Komeetan koostumus. Avaruuskomeetat: vaara tai pakotettu naapurusto Komeetan päärunkoa kutsutaan ns

KOMEETIT (kreikan sanasta κομήτης - karvainen, takkuinen), pienikokoiset ja -massaiset aurinkokunnan taivaankappaleet, jotka pyörivät Auringon ympäri erittäin pitkänomaisilla kiertoradoilla ja lisäävät jyrkästi niiden kirkkautta lähestyttäessä aurinkoa. Auringon lähellä komeetat näyttävät taivaalla valopalloilta, joita seuraa pitkä häntä (kuva 1). Komeetat ovat jäisiä taivaankappaleita (jota joskus kutsutaan kosmisiksi jäävuoriksi), joiden kirkas hehku syntyy auringonvalon ja muiden fysikaalisten vaikutusten sironnasta. Komeettojen täydellinen nimi sisältää löytäjien nimet (enintään kolme), löytövuoden, latinalaisten aakkosten ison kirjaimen ja numeron, joka osoittaa, milloin komeetta löydettiin, sekä etuliite, joka ilmaisee komeetan löytämisen. komeetan tyyppi (P - lyhytjaksoinen komeetta, C - pitkäjaksoinen komeetta, D - romahtanut komeetta jne.). Joka vuosi noin 10-20 komeetta voidaan havaita amatööriteleskoopilla.

Historiallisesti komeettojen ilmestymistä taivaalle pidettiin huonona enteenä, joka ennusti epäonnea ja katastrofia. Kiistat komeettojen (ilmakehän tai kosmisten) luonteesta jatkuivat 2 tuhatta vuotta ja päättyivät vasta 1700-luvulla (katso komeettojen tähtitiede). Merkittävää edistystä komeettojen tutkimuksessa saavutettiin 1900-luvulla avaruusalusten komeettojen lentojen ansiosta.

Yleistä tietoa komeetoista. Komeetat, asteroidit, meteoroidit ja meteoripöly, kuuluvat aurinkokunnan pieniin kappaleisiin. Aurinkokunnan komeettojen kokonaismäärä on erittäin suuri, sen arvioidaan olevan vähintään 10 12 . komeetat on jaettu kahteen pääluokkaan: lyhytjaksoiset ja pitkäjaksoiset komeetat, joiden kiertoaika on alle 200 vuotta ja yli 200 vuotta. Historiallisella ajalla havaittujen komeettojen kokonaismäärä (mukaan lukien paraboliset ja hyperboliset kiertoradat) on lähes 1000. Näistä noin 100 lyhytjaksoisen komeetan tiedetään säännöllisesti lähestyvän aurinkoa. Näiden komeettojen kiertoradat on laskettu luotettavasti. Tällaisia ​​komeettoja kutsutaan "vanhoiksi", toisin kuin "uudet" pitkän ajanjakson komeetat, joita yleensä havaittiin aurinkokunnan sisäalueilla vain kerran. Suurin osa lyhytaikaisista komeetoista kuuluu niin kutsuttuihin jättiläisplaneettojen perheisiin, koska ne ovat kiertoradalla niitä lähellä. Lukuisin on Jupiterin perhe, jossa on satoja komeettoja, joista yli 50 tunnetaan lyhimmän ajanjakson komeetoista, joiden kierrosaika Auringon ympäri on 3–10 vuotta. Vähemmän havaittuja komeettoja ovat Saturnuksen, Uranuksen ja Neptunuksen perheet; jälkimmäiseen kuuluu erityisesti kuuluisa Halley-komeetta.

Tärkeimmät komeetan ytimiä sisältävät säiliöt sijaitsevat aurinkokunnan reuna-alueilla. Tämä on Kuiperin vyö, joka sijaitsee lähellä ekliptiikan tasoa juuri Neptunuksen kiertoradan takana, 30-100 AU:n sisällä. esim. Auringosta, ja pallomainen Oort-muotoinen pilvi, joka sijaitsee noin puolessa etäisyydestä lähimmistä tähdistä (30-60 tuhatta AU). Oort-pilvi kokee ajoittain gravitaatiohäiriöitä jättimäisten tähtienvälisten kaasu-pölypilvien, galaktisen levyn ja tähdistä (satunnaisten kohtaamisten aikana), eikä sillä siksi ole selkeästi määriteltyä ulkorajaa. Komeetat voivat jättää Oort-pilven täydentäen tähtienvälistä väliainetta ja palata takaisin. Siten komeetat näyttelevät aurinkokuntaa lähimpänä olevien galaksin alueiden alkuperäisten luotainten roolia.

Samankaltaisista häiriöistä johtuen jotkut Oort-pilven kappaleet putoavat aurinkokunnan sisäalueille ja siirtyvät erittäin elliptisille kiertoradalle. Aurinkoa lähestyessään näitä kappaleita havaitaan pitkän ajanjakson komeetoina. Planeettojen (ensisijaisesti Jupiterin ja muiden jättiläisplaneettojen) aiheuttamien gravitaatiohäiriöiden vaikutuksesta ne joko täydentävät tunnettuja lyhytaikaisten komeettojen perheitä, jotka palaavat säännöllisesti aurinkoon, tai siirtyvät parabolisille ja jopa hyperbolisille kiertoradoille jättäen aurinkokunnan ikuisesti . Lyhytjaksoisten komeettojen päälähde on Kuiperin vyö. Neptunuksen Kuiper-vyön esineiden painovoimahäiriöiden vuoksi suhteellisen pieni osa vyöhykkeellä asuvista jäisistä esineistä siirtyy jatkuvasti aurinkokunnan sisäalueille.

