Kształt asteroidy i komety. Interesujące fakty o kometach i asteroidach. Przejście asteroidy: Co to jest asteroida

Kształt asteroidy i komety.  Interesujące fakty o kometach i asteroidach.  Przejście asteroidy: Co to jest asteroida
Kształt asteroidy i komety. Interesujące fakty o kometach i asteroidach. Przejście asteroidy: Co to jest asteroida
Interesujące fakty o kometach pomoże w badaniu małych obiektów w Układzie Słonecznym. Odkryjesz wiele nowych i przydatnych rzeczy, tak wiele tajemnic skrywa względna cisza wszechświata, który jest w ciągłym ruchu i rozwoju.
  1. Kometa to ciało kosmiczne istniejące w Układzie Słonecznym, poruszające się po orbicie wokół Słońca. Komety pojawiły się wraz z powstaniem Układu Słonecznego cztery i pół miliarda lat temu..
  2. Nazwa ma greckie pochodzenie. „Kometa” to greckie słowo, które oznacza „długi ogon”, ponieważ ciało to od czasów starożytnych kojarzone było z ludźmi, których włosy powiewały na silnym wietrze. Najbliższym punktem orbity względem Słońca jest peryhelium, najdalszym punktem jest aphelium.
  3. Kometa - brudny śnieg. Skład chemiczny: woda, methandrostenolon, zamarznięty amoniak, kurz, kamienie, śmieci kosmiczne. Część ogonowa pojawia się przy maksymalnym zbliżeniu do Słońca. Ze znacznej odległości wygląda jak ciemny obiekt reprezentujący grudkę lodu. Centralną część reprezentuje kamienny rdzeń. Ma ciemną powierzchnię, jej skład nie jest dokładnie znany.
  4. Zbliżając się do Słońca, kometa nagrzewa się i topi. Topnienie lodu w miarę zbliżania się do słońca prowadzi do powstania chmury pyłu, która tworzy efekt ogona. Zbliżając się do oprawy, ciało nagrzewa się, powodując proces sublimacji. Gdy lód znajduje się blisko powierzchni, nagrzewa się i tworzy strumień, który wybucha jak gejzer.
  5. Jest wiele komet. Najmniejszy z nich ma rdzeń o średnicy szesnastu kilometrów, największy ma czterdzieści. Ogon jest ogromny. Hyakutake ma ogon o długości pięciuset osiemdziesięciu milionów kilometrów. W otaczającej kosmos „chmurze Oorta” można policzyć kilka bilionów kopii. W sumie istnieje około czterech tysięcy komet.
  6. Jowisz może wpływać na ruch komet. Największa planeta jest w stanie wpływać na kierunek ruchu tych ciał niebieskich. Grawitacja planety jest tak silna, że ​​Shoemaker Levy 9 upadł, gdy uderzył w atmosferę planety.
  7. Pod wpływem grawitacji warkocza kometa przybiera postać kuli. Asteroida jest dość mała, tworząc kulę przypominającą kształtem hantle. Asteroidy gromadzą się w stosy zawierające materiały różnego pochodzenia. Największy - Tsetsera o średnicy wynosi dziewięćset pięćdziesiąt kilometrów. Asteroida, która wchodzi w atmosferę planety, nazywana jest meteorem, a kiedy uderza w Ziemię, nazywa się ją meteorytem.
  8. Kometa - potencjalne zagrożenie dla Ziemian. Nasza cywilizacja może zostać zniszczona przez uderzenie meteoru o średnicy jednego kilometra. Niezbędne jest kontynuowanie badań, aby zrozumieć naturę ogoniastych, aby zaprojektować optymalne metody ochrony przed nimi. Nawet w czasach starożytnych ciała te uważano za znak, który może przynieść katastrofę.
  9. Kometa Halleya okresowo odwiedza Układ Słoneczny. W 1910 roku w pobliżu Ziemi przeszła kometa Halleya, która wchodzi do Układu Słonecznego co 76 lat. Oddzielni przedsiębiorczy biznesmeni wykorzystali ten fakt do zwiększenia sprzedaży masek przeciwgazowych, leków z komet, parasoli.
  10. Komety mają zwykle dwa warkocze.. Pierwszy, kurz, można zaobserwować gołym okiem. Drugi warkocz składa się z gazów, rozciągających się do trzystu sześćdziesięciu mil. Warkocz jonowy jest wynikiem wiatru słonecznego. Komety mają orbitę eliptyczną. Gdy ciało zbliża się do Słońca, lodowy składnik zaczyna się nagrzewać, powodując parowanie. Gazy wraz z pyłem tworzą chmurę zwaną śpiączką, która podąża za ciałem. Gdy zbliżasz się do gwiazdy, pył i szczątki są zdmuchiwane z ciała, tworząc pyłowy warkocz.
  11. Im dalej od Słońca, tym bardziej kometa jest zwykłym kamiennym blokiem. Warkocz gazu staje się widoczny pod wpływem promieniowania słonecznego. Gdy ciało oddala się od Słońca, ciało stygnie, pozostawiając tylko lodowy rdzeń.
  12. Naukowcy sugerują, że komety przyniosły wodę na Ziemię. Woda na kuli ziemskiej mogła pochodzić z komety, a także z wielu substancji organicznych. Byli źródłem życia.
  13. Niektórzy naukowcy uważają, że sześćdziesiąt pięć milionów lat temu duża asteroida mogła dotknąć powierzchni, powodując wyginięcie dinozaurów.
  14. Komety mają tendencję do znikania lub opuszczania Układu Słonecznego. Opuszczają system lub topią się, ponieważ są wielokrotnie wystawiane na działanie ciepła.
  15. Tylko raz na dekadę możemy zaobserwować kometę na niebie. Ogon komety można obserwować przez kilka dni lub całe tygodnie.

