LA începutul XIXîn. între orbitele lui Marte și Jupiter au fost descoperite corpuri cosmice cu un diametru de până la câteva zeci de kilometri, au fost numiți asteroizi, ceea ce înseamnă „în formă de stea” în greaca veche. Ei își iau numele de la numele astronomului descoperitor sau al unor oameni de știință celebri, personalități istorice, evenimente și date semnificative etc. în ziua în care orașul a fost fondat. Cele mai mari dintre ele sunt Ceres (767 km în diametru), Pallas (489 km în diametru), Vesta (386 km în diametru), Juno (193 km în diametru). Masele chiar și ale asteroizilor mari sunt prea mici pentru aceștia corpuri cerești ar putea menține atmosfera.

Asteroizi - blocuri de formă neregulată, formate din roci și fier. Aceste corpuri pietroase de fier se rotesc în orbite aproape circulare în jurul Soarelui și formează un fel de centură de asteroizi sau inel. Unii dintre asteroizi au fost combinați în grupuri, iar mișcarea lor orbitală este influențată de Soare și Jupiter. Mai mulți asteroizi, în special Icar (1,5 km în diametru), Hermes, Eros, au orbite eliptice alungite, deplasându-se de-a lungul cărora se găsesc în interiorul orbitelor planetelor interioare, în timp ce se apropie de Pământ. Apropierea asteroizilor de planete se poate termina cu ciocnirea lor, ceea ce se întâmplă foarte rar. Ca urmare a coliziunii, pe suprafața planetelor se formează cratere.

Asteroizii sunt, conform astronomilor, material dispersat care, atunci când a apărut sistemul solar, din anumite motive nu a creat o planetă separată și nu s-a alăturat altor planete. Poate că acest lucru a fost împiedicat de influența puternică a câmpului gravitațional al lui Jupiter. Unii oameni de știință consideră asteroizii ca fiind fragmente ale planetei Phaeton, care avea un diametru de aproximativ 6000 km și ar fi existat acum milioane de ani între Marte și Jupiter. Din cauza unui fel de catastrofă cosmică, s-a spart în bucăți, care continuă să se miște în jurul Soarelui. Cu toate acestea, această ipoteză este mai puțin probabilă decât cea anterioară.

Dacă telescoapele sunt necesare pentru a detecta asteroizii, atunci oricine poate observa meteorii. Cu toate acestea, natura meteorilor („stelele căzătoare”) a rămas nerezolvată mult timp. S-a stabilit acum că meteorii sunt corpuri cosmice mici, cu dimensiuni variind de la un bob de mazăre la o minge de tenis, care fulgeră puternic în atmosfera superioară. Sclipiri foarte strălucitoare apar atunci când meteoroizi mai masivi - bile de foc - invadează atmosfera. Mingii de foc sub formă de mingi de foc cu o coadă luminoasă sunt uneori vizibile chiar și în timpul zilei. Oamenii superstițioși considerau astfel de bile arzătoare ca fiind dragoni zburători cu o gură care suflă foc. Din cauza rezistenței puternice a aerului, meteoroidul se rupe adesea și cade pe Pământ cu un vuiet sub formă de resturi. Rămășițele de meteoriți care au căzut pe Pământ se numesc meteoriți. Căderea unui meteorit face să tremure pământul. La locul accidentului, se formează o pâlnie în formă de crater cu un diametru de la câțiva centimetri până la câteva sute de metri. Apropo, cel mai mare dintre ele (conservat pe planeta noastră) este craterul Arizona din fân, cu un diametru de 1200 m și o adâncime de 200 m.

În fiecare an, în aceleași nopți (de exemplu, 10-12 august), puteți observa un număr deosebit de mare de meteoriți. Uneori chiar trebuie Ploaia de meteoriți. Dacă puneți căile vizibile ale acestor meteoriți pe o hartă a stelelor și le continuați înapoi, puteți găsi o secțiune a cerului - un radiant din care meteorii par să zboare. Deci, radiantul meteoriților din august se află în constelația Perseus. Ploile de meteoriți (și acum sunt mai mult de 30 dintre ele) sunt observate atunci când Pământul se întâlnește cu un roi de corpuri de meteoriți care se mișcă aproape pe aceeași orbită. De obicei, aceasta este orbita unei comete care s-a prăbușit.

