пауль Вильд обнаружил эту комету во время ее первого вращения вокруг Солнца на новой орбите.
Анимимированное изображение кометы
Так как Вильда является новой кометой (у нее не было столько орбит вокруг Солнца на близком расстоянии), это идеальный образец для открытия чего-то нового о ранней Солнечной системе.
НАСА использовали эту особую комету, когда в 2004 году они назначили миссию Стардаст лететь к ней и собрать частицы комы – первый сбор такого рода внеземных материалов дальше орбиты Луны. Эти образцы были собраны в аэрогелевый коллектор, когда аппарат пролетал в 236 км (147 миль) от кометы. Образцы затем были возвращены на Землю в капсуле, подобной Аполлону, в 2006 году. В тех образцах ученые обнаружили глицин: фундаментальный строительный блок жизни.
Кометы, как правило, называются по имени их первооткрывателя (ей) или по названию обсерватории / телескопа, используемых в открытии. Поскольку Пауль Вильд обнаружил эту комету, ее назвали в его честь. Буква "Р" означает, что 81P/Вильда (Вильд 2) является "периодической" кометой. Периодические кометы имеют период обращения менее 200 лет.
Комета Чурюмова-Герасименко
Комета 67P / Чурюмова-Герасименко может попасть в историю как первая комета, на которую приземлятся роботы с Земли и которые будут сопровождать ее на всей орбите. Космический аппарат Розетта, носящий посадочный модуль Фила, планирует сближение с этой кометой в августе 2014 года, чтобы сопроводить ее на своем пути к внутренней Солнечной системе и обратно. Розетта является миссией Европейского космического агентства (ЕКА), которого НАСА обеспечивает основными инструментами и поддержкой.
Комета Чурюмова-Герасименко делает петлю вокруг Солнца по орбите, пересекающей орбиты Юпитера и Марса, приближаясь, но, не выходя на орбиту Земли. Как и большинство комет семейства Юпитера, она, как полагают, выпала с Пояса Койпера, областью за орбитой Нептуна, в результате одного или нескольких столкновений или гравитационных рывков.
Поверхность кометы 67P/Чурюмова-Герасименко крупным планом
Анализ орбитальной эволюции кометы указывает на то, что до середины 19-го века ближайшее расстояние до Солнца составляло 4,0 а.е. (около 373 млн. миль или 600 миллионов километров), что примерно составляет две трети пути от орбиты Марса к Юпитеру. Так как комета слишком далека от тепла Солнца, у нее не вырос ком (оболочка) или хвост, так что комету не видно с Земли.
Но ученые подсчитали, что в 1840 году довольно близкая встреча с Юпитером, должно быть, отправила комету лететь глубже внутрь Солнечной системы, вплоть до приблизительно 3,0 а.е. (около 280 миллионов миль или 450 миллионов километров) от Солнца. Перигелий Чурюмова-Герасименко (ближайшее приближение к Солнцу) находился чуть ближе к Солнцу в течение следующего столетия, а затем Юпитер дал комете другой гравитационный удар в 1959 году. С тех пор перигелий кометы остановился на 1,3 а.е., что составляет около 27 миллионов миль (43 миллиона километров) за пределами земной орбиты.
Размеры кометы 67P/Чурюмова-Герасименко
Ядро кометы считается довольно пористым, что дает ему плотность намного ниже, чем у воды. При нагревании Солнцем комета, как полагают, излучает примерно в два раза больше количества пыли в виде газа. Маленькой деталью, известной о поверхности кометы, является то, что посадочная площадка для Филы не будет выбрана до того, как Розетта не обследует ее с близкого расстояния.
Во время последних визитов в нашу часть Солнечной системы комета была недостаточно яркой, чтобы увидеть с Земли без телескопа. На этот приход мы сможем увидеть фейерверк крупным планом, благодаря глазам наших роботов.
Обнаружена 22 октября 1969 в обсерватории Алма-Аты, СССР. Клим Иванович Чурюмов нашел изображение этой кометы при рассмотрении фотопластинки другой кометы (32P/Комас Сола), сделанной Светланой Ивановой Герасименко 11 сентября 1969 года.
67P указывает на то, что это была 67-я открытая периодическая комета. Чурюмов и Герасименко - это имена первооткрывателей.
Комета Сайдинг-Спринг
Комета Макнота Комета C/2013 A1 (Сайдинг-Спринг) направляется на бреющем полете к Марсу 19 октября 2014 года. Ожидается, что ядро кометы пронесется рядом с планетой на расстоянии в космический волосок, что составляет 84000 миль (135000 км), это примерно одна треть расстояния от Земли до Луны и одна десятая расстояния, на котором любая известная комета пролетала мимо Земли. Это представляет как прекрасную возможность для изучения, так и потенциальную опасность для космических аппаратов в этой области.
Поскольку комета подойдет к Марсу почти лоб в лоб, и так как Марс летит по собственной орбите вокруг Солнца, они пройдут мимо друг друга с огромной скоростью - около 35 миль (56 километров) в секунду. Но комета может иметь настолько большой ком, что Марс может лететь через высокоскоростные частицы пыли и газа в течение нескольких часов. Марсианская атмосфера, вероятно, защитит марсоходы на поверхности, но космический на орбите аппарат будет под массированным обстрелом частиц, движущихся в два или три раза быстрее, чем метеориты, удары которых космический аппарат обычно выдерживает.
Космический аппарат НАСА передал на Землю первые фотографии кометы Сайдинг-Спринг
«Наши планы по использованию космического аппарата на Марсе, чтобы наблюдать за кометой Макнота, будут скоординированы с планами, как орбитальные аппараты смогут находиться в стороне от потока и в случае необходимости будут защищены», - сказал Рич Журек, главный ученый программы по изучению Марса в Лаборатории реактивного движения НАСА.
Один из способов защиты орбитальных аппаратов заключается в позиционировании их позади Марса во время самых рискованных неожиданных встречах. Другой способ заключается в том, что космический аппарат «уворачивается» от кометы, стремясь оградить наиболее уязвимое оборудование. Но такие маневры могут вызвать изменения ориентации солнечных батарей или антенн таким образом, что это станет препятствием способности аппаратов генерировать питание и иметь связь с Землей. «Эти изменения потребуют огромное количество испытаний», - сказал Сорен Мэдсен, главный инженер программы изучения Марса в Лаборатории реактивного движения. «Очень много приготовлений нужно сделать сейчас, чтобы подготовить себя к случаю, если в мае мы узнаем, что демонстрационный полет будет рискованным».
Комета Сайдинг-Спринг выпала из Облака Оорта - огромной сферической области долгопериодических комет, которая огибает Солнечную систему. Чтобы получить представление о том, как далеко это, рассмотрим такую ситуацию: Вояджер-1, который путешествует в космосе с 1977 года, находится гораздо дальше, чем любая из планет, и даже вышел из гелиосферы, огромного пузыря магнетизма и ионизованного газа, излучающего Солнцем. Но кораблю потребуется еще 300 лет, чтобы достичь внутреннего «края» Облака Оорта, и на его текущей скорости в миллион миль в день нужно еще около 30000 лет, чтобы закончить проходить через облако.
Время от времени некоторое гравитационное воздействие – возможно от прохождения мимо звезды - подталкивает комету освободиться от своего невероятно огромного и далекого хранилища, и она упадет на Солнце. Это то, что должно было произойти с кометой Макнота несколько миллионов лет назад. Все это время падение было направлено к внутренней части Солнечной системы, и оно дает нам только один шанс в его изучении. По имеющимся оценкам ее следующий визит будет примерно через 740 тысяч лет.
«С» указывает на то, что комета не является периодической. 2013 А1 показывает, что она была первой кометой, открытой в первой половине января 2013 года. Сайдинг-Спринг - это название обсерватории, где она была обнаружена.
