Космос онлайн

Астероиды: образование, открытие, исследования


астероиды

Астероиды – общий обзор

Астероиды являют собой крохотные, безвоздушные миры, вращающиеся вокруг звезды, размеры которых не позволяют обрести им планетарный статус. Их также называют планетоидами и второстепенными планетами. В сумме масса всех астероидов Солнечной системы меньше массы земного спутника – Луны. Но, несмотря на их размеры, астероиды могут быть опасными. Многие из них попадали на Землю в прошлом, а еще больше столкнется с нашей планетой в будущем. Это одна из причин, по которым ученые занимаются изучением астероидов, стремясь установить их точное число, орбиты и физические характеристики. Если астероид находится на нашем пути, мы желаем об этом знать.

Большинство астероидов находится в широком кольце между орбитами Марса и Юпитера. Этот широкий пояс содержит более 200 объектов, размер которых превышает 100 километров в поперечнике. Ученые предполагают, что астероидный пояс содержит более 750000 планетоидов, размер которых превышает 1 километр в диаметре, и миллионы с более незначительными показателями. Не все, что находится в главном поясе, может считаться астероидом: например, не так давно там были обнаружены кометы, а также Церус, что считался раньше астероидом, но теперь обрел статус карликовой планеты.

Множество астероидов находится за пределами основного пояса. Например, группа астероидов под названием Трояны расположилась вдоль орбитального пути Юпитера. Три других группы – Афины, Аполлоны и Купидоны, – известных также под названием «околоземных астероидов», вращаются во внутренней части Солнечной системы, иногда пересекаясь с орбитами Марса и Земли.

Образование

Астероиды являют собой остатки от формирования нашей солнечной системы (около 4,6 миллиарда лет назад). Ранее рождение Юпитера остановило процесс формирования других планет в промежутке между ним и Марсом, поэтому небольшие объекты, попадающие в эту область, сталкиваются, что приводит к их фрагментации с последующим возникновением астероидов.

Физические характеристики

Астероиды могут достигать размеров Церуса (940 километров в поперечнике), что позволяет им считаться карликовыми планетами. С другой стороны, один из самых маленьких, обнаруженный в 1991 году, имел в диаметре лишь шесть метров.

Почти все астероиды не имеют стабильной формы, несколько из них, таких как Церус, имеют почти сферические очертания. На их поверхности часто можно заметить кратеры и ямы, например, на Весте обнаружен гигантский кратер диаметром в 460 километров.

Вращаясь вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, сами астероиды иногда описывают замысловатые акробатические фигуры. Более 150 астероидов имеют сопровождающие их повсюду небольшие спутники. Двойные астероиды также существуют. В таких парах два объекта, приблизительно равные по размерам, вращаются друг вокруг друга. Известны также случаи тройных астероидных систем. Множество астероидов попадают в сферу влияния планетной гравитации и становятся спутниками. Среди таких объектов выделяются спутники Марса Фобос и Деймос, а также те, что вращаются вокруг Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.

Средняя температура поверхности типичного астероида - -73°С. За несколько миллиардов лет астероиды почти не изменились, что дает возможность лучше узнать историю ранней Солнечной системы.

Классификация

Вдобавок к классификации астероидов, основанной на их орбитах, большинство этих объектов принадлежат к трем группам, определяемых их составом. Тип «С» (углеродный) является наиболее распространенным, к нему принадлежат более 75% всех известных астероидов. Их приблизительный состав – глина и каменистые силикатные скалы; они населяют внешнюю часть основного пояса. Тип «S» (кремниевые) отличается красными и зелеными оттенками. К данному типу принадлежит 17% всех известных астероидов, они преобладают во внутренней части основного пояса. Их приблизительный состав – силикатные материалы, никель и железо. Тим «М» (металлические) имеют красноватый оттенок, населяют среднюю область основного пояса. Их основные элементы – никель и железо. Существуют и многие другие типы астероидов, такие как, например, «V»-тип (представлен Вестой), в состав которого входят, прежде всего, базальт и остатки вулканической корки.