Komeetat kiertävät. Komeetat liikkuvat kiertoradoilla, joilla on suuri epäkeskisyys ja kaltevuus ekliptiikan tasoon nähden. Liikettä tapahtuu sekä eteenpäin (kuten planeettojen kanssa) että vastakkaiseen suuntaan. Komeetat kokevat voimakkaita vuorovesihäiriöitä ohittaessaan planeettojen läheltä, mikä johtaa merkittävään muutokseen niiden kiertoradalla (ja vastaavasti vaikeuksiin ennustaa komeettojen liikkeitä ja määrittää tarkasti efemeridit). Näiden kiertoradan muutosten seurauksena monet komeetat putoavat Auringon päälle.

Komeettojen kiertoradan elementtien laskelmien tulokset julkaistaan ​​erityisissä luetteloissa; Esimerkiksi vuonna 1997 laaditussa luettelossa on 936 komeetan kiertoradat, joista yli 80 % on havaittu vain kerran. Riippuen sijainnista kiertoradalla, komeettojen kirkkaus vaihtelee useiden suuruusluokkien verran ja saavuttaa maksiminsa pian perihelionin ohituksen jälkeen ja minimin aphelionissa. Komeettojen absoluuttinen tähtien suuruus ensimmäisessä approksimaatiossa on kääntäen verrannollinen arvoon R4, missä R on etäisyys Auringosta. Lyhytjaksoiset komeetat kiertävät pääsääntöisesti Aurinkoa enintään muutama sata kertaa. Siksi niiden käyttöikä on rajoitettu eikä yleensä ylitä 100 tuhatta vuotta.

Komeetan olemassaolon aktiivinen vaihe päättyy, kun ytimen haihtuvien aineiden varasto on loppunut tai komeetan ytimen pinta peittyy sulaneen pölyisen jääkuoren seurauksena, mikä syntyy komeetan toistuvien kohtaamisen seurauksena Auringon kanssa. . Aktiivisen vaiheen päätyttyä komeetan ytimestä tulee fysikaalisesti samanlainen kuin asteroidin, joten asteroidien ja komeettojen välillä ei ole terävää rajaa. Lisäksi päinvastainen vaikutus on myös mahdollinen: asteroidi voi alkaa näyttää merkkejä komeetan aktiivisuudesta, kun sen pintakuori halkeilee syystä tai toisesta.

Komeettojen kiertoradan epäsäännöllisyys johtaa niiden törmäysten todennäköisyyteen planeettojen kanssa, mikä vaikeuttaa entisestään asteroidien ja komeettojen vaaraa. Maan törmäys komeettojen ytimen fragmenttiin saattoi aiheuttaa Tunguska-tapahtuman vuonna 1908 (katso Tunguskan meteoriitti). Vuonna 1994 yli 20 kappaletta Shoemaker-Levy 9 -komeettoja (joita vuorovesivoimat repivät planeetan välittömässä läheisyydessä) havaittiin putoavan Jupiteriin (kuva 2), mikä johti katastrofaalisiin ilmiöihin Jupiterin ilmakehässä.

Komeettojen rakenne ja koostumus. Komeetat koostuvat ytimestä, ilmakehästä (kooma) ja hännästä. Epäsäännöllisen muotoiset ytimet ovat kooltaan pieniä - yksiköistä kymmeniin kilometreihin, ja vastaavasti niillä on hyvin pieni massa, jolla ei ole havaittavissa olevaa gravitaatiovaikutusta planeetoihin ja muihin taivaankappaleisiin. Komeettojen ytimet pyörivät akselin ympäri, joka on lähes kohtisuorassa kiertoradansa tasoon nähden, jakson aikana useista yksiköistä useisiin kymmeniin tunteihin. Komeettojen ytimille on ominaista alhainen heijastavuus (albedo 0,03-0,04), joten komeetat eivät näy kaukana Auringosta. Poikkeuksena on komeetta Encke: tämän komeetan kierrosaika on vain 3,31 vuotta, se on suhteellisen lähellä aurinkoa ja voidaan havaita koko kiertoradalla.

Loput komeetan rakenteen elementit muodostuvat, kun komeetta lähestyy aurinkoa. Lähellä kiertoradan periheliaa syntyy kooma ytimen aineen sublimoitumisen ja pölyn poistumisen vuoksi sen pinnalta. Pölyhiukkasten koko koomassa on pääosin 10 -7 -10 -6 m, mutta mukana on myös suurempia hiukkasia. Kooma on kirkkaasti hehkuva sumuinen kuori, jonka halkaisija on yli 100 000 km. Kooman sisällä, ytimen läheisyydessä, erotetaan kirkkain hyytymä - komeetan pää ja kooman ulkopuolella - vetykorona (halo). Koomasta häntä ulottuu kymmenien miljoonien kilometrien pituiseksi: suhteellisen heikosti valovoimainen nauha, jolla ei yleensä ole selkeitä ääriviivoja ja joka on suunnattu pääasiassa Aurinkoa vastakkaiseen suuntaan. Intensiivinen sublimaatio ja pölyn poisto luovat reaktiivisen voiman; tämä ei-gravitaatiovaikutus vaikuttaa myös komeetan kiertoradan epäsäännöllisyyteen.