Комета Джакобини-Циннера
Комета 21P / Джакобини-Циннера – это небольшая комета с диаметром 2 км (1,24 мили). Период обращения вокруг Солнца составляет 6,6 года. В последний раз комета Джакобини - Циннера прошла перигелий (ближайшая точка к Солнцу) 11 февраля 2012 года. Следующее прохождение перигелия будет в 2018 году.
Каждый раз, когда комета Джакобини - Циннера возвращается к внутренней Солнечной системе, ее ядро распыляет лед и камни в космос. Этот поток обломков приводит к ежегодному метеоритному дождю: дракониды, которые проходят каждый год в начале октября. Дракониды излучаются из северного созвездия Дракона. В течении многих лет поток слаб, и в этот период видно очень мало метеоритов. Тем не менее, периодически в записях имеются упоминания о метеорных бурях драконид (иногда называемые джакобинидами). Метеорный шторм наблюдается, когда тысяча или более метеоров видны в течение часа на месте наблюдателя. Во время своего пика в 1933 году, 500 метеоров драконида были замечены в течение минуты в Европе. 1946 был также неплохим годом для драконид, в США в течение одной минуты были замечены около 50 -100 метеоров.
Кома и ядро кометы 21P/Джакобини-Циннера
В 1985 году (11 сентября) повторно определенная миссия, названная ICE (Международный кометный исследователь, формально - Международный исследователь Солнца и Земли -3, ), была назначена для сбора данных этой кометы. ICE был первым космическим аппаратом, который летел за кометой. ICE позже присоединился к знаменитой «армаде» космических аппаратов, отправленных к комете Галлея в 1986 году. Еще одна миссия, названная Sakigaki, из Японии, была назначена на полет за этой кометой в 1998 году. К сожалению, космическому аппарату не хватало топлива, чтобы достичь кометы.
Комета Джакобини - Циннера была обнаружена 20 декабря 1900 Мишелем Джакобини в обсерватории Ниццы во Франции. Сведения об этой комете были позднее восстановлены Эрнстом Циннером в 1913 (23 октября).
Кометы, как правило, называются по имени их первооткрывателя (ей) или по названию обсерватории / телескопа, используемых в открытие. Так как Мишель Джакобини и Эрнст Циннер обнаружили и восстановили эту комету, она названа в честь них. Буква "Р" означает, что комета Джакобини - Циннера является "периодической" кометой. Периодические кометы имеют период обращения менее 200 лет.
Комета Тэтчер
Комета C/1861 G1 (Тэтчер)Комете C/1861 G1 (Тэтчер) требуется 415,5 года, чтобы совершить один полный оборот вокруг Солнца. Комета Тэтчер прошла свой последний перигелий (ближайшая к Солнцу точка) в 1861 году. Комета Тэтчер является долгопериодической кометой. Долгопериодические кометы имеют орбитальный период более 200 лет.
Когда комета проходят вокруг Солнца, пыль, которую они излучают, распространяется в пыльный след. Каждый год, когда Земля проходит через этот след кометы, космический мусор сталкивается с нашей атмосферой, где он распадается и создает огненные красочные полосы в небе.
Куски космического мусора, исходящие из кометы Тэтчер и взаимодействующие с нашей атмосферой, создают метеорный поток Лириды. Этот ежегодный метеорный поток происходит каждый апрель. Лириды являются одними из старейших известных метеорных потоков. Первый задокументированный метеорный поток лириды восходит к 687 г. до н.э.
Кометы, как правило, названы по имени их первооткрывателя или именем обсерватории/телескопа, используемого в открытие. Так как А. Е. Тэтчер обнаружил эту комету, она названа в его честь. Буква "С" означает, что комета Тэтчер является долгопериодической кометой, то есть ее орбитальный период составляет более 200 лет. 1861 год является годом ее открытия. "G" обозначает первую половину апреля, а "1" означает, что Тэтчер была первой кометой, открытой в этом периоде.
Комета Свифта-Туттля
Комета Свифта-Туттля Комете 109Р/Свифта-Туттля требуется 133 года, чтобы совершить один полный оборот вокруг Солнца. Комета прошла свой последний перигелий (ближайшая к Солнцу точка) в 1992 году и вернется снова в 2125.
Комета Свифта-Туттля считается большой кометой – ее ядро имеет 26 км (16 миль) в поперечнике. (То есть более чем в два раза больше размера предполагаемого объекта, падение которого привело к гибели динозавров.) Куски космического мусора, выбрасываемые из кометы Свифта-Туттля и взаимодействующие с нашей атмосферы, создают популярный метеорный поток Персеиды. Этот ежегодный метеорный поток происходит каждый август и достигает свой пик в середине месяца. Джованни Скиапарелли был первым, кто понял, что источником персеид является эта комета.
Комета Свифта-Туттля была обнаружена в 1862 году независимо друг от друга Льюисом Свифтом и Горацием Туттлем.
Кометы, как правило, названы по имени их первооткрывателя или именем обсерватории/телескопа, используемого в открытие. Так как Льюис Свифт и Гораций Туттль обнаружили эту комету, она названа в их честь. Буква "Р" означает, что комета Свифта-Туттля является короткопериодической кометой. Короткопериодические кометы имеют орбитальный период менее 200 лет.
Комета Темпеля-Туттля
Комета 55P/Темпеля-Туттля представляет собой небольшую комету, ядро которой составляет 3,6 км (2,24 миль) в поперечнике. Ей требуется 33 года, чтобы совершить один полный оборот вокруг Солнца. Комета Темпеля-Туттля прошла свой перигелий (ближайшую к Солнцу точку) в 1998 году и вернется снова в 2031 году.
Куски космического мусора, исходящие из кометы, взаимодействуют с нашей атмосферой и создают метеорный поток Леониды. Как правило, это слабый метеорный поток, пик которого приходится на середину ноября. Каждый год Земля проходит через этот мусор, который при взаимодействии с нашей атмосферой распадается и создает огненные красочные полосы на небе.
Комета 55P/Темпеля-Туттля в феврале 1998 года
Каждые 33 лет, или около того, метеорный поток Леониды превращается в настоящий метеорный шторм, в течение которого в атмосфере Земли сгорает, по меньшей мере, 1000 метеоров в час. Астрономы в 1966 году наблюдали захватывающее зрелище: в атмосферу Земли врезались остатки кометы со скоростью тысячи метеоров в минуту во время 15-минутного периода. Последний метеорный шторм Леониды прошел в 2002 году.
Комета Темпеля-Туттля была обнаружена дважды самостоятельно - в 1865 и 1866 году Эрнст Темпелем и Горацием Таттлем соответственно.
Кометы, как правило, названы по имени их первооткрывателя или именем обсерватории/телескопа, используемого в открытие. Так как Эрнст Темпель и Гораций Туттль обнаружили ее, комета названа в их честь. Буква "Р" означает, что комета Темпеля-Туттля является короткопериодической кометой. Короткопериодические кометы имеют орбитальный период менее 200 лет.
Комета Галлея
Комета 1P/Галлея, пожалуй, является самой известной кометой, за которой наблюдают уже в течении тысячелетий. Впервые комета упоминает Галлеем в гобелене Байе, в котором рассказывается о битве при Гастингсе в 1066 году.
Комете Галлея требуется около 76 лет, чтобы совершить один полный оборот вокруг Солнца. В последний раз комета была замечена с Земли 1986 году. В том же году, международная армада космических аппаратов сошлись на кометы, чтобы собрать как можно больше данных о ней.
Комета Галлея в 1986 году
Комета не прилетит внутрь Солнечной системы раньше 2061 года. Каждый раз, когда комета Галлея возвращается к внутренней Солнечной системе, ее ядро распыляет лед и камень в космос. Этот поток мусора приводит к двум слабым метеорным потокам: эта-Аквариды в мае и Ориониды в октябре.