P piekło istnienie meteorytu czelabińskiego doprowadziło do zainteresowania taką nauką, jak astronom Dorosłem. W tym samym czasie ludzie zaczęli myśleć o różnicy między kometą a asteroidą, ponieważ meteoryt czelabiński przypisano obu grupom. W rzeczywistości upadły przedmiot jest klasyfikowany jako klasa ognistych kul. To, co pozostaje do ustalenia, to różnica między kometami a asteroidami.

Asteroida to ciało stałe niebieskie. Ma duże wymiary i zawiera takie elementy jak węgiel, krzem i metal. Średnica asteroidy może wahać się od 100 m do kilkuset km. Jeśli na naszą planetę spadnie asteroida, konsekwencje zderzenia będą dla nas wyjątkowo nieprzyjemne.

Kometa- ciało niebieskie składające się z gazu, lodu i cząstek stałych. Obiekt charakteryzuje się tym, że jego orbita przebiega wokół Słońca. Wymiary ciała to kilka kilometrów. Jeśli kometa zderzy się z Ziemią, okaże się to dla nas nieodwracalnymi konsekwencjami. Podczas zbliżania się ciała do Słońca posiada ogon, który polega na odparowywaniu gazów.

Asteroidy różnią się więc od komet przede wszystkim składem i rozmiarem. Kometa- ciało składające się z cieczy i gazów o niskiej zawartości ciał stałych. asteroidy zawierają głównie ciała stałe. Komety są małymi ciałami w porównaniu z asteroidami. Ich wielkość nie przekracza kilku kilometrów. Asteroidy mogą sięgać kilkuset kilometrów.

Zauważono również inne różnice. Na przykład kometa ma jasny warkocz i jądro, czego nie można powiedzieć o asteroidach. Oba kosmiczne ciała krążą wokół Słońca. Jednak gdy kometa się do niej zbliży, tworzy warkocz. Jest widoczny gołym okiem. Asteroidy nie mają ogonów, ale zderzenie z nimi jest groźniejsze i może doprowadzić do śmierci całej cywilizacji.

Więc podsumujmy. Różnica między kometami a asteroidami jest następująca:

1. Wymiary. Asteroidy są znacznie większe niż komety. Największe z nich to to jest Pallas i Westa, ponad 500 kilometrów średnicy.

2. Skład. Asteroidy zawierają głównie elementy stałe. Komety nazywane są „kułami śnieżnymi”, ponieważ zawierają gaz i lód, które są w stanie zamrożonym.

3. Rdzeń. Kometa to ma, asteroida nie.

4. Ogon. Podczas ruchu i zbliżania się do gwiazdy kometa tworzy warkocz. Trzepocze przez miliony kilometrów, a z Ziemi można go zobaczyć nawet bez specjalnych instrumentów. Asteroidy nie mają ogonów, więc dość trudno jest je zobaczyć i rozpoznać.

To są główne różnice między rozważanymi ciałami kosmicznymi.

Mniejsze planety - asteroidy(greckie asteroedeis - gwiaździste) nie mają nic wspólnego z gwiazdami, ale są tak nazwane tylko dlatego, że są widoczne przez teleskop jako obiekty punktowe. Interesująca jest historia odkrycia małych planet. Pod koniec XVIII wieku. znane było empiryczne prawo odległości planet (tzw. reguła Tycjusza-Bode), zgodnie z którym między Marsem a Jowiszem powinna znajdować się inna nieznana planeta. Poszukiwania jej doprowadziły astronoma Piazziego do odkrycia w 1801 roku planety Ceres o średnicy 1003 km. Odkrycie trzech kolejnych planet: Pallas - 608 km, Juno - 180 km i Vesta - 538 km - było nieoczekiwane. W ostatnich latach odkryto asteroidy o średnicy do 1 km, a ich łączna liczba sięga kilku tysięcy. Ponieważ asteroidy się poruszają, długie ekspozycje fotograficzne pokazują je jako jasne białe linie na czarnym tle rozgwieżdżonego nieba.

Obserwacje wykazały, że asteroidy mają nieregularny wielościenny kształt i poruszają się po orbitach o różnych kształtach - od okręgów po bardzo wydłużone elipsy; zdecydowana większość z nich (98%) jest zamknięta między orbitami Marsa i Jowisza („główny pas planetoid”), ale asteroida Ikar zbliża się do Słońca bliżej niż Merkury, a niektóre oddalają się do Saturna. Orbity większości planetoid koncentrują się w pobliżu płaszczyzny ekliptyki; ich okresy obiegu wynoszą od 3,5 do 6 lat; zakłada się, że obracają się one wokół swoich osi (na podstawie okresowej zmiany jasności pozornej). W zależności od składu materiałowego wyróżnia się asteroidy kamienne, węglowe i metaliczne.

Całkowitą masę wszystkich asteroid szacuje się na 0,01 masy Ziemi. Ich ogólne przyciąganie nie powoduje wyczuwalnych zaburzeń w ruchu Marsa i innych planet.

Orbity niektórych asteroid przecinają się z orbitą Ziemi, ale prawdopodobieństwo, że Ziemia i asteroida znajdą się w tym samym punkcie i zderzą się, jest niezwykle małe. Uważa się, że 65 milionów lat temu w rejonie Półwyspu Jukatan spadło na Ziemię ciało niebieskie typu asteroida i jego upadek spowodował zmętnienie atmosfery i gwałtowny spadek średniej rocznej temperatury powietrza, co wpłynęło na ekosystem Ziemi .