Komeetan ytimien keskimääräinen tiheys on erittäin alhainen, yleensä se ei ylitä satoja kg/m 3 . Tämä osoittaa ytimien huokoisen rakenteen (kuva 3), joka koostuu pääasiassa vesijäästä ja joistakin matalalämpöisistä kondensaateista (hiilidioksidi, ammoniakki, metaanijää) silikaattien, grafiitin, metallien, hiilivetyjen ja muiden orgaanisten yhdisteiden seoksena. . Merkittävä osa ytimestä on pölyä ja suurempia kivisiä sirpaleita. Vesijään runsaus komeetoissa selittyy sillä, että vesimolekyyli on aurinkokunnan yleisin.

Mittaukset, jotka tehtiin avaruusalusten lähestyessä komeetta, vahvistivat yleisesti hypoteesin, että ydin on "likainen lumipallo". Amerikkalainen tähtitieteilijä F. Whipple ehdotti samanlaista mallia komeettojen ytimestä 1900-luvun puolivälissä. Kooma koostuu pääasiassa neutraaleista veden, vedyn, hiilen (C 2 , C 3) molekyyleistä, useista radikaaleista (OH, CN, CH, NH jne.) ja luminesenssiprosessien aiheuttamista hehkuista. Se ionisoituu osittain lyhytaaltoisella auringon säteilyllä, joka muodostaa ioneja OH + , CO + , CH + jne. Kun nämä ionit ovat vuorovaikutuksessa aurinkotuulen plasman kanssa, havaittu säteily syntyy spektrin UV- ja röntgenalueilla.

Jään sublimoitumisen aikana ilmakehään poistuu samanaikaisesti intensiivisesti pölyä, minkä seurauksena syntyy pääasiassa komeetan häntä. F. A. Bredikhinin 1800-luvun toisella puoliskolla ehdottaman luokituksen mukaan komeettojen häntää on kolmen tyyppisiä: I - suora ja kapea, suunnattu vastakkaiseen suuntaan Auringosta; II - leveä, kaareva ja hieman poikkeava suhteessa suuntaan Auringosta; III - suora, lyhyt ja voimakkaasti poikkeava suunnasta Auringosta. 1900-luvulla S. V. Orlov kehitti tämän luokituksen fyysisen perustan hännän muodostumismekanismin mukaisesti. Tyypin I häntä syntyy plasman vuorovaikutuksessa aurinkotuulen kanssa, tyypin II häntä syntyy submikronisista pölyhiukkasista, jotka altistetaan kevyelle paineelle, tyypin III häntä syntyy pienten ja suurempien hiukkasten yhdistelmästä, jotka kokevat erilaisia ​​kiihtyvyksiä gravitaatiovoimien ja valon vaikutuksesta. paine.

Tästä muodostumismekanismista johtuen tyypin III pyrstöjen sijainti avaruudessa ei ole yhtä selkeä, se ei ole sama kuin antisolaarisuunnan ja on taipunut taaksepäin suhteessa kiertoradan liikkeeseen. Joskus hännän rakenteessa havaitaan kaarevia viivoja - niin kutsuttua syndynamia tai jopa syndynamia, jonka muodostavat erikokoiset pölyhiukkaset.

Muutokset, jotka tapahtuvat komeettojen kanssa sen kiertoradan eri kohdissa ja niiden elinkaaren aikana, määräytyvät suurelta osin ei-stationaarisista lämmön- ja massasiirtoprosesseista huokoisessa ytimessä ja epähomogeenisen pintarakenteen muodostumisesta, josta sublimoituminen tapahtuu. Näiden prosessien kineettinen mallinnus mahdollisti käsityksen saamisen kaasun tilasta koomassa. Aktiivisten komeettojen ytimien lähellä kaasuvirtaus Aurinkoa päin olevalla pallonpuoliskolla on lähellä tasapainoa ja kaasun tiheys pienenee nopeasti etäisyyden myötä ytimen pinnasta. Kaasun adiabaattisen laajenemisen ansiosta planeettojenväliseen tyhjiöön lämpötila on muutama kelvin noin 100 km:n etäisyydellä ytimestä. Symmetria-akselin läheisyyteen muodostuu hyvin määritelty suihku (jet) kaasun ja pölyn intensiivisen poiston ansiosta. (Halley-komeetan ytimen kuvassa näkyy useita suihkuja, jotka on saatu Giotto-avaruusaluksen ohilennolla lähellä sitä.) Tällainen epätasainen sublimaatio ytimen pinnasta voidaan selittää lämpömuodonmuutoksilla, jotka aiheuttavat pinnassa murtumia ja halkeamia komeetan kuori.

Lyhytjaksoisten komeettojen voimakkaan pölypäästön seurauksena sen kiertoradalle muodostuu pölytoreja. Nämä torit ylittävät ajoittain Maan kiertoradalla, mikä aiheuttaa meteorisuihkuja.