Размеры кометы Галлея: 16 х 8 х 8 км (10 х 5 х 5 миль). Это один из самых мрачных объектов в Солнечной системе. Комета имеет альбедо 0,03, что означает, что она отражает только 3% света, который падает на нее.
Первые наблюдения кометы Галлея теряются во времени, более 2200 лет назад. Тем не менее, в 1705 году, Эдмонд Галлей изучал орбиты ранее наблюдаемых комет и отметил некоторые, которые, как, оказалось, появлялись вновь и вновь каждые 75-76 лет. На основании сходства орбит, он предложил, что это была на самом деле и та же комета, и правильно предсказал следующее возвращение в 1758 году.
Кометы, как правило, названы по имени их первооткрывателя или именем обсерватории/телескопа, используемого в открытие. Эдмонд Галлей правильно предсказал возвращение этой кометы – первое в своем роде предсказание и именно поэтому комета названа в его. Буква "Р" означает, что комета Галлея является коротклпериодической кометой. Короткопериодические кометы имеют орбитальный период менее 200 лет.
Комета С/2013 US10 (Каталина)
Комета С / 2013 US10 (Каталина) является кометой из Облака Оорта, открытая 31 октября 2013 в обсерватории Catalina Sky Survey с видимой звездной величиной 19, используя 0,68-метровый (27 дюймовый) телескоп Шмидта-Кассегрена. По состоянию на сентябрь 2015 года комета обладает видимой звездной величиной 6.
При обнаружении Каталины 31 октября 2013 года при предварительном определении ее орбиты были использованы наблюдения другого объекта, сделанные 12 сентября 2013 года, что дало неправильный результат, предполагающий орбитальный период кометы, равный всего 6 годам. Но 6 ноября 2013 года при более длительном наблюдении дуги от 14 августа до 4 ноября стало очевидно, что первый результат 12 сентября был получен на другом объекте.
К началу мая 2015 года комета имела видимую звездную величину 12 и имела удаление 60 градусов от Солнца, поскольку она передвинулась дальше в южном полушарии. Комета пришла к солнечному соединению 6 ноября 2015 года, когда она имела звездную величину около 6. Комета подошла к перигелию (ближайшее приближение к Солнцу) 15 ноября 2015 года на расстоянии 0,82 а.е. от Солнца и имела скорость 46,4 км / с (104,000 миль в час) по отношению к Солнцу, что немного больше, чем скорость удаления Солнца на таком расстоянии. Комета Каталина пересекла небесный экватор 17 декабря 2015 года и стала объектом северной полусферы. 17 января 2016 года комета пройдет в 0,72 астрономической единицы (108,000,000 км; 67,000,000 миль) от Земли и должна иметь звездную величину 6, и находится в созвездии Большой Медведицы.
Объект С / 2013 US10 является динамически новым. Он пришел из Облака Оорта из слабосвязанной хаотической орбиты, которая может легко возмущаться галактическими приливами и попутными звездами. Перед входом в планетарную область (в районе 1950 года), комета С / 2013 US10 (Каталина) имела орбитальный период в несколько миллионов лет. После выхода из планетарной области (в районе 2050 года), она будет на траектории выброса.
Комета Каталина носит имя обсерватории Catalina Sky Survey, которая и открыла её 31 октября 2013 года.
Комета C/2011 L4 (PANSTARRS)
C/2011 L4 (PANSTARRS) – это непериодическая комета, открытая в июне 2011 года. Невооруженным глазом ее смогли заметить только в марте 2013 года, когда она находилась вблизи перигелия.
Ее обнаружили при помощи телескопа Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System), расположенного вблизи вершины Халикана на острове Мауи на Гавайях. Комете C/2011 L4 вероятно потребовались миллионы лет, чтобы добраться из облака Оорта. После выхода из планетарной области Солнечной системы, орбитальный период пост-перигелия (эпоха 2050) оценивается примерно в 106000 лет. Созданное из пыли и газа, ядро этой кометы составляет около 1 км (0.62 мили) в диаметре.
Комета C/2011 L4 была на расстоянии в 7.9 а.е. от Солнца и имела блеск в 19 зв. вел., когда ее обнаружили в июне 2011 года. Но уже в начале мая 2012 года она оживилась до 13.5 зв. вел., и это было заметно визуально при использовании большого любительского телескопа с темной стороны. По состоянию на октябрь 2012 года кома (расширение разреженной пылевой атмосферы) составляла около 120000 километров (75000 миль) в диаметре. Без оптической помощи C/2011 L4 была замечена 7 февраля 2013 года и имела 6 зв. вел. Комету PANSTARRS наблюдали с обоих полушарий в первые недели марта, а ближе всего к Земле она прошла 5 марта 2013 года на расстоянии 1.09 а.е. К перигелии (максимальное приближение к Солнцу) она приблизилась 10 марта 2013 года.
Предварительные оценки предсказывали, что C/2011 L4 будет ярче, имея примерно 0 зв. вел. (примерная яркость Альфа Центавры А или Веги). Оценки октября 2012 года предсказывали, что она могла быть ярче, имея -4 зв. вел. (примерно соответствует Венере). В январе 2013 года произошел заметный спад осветления, который дал повод предположить, что она может быть ярче, имея только +1 зв. вел. В феврале кривая блеска показала дальнейшее замедление, предполагая перигелию с +2 зв. вел.
Тем не менее, исследование с использованием вековой кривой света указывает на то, что комета C/2011 L4 испытала «случай торможения», когда находилась на расстоянии 3.6 а.е. от Солнца и имела 5.6 а.е. Скорость роста яркости уменьшился, а звездная величина в перигелии была предсказана как +3.5. Для сравнения, на таком же расстоянии перигелии комета Галлея будет иметь -1.0 зв. вел. В том же исследовании сделали вывод, что C/2011 L4 – очень молодая комета и принадлежит к классу «детских» (то есть те, чей фотометрический возраст меньше 4-х лет кометы).
Изображение кометы Panstarrs, сделанное в Испании
Комета C/2011 L4 достигла перигелия в марте 2013 года, и, согласно оценкам различных наблюдателей со всей планеты, имела фактический пик в +1 зв. вел. Однако ее низкое расположение над горизонтом затрудняет возможность получить определенные данные. Этому способствовали отсутствие подходящих опорных звезд и непроходимость дифференциальных поправок атмосферной экстинкции. По состоянию на середину марта 2013 года из-за яркости сумерек и низкого положения в небе, C/2011 L4 лучше всего было видно в бинокль спустя 40 минут после захода Солнца. 17-18 марта комета была недалеко от звезды Альгениб с 2.8 зв. вел. 22 апреля рядом с Бета Кассиопеи, а 12-14 мая недалеко от Гамма Цефея. Комета C/2011 L4 продолжала двигаться на север до 28 мая.
Комета PANSTARRS носит имя телескопа Pan-STARRS, при помощи которого она была открыта в июне 2011 года.
С древних времен люди стремились раскрыть тайны, которые таит в себе небо. С тех пор как был создан первый телескоп, ученые стали шаг за шагом собирать крупицы знаний, которые скрыты в безграничных просторах космоса. Пришло время узнать, откуда взялись вестники из космоса - кометы и метеориты.
Что такое комета?
Если исследовать значение слова «комета», то мы приходим к его древнегреческому эквиваленту. Буквально оно означает «с длинными волосами». Таким образом, название было дано ввиду строения этого Комета имеет «голову» и длинный «хвост» - своего рода «волосы». Голова кометы состоит из ядра и околоядерных веществ. В состав рыхлого ядра может входить вода, а также газы, такие как метан, аммиак и углекислый газ. Такое же строение имеет комета Чурюмова - Герасименко, открытая 23 октября 1969 года.