Obecnie astronomów niepokoi niezwykła „inwazja” dużych ciał niebieskich w sąsiedztwie planet Układu Słonecznego. Tak więc w maju 1996 roku w niewielkiej odległości od Ziemi przeleciały dwie asteroidy. Wielu ekspertów sugeruje, że Układ Słoneczny wpadł w rodzaj pióropusza wielkich ciał niebieskich uformowanych poza naszym układem i dlatego uważa, że ​​wraz z zagrożeniem nuklearnym, niebezpieczeństwo numer jeden dla naszej planety stało się niebezpieczeństwem emanującym z asteroid. Pojawił się nowy ważny problem - stworzenie kosmicznej ochrony Ziemi przed asteroidami, która powinna obejmować zarówno obiekty naziemne, jak i kosmiczne, w tym rozmieszczone w przestrzeni kosmicznej. Tworzenie takiego systemu powinno odbywać się na poziomie międzynarodowym.

Z drugiej strony wzrost liczby widocznych planetoid można wytłumaczyć wzrostem ilości informacji astronomicznych w ostatnich latach, po przeniesieniu obserwacji z powierzchni Ziemi w bliską przestrzeń.

W kwestii pochodzenia asteroid wyrażono dwa przeciwstawne punkty widzenia. Według jednej z hipotez asteroidy to fragmenty dużej planety (nazywano ją Faeton), która znajdowała się między Marsem a Jowiszem w miejscu głównego pasa planetoid i została rozszczepiona w wyniku kosmicznej katastrofy pod wpływem potężnego grawitacyjnego oddziaływania planetoidy. Jowisz. Według innej hipotezy asteroidy to ciała protoplanetarne, które powstały w wyniku zagęszczenia zapylonego środowiska, które nie mogło połączyć się w planetę z powodu zakłócającego działania Jowisza. W obu przypadkach „winowajcą” jest Jowisz.

Komety(greckie komety - długowłose) - małe ciała Układu Słonecznego poruszające się po bardzo wydłużonych orbitach eliptycznych, a nawet parabolicznych. Niektóre komety mają peryhelium w pobliżu Słońca i aphelium poza Plutonem. Ruch komet na orbitach może być zarówno bezpośredni, jak i odwrotny. Płaszczyzny ich orbit leżą w różnych kierunkach od Słońca. Okresy rewolucji komet są bardzo różne: od kilku lat do wielu tysięcy lat. Jedna dziesiąta znanych komet (około 40) pojawiła się wielokrotnie; nazywane są okresowymi.

Komety mają głowy i ogony. Głowa składa się z twardego rdzenia i śpiączki. Rdzeń stanowi lodowy konglomerat zamrożonych gazów (para, dwutlenek węgla, metan, amoniak itp.) z domieszką ogniotrwałych krzemianów, dwutlenku węgla i cząstek metali – żelaza, manganu, niklu, sodu, magnezu, wapnia itp. Zakłada się, że rdzeń i cząsteczki organiczne. Jądra komet są małe, ich średnica wynosi od kilkuset metrów do kilku (50-70) kilometrów. Koma to środowisko gazowo-pyłowe (wodór, tlen itp.), które świeci, gdy zbliża się do Słońca. W pobliżu peryhelium z jądra komety, pod wpływem ciepła słonecznego i przepływów korpuskularnych, dochodzi do „parowania” (sublimacji) zamrożonych gazów i powstaje świetlisty warkocz komety, czasem więcej niż jeden. Składa się z rozrzedzonych gazów i małych cząstek stałych i jest kierowany z dala od Słońca. Długość ogonów sięga setek milionów kilometrów. Ziemia niejednokrotnie wpadała w warkocze komet, na przykład w 1910 roku. Spowodowało to wówczas wielkie zaniepokojenie ludzi, chociaż wpadanie w warkocze komet nie stanowi dla Ziemi żadnego zagrożenia: są one tak rozrzedzone, że domieszka trujących gazy zawarte w warkoczach komet (metan, cyjan) w atmosferze są niewyczuwalne.

Wśród komet okresowych najciekawsza jest kometa Halleya, której nazwa pochodzi od angielskiego astronoma, który odkrył ją w 1682 roku i obliczył okres rewolucji (około 76 lat). To właśnie w jego ogonie Ziemia znalazła się w 1910 roku. Ostatni raz pojawiła się na niebie w kwietniu 1986 roku, przechodząc w odległości 62 milionów km od Ziemi. Dokładne badania komety za pomocą sondy kosmicznej wykazały, że lodowy rdzeń komety jest monolitycznym ciałem o nieregularnym kształcie o wymiarach około 15 na 7 km, wokół którego odkryto gigantyczną koronę wodorową o średnicy 10 milionów km.

Komety to ciała niebieskie o krótkim czasie życia, ponieważ zbliżając się do Słońca, stopniowo „topią się” z powodu intensywnego wypływu gazów lub rozpadają się w rój meteorów. Następnie materia meteorytu jest mniej więcej równomiernie rozłożona na całej orbicie macierzystej komety. Pod tym względem ciekawa jest historia okresowej (około 7 lat) komety Biela, odkrytej w 1826 r. Dwukrotnie po odkryciu astronomowie obserwowali jej pojawienie się, a po raz trzeci, w 1846 r., udało im się ustalić jej podział na dwie części, które podczas kolejnych powrotów coraz bardziej oddalały się od siebie. Następnie materia meteorytowa komety została rozciągnięta na całą orbitę, na przecięciu której Ziemia zaobserwowała obfity „deszcz” meteorów.