Komeettojen arvo kosmogonian kannalta. Komeettojen alkuperä liittyy luultavasti jättimäisten planeettojen muodostumisen aiheuttamiin jäisten kappaleiden gravitaatioon (katso artikkeli Cosmogony). Siksi komeettojen tutkimukset auttavat ratkaisemaan aurinkokunnan alkuperän ja kehityksen perusongelman. Komeetat ovat tieteellisesti erittäin kiinnostavia, ensisijaisesti kosmokemian näkökulmasta, koska ne sisältävät ensisijaisen aineen, josta aurinkokunta muodostui. Uskotaan, että komeetat ja primitiivisin asteroidiluokka (hiilipitoiset kondriitit) säilyttivät koostumuksessaan protoplanetaarisen pilven ja kaasun ja pölyn kertymälevyn hiukkasia. Planeettojen (planetesimaalien) muodostumisen jäännöksinä komeetat ovat kokeneet vähiten muutoksia evoluutioprosessissa. Siksi komeettojen koostumuksesta saatu tieto mahdollistaa melko tiukkojen rajoitusten asettamisen kosmogonisten mallien kehittämisessä käytettäville parametreille.

Samaan aikaan komeetoilla voisi nykyaikaisten käsitysten mukaan olla tärkeä rooli Maan ja muiden maanpäällisten planeettojen kehityksessä haihtuvien alkuaineiden ja niiden yhdisteiden (ensisijaisesti veden) lähteenä. Kuten matemaattisen mallinnuksen tulokset osoittavat, tämän lähteen ansiosta Maa voisi vastaanottaa vettä, joka on verrattavissa sen hydrosfäärin tilavuuteen. Suunnilleen sama määrä vettä voisi vastaanottaa Venuksen ja Marsin, mikä puhuu hypoteesin puolesta, että niillä on muinaisia ​​valtameriä, jotka ovat kadonneet myöhemmän evoluution aikana. Komeettoja pidetään myös mahdollisina ensisijaisten elämänmuotojen kantajina. Planeettojen elämän syntyongelma liittyy erityisesti aineen kulkeutumiseen aurinkokunnan sisällä ja sen ulkopuolella sekä vaellus-törmäysprosesseihin, joissa komeetoilla on keskeinen rooli.

Lit .: Orlov S.V. Komeettojen luonteesta. M., 1960; Dobrovolsky O. V. Komeetat. M., 1966; Komeettojen fysiikka ja kemia. V.; N.Y., 1990; Yeomans D. Comets: kronologinen havaintohistoria; tiede, myytti ja kansanperinne. N.Y., 1991; Komeetat Haileyn jälkeisellä aikakaudella. Dordrecht, 1991. Voi. 1-2; Marov M. Ya. Komeettojen fyysiset ominaisuudet ja mallit // Astronomical Bulletin. Aurinkokunnan tutkimus. 1994. V. 28. nro 4-5; hän on. Aurinkokunnan pienet kappaleet ja jotkut kosmogonian ongelmat // Uspekhi fizicheskikh nauk. 2005. V. 175. Nro 6.

Komeettojen kiertoradat ovat kuitenkin yleensä hyvin pitkänomaisia.

Osa niiden kiertoradoista on hyvin, hyvin kaukana Auringosta ja osittain melko lähellä Auringosta.

Niitä kutsutaan joskus "likaisiksi lumipalloiksi", koska ne ovat pieniä ja epäsäännöllisiä muodostelmia.

Kun komeetta lähestyy aurinkoa, jää alkaa sulaa ja kiehua ja heittää ulos pölyhiukkasia. Nämä hiukkaset muodostavat yhdessä komeetan ytimen ympärille, jota kutsutaan komeetan kuori.

Kuori valaisee aurinko. Auringonvalo hylkii, ja se ulottuu pitkäksi ja kirkkaasti valaistuksi "hännäksi".

Komeetat: universumin takkuiset vaeltajat

E. Halley ennusti tämän komeetan seuraavan ilmestymispäivän, ja vaikka hän ei elänytkään tätä päivää, ennustus toteutui loistavasti.

Jo meidän aikanamme erilaisissa historiallisissa kronikoissa on löydetty yli kolmekymmentä viittausta "partaisen tähden" ulkonäköön, jotka 1700-luvulta lähtien. alkoi käyttää Halley's Cometta.

Mitä komeetat ovat?

Halley totesi tärkeimmän tosiasian - komeetat ovat aurinkokunnan jäseniä ja kiertävät aurinkoa.

Emme kuitenkaan voi tarkkailla niitä jatkuvasti, kuten muita pieniä planeettoja, koska niillä on täysin erilaiset kiertoradat - niin pidentyneet, että jotkut niistä tulevat lähemmäs aurinkoa kuin ja sitten siirtyvät pois Kuiperin vyöhykkeelle.

On olemassa komeettoja, jotka kuluttavat kokonaislukuja kierrosta kohti, ja ne ilmestyvät maan taivaalla ihmiskunnalle vain kerran.

Mitä ovat taivaankappaleet, joita muinaiset kreikkalaiset kutsuivat sanaksi "komeetta", joka tarkoittaa käännöksessä "takkuinen"?