Pământul, în mișcarea sa în jurul Soarelui, întâlnește adesea corpuri destul de mari, care sunt doar parțial distruse în atmosferă și cad la suprafața planetei noastre. Deci, în 1947, un meteorit a căzut pe pintenii vestici ai Sikhote-Alin, a cărui masă a depășit aproximativ 100 de tone.Meteoritul s-a prăbușit în fragmente, dintre care unele au format cratere de 11-28 m în diametru și până la 6 m adâncime. .si totusi. Locul unde a căzut meteoritul Sikhote-Alin a fost declarat zonă protejată. Cel mai mare extraterestru ceresc supraviețuitor din lume este meteoritul Goba cântărind aproximativ 60 de tone, care are o lungime de 2 m 75 cm și o lățime de 2 m 43 cm. A căzut în sud-vestul Africii, în Namibia. Despre. Groenlanda a găsit meteoritul Cape York cântărind mai mult de 33 de tone. La cădere, meteoriții se topesc și se acoperă cu o crustă neagră. O astfel de „piatră neagră” cerească supraviețuitoare este situată în Mecca (Arabia Saudită), este încorporată în peretele templului și este subiectul cultului religios musulman.

Meteoriții au mare importanță pentru științele pământului și de aceea sunt studiate în detaliu. Pe baza studiilor asupra compoziției chimice și minerale, meteoriții sunt împărțiți în pietroși - condriți, fier - siderit și fier-pietroși - Sideroliți. Cea mai mare parte a tuturor descoperirilor (aproximativ 93%) sunt condrite, restul (aproximativ 7%) sunt fier-nichel. Ele arată ca bucăți de metal cu margini rotunjite, acoperite cu gropi, formate din încălzirea în timpul frecării în timpul coborârii prin învelișul de aer al Pământului. Unii meteoriți conțin boabe rotunjite - condrule, a căror compoziție chimică este aproape aceeași cu cea a Soarelui. Studiul meteoriților oferă informații prețioase despre compoziția substanțelor de origine extraterestră.

Corpurile mici în special misterioase ale sistemului solar sunt cometele. se mai numesc si „stele de coada”. Oamenii de știință cred că cometele sunt rămășițele acelui nor de gaz și praf din care s-a format sistemul solar. Se mișcă în principal pe orbite eliptice foarte alungite, apropiindu-se de Soare și îndepărtându-se de acesta dincolo de orbita lui Pluto. Aici, la periferia îndepărtată a sistemului solar, în așa-numitul „nor Oort”, se află acum majoritatea cometelor. Masa totală a fiecărei comete este mică. Cometa Kohoutek, descoperită în 1973, conține molecule de amoniac, metan, hidrogen, precum și urme de gheață de apă, cianura de hidrogen și cianura de metil. Aceștia din urmă sunt compuși foarte toxici. În cazul unei coliziuni cu Pământul, cometele cu o compoziție chimică similară pot reprezenta un pericol grav pentru fauna sălbatică a planetei.

Când cometa se apropie de Soare, o parte din materialul înghețat se sublimează și este împins departe de Soare de influența vântului solar, formând o coadă „de foc”. Cometele nu sunt corpuri fierbinți, strălucirea lor se datorează împrăștierii și reflectării luminii solare.

Astronomii din întreaga lume au descoperit aproximativ 1000 de comete. Lista cometelor crește în fiecare an. Au perioade de rotație diferite. Pentru cometa Halley, de exemplu, pe care pământenii au observat-o deja de mai multe ori, este egală cu 76 de ani. Atunci când cometele deviază de pe orbită, coliziunile lor cu planetele sunt posibile. Ca urmare a unor astfel de ciocniri, se formează cratere.

Ciocnirile cometelor cu Pământul sunt extrem de rare. +65000000 de ani în urmă, „un fragment din frigiderul cosmic”, așa cum sunt numite și cometele datorită compoziției lor (un amestec de gheață și praf), a căzut în zona peninsulei Yucatan și a explodat, formând un crater la 180 km. diametrul pe uscat. Și tsunami-urile au măturat întregul Ocean Mondial, cauzate de efectele unei unde de șoc foarte puternice. Valurile mării de până la câteva zeci de metri înălțime s-au rostogolit pe țărmurile oceanului cu un vuiet teribil, iar apele au inundat temporar zone mari joase.