Как комету представляли раньше
В древности наши предки благоговели перед ней и выдумывали разные суеверия. Даже сейчас находятся те, кто связывает появление комет с чем-то призрачным и таинственным. Такие люди могут думать, что это странники из другого мира душ. Откуда взялся такой Возможно, все дело в том, что появление этих небесных созданий когда-либо совпало с каким-либо недобрым происшествием.
Однако время шло, и менялось представление о том, что представляют собой малые и большие кометы. К примеру, такой ученый, как Аристотель, исследуя их природу, решил, что это светящийся газ. Через время другой философ по имени Сенека, который жил в Риме, выдвинул предположение, что кометы — это находящиеся на небе тела, перемещающиеся по своим орбитам. Однако по-настоящему продвинуться в их изучении получилось только после создания телескопа. Когда Ньютон открыл закон тяготения, дело пошло вверх.
Нынешние представления о кометах
Сегодня ученые уже установили, что кометы состоят из твердого ядра (от 1 до 20 км в толщину). Из чего состоит ядро кометы? Из смеси замерзшей воды и космической пыли. В 1986 году были сделаны снимки одной из комет. Стало ясно, что ее огненный хвост — это выброс потока газа и пыли, который мы можем наблюдать с земной поверхности. По какой причине происходит этот «огненный» выброс? Если астероид подлетает очень близко к Солнцу, тогда его поверхность накаляется, что приводит к выбросу пыли и газа. Солнечная энергия оказывает давление на твердый материал, из которого состоит комета. В результате этого образуется огненный хвост из пыли. Эти обломки и пыль входят в состав того следа, который мы видим на небе, когда наблюдаем движение комет.
От чего зависит форма кометного хвоста
Сообщение о кометах, представленное ниже, поможет лучше понять, что такое кометы и как они устроены. Они бывают разные — с хвостами всевозможных форм. Все дело в природном составе частиц, из которых состоит тот или иной хвост. Совсем малые частицы быстро улетают от Солнца, а те, что побольше, наоборот, стремятся к звезде. В чем причина? Оказывается, первые движутся, подталкиваемые солнечной энергией, прочь, а на вторые действует гравитационная сила Солнца. В результате действия этих физических законов мы получаем кометы, хвосты которых изогнуты различным образом. Те хвосты, которые в большей степени состоят из газов, будут направляться от звезды, а корпускулярные (состоящие преимущественно из пыли), наоборот, стремиться к Солнцу. Что можно сказать о плотности кометного хвоста? Обычно облачные хвосты могут измеряться миллионами километров, в некоторых случаях сотнями миллионов. Это значит, что в отличие от тела кометы, ее хвост состоит в большей мере из разряженных частиц не имея, практически никакой плотности. Когда астероид приближается к Солнцу, хвост кометы может раздвоиться и приобрести сложную структуру.
Скорость движения частиц в кометном хвосте
Измерить скорость движения в хвосте кометы не так-то легко, так как мы не можем увидеть отдельные частицы. Однако бывают случаи, когда скорость движения вещества в хвосте можно определить. Порой там могут конденсироваться газовые облака. По их движению можно вычислить приблизительную скорость. Так вот, силы, двигающие комету, настолько велики, что скорость может в 100 раз превосходить притяжение Солнца.
Сколько весит комета
Вся масса комет в большей степени зависит от веса головы кометы, а точнее, ее ядра. Предположительно, маленькая комета может весить всего лишь несколько тонн. Тогда как, по прогнозам, большие астероиды могут достигать веса 1 000 000 000 000 тонн.
Что такое метеоры
Иногда какая-то из комет проходит через орбиту Земли, оставляя за собой след из обломков. Когда наша планета проходит на том месте, где была комета, эти обломки и космическая пыль, оставшаяся от нее, с огромной скоростью входят в атмосферу. Эта скорость доходит более чем до 70 километров в секунду. Когда осколки кометы сгорают в атмосфере, мы видим красивый след. Это явление и называют метеорами (или метеоритами).
Возраст комет
Свежие астероиды огромных размеров могут прожить в космосе триллионы лет. Однако кометы, как и любые не могут существовать вечно. Чем чаще они сближаются с Солнцем, тем больше теряют твердого и газообразного веществ, входящих в их состав. «Молодые» кометы могут очень сильно сбрасывать в весе до тех пор, пока на их поверхности не образуется своеобразная защитная корка, которая предотвращает дальнейшее испарение и выгорание. Тем не менее, «молодая» комета стареет, а ядро дряхлеет и теряет свой вес и размеры. Таким образом поверхностная корка приобретает множество морщин, трещин и разломов. Газовые потоки, сгорая, толкают тело кометы вперед и вперед, придавая скорости этой путешественнице.
Комета Галлея
Другая комета, по структуре такая же, как и комета Чурюмова - Герасименко, это астероид, открытый Он понял, что у комет есть длинные эллиптические орбиты, по которым они движутся с большим интервалом времени. Он сопоставил между собой кометы, которые наблюдались с земли в 1531, 1607 и 1682 годах. Оказалось, что это была одна и та же комета, которая двигалась по своей траектории через промежуток времени, равный приблизительно 75 годам. В конце концов ее назвали в честь самого ученого.
Кометы в Солнечной системе
Мы находимся в Солнечной системе. Недалеко от нас было найдено не менее 1000 комет. Их подразделяют на два семейства, а они, в свою очередь, разделены на классы. Чтобы классифицировать кометы, ученые принимают во внимание их особенности: время, за которое они способны пройти весь путь по своей орбите, а также период из обращения. Если взять для примера комету Галлея, упомянутую ранее, то она проходит полный оборот вокруг солнца за меньше чем за 200 лет. Она относится к периодическим кометам. Однако есть те, которые преодолевают весь путь за гораздо меньшие промежутки времени — так называемые короткопериодические кометы. Мы можем не сомневаться в том, что в нашей Солнечной системе существует огромное количество периодических комет, орбиты которых проходят вокруг нашей звезды. Такие небесные тела могут удаляться от центра нашей системы настолько далеко, что оставляют позади Уран, Нептун и Плутон. Иногда они могут очень близко приближаться к планетам, из-за чего меняют меняются их орбиты. В качестве примера можно привести комету Энке.
Информация о кометах: долгопериодические
Траектория движения долгопериодических комет очень отличается от короткопериодических. Они обходят Солнце со всех сторон. К примеру, Хеякутаке и Хейла-Боппа. Последние выглядели очень зрелищно, когда в последний раз приближались к нашей планете. Ученые подсчитали, что в следующий раз с Земли их можно будет увидеть только через тысячи лет. Очень много комет, с долгим периодом движения можно обнаружить на краю нашей Солнечной системы. Еще в середине 20-го века голландский астроном выдвинул предположение о существовании скопления комет. Спустя время было доказано существование кометного облака, которое известно сегодня как «Облако Оорта» и было названо в честь открывшего его ученого. Какое количество комет находится в Облаке Оорта? По некоторым предположениям, не меньше триллиона. Период движения некоторых таких комет может равняться нескольким световым годам. В таком случае, весь свой путь комета преодолеет за 10 000 000 лет!
Фрагменты кометы Шумейкера — Леви 9
Сообщения о кометах со всего мира помогают в их исследовании. Очень интересное и впечатляющее видение могли наблюдать астрономы в 1994 году. Более 20 осколков, оставшихся от кометы Шумейкера — Леви 9 с сумасшедшей скоростью (приблизительно 200 000 километров в час) столкнулись с Юпитером. Астероиды влетели в атмосферу планеты со вспышками и огромными взрывами. Раскаленный газ повлиял на образование очень больших огненных сфер. Температура, до которой разогрелись химические элементы, в несколько раз превысила температуру, которая фиксируется на поверхности Солнца. После чего в телескопы можно было увидеть очень высокий столб газа. Его высота достигла огромных размеров — 3200 километров.