Komeetan päämassa on keskittynyt pieneen tiheään ytimeen, joka koostuu jäästä, ammoniakista ja metaanista, jotka ovat välissä pienten kiinteiden hiukkasten - pöly- ja hiekkajyväisten - kanssa.

Vaikka komeetta on aurinkokunnan kylmillä alueilla kaukana Auringosta tai jopa sen rajojen ulkopuolella, ydin näyttää pieneltä, jota ympäröi kevyt sumuinen kuori - sitä kutsutaan "koomaksi".

Kun lähestymme tähteämme, ydin alkaa lämmetä, jää haihtuu ja ytimestä poistuu kaasuja, jotka vievät mukanaan kiinteitä hiukkasia.

Komeetalla on häntä, tai pikemminkin kaksi häntää - kaasu ja pöly, jotka auringon vaikutuksesta ulottuvat Aurinkoa vastakkaiseen suuntaan.

Joskus kaasu- ja pölypyrstö saa eri muotoja - niiden aineiden hiukkaset, joista ne koostuvat, reagoivat eri tavalla auringon säteilyyn, ja pyrstöjen pituus saavuttaa joskus 200 tai enemmän miljoonaa kilometriä.

Komeettojen pyrstillä ei ole teräviä ääriviivoja ja ne ovat melkein läpinäkyviä - tähdet näkyvät selvästi niiden läpi. Kaasu ja niissä olevat pienimmät pölyhiukkaset ovat äärimmäisen harvinaisia, ja voimme havaita ne vain niiden oman hehkun vuoksi Auringon ultraviolettisäteilyn vaikutuksesta.

Kuten yksi tähtitieteilijöistä totesi, itse asiassa tämä on "näkyvää ei mitään".

Nykyään tähtitieteilijät ovat tietoisia yli 400 komeettasta, joiden vallankumousjakso on lyhyt, ja 200 niistä havaittiin kahdesti ja kolmesti.

Nykyaikainen tutkimus komeetoista

Vuonna 1986 Vega-1- ja Vega-2- ja Giotto-avaruusalukset "vieraisivat" Halleyn komeetalla, välittivät kuvia sen ytimestä maahan ja analysoivat hännän materiaalia. Tiedemiesten oletukset komeettojen ytimien koostumuksesta vahvistettiin. Komeetan ydin on noin 10 km kooltaan ja pyörii oman akselinsa ympäri.

Komeettojen pääasiallinen elinympäristö on aurinkokunnan kaukaisimmalla laidalla - Oort-pilvessä. Siellä he viettävät suurimman osan "elämästään".

Mutta joskus, muiden kosmisten kappaleiden vaikutuksen alaisena, jotkut niistä muuttavat kiertoradansa ja alkavat lähestyä aurinkoa. Silloin näemme ne yö- tai iltataivaalla.

Kuitenkin komeetta, joka päättää jättää Oort-pilven, on lyhyt - loppujen lopuksi se menettää osan aineestaan ​​jokaisella Auringon läheisyydellä. 10-15 tuhannen vuoden kuluttua komeetat haihtuvat kokonaan.

Keskimääräisen komeetan massa on mitätön - noin miljardi kertaa pienempi kuin Maan massa, ja niiden pyrstöjen aineen tiheys on melkein yhtä suuri kuin . Siksi "parralliset tähdet" eivät vaikuta aurinkokunnan planeetoihin. Joten toukokuussa 1910 Maa kulki Halleyn komeetan hännän läpi edes tuntematta sitä.

Mutta suuren komeetan ytimen törmäys planeettamme kanssa voi aiheuttaa erittäin vakavia seurauksia Maan magnetosfäärille. Esimerkki tällaisesta tapahtumasta on Shoemaker-Levy-komeetan roskien putoaminen, jonka tähtitieteilijät ympäri maailmaa havaitsivat heinäkuussa 1994.

Vuonna 2005 amerikkalainen Deep Impact -avaruusalus meni komeetan luo... ramttaakseen sitä. Hän pudotti erityisen komeetan päälle, joka törmäsi komeetan ytimeen.

Yli 10 tuhannen tonnin aineella komeetta muuttui kaasuksi ja pölyksi, ja instrumentit määrittelivät sen "pään" muodostavan aineen koostumuksen.

Komeetta on pienikokoinen taivaankappale, joka koostuu jäästä, jossa on pölyä ja kiven sirpaleita. Kun se lähestyy aurinkoa, jää alkaa haihtua jättäen komeetan taakse pyrstön, joka ulottuu joskus miljoonille kilometreille. Komeetan häntä koostuu pölystä ja kaasusta.

komeetan kiertorata

Useimpien komeettojen kiertorata on yleensä ellipsi. Kuitenkin myös pyöreät ja hyperboliset liikeradat, joita pitkin jääkappaleet liikkuvat ulkoavaruudessa, ovat melko harvinaisia.

Aurinkokunnan läpi kulkevat komeetat

Monet komeetat kulkevat aurinkokunnan läpi. Keskitytään kuuluisimpiin avaruusvaeltajiin.

Arend-Rolandin komeetta Tähtitieteilijät löysivät sen ensimmäisen kerran vuonna 1957.

Komeetta Halley kulkee planeettamme läheltä 75,5 vuoden välein. Nimetty brittiläisen tähtitieteilijän Edmund Halleyn mukaan. Ensimmäinen maininta tästä taivaankappaleesta löytyy kiinalaisista muinaisista teksteistä. Ehkä tunnetuin komeetta sivilisaation historiassa.