Nie zarejestrowano żadnych dokładnych danych, że Ziemia kiedykolwiek zderzyła się z jądrem komety. Nie więcej niż pięć komet rocznie wchodzi na orbitę Ziemi. Istnieje jednak wersja, w której słynny „meteoryt” tunguski, który spadł w 1908 roku w dorzeczu Podkamennaya Tunguska, w pobliżu wsi Vanavara, jest małym (około 30 m) fragmentem jądra komety Enckego, który eksplodował jako w wyniku nagrzewania się atmosfery w atmosferze, a „lód” i zanieczyszczenia stałe „odparowują”. W tym samym czasie wybuchowa fala powietrza strąciła las w promieniu 30 km.

W 1994 roku naukowcy zaobserwowali upadek komety Shoemaker-Levy na Jowisza. Jednocześnie rozpadał się na dziesiątki fragmentów o średnicy 3-4 km, które leciały jeden po drugim z ogromną prędkością – około 70 km/s, eksplodowały w atmosferze i wyparowywały. Podczas eksplozji gigantyczna gorąca chmura uniosła się na 20 tys. km i miała temperaturę 30 000 ° C. Upadek takiej komety na Ziemię zakończyłby się dla niej kosmiczną katastrofą.

Uważa się, że „chmur komet” otaczający Słońce uformował się wraz z Układem Słonecznym. Dlatego badając substancję komet, naukowcy uzyskują informacje o pierwotnym materiale, z którego powstały planety i satelity. Ponadto pojawiły się przypuszczenia dotyczące „udziału” komet w powstawaniu życia na Ziemi, ponieważ metody radiospektroskopowe wykazały obecność złożonych związków organicznych (formaldehyd, cyjanoacetylen itp.) w kometach i meteorytach.

Meteory, zwane potocznie „spadającymi gwiazdami”, to najmniejsze (mg) cząstki stałe, które wlatują w atmosferę z prędkością do 50-60 km/s, nagrzewają się w wyniku tarcia powietrza do kilku tysięcy stopni Celsjusza, jonizują molekuły gazu , powodując, że emitują światło i odparowują na wysokości 80-100 km nad powierzchnią ziemi. Czasami na niebie pojawia się duża i wyjątkowo jasna kula ognia, która podczas lotu może pęknąć, a nawet wybuchnąć. Ten meteor nazywa się kula ognia. Podobna kula ognia eksplodowała 25 września 2002 r. w obwodzie irkuckim, między wioskami Mama i Bodaibo. Na niebie utrwalone są zarówno pojedyncze meteory losowo pojawiające się na niebie, jak i grupy meteorów w postaci rojów meteorów, w obrębie których cząstki poruszają się równolegle do siebie, choć w perspektywie wydają się rozpraszać z jednego punktu na niebie, tzw. promienny. Prysznice meteorów noszą nazwy od konstelacji, w których znajdują się ich promienie. Ziemia przecina orbitę Perseidów około 12 sierpnia, Orionidów - 20 października, Leonidów - 18 listopada itd. Deszcze meteorów poruszają się po orbitach tych asteroid lub komet w wyniku rozpadu, z którego powstają. Orbity deszczów meteorów są dokładnie badane pod kątem bezpieczeństwa statków kosmicznych i pojazdów.

meteoryty(od greckiego meteora - zjawiska niebieskie) nazywane są dużymi meteoroidami, które spadają na Ziemię. Co roku na powierzchnię Ziemi spada około dwóch tysięcy meteorytów o łącznej masie około 20 ton. Są to fragmenty o zaokrąglonym, kanciastym kształcie, zwykle pokryte cienką czarną topniejącą skorupą z licznymi komórkami powstałymi w wyniku wiercącego działania strumieni powietrza. Zgodnie z ich strukturą dzielą się na trzy klasy: żelazo, składające się głównie z niklu i żelaza, kamień, który zawiera głównie minerały krzemianowe, oraz kamień żelazny, składający się z mieszaniny tych substancji. Istnieją dwie grupy meteorytów kamienistych: chondryty (meteoryty ziarniste) i achondryty (meteoryty ziemskie). Dominują meteoryty kamienne. Analiza fizykochemiczna meteorytów wskazuje, że składają się one ze znanych na Ziemi pierwiastków chemicznych i ich izotopów, co potwierdza jedność materii we Wszechświecie.

Największy meteoryt Goba o wymiarach 2,75 na 2,43 m ważący 59 ton został znaleziony w południowo-zachodniej Afryce, jest to żelazo. Meteoryt Sikhote-Alin (upadł w 1947 r.) rozpadł się w powietrzu na tysiące kawałków i spadł na Ziemię jak „żelazny deszcz”. Łączna waga zebranych fragmentów to około 23 ton, utworzyły one 24 kratery uderzeniowe o średnicy od 8 do 26 m. Meteoryt Kaaba („Czarny Kamień”) jest przechowywany w meczecie w Mekce w Arabii Saudyjskiej i służy jako obiekt kultu dla muzułmanów. Na Antarktydzie znaleziono wiele meteorytów, znajdują się one również w osadach dna Oceanu Światowego.

a – względna częstotliwość opadu meteorytów różnych klas (wg J. Wooda); b – skład mineralny typowego chondrytu (wg V.E. Khaina).

U zarania istnienia Ziemi, kiedy w Układzie Słonecznym było jeszcze dużo niewykorzystanego materiału, a atmosfera ziemska - ochrona przed meteorytami - była jeszcze bardzo cienka, ilość meteorytów bombardujących Ziemię była ogromna, a jej powierzchnia przypominała twarz księżyca. Z biegiem czasu większość kraterów została zniszczona przez procesy tektoniczne i egzogeniczne, ale wiele z nich nadal przetrwało w postaci pierścieniowych struktur geologicznych zwanych astroblemami („gwiazdowymi bliznami”). Są szczególnie dobrze widoczne z kosmosu. Osiągają średnicę kilkudziesięciu kilometrów. Badanie meteorytów umożliwia ocenę budowy i właściwości ciał niebieskich oraz uzupełnia naszą wiedzę o wewnętrznej strukturze Ziemi.