Комета Биэлы — двойная комета
Как мы уже узнали, существует множество доказательств того, что кометы со временем разрушаются. Из-за этого они теряют свою яркость и красоту. Можно рассмотреть только один пример подобного случая — кометы Биэлы. Первый раз ее обнаружили в 1772 году. Однако впоследствии ее не раз замечали снова в 1815 году, после - в 1826 и в 1832. Когда ее наблюдали в 1845 году, оказалось, что комета выглядит гораздо большей, чем ранее. Полгода спустя выяснилось, что это была не одна, а целых две кометы, которые шли рядом друг с другом. Что же произошло? Астрономы установили, что год тому назад астероид Биэлы раскололся надвое. В последний раз ученые зарегистрировали появление этой чудо-кометы. Одна часть ее была значительно ярче другой. Больше ее никогда не видели. Однако через время не раз бросался в глаза метеоритный поток, орбита которого точно совпадала с орбитой кометы Биэлы. Этот случай доказал, что кометы способны разрушаться с течением времени.
Что происходит при столкновении
Для нашей планеты встреча с этими небесными телами не предвещает ничего доброго. Большой обломок кометы или метеорит размером приблизительно около 100 метров взорвался высоко в атмосфере в июне 1908 года. В результате этой катастрофы погибло немало северных оленей и было повалено две тысячи километров тайги. Что произошло бы, если бы такая глыба разорвалась над большим городом, таким как Нью-Йорк или Москва? Это стоило бы жизни миллионам людей. А что бы случилось, если бы в Землю попала комета, диаметр которой несколько километров? Как говорилось выше, в середине июля 1994 была «обстреляна» обломками кометы Шумейкера — Леви 9. Миллионы ученых наблюдали за происходящим. Чем бы закончилось для нашей планеты такое столкновение?
Кометы и Земля — представления ученых
Информация о кометах, известная ученым, сеет в их сердцах страх. Астрономы и аналитики с ужасом рисуют в своих умах страшные картины - столкновение с кометой. Когда астероид влетит в атмосферу, это вызовет разрушения внутри космического тела. Оно с оглушительным звуком взорвется, и на Земле можно будет наблюдать столб из метеоритных обломков — пыли и камней. Небо охватит огненно-красное зарево. На Земле не останется никакой растительности, так как из-за взрыва и осколков будут уничтожены все леса, поля и луга. Из-за того, что атмосфера станет непроницаемой для солнечных лучей, на резко станет холодно, а растения не смогут выполнять роль фотосинтеза. Таким образом нарушатся циклы питания морских обитателей. Находясь долгое время без пищи, многие из них погибнут. Все вышеперечисленные события повлияют и на природные циклы. Повсеместные кислотные дожди пагубно скажутся на озоновом слое, так что дышать на нашей планете станет невозможным. Что будет, если комета упадет в один из океанов? Тогда это может привести к губительным экологическим бедствиям: образованию торнадо и цунами. Отличие будет только в том, что эти катаклизмы будут гораздо больших масштабов, чем те, что мы могли ощутить на себе за несколько тысяч лет истории человечества. Огромные волны в сотни или тысячи метров сметут все на своем пути. От поселков и городов ничего не останется.
"Переживать не стоит"
Другие ученые, наоборот, говорят, что нет необходимости переживать о подобных катаклизмах. По их утверждениям, если Земля и приблизится близко к небесному астероиду, то это приведет только лишь к освещению неба и метеоритному дождю. Стоит ли переживать о будущем нашей планеты? Есть ли вероятность того, что нас когда-либо встретит летящая комета?
Падение кометы. Стоит ли бояться
Можно ли доверять всему, что представляют ученые? Не стоит забывать, что вся информация о кометах, записанная выше — всего лишь теоретические предположения, которые невозможно проверить. Конечно, подобные фантазии могут сеять панику в сердцах людей, однако вероятность того, что на Земле когда-нибудь произойдет нечто подобное, ничтожно мала. Ученые, которые исследуют нашу Солнечную систему, восхищаются тем, насколько все продуманно в ее устройстве. Метеоритам и кометам трудно добраться до нашей планеты, поскольку она защищена гигантским щитом. Планета Юпитер, ввиду ее размеров, обладает огромной гравитацией. Поэтому нередко защищает нашу Землю от пролетающих мимо астероидов и остатков комет. То, в каком месте расположена наша планета, наводит многих на мысль, что все устройство было заранее продумано и сконструировано. А если это так, а вы не ревностный атеист, тогда можете спать спокойно, ведь Создатель несомненно сохранит Землю для той цели, для которой ее сотворил.
Названия самых известных
Сообщение о кометах от разных ученых со всего мира составляют огромную базу информации о космических телах. Среди особенно известных можно выделить несколько. Например, комета Чурюмова - Герасименко. Кроме того, в этой статье мы могли познакомиться с кометой Фумейкера — Леви 9 и и Галлея. Кроме них, известна не только исследователям неба, но и любителям комета Садулаева. В этой статье мы постарались предоставить наиболее полную и проверенную информацию о кометах, их строении и контакте с другими небесными телами. Однако, как невозможно объять все просторы космоса, так не получится описать или перечислить все известные на данный момент кометы. Краткая информация о кометах Солнечной системы представлена на иллюстрации ниже.
Исследования неба
Знания ученых, конечно же, не стоят на месте. То, что мы знаем сейчас, не было известно нам каких-то 100 или даже 10 лет назад. Мы можем быть уверены, что неутомимое желание человека познавать просторы космоса и дальше будет толкать его на попытки понять строение небесных тел: метеоритов, комет, астероидов, планет, звезд и других более мощных объектов. Сейчас мы проникли в такие просторы космоса, что размышление над его необъятностью и непознаваемостью повергает в трепет. Многие согласны, что все это не могло появиться само по себе и без цели. У такой сложной конструкции должно быть намерение. Однако многие вопросы связанные со структурой космоса, так и остаются неотвеченными. Кажется, чем больше мы узнаем, тем больше появляется причин исследовать дальше. По сути, чем больше мы приобретаем информации, тем больше понимаем, что плохо знаем нашу Солнечную систему, нашу Галактику, и тем более Вселенную. Однако все это не останавливает астрономов, и они продолжают и дальше биться над загадками бытия. Каждая летящая поблизости комета представляет для них особый интерес.
Компьютерная программа “Space Engine”
К счастью, сегодня исследовать Вселенную могут не только астрономы, но и обычные люди, любознательность которых побуждает их к этому. Не так давно была выпущена программа для компьютеров “Space Engine”. Она поддерживается большинством современных компьютеров среднего класса. Ее можно совершенно бесплатно скачать и установить, воспользовавшись поиском в интернете. Благодаря этой программе информация о кометах для детей будет также весьма интересна. В ней представлена модель всей Вселенной, в том числе всех комет и небесных тел, которые сегодня известны современным ученым. Чтобы найти интересующий нас космический объект, например, комету, можно воспользоваться встроенным в систему ориентированным поиском. К примеру, вам нужна комета Чурюмова - Герасименко. Для того чтобы ее найти, необходимо ввести ее порядковый номер 67 Р. Если же вас интересует другой объект, например, комета Садулаева. Тогда вы можете попробовать ввести ее название латиницей или же ввести ее специальный номер. Благодаря этой программе вы сможете больше узнать про космические кометы.