Oamenii de știință admit că meteoritul Tunguska, care a căzut pe Pământ la 30 iunie 1908, în zona satului Vanovaru din bazin. Podkamennoy Tunguska, de fapt, a fost o cometă, al cărei fragment din miezul de gheață s-a prăbușit în atmosferă la o altitudine de 6-8 km de suprafața pământului. Forța exploziei a fost atât de puternică încât unda sa de șoc a răsturnat pădurea pe o suprafață vastă (1600 km2). Această ipoteză este confirmată de absența unui crater la locul căderii misteriosului corp ceresc și de nicio rămășiță de materie cosmică, care până acum nu au putut detecta numeroase expeditii geologice care lucra în zonă.

Atmosfera pământului este o apărare destul de sigură împotriva diverșilor extratereștri cerești. Cele mai multe dintre ele ard sau se topesc în aer. Doar unele dintre corpurile cerești mici ajung la suprafața Pământului. Cu toate acestea, întâlnirile cu cometele sunt foarte periculoase. Uneori apar din adâncurile sistemului solar destul de neașteptat, astfel încât coliziunile lor cu planeta noastră pot fi prezise în doar câteva luni.

În antichitate, apariția bruscă a unei comete pe cer a inspirat frică de panică în oameni. Se credea că acest „semn ceresc” prevestește tot felul de dezastre pentru populația Pământului: războaie, moartea marilor monarhi, distrugerea imperiilor, devastarea pământurilor, foamete și boli și altele asemenea. Astăzi, cei mai mulți oameni au încetat să acorde atenție călătorilor din cerul cu coadă. Și doar oamenii de știință continuă să își facă griji cu privire la întrebarea: poate vreo cometă să distrugă civilizația pământului, ciocnindu-se de planeta noastră?

Sistemul nostru planetar este format din mai mult decât doar Soare și planetele din jur. Există încă un număr mare de obiecte care se rotesc pe orbitele lor, dar având o dimensiune mult mai mică pentru a le oferi un statut planetar complet. Pentru astfel de obiecte, în 2006, Uniunea Astronomică Internațională a introdus termenul de „corp mic al sistemului solar”. Acestea includ materia interplanetară (gaz și praf), asteroizi, meteoriți, comete și planete pitice.

centura de asteroizi

Numele acestui loc misterios din sistemul solar - centura principală de asteroizi - a fost introdus la mijlocul secolului al XIX-lea de către savantul și educatorul german Alexander von Humboldt. Masa totală a grupului de roci zburătoare cu un diametru de la un metru la sute de kilometri este de aproximativ 4% din masa lunară, mai mult de jumătate din aceasta fiind cuprinsă în cele mai mari patru corpuri: Ceres, Pallas, Vesta și Hygea. Diametrul lor mediu este aproape de 400 km, iar cea mai mare dintre ele - Ceres - poate fi considerată chiar o adevărată planetă pitică (diametrul său este de peste 950 km, iar masa sa depășește masa totală a lui Pallas și Vesta). Cu toate acestea, marea majoritate a celor multe milioane de asteroizi din centura principală au dimensiuni mult mai mici, au doar zeci de metri în diametru.

Asteroizii sunt considerați corpuri cu un diametru mai mare de 30 m, cei mai mici sunt numiți meteoriți sau meteoriți. Există destul de multe corpuri deosebit de mari în centura principală de asteroizi, de exemplu, există doar aproximativ 200 de asteroizi de o sută de kilometri și sunt cunoscuți aproximativ o mie de asteroizi cu o rază de peste 15 km. Populația principală a centurii principale, aparent, formează câteva milioane de asteroizi cu un diametru de zeci și sute de metri.

Astronomii planetari încă se ceartă cu privire la motivele apariției centurii principale de asteroizi, dar cei mai mulți sunt de acord că gravitația monstruoasă a lui Jupiter a jucat un rol decisiv, fie împiedicând formarea unei planete cu drepturi depline, fie, dimpotrivă, rupând-o. în afară, ale căror multiple ciocniri au condus la imaginea de astăzi a acestui roi orbital de asteroizi.