Literatura.

  1. Lubuszkina S.G. Geografia ogólna: Proc. dodatek dla studentów zapisanych na studia specjalne. „Geografia” / S.G. Lubuszkina, K.V. paszkang, A.V. Czernow; Wyd. AV Czernow. - M. : Edukacja, 2004. - 288 s.
> asteroidy

|

Asteroida- małe ciało niebieskie krążące wokół Słońca: charakterystyka ze zdjęciem, klasyfikacja, główny pas planetoid, trojany, obiekty bliskie Ziemi.

  • Na Ziemię spadają nie tylko asteroidy. Każdego dnia na naszą planetę spada ponad 100 ton materiału z asteroid i komet. Większość z nich ulega zniszczeniu w atmosferze w wyniku tarcia. Ocalałe fragmenty nazywane są meteorytami;
  • W przeszłości zderzenia asteroid były znacznie częstsze niż obecnie;
  • Upadek skały 65 milionów lat temu doprowadził do zagłady dinozaurów (wpłynął na rozwój życia naziemnego);
  • Z częstotliwością 2000 lat na Ziemię spada skała wielkości boiska piłkarskiego;
  • Raz w roku przyjeżdżają do nas kamienie o parametrach maszyny. W rezultacie możesz oglądać wspaniałą kulę ognia. Ale obiekt najczęściej wypala się i nie ma czasu na dotknięcie powierzchni;
  • Asteroidy są bogate nie tylko w wodę, ale także w metale szlachetne i użyteczne;
  • Niektóre asteroidy działają jak zniszczone komety. Z powodu zbliżania się do Słońca lód topi się i pozostaje tylko skalisty rdzeń;
  • Niektóre asteroidy mają własne satelity;
  • Asteroidy są również nazywane mniejszymi planetami i planetoidami;

Czasami asteroidy nazywane są mniejszymi planetami. Są to skaliste pozostałości z wczesnego Układu Słonecznego, powstałe 4,6 miliarda lat temu. Większość fragmentów znajduje się między Marsem a Jowiszem. Asteroidy mogą być ogromne (Vesta o długości 530 km) i małe (poniżej 10 m). Całkowita masa wszystkich asteroid w Układzie Słonecznym jest mniejsza od masy księżycowej.

Większość asteroid ma nieregularny kształt, chociaż niektórym udało się uzyskać niemal kulisty kształt z formacjami kraterowymi. Obracając się po eliptycznych orbitach, losowo spadają również asteroidy. Około 150 obiektów ma satelity (niektóre nawet dwa). Istnieją asteroidy podwójne, w których dwa skaliste ciała zbiegają się pod względem wielkości i obracają się wokół wspólnego środka masy.

Istnieją 3 klasy asteroid: C, S i M. Najczęściej można spotkać chondryty typu C, reprezentowane przez glinę i krzemiany, które z wyglądu wydają się ciemne. To jedne z najstarszych obiektów w systemie. Typ S (kamienisty) składa się zarówno z krzemianów, jak i żelaza niklowego. A typ M to metal. Różnice w składzie opierają się na odległości od Słońca podczas formowania. Niektóre uległy nagrzaniu i częściowo stopiły się.

Potężna grawitacja Jowisza i zderzenia z innymi asteroidami prowadzą do zmiany trajektorii, dlatego są wyrzucane z ich zwykłego miejsca zamieszkania na inne planety. W przeszłości wiele dużych obiektów uderzało w Ziemię, co pomogło wprowadzić do kompozycji nowe elementy.

Naukowcy nieustannie monitorują asteroidy zbliżające się do naszej planety lub przecinające jej orbitę. Minimalna odległość krytyczna to 45 mln km. Radar to cenne narzędzie. Odbija sygnały z obiektów i otrzymuje niezbędne dane: orbitę, wielkość, kształt i koncentrację metali.

Kilka misji zostało specjalnie wysłanych na asteroidy. W 1991 roku Galileo został wysłany do Gaspry i Idy. Po Matildzie i Erosie pojawił się NEAR-Shoemaker. W 2008 Stein odwiedziła Rosetta, aw 2010 Lutetia. Bliskie przeloty wykonały Deep Space 1 i Stardust.

Porównanie mas asteroid

W 2005 roku statek kosmiczny Hayabusa wylądował na asteroidzie Itokawa i próbował pobrać próbki. W 2010 roku dostarczył je na Ziemię. W 2007 roku wystartowała misja Dawn. W 2012 roku urządzenie skierowało się na Ceres, gdzie dotarło w 2015 roku.

Klasyfikacja planetoid

główny pas asteroid: Większość obiektów znajduje się między Marsem a Jowiszem z małymi ścieżkami orbitalnymi. Terytorium to zamieszkuje 1,1-1,9 mln obiektów o średnicy 1 km oraz milion małych. Na początku formowania się systemu grawitacja gazowego giganta zatrzymała powstawanie sąsiednich planet i spowodowała zderzenia maleńkich obiektów, tworząc asteroidy, które widzimy dzisiaj.

trojany: mają orbitę większej planety, ale nie zderzają się, lecz gromadzą się wokół punktów Lagrange'a (L4 i L5). Grawitacja planety i Słońca równoważy je i sprawia, że ​​wylatują z orbity. Większość z nich należy do rodziny Jupiter.

Blisko Ziemi: To obiekty blisko naszej planety. W rzeczywistości przecinają orbitę Ziemi. W 2013 roku znanych było 10 003 obiektów, z których 861 przekracza 1 km średnicy, a 1409 uznano za potencjalnie niebezpieczne.