Komeetta Donati italialainen tähtitieteilijä Donati löysi sen vuonna 1858.

Ikeya-Sekin komeetta Japanilaiset amatööritähtitieteilijät huomasivat sen vuonna 1965. Eroaa kirkkaudessa.

Komeetta Lexell sen löysi vuonna 1770 ranskalainen tähtitieteilijä Charles Messier.

Komeetta Morehouse amerikkalaiset tutkijat löysivät sen vuonna 1908. On huomionarvoista, että valokuvausta käytettiin sen tutkimuksessa ensimmäistä kertaa. Se erottuu kolmen hännän läsnäolosta.

Hale-Bopp-komeetta oli nähtävissä vuonna 1997 paljaalla silmällä.

Komeetta Hyakutake tutkijat havaitsivat vuonna 1996 pienellä etäisyydellä Maasta.

Komeetta Schwassmann-Wachmann Saksalaiset tähtitieteilijät huomasivat sen ensimmäisen kerran vuonna 1927.

"Nuorilla" komeetoilla on sinertävä sävy. Tämä johtuu suuresta jäämäärästä. Kun komeetta pyörii auringon ympäri, jää sulaa ja komeetta saa kellertävän sävyn.

Suurin osa komeetoista on peräisin Kuiperin vyöhykkeeltä, joka on jäätyneiden ruumiiden kokoelma lähellä Neptunusta.

Jos komeetan häntä on sininen ja kääntynyt pois auringosta, tämä on todiste siitä, että se koostuu kaasuista. Jos häntä on kellertävä ja kääntynyt aurinkoa kohti, siinä on paljon pölyä ja muita epäpuhtauksia, jotka houkuttelevat valoa.

Tutkimus komeetoista

Tiedemiehet saavat tietoa komeetoista visuaalisesti tehokkaiden kaukoputkien avulla. Kuitenkin lähitulevaisuudessa (vuonna 2014) ESA Rosetta -avaruusaluksen laukaisu on suunniteltu tutkimaan yhtä komeetoista. Laitteen oletetaan olevan komeetan lähellä pitkään ja seuraten avaruusvaeltajaa matkalla Auringon ympäri.

Huomaa, että NASA laukaisi aiemmin Deep Impact -avaruusaluksen törmätäkseen yhteen aurinkokunnan komeetoista. Tällä hetkellä laite on hyvässä kunnossa ja NASA käyttää sitä jäisten avaruuskappaleiden tutkimiseen.

Taivaalle putoavaa tähteä katsovilla ihmisillä saattaa olla kysymys, mikä on komeetta? Tämä sana tarkoittaa kreikaksi "pitkäkarvainen". Auringon lähestyessä asteroidi alkaa lämmetä ja saa tehokkaan muodon: pölyä ja kaasua alkaa lentää pois komeetan pinnalta muodostaen kauniin, kirkkaan hännän.

Komeettojen ulkonäkö

Komeettojen ilmestymistä on lähes mahdotonta ennustaa. Tiedemiehet ja amatöörit ovat kiinnittäneet niihin huomiota muinaisista ajoista lähtien. Suuret taivaankappaleet lentävät harvoin Maan ohi, ja tällainen näky kiehtoo ja pelottaa. Historiassa on tietoa sellaisista kirkkaista kappaleista, jotka kimaltelevat pilvien läpi peittäen hehkullaan jopa kuun. Ensimmäisen sellaisen kappaleen tultua (vuonna 1577) aloitettiin komeettojen liikkeen tutkiminen. Ensimmäiset tutkijat onnistuivat löytämään kymmeniä erilaisia ​​asteroideja: heidän lähestymisensä Jupiterin kiertoradalle alkaa hännän hehkusta, ja mitä lähempänä keho on planeettaamme, sitä kirkkaammin se palaa.

Tiedetään, että komeetat ovat sellaisia ​​kappaleita, jotka liikkuvat tiettyjä lentoratoja pitkin. Yleensä sillä on pitkänomainen muoto, ja sille on ominaista sen sijainti suhteessa aurinkoon.

Komeetan kiertorata saattaa olla epätavallisin. Ajoittain jotkut heistä palaavat aurinkoon. Tiedemiehet sanovat, että tällaiset komeetat ovat säännöllisiä: ne lentävät planeettojen lähellä tietyn ajan kuluttua.

Komeetat

Muinaisista ajoista lähtien ihmiset ovat kutsuneet kaikkia valoisia kappaleita tähdiksi, ja niitä, joiden takana hinattavat häntät, on kutsuttu komeetoiksi. Myöhemmin tähtitieteilijät havaitsivat, että komeetat ovat valtavia kiinteitä kappaleita, jotka edustavat suuria jääpalasia, jotka ovat sekoittuneet pölyyn ja kiviin. Ne tulevat kaukaisesta avaruudesta ja voivat joko lentää Auringon ohi tai kiertää Auringon ympäri ilmaantuen ajoittain taivaallemme. Tällaisten komeettojen tiedetään liikkuvan erikokoisilla elliptisellä kiertoradalla: jotkut palaavat kerran kahdessakymmenessä vuodessa ja jotkut ilmestyvät kerran sadoissa vuosissa.

jaksolliset komeetat

Tiedemiehet tietävät paljon tietoa jaksollisen tyyppisistä komeetoista. Niille lasketaan kiertoradat ja paluuajat. Tällaisten ruumiiden ilmestyminen ei ole odottamaton. Niiden joukossa on lyhyt- ja pitkäkestoisia.

