| Статистика |
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0 |
|
Дипломный проект, 2014, № 6 Малые тела Солнечной системы 1.История открытия малых небесных тел После открытия Гершелем планеты Уран было замечено, что планеты располагаются от Солнца на расстояниях, подчинённых числовой закономерности (Меркурий – 4; Венера – 7=4=1х3; Земля - 10=4+2х3; Марс – 16=4+4х3, Юпитер 52=4+16х3). Общая закономерность выражалась формулой B=4+2**Nх3 (числа Боде, N=0, 1, 2…). Из ряда выпадало число 28 (соответствует N=3). Эти числа, конечно, приблизительные значения. Следовательно, на расстоянии, соответствующем данному числу, должна была существовать какая-то неизвестная планета. И действительно, в 1801 году Джузеппе Пиацци в обсерватории Палермо на Сицилии случайно заметил медленно движущийся объект, который оказался маленьким планетоидом, движущимся как раз в нужной области Солнечной системы. Его число Боде составляло около 28 (27,7), и Пиацци назвал его Церерой в честь богини-покровительницы Сицилии. Однако Церера оказалась очень маленькой, и это открытие не удовлетворило астрономов. В период между 1802 и 1808 годами они открыли еще три тела в том же регионе: Палладу, Юнону и Весту. Затем, в 1845 году, немецкий астроном-любитель Хенке обнаружил пятый астероид, названный Астреей. Ещё три сообщения последовали в 1847 году, а с 1848-го ни одного года не проходило без нескольких новых открытий. Теперь общее число известных астероидов далеко перевалило за 5000, и еще гораздо больше было замечено, но не прослежено в течение достаточно долгого времени, чтобы вычислить их орбиты. Церера, с диаметром 584 мили, возглавляет Список астероидов, а из остальных лишь Веста и Паллада имеют в поперечнике более 300 миль. Только Весту можно увидеть невооруженным глазом. Большинство астероидов крошечные и имеют асимметричную форму. Даже у Паллады она близка к треугольной, хотя Церера и Веста кажутся более или менее шарообразными. В отличие от больших планет, орбиты астероидов отклоняются от плоскости эклиптики: к примеру, наклон орбиты Паллады составляет почти 35° (орбитальный период 4,6 года). Церера, Паллада и Веста, взятые вместе, составляют 55% общей массы астероидов, но сама эта масса составляет лишь 3% массы Луны, или 0,04% массы Земли. 2.Болиды, кометы, метеоры Болидом называется летящий по небу огненный шар. Болиды, из которых яркие видны и днем, часто имеют заметный угловой диаметр в до половины видимого диаметра Луны. Болид - это проникший из межпланетного пространства в низшие слои атмосферы крупный метеорит вместе с окружающей его обширной оболочкой раскаленных газов и частиц, срывающихся с метеорита при его нагревании вследствие торможения в атмосфере. Метеорит, имеющий небольшие размеры, иногда нацело испаряется в атмосфере Земли. В большинстве случаев масса метеорита за время полета сильна уменьшается. До Земли долетают лишь остатки метеорита, обычно успевающие остыть, когда космическая скорость его уже погашена сопротивлением воздуха. Вдали от Солнца кометы имеют вид очень слабых размытых светлых пятен иногда с ядром в центре. Большинство комет остаются такими даже и вблизи Солнца. Очень яркими и имеющими хвосты вблизи Солнца становятся лишь некоторые кометы. Впервые И. Ньютон вычислил орбиту кометы из наблюдений ее перемещения на фоне звезд и убедился, что она, подобно планетам, двигалась в солнечной системе под действием тяготения Солнца. Позднее английский ученый Галлей вычислил орбиты уже многих наблюдавшихся комет и установил, что кометы, наблюдавшиеся в 1531, 1607 и 1682 гг., — это одно и то же светило, периодически возвращающееся к Солнцу. В афелии комета уходит за орбиту Нептуна и через 75,5 лет возвращается вновь к Земле и Солнцу, Галлей впервые предсказал появление кометы в 1758 г. Через много лет после его смерти она действительно появилась. Ей присвоили название кометы Галлея и видели ее еще в 1835, 1910 и 1986 гг. Комета Галлея относится к числу периодических комет. Теперь известно много периодических комет с периодами обращения от трех (комета Энке) до десяти лет. Их афелии лежат около орбиты Юпитера. Маленькое ядро диаметром несколько километров является единственной твердой частью кометы, и в нем практически сосредоточена вся ее масса. Масса комет крайне мала и нисколько не влияет на движение планет. Хвост кометы иногда достигает в длину расстояния от Земли до Солнца, а голова кометы — размеров Солнца. С удалением от Солнца вид и яркость кометы меняются в обратном порядке, и комета исчезает из вида, достигнув орбиты Юпитера. Газы и пыль, выбрасываемые из ядра в голову кометы, отталкиваются действием давления солнечного