Główne asteroidy

Obiekt Średnia średnica
km
Albedo Waga
kg 10 21
Gęstość
g/cm3

asteroidy- martwe z geologicznego punktu widzenia stałe ciała kosmiczne o wymiarach zbliżonych do małych satelitów planet, tworzące gromady między orbitami Marsa i Jowisza w odległości od 1,7 do 4 AU Wiele tysięcy planetoid ma wymiary kilku dziesiątki kilometrów, ale są też duże: Ceres (średnica 1020 km), Vesta (549 km), Pallas (538 km) i Hygiea (450 km). Parametry orbity 66 000 asteroid zostały dokładnie określone, a liczba nowo odkrytych asteroid rośnie wykładniczo, podwajając się co dwa lata.

Kiedy asteroidy zderzają się ze sobą, rozpadają się i tworzą meteoryty, które spadają na powierzchnię Ziemi. Podobno większość asteroid składa się z czterech typów skał znanych nam ze składu meteorytów: 1) chondryty węglowe, 2) chondryty klasy S, czyli zwykłe, 3) klasy M, czyli żelazo kamienne, oraz 4) skały rzadkie, takie jak jak howardytów i eukrytów. Kształt planetoid oceniamy na podstawie zdjęć z sondy Galileo, na której asteroidy Gaspra (11x12x19 km), Ida (52 km średnicy), Eros (33x13 km) mają nieregularny, kanciasty kształt i powierzchnię usianą kraterami. W tym ostatnim za pomocą stacji kosmicznej NEAR odkryto ponad 100 tysięcy kraterów i około miliona głazów wielkości dużego domu. Gęstość rozmieszczenia kraterów sugeruje, że asteroida Gaspra została oderwana od większego ciała około 200 milionów lat temu. Umieszczenie pasa asteroid między Marsem a Jowiszem nie jest przypadkowe. Na tej orbicie, zgodnie z prawem odległości planetarnych Tycjusza-Bode 5, powinna znajdować się planeta, której nadano nawet nazwę - Faethon, ale została ona rozbita na fragmenty, które są asteroidami. Pomysł ten wysunął już w 1804 roku niemiecki astronom G. Olbers, ale nie podzielali go jego wielcy współcześni W. Herschel i P. Laplace. Założenie to jest obecnie uważane za najmniej prawdopodobne, a idea O. Yu Schmidta, która polega na tym, że asteroidy nigdy nie należały do ​​​​rozłożonej planety, jest powszechnie uznawana, ale są to fragmenty materiału powstałe w wyniku procesy pierwotnej akrecji cząstek gazu i pyłu. Ich dalsze sklejanie się okazało się niemożliwe ze względu na silne perturbacje grawitacyjne pochodzące od ogromnego Jowisza, a uformowane już duże ciała zaczęły rozpadać się na mniejsze. Ważne jest, aby orbity wielu planetoid zmieniały swoje położenie pod wpływem sił grawitacyjnych planet. Szczególnie podatne na to są orbity o dużym ekscentryczności, a także te o dużym nachyleniu do płaszczyzny ekliptyki. Takie asteroidy przecinają orbitę Ziemi i mogą się z nią zderzać. Z historii geologicznej znany jest upadek wielkich ciał kosmicznych na powierzchnię Ziemi, pozostawiających ogromne kratery - astroblemy ("rany gwiezdne"), którym towarzyszą katastrofalne skutki dla bioty. Obecnie znanych jest ponad 100 kraterów o średnicy ponad 80 km. Nie wyklucza się w przyszłości kolizji asteroidy z Ziemią, co będzie miało katastrofalne skutki, dlatego naukowcy są zaniepokojeni obliczeniami doprecyzowania orbit asteroid, które mogą latać w pobliżu Ziemi lub przecinać się z jej orbitą (i ich liczba przekracza 200).

Wieczorem 23 marca 1989 r. bardzo blisko naszej planety „szeptała” kamienna asteroida o średnicy około 800 m, a to z prędkością 70 km na sekundę! I pomimo tego, że „w pobliżu” oznacza dwukrotnie większą odległość od Ziemi do Księżyca, od 1937 roku, kiedy asteroida Hermes przeleciała mniej więcej w tej samej odległości, takich incydentów nie zaobserwowano. Astronomowie przewidują, że asteroida „1989PC” może powrócić, a jeśli zderzy się z Ziemią, konsekwencje będą równe równoczesnej eksplozji 1000 bomb wodorowych. Prawdopodobieństwo zderzenia z „zabłąkaną” asteroidą jest wyższe niż ewentualna śmierć w wypadku samochodowym. 18 marca 2004 roku asteroida o średnicy 30 m przeszła 43 000 km od Ziemi. To najmniejsza odległość, jaką zaobserwowano w całej historii obserwacji astronomicznych.

Duża liczba asteroid stanowi zagrożenie dla wszelkiego życia na Ziemi. W 2002 roku założono, że asteroida 2002NT7, która ma średnicę 2,03 km, objętość 4,4 km3, masę 11 miliardów ton i prędkość 26,24 km/s, może zderzyć się z Ziemią w lutym 2019 roku. spowoduje całkowite zniszczenie w promieniu 250 km, a w promieniu 600 km będą trwały pożary. Energia takiego zderzenia będzie równoznaczna z wybuchem 1 miliona Mm TNT. Oblicza się, że asteroida 2004MN4 o średnicy ponad 300 m z prawdopodobieństwem jednej szansy na 50 w dniu 13 kwietnia 2029 roku może uderzyć w Ziemię.

jądro komety

Ryż. 1.11. Schemat budowy komety. Ogon komety zawsze skierowany jest w stronę przeciwną do Słońca.