Влияние на Землю

Еще с самого рождения Земли (около 4.5 миллиарда лет назад) астероиды и кометы постоянно сталкивались с нашей планетой. Опасные объекты, тем не менее, появляются очень редко.

Для нанесения глобального ущерба ширина астероида должна превышать четверть мили. Ученые предполагают, что этого будет достаточно для подъема огромного количества пыли в атмосферу, после чего начнется так называемая «ядерная зима», которая нанесет непоправимый вред сельскому хозяйству во всем мире. Астероиды таких размеров попадают на Землю в среднем раз на тысячу столетий.

Небольшие астероиды падают на поверхность нашей планеты в промежутке от 1000 до 10000 лет. Они могут, например, уничтожить большой город или стать причиной гигантских цунами.

Десятки астероидов были определены как «потенциально опасные» учеными, которые занимаются их отслеживанием. Некоторые их них, чья орбита приближается к земной, могут стать причиной разрушительных последствий в отдаленном будущем, столкнувшись с поверхностью планеты. Ученые указывают на то, что, если астероид находится на курсе столкновения с Землей, и этот факт станет известным за 30-40 лет до удара, то этого времени будет достаточно для адекватной реакции. Среди вариантов – дистанционный взрыв объекта или его механическое отклонение от курса.

Если астероид или его часть попадает на Землю, то это явление называется метеоритом. Типичный состав метеоритов:

Железные метеориты:

  • железо – 91%;
  • никель – 8,5%;
  • кобальт – 0,6%.

Каменистые метеориты:

  • кислород – 36%;
  • железо – 26%;
  • кремний – 18%;
  • магний – 14%;
  • алюминий – 1,5%;
  • никель – 1,4%;
  • кальций – 1,3%;

Открытия

В 1801 году, во время разработки звездной карты, итальянский священник и астроном Джузеппе Пьяццы случайно обнаружил самый первый и одновременно самый большой астероид – Церус, вращающийся между Марсом и Юпитером. Масса Церуса равняется четверти показателей всех известных астероидов основного пояса Солнечной системы.

Присваивание имен

Поскольку Международное Астрономическое Объединение не слишком строго относится к наименованию астероидов, особенно, в сравнении с другими объектами, можно наткнуться на такие названия как Мистер Спок из «Звездного пути» и Франк Заппа (рок-музыкант), а также те, что связаны с данью уважения (группа из семи астероидов была названа в честь экипажа разбившегося космического шаттла «Колумбия»). Называть астероиды в честь домашних любимцев, тем не менее, запрещено. В названии астероида могут присутствовать цифры, например, Апофис 99942 или популярный нынче астероид под названием 2012 da14.

Исследования

Первым космическим аппаратом, сумевшим сделать приближенные снимки поверхности астероида, стал «Галилей» (принадлежит НАСА, 1991 год). Он также первым зафиксировал спутники, вращающиеся вокруг астероидов (1994 год).

  • В 2001 году, после года изучения астероидов космическим аппаратом НАСА «NEAR», диспетчеры данной миссии решили посадить челнок на поверхность одного их объектов. Несмотря на то, что он не был предназначен для посадки, «NEAR» успешно приземлился, став автором первого подобного опыта.
  • В 2006 году японский аппарат «Хайябуса» стал первым, который не только успешно приземлился, но также и взлетел из астероида. Он возвратился на Землю в июне 2010 года, а образцы, принесенные им, все еще изучаются.
  • Миссия НАСА «Рассвет», запущенная в 2007 году, начала исследование Весты в 2011 году. Изучение Церуса запланировано на 2015 год.
  • В 2012 году компания под названием «Планетные ресурсы» огласила общественности свои планы по отправке космической миссии для извлечения воды и ценных металлов из глубин астероидов.


Добавить комментарий

Защитный код
Обновить