света и корпускулярных потоков прочь от Солнца и создают хвост кометы. Чаще всего он прямой, тонкий, струйчатый. Спектр головы и хвоста кометы имеет обычно яркие полосы. Анализ спектра показывает, что голова кометы состоит в основном из паров углерода и циана, а в составе ее хвоста имеются ионизированные молекулы окиси углерода (угарного газа). Спектр ядра кометы является копией солнечного спектра, то есть ядро светится отраженным солнечным светом. Кометы входят в состав солнечной системы. Следовательно, они родились вместе с ней или в ней, хотя пока еще неизвестно, как именно. По гипотезе голландского ученого Оорта, кометы образуют огромное облако, простирающееся далеко за пределы орбиты Нептуна. Возмущения, производимые ближайшими светилами, «вталкивают» некоторые из комет внутрь солнечной системы. Этим объясняется, почему у комет, двигающихся по почти Параболическим орбитам, встречаются большие наклонения к плоскости эклиптики и даже обратные направления обращения вокруг Солнца. Притяжение Юпитера может превратить некоторые кометы в короткопериодические. Давно замечено, что ядра периодических комет истощаются, с каждым оборотом они светятся все слабее, Не раз наблюдалось деление кометных ядер на две части и более. Это разрушение производили либо солнечные приливы, либо столкновения с метеорным потоком. Комета, открытая чешским ученым Билым (Биэлой) еще в 1772 г., наблюдалась при повторных возвращениях с семилетним периодом. В 1846 г. ее ядро распалось, и она превратилась в две слабые кометы, которые после 1852 г. не наблюдались. Когда в 1872 г., по расчетам, исчезнувшие кометы должны были пройти вблизи Земли, наблюдался дождь «падающих звезд». С тех пор 27 ноября это явление повторяется ежегодно, хотя и менее эффектно. Мелкие твердые частички распавшегося ядра бывшей кометы Билого растянулись вдоль ее орбиты, и, когда Земля пересекает их поток, они влетают в ее атмосферу и испаряются. Известен ряд других метеорных потоков. Метеорные тела - остатки комет, видимые лишь в момент испарения, называются метеорами. Ширина метеорных потоков неизмеримо больше, чем размер породивших их ядер. 3.Гипотезы о происхождении астероидов Первоначально считалось, что астероиды представляют собой осколки погибшей планеты Фаэтон. Но это предположение не выдерживает критики хотя бы в силу того, что общая масса астероидов не превышает 1% от массы Земли. Кроме того, расположение астероидов также противоречит гипотезе о планете Фаэтон: наиболее светлые объекты (по отражательной способности поверхности) расположены ближе к Марсу, а наиболее тёмные – ближе к Юпитеру. Выдающийся советский ученый О.Ю. Шмидт в 1944 году предложил свою теорию происхождения Солнечной системы: наша планета образовалась из вещества, захваченного из газово-пылевой туманности, через которую некогда проходило Солнце, уже тогда имевшее «почти современный» вид. При этом никаких трудностей с вращением момента планет не возникало, так как первоначально момент вещества облака может быть сколь угодно большим. Тем самым образование планет связывается с процессом звездообразования. Исходя из гипотезы Шмидта, в газопылевом облаке происходил рост протопланет (планетезималей). Наиболее интенсивно процесс их образования происходит на определённом расстоянии в зависимости от центральной звезды системы, для Солнца это соответствует пространству между орбитами Марса и Юпитера. Самая большая планетезималь (предшественник Юпитера) имела приоритет в росте. При достижении насыщения она не могла больше присоединять малые планетезимали, которые и заняли своё место между нынешними орбитами Марса и Юпитера. Ныне считается, что крупная планета не могла сформироваться в поясе астероидов из-за разрушительного воздействия тяготения Юпитера. Более того, в главном поясе астероидов есть заметные «пробелы», где орбитальные периоды соответствуют правильным дробям от орбитального периода Юпитера: кумулятивные гравитационные возмущения поддерживают эти зоны в относительной чистоте. Астероиды также имеют тенденцию собираться в группы, и столкновения между ними должны часто происходить далее в наше время. Образование малых тел объясняется теорией о единстве происхождения Солнечной системы. В то же время как бы ни были велики успехи изучения астероидов сегодня, будущее принадлежит, вероятно, исследованиям с помощью космических аппаратов. Они могут снять многочисленные трудности, стоящие перед исследователями, но, можно не сомневаться, поставят перед ними и новые проблемы.
|
| Календарь |
| « Апрель 2024 » | | Пн | Вт | Ср | Чт | Пт | Сб | Вс | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | | 29 | 30 |
|
|