Страница 4
Кометы. Свойства комет
Особое место среди малых тел Солнечной системы занимают кометы – небесные тела, движущиеся вокруг Солнца по очень вытянутым орбитам. С приближением к Солнцу лёд тает и у комет образуется огромный газовый хвост. Хвост возникает за счёт того, что ядро кометы под действием солнечных лучей начинает кипеть и испаряться, поскольку состоит из водяного льда с примесью пыли. Выкипающее вещество сдувается с ядра солнечным ветром, поэтому хвост направлен от Солнца, а не вдоль траектории движения кометы, так что иногда хвост движется даже перед кометой! Обычно, облетев солнце, кометы возвращаются на границы солнечной системы. Периодические кометы через определённый промежуток времени снова приближаются к Солнцу, их появление можно предсказать – например, знаменитая комета Галлея (названа в честь своего первооткрывателя, английского астронома Э.Галлея), которую наблюдали ещё до нашей эры, появляется раз в 76 лет. Комета Галлея стала первой из класса периодических комет.
Периодические кометы движутся по менее вытянутым эллиптическим орбитам и имеют совсем иные характеристики. Из 40 комет, наблюдавшихся более одного раза, 35 имеют орбиты, наклоненные меньше, чем на 45º к плоскости эклиптики. Только комета Галлея имеет орбиту с наклонением, большим 90º и, следовательно, движется в обратном направлении. Среди короткопериодических (т.е. имеющих периоды 3-10 лет) комет выделяется «семейство Юпитера» большая группа комет, афелии которых удалены от Солнца на такое же расстояние, как отбита Юпитера. Предполагается, что «семейство юпитера» образовалось в результате захвата планетой комет, которые двигались ранее по более вытянутым орбитам. В зависимости от взаимного расположения Юпитера и кометы эксцентриситет кометной орбиты может, как возрастать, так и уменьшаться. В первом случае происходит увеличение периода или даже переход на гиперболическую орбиту и потеря кометы Солнечной системой, во втором - уменьшение периода.
Орбиты периодических комет подвержены очень заметным изменениям. Иногда комета проходит вблизи Земли несколько раз, а потом притяжением планет-гигантов отбрасывается на более удалённую орбиту и становится ненаблюдаемой. В других случаях, наоборот, комета, ранее никогда не наблюдавшаяся, становится видимой из-за того, что она прошла вблизи Юпитера или Сатурна и резко изменила орбиту. Кроме подобных резких изменений, известных лишь для ограниченного числа объектов, орбиты всех комет испытывают постепенные изменения.
Изменения орбит не являются единственной возможной причиной исчезновения комет. Достоверно установлено, что кометы быстро разрушаются. Яркость короткопериодических комет ослабевает со временем, а в некоторых случаях процесс разрушения наблюдался почти непосредственно. Классическим примером является комета Биэли. Она была открыта в 1772 году и наблюдалась в 1813г., 1826г.,1832г. В 1845 году размеры кометы оказались увеличенными, а в январе 1846 года наблюдатели с удивлением обнаружили две очень близкие кометы вместо одной. Били вычислены относительные движения обеих комет, и оказалось, что комета Биэли разделилась на две ещё около года назад, но вначале компоненты проектировались один на другой, и разделение было замечено не сразу. Комета Биэли наблюдалась ещё один раз, причём один компонент много слабее другого, и больше её найти не удалось. Зато неоднократно наблюдался метеорный поток, орбита которого совпадала с орбитой кометы Биэли.
При решении вопроса о происхождении комет нельзя обойтись без знания химического состава вещества, из которого сложено кометное ядро. Казалось бы, что может быть проще? Нужно сфотографировать побольше спектров комет, расшифровать их – и химический состав кометных ядер нам сразу же станет известным. Однако дело обстоит не так просто, как кажется на первый взгляд. Спектр фотометрического ядра может быть просто отражённым солнечным или эмиссионным молекулярным спектром. Отражённый солнечный спектр является непрерывным и ничего не сообщает о химическом составе той области, от которой он отразился – ядра или пылевой атмосферы, окружающей ядро. Эмиссионный газовый спектр несёт информацию о химическом составе газовой атмосферы, окружающей ядро, и тоже ничего не говорит нам о химическом составе поверхностного слоя ядра, так как излучающие в видимой области молекулы, такие как C2, CN, CH, MH, OH и др., являются вторичными, дочерними молекулами – «обломками» более сложных молекул или молекулярных комплексов, из которых складывается кометное ядро. Эти сложные родительские молекулы, испаряясь в околоядерное пространство, быстро подвергаются разрушительному действию солнечного ветра и фотонов или распадаются, или диссоциируются на более простых молекулах, эмиссионные спектры которых и удаётся наблюдать от комет. Сами родительские молекулы дают непрерывный спектр.
Но бывают кометы и непериодические – они улетают и не возвращаются, а некоторые падают на Солнце и сгорают. Хвост кометы можно наблюдать только в тёмную ночь. Ядро выглядит как более или менее яркая звезда, которая за несколько дней пересекает небо.
В Солнечной системе, по-видимому, сотни миллиардов комет, но лишь немногие доступны наблюдению с Земли. Редкое и необычное зрелище, кометы издавна привлекали внимание людей. В древности их появление считали дурным предзнаменованием. В наши дни обнаружение комет популярно у астрономов-любителей; комету называют в честь первооткрывателей.
Исследование комет
Проект «Вега» был одним из самых сложных в истории исследований Солнечной системы при помощи космических аппаратов. Он состоял из трёх частей: изучение атмосферы и поверхности Венеры при помощи посадочных аппаратов, изучение динамика атмосферы Венеры посредствам аэростатных зондов (аэростаты были впервые в мире запущены в атмосферу с другой планеты), пролёт через газопылевую атмосферу (кому) и плазменную оболочку кометы Галлея.
Автоматическая межпланетная станция «Вега-1» стартовала с космодрома Байконур 15 декабря 1984г. Через 6 дней за ней последовала «Вега-2». Курс был взят на планету Венера. В июне 1985г. Они друг за другом прошли вблизи Венеры. Перед пролетом планеты от них отделились спускаемые аппараты, которые вошли на второй космической скорости, а атмосферу Венеры, и каждый из них разделился на две части – посадочный аппарат и аэростатный зонд. С помощью посадочного аппарата была проведена серия экспериментов по исследованию атмосферы и поверхности планеты. Аэростатные зонды дрейфовали на высоте около 54 километров, и в течение двух суток их перемещение фиксировалось сетью наземных радиотелескопов. Успешно были выполнены первые две части программы, посвященные исследованиям Венеры.
Но самой интересной была все же третья часть проекта-исследования кометы Галлея. Это небесное тело оставило глубокий след в памяти человечества, на протяжении 2-х тысячелетий около тридцати раз приблизившись к Солнцу. А, начиная со смелой гипотезы, выдвинутой Э.Галлеем, оно было объектом систематических исследований в астрономии. Неумолимой логикой космической эры и кометы должны были стать объектами прямых исследований. Космическим аппаратом впервые предстояло «увидеть» ядро кометы, неуловимое для наземных телескопов. Встреча «Веги-1» с кометой произошло 6 марта, а «Веги-2» - 9 марта 1986г. Они прошли на расстоянии 8900 8000 километров от её ядра.
Проект был осуществлён при широкой международной кооперации и с участием научных организаций многих стран.
К комете Галлея кроме «Веги-1» и «Веги-2», к ней направились и другие космические аппараты – «Джотто», снаряженный Европейским космическим агентством, и два маленьких японских аппарата «Суисей» («Комета») и «Сакигаке» («Пионер»).
Возрос интерес к кометным исследованиям. За последние 20 лет СССР и США направили к планетам более 30 межпланетных автоматических станций. Их полёты расширяли представления о планетах и их спутниках. Но пришла пора вспомнить и о других членах семьи, в частности о кометах.
Кометы – это гости, прибывшие с очень далеких окраин Солнечной системы. Предполагается, что около 100 млрд. комет постоянно находятся в кометном облаке, окружающем Солнце на расстоянии, в 10 тысяч раз больше, чем от Солнца до Земли. Судьба их различна. Большинство их остаётся миллиарды лет, некоторые покидают Солнечную систему, а некоторые переходят, а её внутреннюю часть и даже попадают на орбиты с относительно небольшим периодом, подобно комете Галлея.