Komety są najmniejszymi ciałami w Układzie Słonecznym. Składają się z jądra o wielkości kilku kilometrów, składającego się z zamrożonych związków gazowych przeplatanych cząsteczkami pyłu o rozmiarach mikronów oraz tak zwanej komy, zamglonej powłoki, która pojawia się, gdy jądro lodu ulega wysublimowaniu, gdy kometa zbliża się do Słońca. Kometa zawsze ma widoczny warkocz skierowany w stronę przeciwną do Słońca (ryc. 1.11). Wiatr słoneczny unosi cząstki śpiączki, których średnica może przekroczyć 10 5 km. Często warkocz komety osiąga długość 10 8 km, chociaż jego gęstość jest niska - 10" --- -10 3 jonów / cm 3. W marcu 1986 r. nasze statki kosmiczne Vega-1 i Vega-2 przeleciały w pobliżu głowy Halleya. Komety i odkryli, że jej jądro jest ciemnym ciałem o nieregularnym kształcie, mającym zaledwie kilka kilometrów średnicy (ryc. 1.12), molekuły H, 0, CO, CO 2, Na, K, H 2 S, S0 2 itd.

Ryż. 1.12. Pozycja komety Halleya podczas jej zbliżania się do Ziemi w marcu 1986 r. Schemat formowania się jej warkocza plazmowego (odwróconego od Słońca), warkocza pyłowego (drobne cząstki pyłu) i pióropusza pyłowego (większe cząstki rozpraszającego pyłu krzemianu żelaza po orbicie kometarnej)

Ruch komet charakteryzuje się eliptycznymi orbitami o znacznej ekscentryczności, co zapewnia długie okresy obrotu, a wpływ planet zmienia te orbity, a z długookresowych (okres orbitalny powyżej 200 lat) przechodzą na krótkookresowe (mniej niż 200 lat) orbity.

Z biegiem czasu lodowy rdzeń komety kurczy się, staje się luźniejszy i może się rozpaść, tworząc deszcz meteorów. Słynny meteoryt Tunguska może być lodowym jądrem komety. Komety wędrują przez przestrzeń kosmiczną i mogą następnie opuścić Układ Słoneczny, a następnie wnikać do niego z innych układów gwiezdnych. Pod względem składu chemicznego komety są zbliżone do planet olbrzymów i meteorytów, takich jak chondryty węglowe, o czym świadczy widmo komety. W kwietniu - maju 1997 mieszkańcy Moskwy i innych miast Rosji mogli obserwować wspaniałą kometę Hale - Bopp. W 1994 roku fragmenty komety Shoemaker-Levy zderzyły się z Jowiszem, a astronomowie uchwycili ogromną „dziurę” w atmosferze Jowisza. W 1986 roku sonda Giotto, zbliżając się do komety Halleya, przesłała na Ziemię dane wskazujące, że kometa zawiera złożone molekuły organiczne bogate w wodór, tlen, węgiel i azot.

Istnieje kilka hipotez dotyczących pochodzenia komet, ale hipoteza ich kondensacji z pierwotnego protosolarnego obłoku gazu i pyłu oraz późniejszego przemieszczania się komet do obłoku Oorta pod wpływem grawitacji Jowisza i

inne gigantyczne planety. Liczbę komet w chmurze Oorta szacuje się na setki miliardów.

meteoryty- ciała stałe pochodzenia kosmicznego, docierające do powierzchni planet i po uderzeniu tworzące kratery o różnej wielkości. Źródłem meteorytów jest głównie pas asteroid. Kiedy meteoryt wdziera się z dużą prędkością w ziemską atmosferę, jego warstwy powierzchniowe, rozgrzewając się, mogą się stopić i meteoryt „wypala się” zanim dotrze do Ziemi. Jednak niektóre meteoryty spadają na Ziemię, a dzięki ogromnej prędkości ich wewnętrzne części nie ulegają zmianom, ponieważ strefa grzewcza jest bardzo mała. Meteoryty różnią się wielkością od kilku mikronów do kilku metrów, a ich waga może sięgać kilkudziesięciu ton. W dniu 11 czerwca 2004 roku w Nowej Zelandii meteoryt wielkości grejpfruta przebił dach domu i "wylądował" na kanapie, gdzie został podniesiony przez gospodynię.

Wszystkie meteoryty według ich składu chemicznego dzielą się na trzy klasy: 1) kamieniste, najczęściej spotykane, 2) kamienno-żelazne i 3) żelazne.

kamienne meteoryty są najczęstsze (64,9% wszystkich znalezisk). Wśród nich wyróżnia się chondryty i achondryty. chondryty swoją nazwę zawdzięcza obecności małych kulistych segregacji krzemianowych - chondr, zajmujących ponad 50% objętości skały. Najczęściej chondrule składają się z oliwinu, piroksenu, plagioklazy i szkła (ryc. 1.13). Skład chemiczny chondrytów sugeruje, że pochodzą one z pierwotnej, protoplanetarnej materii Układu Słonecznego, odzwierciedlając jej skład podczas formowania się planet, ich akrecji. Potwierdza to podobieństwo stosunków głównych pierwiastków chemicznych i pierwiastków śladowych dla chondrytów i widma słonecznego. Zawartość SiO 2 w chondrytach - poniżej 45% - zbliża je do ziemskich skał ultramaficznych. Chondryty są podzielone według całkowitej zawartości żelaza na kilka typów, wśród których najbardziej interesujące są: chondryty węglowe, zawierające większość żelaza znajdującego się w krzemianach. Ponadto chondryty węglowe zawierają dużo (do 10%) materii organicznej, która jednak nie ma pochodzenia biogenicznego. Oprócz typowych dla skał ziemskich minerałów, takich jak oliwin, ortopiroksen i plagioklaz, chondryty zawierają minerały, które występują tylko w meteorytach.