Lyhytjaksoiset komeetat ovat niitä, jotka voidaan nähdä taivaalla useita kertoja elämänsä aikana. Muut eivät välttämättä ilmesty taivaalle vuosisatojen ajan. Yksi tunnetuimmista lyhytjaksoisista komeetoista on Halley's Comet. Se esiintyy lähellä Maata kerran 76 vuodessa. Tämän jättiläisen hännän pituus on useita miljoonia kilometrejä. Se lentää niin kauas meistä, että se näyttää raidalta taivaalla. Hänen viimeinen vierailunsa kirjattiin vuonna 1986.

komeetta putoaa

Tiedemiehet tietävät monia tapauksia, joissa asteroidit putoavat planeetoille, eikä vain Maahan. Vuonna 1992 jättiläinen Shoemaker-Levy tuli hyvin lähelle Jupiteria ja repi sen painovoiman vaikutuksesta lukuisiin kappaleisiin. Sirpaleet venyivät ketjuksi ja siirtyivät sitten pois planeetan kiertoradalta. Kaksi vuotta myöhemmin asteroidiketju palasi Jupiteriin ja putosi sen päälle.

Joidenkin tutkijoiden mukaan, jos asteroidi lentää aurinkokunnan keskustassa, se elää useita tuhansia vuosia, kunnes se haihtuu ja lensi jälleen lähellä aurinkoa.

Komeetta, asteroidi, meteoriitti

Tiedemiehet ovat tunnistaneet asteroidien, komeettojen ja meteoriittien arvon eron. Tavalliset ihmiset kutsuvat näillä nimillä kaikkia taivaalla näkyviä ruumiita, joilla on häntää, mutta tämä ei pidä paikkaansa. Tieteellisesti katsottuna asteroidit ovat valtavia lohkareita, jotka kelluvat avaruudessa tietyillä kiertoradoilla.

Komeetat ovat samanlaisia ​​kuin asteroidit, mutta niissä on enemmän jäätä ja muita elementtejä. Lähestyessään lähellä aurinkoa komeetat kehittävät häntän.

Meteoriitit ovat pieniä kiviä ja muuta avaruusromua, jotka ovat alle kilogramman kooltaan. Heidät nähdään yleensä ilmakehässä tähdenlentoina.

Kuuluisia komeettoja

Hale-Bopp-komeetta oli 1900-luvun kirkkain komeetta. Se löydettiin vuonna 1995, ja kaksi vuotta myöhemmin se tuli näkyviin taivaalla paljaalla silmällä. Sitä voitiin havaita taivaalla yli vuoden. Se on paljon pidempi kuin muiden kehojen säteily.

ISON-komeetta löydettiin vuonna 2012. Ennusteiden mukaan siitä piti tulla kirkkain, mutta Aurinkoa lähestyessään se ei pystynyt täyttämään tähtitieteilijöiden odotuksia. Mediassa sitä kuitenkin kutsuttiin "vuosisadan komeetoksi".

Tunnetuin on Halleyn komeetta. Hänellä oli tärkeä rooli tähtitieteen historiassa, mukaan lukien painovoimalain johtamisessa. Ensimmäinen tiedemies, joka kuvaili taivaankappaleita, oli Gallileo. Hänen tietojaan käsiteltiin useammin kuin kerran, muutoksia tehtiin, uusia faktoja lisättiin. Kerran Halley kiinnitti huomion hyvin epätavalliseen malliin kolmen taivaankappaleen ilmestymisestä 76 vuoden välein ja jotka liikkuvat melkein samalla radalla. Hän päätteli, että nämä eivät olleet kolme eri ruumista, vaan yksi. Myöhemmin Newton käytti laskelmiaan rakentaakseen painovoimateorian, jota kutsuttiin universaalin painovoiman teoriaksi. Halleyn komeetta nähtiin viimeksi taivaalla vuonna 1986, ja sen seuraava esiintyminen on vuonna 2061.

Vuonna 2006 Robert McNaught löysi samannimisen taivaankappaleen. Oletusten mukaan sen ei olisi pitänyt hehkua kirkkaasti, mutta Aurinkoa lähestyessään komeetta alkoi kirkastua nopeasti. Vuotta myöhemmin se alkoi hehkua kirkkaammin kuin Venus. Maata lähellä lentäessään taivaankappale teki maan asukkaille todellisen spektaakkelin: sen häntä kaartui taivaalla.

Sana "komeetta" on kreikkalaista alkuperää. Se voidaan kääntää "caudate" , "karvainen" , "takkuinen" .


Tämä määritelmä luonnehtii tarkasti taivaankappaletta, koska kaasun ja pölyn "häntä" on tyypillinen piirre useimmille komeetoille.

Komeetta on taivaankappale, jolla on muihin avaruudessa oleviin kappaleisiin verrattuna suhteellisen pieni massa, yleensä epäsäännöllisen muotoinen ja joka koostuu jäätyneistä kaasuista ja haihtumattomista komponenteista.