Комета (от др.-греч. κομ?της , kom?t?s — «волосатый, косматый») — небольшое ледяное небесное тело, движущееся по орбите в Солнечной системе, которое частично испаряется при приближении к Солнцу, в результате чего возникает диффузная оболочка из пыли и газа, а также один или несколько хвостов.Первое появление кометы, которое удалось зарегистрировать в хрониках, датируется 2296 годом до н.э. И сделала это женщина, жена императора Яо, у которого появился на свет сын ставший впоследствии императором Та-Ю, основателем династии Хиа. Именно с этого момента и следили за ночным небом китайские астрономы и лишь благодаря им, мы знаем об этой дате. С нее и начинает отсчет история кометной астрономии. Китайцы не только описывали кометы, но и наносили на звездную карту пути комет, что позволило современным астрономам отождествить самые яркие из их, проследить эволюцию их орбит и получить другую полезную информацию.
Невозможно не заметить на небе зрелища столь редкостного, когда на небе видно туманное светило, иногда настолько яркое, что может сверкать сквозь облака (1577 год), затмевая даже Луну. Аристотель в IV веке до н.э. объяснил явление кометы следующим образом: легкая, теплая, «сухая пневма» (газы Земли) поднимается к границам атмосферы, попадает в сферу небесного огня и воспламеняется - так образуются «хвостатые звезды». Аристотель утверждал, что кометы вызывают сильные бури, засуху. Его представления были общепризнанными в течение двух тысячелетий. В средние века кометы считались предвестниками войн и эпидемий. Так вторжение норманнов в Южную Англию в 1066 году связывали с появлением в небе кометы Галлея. С появлением в небе кометы ассоциировалось и падение Константинополя в 1456 году. Изучая появление кометы в 1577 году, Тихо Браге установил, что она движется далеко за орбитой Луны. Начиналось время исследования орбит комет...
Первым фанатиком, жаждущим открытия комет, был служащий Парижской обсерватории Шарль Мессье. В историю астрономии он вошел как составитель каталога туманностей и звездных скоплений, предназначавшегося для поиска комет, чтобы не принимать далекие туманные объекты за новые кометы. За 39 лет наблюдений Мессье открыл 13 новых комет! В первой половине XIX столетия среди «ловцов» комет особенно отличился Жан Понс. Сторож Марсельской обсерватории, а позднее ее директор, соорудил небольшой любительский телескоп и, следуя примеру своего соотечественника Мессье, занялся поисками комет. Дело оказалось столь увлекательным, что за 26 лет он открыл 33 новых кометы! Не случайно астрономы прозвали его «Кометным магнитом». Рекорд, установленный Понсом, до сих пор остается непревзойденным. Доступно наблюдениям порядка 50 комет. В 1861 году получен первый снимок кометы. Однако, согласно архивных данных в анналах Гарвардского университете обнаружена запись от 28 сентября 1858 года, в которой Георг Бонд сообщил о попытке получить фотографическое изображение кометы в фокусе 15" рефрактора! При выдержке 6" проработалась наиболее яркая часть комы размером 15 угловых секунд. Фотография не сохранилась.
Каталог кометных орбит 1999г содержит 1722 орбиты для 1688 кометных появлений, относящихся к 1036 различным кометам. С древнейших времен до наших дней замечено и описано уже около 2000 комет. За 300 лет после Ньютона вычислены орбиты более 700 из них. Общие результаты таковы. Большинство комет движется по эллипсам, умеренно или сильно вытянутым. Самым коротким маршрутом ходит комета Энке - от орбиты Меркурия до Юпитера и обратно за 3,3 года. Самая далекая из тех, что наблюдались дважды, - комета, открытая в 1788 г. Каролиной Гершель и вернувшаяся через 154 года с расстояния 57 а.е. В 1914 г. на побитие рекорда дальности пошла комета Делавана. Она удалится на 170 000 а.е. и "финиширует" через 24 млн лет.
На данный момент обнаружено более 400 короткопериодических комет . Из них около 200 наблюдалось в более чем одном прохождении перигелия. Многие из них входят в так называемые семейства. Например, приблизительно 50 самых короткопериодических комет (их полный оборот вокруг Солнца длится 3—10 лет) образуют семейство Юпитера . Немного малочисленнее семейства Сатурна , Урана и Нептуна (к последнему, в частности, относится знаменитая комета Галлея).
Земные наблюдения многих комет и результаты исследований кометы Галлея с помощью космических аппаратов в 1986г подтвердили гипотезу, высказанную впервые Ф. Уипплом в 1949г о том, что ядра комет представляют собой что-то вроде “грязных снежков” нескольких километров в поперечнике. По-видимому, они состоят из замерзших воды, двуокиси углерода, метана и аммиака с вмерзшей внутрь пылью и каменистым веществом. При приближении кометы к Солнцу лед под действием солнечного тепла начинает испаряться, а улетучивающийся газ образует вокруг ядра диффузную светящуюся сферу, называемую комой. Кома может достигать в поперечнике миллиона километров. Само по себе ядро слишком мало, чтобы его можно было непосредственно увидеть. Наблюдения в ультрафиолетовом диапазоне спектра, проведенные с космических аппаратов, показали, что кометы окружены огромными облаками водорода, размером во много миллионов километров. Водород получается в результате разложения молекул воды под действием солнечного излучения. В 1996г было обнаружено рентгеновское излучение кометы Хиякутаке, а впоследствии открыли, что и другие кометы являются источниками рентгеновского излучения.
Наблюдения в 2001г, проведенные с помощью высоко-дисперсионного спектрометра телескопа Subara, позволили астрономам впервые измерить температуру заледенелого аммиака в ядре кометы. Значение температуры в 28 + 2 градуса по Кельвину позволяет предположить, что комета LINEAR (C/1999 S4) сформировалась между орбитами Сатурна и Урана. Это означает, что теперь астрономы могут не только определять условия, в которых формируются кометы, но и находить место их возникновения. С помощью спектрального анализа в головах и хвостах комет были обнаружены органические молекулы и частицы: атомарный и молекулярный углерод, гибрид углерода, окись углерода, сульфид углерода, цианистый метил; неорганические составляющие: водород, кислород, натрий, кальций, хром, кобальт, марганец, железо, никель, медь, ванадий. Наблюдаемые в кометах молекулы и атомы, в большинстве случаев, являются «обломками» более сложных родительских молекул и молекулярных комплексов. Природа происхождения родительских молекул в кометных ядрах до сих пор не разгадана. Пока только ясно, что это очень сложные молекулы и соединения типа аминокислот! Некоторые исследователи считают, что такой химический состав может служить катализатором возникновения жизни или начальным условием ее зарождения при попадании этих сложных соединений в атмосферы или на поверхности планет с достаточно устойчивыми и благоприятными условиями.
В состав Солнечной системы входит не только Солнце и 8 больших планет. Огромное число различных более мелких объектов тоже вращается по различным орбитам вокруг Солнца. Все они также заслуживают своего изучения.
Среди малых тел можно выделить:
- "карликовые планеты" (этот термин был введён после отмены для Плутона статуса планеты для него и всех подобных ему объектов);
- астероиды, или "малые планеты";
- кометы;
- метеоритные тела или метеориды (т. е. просто небольшие камни);
- пыль и газ.
