Угроза комет и астероидов

Сб, 04/05/2014 - 18:57

Пояс Койпера.

Объект из пояса Койпера.

Облако Оорта.

Воссоздание встречи кометы и Юпитера.

В 1983 году комета IRAS-Araki-Alcock прошла на расстоянии 5 миллионов километров от Земли.

-

За последнее время вблизи Земли пролетели несколько сравнительно крупных небесных тел. Сильную тревогу вызвало в 1936 г. прохождение астероида Адонис на расстоянии около 2 млн. км от Земли. А настоящую панику вызвал в 1937 г. астероид Гермес, имеющий диаметр ≈1,5 км, промчавшийся лишь на расстоянии 800 тыс. км от Земли (удвоенное расстояние до Луны). Позже (в 1992 г.) большой ажиотаж был связан с приближением к Земле малой планеты Тоутатис. Астероид диаметром около полукилометра пролетел мимо Земли 19 мая 1996 г. на расстоянии всего 450 тыс. км.

Эти астероиды (за исключением последнего) были обнаружены и каталогизированы задолго до их прохождения в окрестности Земли. В настоящее время зарегистрировано уже более 6000 малых планет-астероидов, движущихся вокруг Солнца по орбитам, близким к эллиптическим. Для этих астероидов определены приближенные орбиты и введена соответствующая нумерация. Однако обнаруженных, но не зарегистрированных астероидов (орбиты которых по разным причинам не удалось определить) существенно больше.

Общее число малых планет, размеры которых превышают 1 км (тела меньших размеров иногда именуют «метеороидами»), порядка 1 млн. Значительная часть астероидов движется в плоскостях, близких к плоскостям орбит больших планет Солнечной системы, главным образом располагаясь в поясе (тороидальном кольце) между орбитами Марса и Юпитера. Внутренний край пояса (или кольца) малых планет находится на расстоянии 2,2 а.е. от Солнца, а внешний — на расстоянии 3,6 а.е. (среднее расстояние между Землей и Солнцем составляет 1 а.е. ≈149,6 млн. км). Верхний предел для общей массы малых планет кольца астероидов оценивается в 1/1000 массы Земли.

Эксцентриситеты (е) орбит для большинства малых планет составляют 0,1-0,2, но в отдельных случаях достигают 0,8. Благодаря этому некоторые астероиды проникают внутрь орбит Марса и Земли. А вот астероид Икар в перигелии оказывается в два раза ближе к Солнцу, чем Меркурий, за что он и получил свое имя.

Хотя некоторые малые планеты подходят достаточно близко к Земле, их поверхности, как правило, не могут наблюдаться из-за того, что они очень малы. Обычно они кажутся звездообразными объектами. Отсюда и их название — астероиды («звездообразные»).

Астероиды, сближающиеся с Землей (АСЗ), условно можно разделить на следующие группы: астероиды группы Атона (с большой полуосью орбиты (a), меньшей 1 а.е., и Q=a(1+e)≥1,02 а.е.), астероиды группы Аполлона (a≥1 а.е., q=a(1-e)≤1,02 а.е.), астероиды группы Амура (а≥1 а.е.; 1,02а.е. < q < 1,33 а.е.) и астероиды, для которых a < 1 а.е., Q < 1,02 а.е. (здесь q и Q — перигелийные и афелийные расстояния, соответственно). АСЗ с диаметрами d≥1 км около 1000.

К числу объектов, сближающихся с Землей, следует отнести также короткопериодические кометы 1 и крупные фрагменты метеорных потоков. При этом значительная часть так называемых АСЗ может приходиться на «угасшие» кометы, т.к. трудно объяснить наблюдаемое число объектов групп Аполлона и Амура и их орбиты (например, средние наклонения их орбит существенно больше, чем у астероидов основного пояса), если рассматривать только астероидные источники происхождения. Так, орбита «астероида» Фаэтон почти совпадает с орбитой метеорного потока Геминид, что может непосредственно указывать на кометное происхождение Фаэтона. Согласно некоторым оценкам, в окрестности Земли около 99% метеорных тел (с массами менее 0,1 кг) имеют кометное происхождение.
Источниками пополнения небесных объектов, сближающихся с Землей (а также метеоритов, выпадающих на Землю), являются: астероиды основного астероидного пояса (орбиты, соответствующие орбитальным резонансам с Юпитером, Сатурном, Марсом, объекты, которые могут мигрировать из занептунных поясов (пояса Койпера, облака Хиллса и Оорта).