Komeetat liikkuvat avaruudessa tietyillä kiertoradoilla. Komeetan kiertorata Auringon ympäri on erittäin pitkänomainen ellipsi. Sen mukaan, kuinka kaukana tähdestä komeetta on, sen ulkonäkö muuttuu.

Poissa auringosta komeetta näyttää sumealta pilveltä. Lähestyessään sitä auringon lämpöenergian vaikutuksesta komeetta alkaa haihduttaa kaasua. Kaasu "puhaltaa pois" komeetan muodostavat kiinteän aineen hiukkaset, ja ne muodostavat pilven ytimen ympärillä muodostaen kooman. Tapahtuu, että kooma turpoaa valtavaksi.


Haihtumisen ja aurinkotuulen toiminnan vuoksi komeetta "kasvaa" pölyn ja kaasun hännän, jonka ansiosta se sai nimensä.

Komeettojen ominaisuudet

Perinteisesti komeetta voidaan jakaa kolmeen osaan - ydin, kooma, häntä. Kaikki komeetoissa on ehdottoman kylmää, ja niiden hehku on vain auringonvalon heijastusta pölystä ja ultravioletti-ionisoidun kaasun hehkusta.

Ydin

Ydin on tämän taivaankappaleen raskain osa. Se sisältää suurimman osan komeetan massasta. Komeetan ytimen koostumusta on melko vaikea tutkia tarkasti, koska kaukoputken etäisyydellä sitä ympäröi jatkuvasti kaasumainen vaippa. Tässä suhteessa amerikkalaisen tähtitieteilijän Whipplen teoria hyväksyttiin komeetan ytimen koostumuksen teorian perustaksi.

Hänen teoriansa mukaan komeetan ydin on jäätyneiden kaasujen seos, joka on sekoitettu erilaisten pölyjen kanssa. Siksi, kun komeetta lähestyy aurinkoa ja lämpenee, kaasut alkavat "sulaa" muodostaen hännän. Ytimen koostumuksesta on kuitenkin muitakin oletuksia.

Yksi heistä väittää, että komeetalla on löysä pölyrakenne, jossa on erittäin suuret huokoset - eräänlainen kosminen "sieni". "Sieni" on uskomattoman hauras: jos otat vaikka erittäin suuren palan komeetta, voit repiä sen helposti käsilläsi.

Häntä

Komeetan häntä on sen ilmeisin osa. Se muodostuu komeetan lähelle, kun se lähestyy aurinkoa. Häntä on valovoimainen nauha, joka ulottuu ytimestä vastakkaiseen suuntaan Auringosta, aurinkotuulen "puhaltamana".

Se koostuu kaasuista ja pölystä, jotka haihtuvat komeetan ytimestä saman aurinkotuulen vaikutuksesta. Häntä hehkuu kirkkaasti - sen ansiosta meillä on mahdollisuus tarkkailla näiden taivaankappaleiden lentoa.

Komeettojen erot toisistaan

Komeetat eroavat toisistaan ​​massan ja koon suhteen. Jotkut niistä ovat raskaampia, toiset ovat kevyempiä, mutta silti nämä taivaankappaleet ovat hyvin pieniä verrattuna muihin universumin kappaleisiin. Lisäksi tarkkailija (jos hän on erittäin onnekas) voi nähdä, että eri komeetoilla on erilainen hehku ja muoto. Se riippuu siitä, mitä kaasuja haihtuu niiden ytimien pinnalta.

Komeetan hännät voivat myös vaihdella pituudeltaan ja muodoltaan. Joillekin se ulottuu koko näkyvälle taivaalle: vuonna 1680 maan asukkaat saattoivat tarkkailla Big Comeetta, jonka häntä on 240 miljoonaa kilometriä. Joillakin komeetoilla on suora ja kapea häntä, toiset ovat hieman kaarevia ja leveitä, sivulle poikkeavia; toiset ovat lyhyitä ja selvästi kaarevia.

Erot komeettojen ja asteroidien välillä

Asteroidit, kuten komeetat, ovat pieniä taivaankappaleita. Asteroidit ovat kuitenkin suurempia kuin komeetat: kansainvälisen luokituksen mukaan niihin kuuluu kappaleita, joiden halkaisija on yli 30 m. Vuoteen 2006 asti asteroidia kutsuttiin jopa pieneksi planeettaksi. Epäsuorasti tätä palveli se tosiasia, että asteroideilla on satelliitteja.

Asteroideilla ja komeetoilla on monia muita eroja keskenään.

Ensinnäkin asteroidi ja komeetta eroavat koostumuksestaan. Asteroidi koostuu pääasiassa metalleista ja kivistä, kun taas komeetta, kuten jo tiedämme, koostuu jäätyneistä kaasuista ja pölystä.


Tämä tarkoittaa toista eroa - asteroidilla ei ole häntää, koska sen pinnalta ei ole mitään haihtuvaa. Toisin kuin komeetat, asteroidit liikkuvat ympyränmuotoisella kiertoradalla ja pyrkivät yhdistymään vyöhykkeiksi.

Ja lopuksi tunnetaan useita miljoonia asteroideja, kun taas komeettoja on vain 3 572.