Карликовые планеты
Термин "карликовые планеты" был введён решением
XXVI Генеральной ассамблеи МАС (международного астрономического союза) в 2006 г. После бурных дебатов было решено, что Плутон, который меньше всех других планет Солнечной системы и даже их крупных спутников, следует лишить его статуса планеты, который был у Плутона с момента его открытия в 1930 г., а вместо этого ввести для него и некоторых других обнаруженных к тому времени на окраинах Солнечной системы объектов, масса которых был сравнима с массой Плутона, специальное определение "карликовая планета". Был предложен следующий набор критериев для того, чтобы определить принадлежность объекта к группе карликовых планет:
1) карликовая планета вращается вокруг Солнца:
2) сила гравитации карликовой планеты достаточна, чтобы придать её сферическую форму;
3) карликовая планета не очищает пространство вокруг себя (чтобы рядом с ним не было других сравнимых по размерам тел);
4) не является спутником другой планеты;
В настоящее время под определение "карликовых планет" попадают собственно Плутон, Церера (самый большой объект в ближнем поясе астероидов) и Эрида (недавно открытый объект в поясе Койпера, находящийся ещё дальше Плутона), и ещё для нескольких объектов причисление их к разряду карликовых планет рассматривается.
Характеристики Плутона
средний радиус орбиты:
5,913,520,000
км
диаметр:
2370
км
масса:
1.3
*10^22 кг
Орбита Плутона находится в основном за орбитой Нептуна, но имеет большой эксцентриситет, из-за чего Плутон иногда находится ближе к Солнцу, чем Нептун. Период обращения по орбите - 245,73 лет. Какие-либо детали на Плутоне невозможно рассмотреть в телескоп, и, после его открытия в 1930 г. долгое время ошибочно считалось, что размеры и масса Плутона близки к земным. На самом деле Плутон в 5 с лишним раз меньше Земли по размерам и в 500 раз - по массе. Он также меньше Луны. Известно также, что у Плутона имеется пять спутников. Самый крупный из них - Харон, открытый в 1978 г., он всего примерно в 2 раза меньше самого Плутона.
В июле 2015 космический аппарат "Новые горизонты", запущенный НАСА, впервые достиг Плутона. Он пролетел на расстоянии менее 10 тыс. км от Плутона и сделал довольно хорошие фото поверхности. На Плутоне обнаружены горы высотой более 3 тыс. км., состоящие, предположительно, изо льда, но большая часть поверхности - равнины.
Астероиды, пояс Койпера и облако Оорта
Астероид - небольшое планетоподобное тело Солнечной системы, движущийся по орбите вокруг Солнца. Первый астероид Церера был случайно открыт итальянцем Пиацци 1 января 1801 г., после него в течение нескольких лет было открыто ещё 3 крупных астероида. Затем в открытии астероидов наступил перерыв, а после 1835 г. их начали открывать в большом количестве. В настоящее время известны десятки тысяч астероидов. Предполагается, что в Солнечной системе может находиться от 1.1 до 1.9 миллиона объектов, имеющих размеры более 1 км.
Большинство астероидов, открытых на настоящий момент, обращаются по схожим орбитам между орбитами Марса и Юпитера. Очевидно, сильное гравитационное поле Юпитера в период возникновения Солнечной системы помешало сформироваться в этом месте ещё одной планете.
Несмотря на очень большую численность астероидов, размеры подавляющео большинства их крайне малы, а общая масса всего ближнего пояса астероидов оценивается всего в 4% от массы Луны. Несколько астероидов были изучены вблизи и сфотографированы космическими аппаратами.
астероид Ида и её маленький спутник
Впоследствии стало ясно, что подобных поясов, в которых обращаются вокруг Солнца множество мелких тел, больше одного. В начале 1950-х годов Оорт и Койпер высказали предположение о существовании подобных поясов за орбитой Нептуна. Пояс Койпера находится от Солнца на расстоянии примерно 30-50 астрономических единиц и, по оценкам астрономов, только объектов, размер которых больше 100 км, в нём насчитывается десятки тысяч. Масса пояса Койпера существенно превышает массу ближнего пояса астероидов. На сегодняшний день в поясе Койпера открыто уже более 800 объектов. Облако Оорта, из которого, согласно расчётам, к Солнцу изредка прилетают некоторые долгопериодические кометы, находится ещё дальше, чем пояс Койпера.
Пояс Койпера и облако Оорта.
Крупнейшие объекты в поясе Койпера.
Внизу Земля для сравнения.
Слово «комета» в переводе с греческого означает «волосатая», «длинноволосая». Кометы, пролетающие по небу, люди время от времени наблюдали ещё с глубокой древности. Считалось, что появление комет сулит разные дурные предзнаменования.
В 1702 году Эдмунд Галлей доказал, что кометы, наблюдавшиеся в 1531, 1607 и 1682 годах - это на самом деле не разные кометы, а одна и та же, которая, двигаясь по своей орбите вокруг Солнца, периодически возвращается через определённый промежуток времени. Эта комета была названа его именем - комета Галлея.
Орбиты большинства комет - это очень сильно вытянутые эллипсы. Предположительно, кометы прилетают из облака Оорта, в котором содержится огромное число мелких объектов, вращающихся на огромном удалении от Солнца. Под действием разных причин некоторые из этих объектов время от времени изменяют траекторию и приближаются к Солнцу, становясь кометами.
При приближении кометы к Солнцу замёрзшие газы на её поверхности начинают испаряться и образуют огромный хвост, который тянется за кометой на миллионы километров. Под давлением солнечного излучения и солнечного ветра хвост комет всегда направлен от Солнца. Из-за постоянного испарения ядро кометы постепенно уменьшается в массе и, в конце концов разрушается, оставляя вместо себя лишь массу мелких обломков. Иногда, когда Земля пересекает орбиты бывших комет, массы мелких частиц влетают в атмосферу, образуя метеорный дождь.
Некоторые кометы были изучены космическими аппаратами, например, советский аппарат "Вега" в 1986 г. изучил комету Галлея, а в 2005 космический аппарат НАСА "Дип импакт" был специально приведён в столкновение с ядром кометы Темпеля.
Метеорные тела, пыль и газ
Согласно принятым соглашениям, астероидами должны считаться тела, размеры которых больше 1 км. Меньшие по размеру объекты считаются меторидами или метеорными телами. Число подобных объектов, находящихся в Солнечной системе, огромно.
Иногда летающие в космосе объекты попадаются на пути Земли. Давно, на ранних этапах существования Солнечной системы столкновения планет с разными телами, в том числе весьма крупными, случались часто - об этом говорят, в частности, многочисленные кратеры на поверхности Луны и других небесных тел. Сейчас вероятность столкновения Земли с крупным объектом мала, но она всё же существует, поэтому важно изучать космическое пространство и выявлять объекты, орбиты которых могут пересечься с орбитой Земли.
Мелкие космические объекты на пути Земли попадаются постоянно. Влетая в атмосферу, большинство из них сгорает на большой высоте, не успев долететь до поверхности. Такие объекты, выглядящие как падающие звёзды, называются метеорами. Очень редко попадаются достаточно курпные объекты, которые не успевают полностью сгореть в атмосфере и падают на поверхность Земли. Такие объекты называются метеоритами. Метеориты бывают в основном каменные, а также железные и железо-каменные. Интересно, что наиболее древние железные изделия были изготовлены людьми именно из метеоритного железа. Крайне редко на Землю могут упасть большие объекты, способные причинить сильные разрушения. Предполагается, что падение на Землю 65 млн. лет назад крупного астероида, кратер от которого обнаружен на дне Мексиканского залива, могло послужить одной из причин вымирания динозавров.
Межпланетное пространство не пусто. В Солнечной системе достаточно много мелкой межпланетной пыли. Её запасы всё время пополняются вследствие разрушения комет, столкновений астероидов и т. п. Кроме того, далеко за орбиту Плутона проникает солнечный ветер - поток исходящих от Солнца частиц. Концентрация газа и пыли в Солнечной системе существенно выше, чем в межзвёздном пространстве.