Существование занептунного пояса было предсказано К.Эджеверсом (1949) и Дж.Койпером (1951). Пояс Койпера (или «банк Койпера») располагается на расстоянии 40-60 а.е. от Солнца. Суммарная масса тел этого пояса сопоставима (не меньше) с массой Земли. Первый объект (1992 QB1) занептунного пояса был обнаружен в 1992 г. на расстоянии в 42 а.е. от Солнца. В 1993 г. было найдено еще несколько занептунных объектов с большими полуосями орбит 32,3≤а≤43,8 а.е., эксцентриситетами e≤0,07 и наклонениями орбит (к плоскости эклиптики) i<8o.2 Их диаметры лежали в интервале от 100 до 280 км. В 1996 г. было известно о существовании уже более 30 объектов пояса Койпера с большими полуосями орбит от 35 до 48 а.е. Эксцентриситеты орбит этих тел оказались малыми, а их диаметры составили 100-300 км. При этом некоторые из новых небесных объектов находились между орбитами планет-гигантов (1993HA2, 1994TA, 1995DW2). Из некоторых оценок следует, что диаметры наибольших объектов пояса Койпера могут достигать 1000 км.

Другие материалы рубрики


  • ...Уходить от Солнца на еще большее расстояние, по подсчетам швейцарского астрофизика, нет смысла. Потому что в стадии красного гиганта Солнце пробудет всего несколько миллионов лет, а затем станет снова быстро сжиматься, превратится в белого карлика и начнет деградировать как источник энергии. И тогда Земле, чтобы получать достаточное количество тепла и света, понадобится орбита меньшая, чем сейчас у Меркурия. Но при таком приближении к светилу силы притяжения довольно скоро остановят вращение Земли вокруг ее оси. Планета будет повернута к Солнцу всегда одной стороной. Значит, жизнь на Земле быстро погибнет: на ночной стороне — от тьмы и холода, а на освещенной — от жары и губительного для всего живого ультрафиолетового и рентгеновского излучения, идущего от белого карлика.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • Объект, отснятый близ звезды, сходной с Солнцем, не вписывается в привычные теории формирования планет. Специалистам еще предстоит разобраться с особенностями рождения этого странного мира, а широкая публика просто любуется снимками. Еще бы — не каждый день можно увидеть планету другой звезды, пусть и открыты их сотни.
    Звезда 1RXS J160929.1-210524 расположена примерно в 500 световых лет от нас. Она очень похожа на Солнце. Ее «вес» равен 85% массы нашей родной звезды. Правда, это светило значительно моложе нашего — 210524 возникла порядка пяти миллионов лет назад.
    Новая планета, по расчетам астрономов, обладает массой примерно в восемь масс Юпитера. И она не была бы такой уж уникальной, если б не два обстоятельства. Первое — она «вживую» запечатлена на снимках. А о втором скажем позже.
    Впервые астрономы непосредственно увидели объект планетарной массы на орбите вокруг звезды, такой как Солнце, и если подтвердится, что этот объект действительно гравитационно привязан к звезде, это будет крупным шагом вперед.
    Интригу, впрочем, принесло не яркое достижение наблюдательной астрономии как таковое, а выявленные параметры системы.



  • Теория эволюции звезд основана на диаграмме «спектр-светимость». Спектр звезды связан с температурой ее поверхностных слоев, светимость — это количество световой энергии, излучаемой звездой в единицу времени. По оси абсцисс откладывается последовательность спектральных классов, по оси ординат — светимость. Звезды Галактики изображаются на диаграмме точками. Точки могли бы расположиться как попало, могли бы сгуститься к одной линии. Но они сгущаются к нескольким линиям и областям, из которых выделяются пять. Им соответствуют группы звезд: звезды главной последовательности, субкарлики, красные гиганты, сверхгиганты, белые карлики. Сопоставляя диаграммы «спектр-светимость», составленные для различных звездных скоплений, можно с уверенностью утверждать, что звезды главной последовательности на определенном этапе эволюции превращаются в красные гиганты. Из диаграмм также видно, как это происходит: температура звезды начинает уменьшаться, размеры и светимость, наоборот, увеличиваются. Через некоторое время температура опять начинает расти. Скорость эволюции определяется начальной массой звезды.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • Был ли Большой взрыв началом времени или Вселенная существовала и до него? Лет десять назад такой вопрос казался нелепым. В размышлениях о том, что было до Большого взрыва, космологи видели не больше смысла, чем в поисках пути, идущего от Северного полюса на север. Но развитие теоретической физики и, в частности, появление теории струн заставило ученых снова задуматься о предначальной эпохе.
    Вопрос о начале начал занимать философов и богословов с давних времен. Он переплетается с множеством фундаментальных проблем, нашедших свое отражение в знаменитой картине Поля Гогена «D’ou venons-nous? Que sommes-nous? Ou allons-nous?» («Откуда мы пришли? Кто мы такие? Куда мы идем?»). Полотно изображает извечный цикл: рождение, жизнь и смерть — происхождение, идентификация и предназначение каждого индивидуума. Пытаясь разобраться в своем происхождении, мы возводим свою родословную к минувшим поколениям, ранним формам жизни и прото-жизни, химическим элементам, возникшим в молодой Вселенной, и, наконец, к аморфной энергии, некогда заполнявшей пространство. Уходит ли наше фамильное древо корнями в бесконечность или космос так же не вечен, как и мы?