Achondryci nie zawierają chondr i są podobne w składzie do ziemskich magmowych skał ultramaficznych. Achondryty dzielą się na bogaty Ca (do 25%) i ubogi Ca (do 3%).

żelazo Meteoryty są drugim co do wielkości i stanowią stały roztwór niklu w żelazie. Zawartość niklu zmienia się w szerokim zakresie i jest to podstawa podziału

Ryż. 1.13. Kwarcowe chondra (o średnicy około 2 mm) w osnowie kwarcowo-żelazowo-enstatynowej St. Marek (Król, 1979)

podział meteorytów na różne typy. Najczęściej spotykane są oktaedryty o zawartości niklu od 6 do 14%. Charakteryzują się tzw. strukturą Widmanstettena, składającą się z płytek kamacytowych (żelazo niklowe, Ni - 6%), rozmieszczonych równolegle do ścian oktaedru i wypełniających przestrzeń między nimi taenitem (żelazo niklowe, Ni - 30%). . Sądząc po tym, że deformacje typu uderzeniowego są dobrze wyrażone w meteorytach żelaznych, meteoryty te doświadczyły zderzeń i silnych uderzeń (ryc. 1.14).

Meteoryty z kamienia żelaznego zajmują trzecie miejsce pod względem liczebności i składają się zarówno z materiału niklowo-żelaznego, jak i kamienia krzemianowego, reprezentowanego głównie przez oliwin, ortopiroksen i plagioklaz. Ten materiał krzemianowy jest przemieszany, jak w gąbce, z niklem-żelazem lub odwrotnie, nikiel-żelazo jest przeplatany na bazie krzemianowej. Wszystko to wskazuje na to, że substancja meteorytów kamienno-żelaznych uległa zróżnicowaniu.

Wiek meteorytów oznaczana metodą radioizotopową uranowo-ołowiową i rubidowo-strontową - 4,4-4,7 10 9 lat. Takie liczby odpowiadają przyjętemu wiekowi powstawania Układu Słonecznego, co świadczy o równoczesnym powstawaniu planet i ciał, z których później powstały meteoryty. Później Jak fragment jest oddzielony od ciała macierzystego i zamienia się w meteoryt, jest napromieniowywany przez promieniowanie kosmiczne, dlatego wiek kosmiczny samego meteorytu jest znacznie krótszy niż wiek skały macierzystej.

Ryż. 1.14 Formowanie meteorytów. 1 - chmura gazu i pyłu; 2 - akrecja do ciał o wielkości kilku metrów (planezymali); 3 - akrecja planetozymali do ciał o wielkości 10-200 km; 4 - topienie i różnicowanie; 5 - bazalty; 6 - krzemiany; 7 - żelazo; 8 - zmiażdżenie po uderzeniu. Fragmenty: 9 - kamień żelazny; 10 - kamień; I - żelazo; 12 - duży meteoryt; 13 - kruszenie; 14 - mniejszy meteoryt

Pochodzenie meteorytów- najważniejszy problem, na który istnieje kilka punktów widzenia. Najpopularniejsza hipoteza mówi o pochodzeniu meteorytów z powodu asteroid w pasie między Marsem a Jowiszem. Zakłada się, że planetoidy w różnych częściach pasa mogły mieć różny skład, a ponadto na początku ich powstawania były poddawane nagrzewaniu, ewentualnie częściowemu topnieniu i różnicowaniu. Dlatego chondryty, achondryty, chondryty węglowe odpowiadają różnym częściom rozdrobnionej macierzystej asteroidy. Jednak część meteorytów o łącznej masie ponad 2 kg, co zostało śmiało udowodnione, pochodzi z powierzchni Księżyca, a jeszcze więcej, około 80 kg, z powierzchni Marsa. Meteoryty pochodzenia księżycowego są całkowicie identyczne pod względem składu mineralogicznego, izotopów i cech strukturalnych jak skały księżycowe zbierane na powierzchni Księżyca przez astronautów lub dostarczane przez automatyczne stacje.

Meteoryty z Marsa, w sumie 12, zostały częściowo znalezione w XIX wieku, a częściowo dzisiaj, w szczególności na Antarktydzie w 1984 roku. Słynny meteoryt ALH 84001 ważący 1930,9 g został wyrzucony z powierzchni Marsa przez silne uderzenie 16 milionów lat temu , i dotarł na Antarktydę 13 000 lat temu, gdzie niedawno odmroził się z lodu i został wyłapany przez naukowców.

Zatem ogólna chronologia wydarzeń przedstawia się następująco: 4,5 miliarda lat temu jednocześnie z Ziemią powstaje Mars; 1,5 miliona lat temu w zderzeniu z asteroidą fragment odrywa się od Marsa i leci w przestrzeń międzyplanetarną; 13 tysięcy lat temu fragment Marsa wpada w sferę grawitacji Ziemi i spada na Antarktydę; w 1984 Amerykanie odkrywają meteoryt i nazywają go ALH 84001; w 1994 geochemicy identyfikują meteoryt jako fragment Marsa; w 1996 Naukowcy odkryli na Marsie molekuły organiczne uważane za starożytne formy życia.

To właśnie w tym meteorycie znaleziono najmniejsze - 2-10 6 - -10-10 ~ 6 cm - sinice, znajdujące się wewnątrz kuleczek składających się z siarczków żelaza oraz siarczanów i tlenków, których wiek określono na 3,6 miliarda lat. Oznacza to, że są to niewątpliwie skały marsjańskie, gdyż skład izotopowy globul tlenu i węgla jest identyczny jak w gazach marsjańskich, określony w skałach Marsa na jego powierzchni przez statek kosmiczny Viking w 1976 r. Paleontolog A. Yu Rozanov uważa, że w chondrytach węglowych są mikroorganizmy.