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6


  • ...Среди прочих лептонов в 1936 году, среди продуктов взаимодействий космических лучей, был открыт мюон. Он оказался одной из первых известных нестабильных субатомных частиц, которая во всех отношениях, кроме стабильности, напоминает электрон, то есть имеет тот же заряд и спин и участвует в тех же взаимодействиях, но имеет бóльшую массу. Примерно за две миллионные доли секунды мюон распадается на электрон и два нейтрино. На долю мюона приходится значительная часть фонового космического излучения, которое регистрируется на поверхности Земли счетчиком Г. Гейгера...

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6


  • Невиданный успех фильма «Аватар» о событиях на экзопланете Пандора на самом деле может быть не такой уж и фантастикой. По крайней мере, обнаружение новых планет в других звездных системах дает нам надежды на то, что мы на самом деле увидим причудливых инопланетных существ.
    Фантастика зачастую является таковой лишь для определенной эпохи, и с развитием научно-технического прогресса она становится реальностью. Вот и «Аватар» не зря был снят, точнее, смонтирован именно сейчас — ведь еще десять-пятнадцать лет назад подобное казалось уж больно нереальным. Примерно, как обнаружение живого динозавра.
    Современные астрономы уже не отрицают, что где-то там, в других галактиках или даже в нашем родном Млечном пути, есть жизнь. Завлабораторией астроинформатики Главной астрономической обсерватории НАН Украины Ирина Вавилова так и говорит: «Считаю, что она существует. В форме простейших организмов — так точно».

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Наблюдая и изучая особенности Млечного Пути, астрономы долгое время не могли понять общую структуру и историю нашей Галактики. До 1920 г. ученые не были уверены, что Галактика — отдельный объект, один из миллиардов подобных. К середине 50-х гг. они наконец составили план Галактики, представляющий собой величественный диск из звезд и газа. В 60-х гг. теоретики считали, что наша Галактика сформировалась на раннем этапе космической истории — по новейшим оценкам, около 13 млрд. лет назад — и с той поры не претерпевала существенных изменений.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5


  • Однако сторонники потоков воды провели всестороннее исследование гипотезы о жидкой углекислоте и других средах. Были детально рассмотрены практически все ее аспекты и сделаны убедительные выводы. Например, в аккуратной работе Стьюарта и Ниммо, вышедшей в 2002 году, результаты сформулированы следующим образом: «Мы нашли, что ни конденсированный CO2, ни клатраты CO2 не могут быть накоплены в коре Марса в достаточных количествах... Таким образом, мы заключаем, что овраги не могут быть образованы жидким CO2. В свете этих результатов потоки жидкой воды остаются предпочтительным механизмом формирования свежих протоков на поверхности».


  • ...Пока ваш звездолет выбирается из гравитационной ловушки Гаргантюа, вы строите планы возвращения домой. К тому моменту, когда вы достигнете Млечного Пути, Земля станет на 2,4 млрд. лет старше, чем во время вашего старта. Изменения в человеческом обществе будут настолько велики, что вы не испытываете особого желания возвращаться на Землю. Вместо этого вы и команда звездолета решаете освоить пространство вокруг какой-нибудь подходящей вращающейся черной дыры. Ведь именно энергия вращения дыры в квазаре 8C 2975 позволяет квазару «проявить себя» во Вселенной, поэтому энергия вращения дыры меньших размеров может стать источником энергии для человеческой цивилизации.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • В своей ранней молодости Марс, похоже, подвергся удару, навсегда изменившему облик планеты. Объект размером с Плутон врезался в планету с севера, разделив ее на две половины — низкий север и высокий юг. Крупнейший кратер Солнечной системы сохранился до наших дней.