Ca urmare, mulți asteroizi s-au rupt în fragmente mai mici. Cele mai multe dintre ele au fost aruncate de gravitație la periferia sistemului solar sau mutate pe orbite foarte alungite, deplasându-se de-a lungul cărora (și întorcându-se în partea interioară a sistemului solar) s-au ciocnit cu planete. grup terestruîn timpul epocii târzii de bombardament intens, cu aproximativ 3,5 miliarde de ani în urmă. Aceasta explică densitatea scăzută a stării actuale a centurii de asteroizi. Ciocnirile între asteroizi au loc în mod constant, chiar și ținând cont de rarefia centurii moderne de asteroizi, care formează multe familii de asteroizi cu orbite și structuri chimice similare.

Grupuri de asteroizi

Dintre asteroizi se disting cupizii din apropierea Pământului și Apolo (numiți după cei mai faimoși reprezentanți ai lor - asteroizii Amur și Apollo). Orbitele cupidonilor sunt complet în afara orbitei pământului, traiectoria lui Apolo o traversează pe cea a pământului din exterior.

Studiul corpurilor mici

Cei mai mari reprezentanți ai centurii principale de asteroizi - Ceres, Pallas, Juno și Vesta - au fost descoperiți la începutul secolului al XIX-lea, iar Astrea și Hebe - la mijloc. Spre deosebire de alte planete, chiar și în cele mai puternice telescoape ale vremii, toate arătau ca niște puncte de lumină, care nu se pot distinge de stelele obișnuite în absența mișcării. Prin urmare, noile corpuri cerești au început să fie considerate o clasă separată de obiecte asemănătoare stelelor.

O nouă fază în studiul asteroizilor a început cu utilizarea astrofotografiei în 1891, care a constat în fotografierea cu o expunere lungă, astfel încât corpurile în mișcare, slab vizibile, lasă linii clare de lumină. Cu ajutorul astrofotografiei, peste o mie de asteroizi au fost descoperiți în următoarele trei decenii, iar astăzi numărul lor este de aproximativ 300 de mii și continuă să crească și sisteme moderne căutările pentru noi asteroizi fac posibilă detectarea lor automată, cu o implicare mică sau deloc umană. Cea mai mare atenție se acordă, în primul rând, obiectelor mari capabile să invadeze atmosfera pământului, alături de unele comete și meteoroizi.

Structura și compoziția asteroizilor

Evoluția celor mai mari asteroizi din centură a implicat un proces de separare gravitațională, deoarece aceștia au experimentat încălzire care le-a topit materialul de silicat, eliberând miezuri metalice și învelișuri de silicat mai ușoare. Deci, asteroizii mari aveau chiar și un fel de crustă bazaltică, la fel ca planetele interioare ale grupului terestru.

Teoria apariției centurii principale de asteroizi sugerează că la început populația centurii ar fi trebuit să includă multe obiecte mari în care a avut loc diferențierea. structura interna. Astfel de asteroizi ar putea avea toate semnele planetelor minore împreună cu o crustă și o manta de roci bazaltice. În consecință, în viitor, mai mult de jumătate din fragmentele corpurilor mari ar trebui să fie compuse din bazalt. Cu toate acestea, corpurile de bazalt nu se găsesc aproape niciodată în centura principală. La un moment dat, se credea chiar că aproape toți asteroizii bazaltici erau fragmente din scoarța lui Vesta, dar studii mai detaliate au arătat o diferență în compoziție chimică, care indică separarea lor
origine.

Este interesant că atunci când centura principală era în proces de formare, în ea a apărut așa-numita linie de zăpadă, în interiorul căreia suprafața asteroizilor nu s-a încălzit peste temperatura de topire a gheții. Prin urmare, gheața de apă s-ar putea forma pe asteroizii formați în afara acestei linii, ceea ce a dus la apariția aisbergurilor spațiale cu o cantitate mare de gheață.

Considerații similare au fost confirmate de descoperirea unor noi varietăți de locuitori ai centurii principale de asteroizi sub formă de comete relativ mici care locuiesc în partea exterioară a centurii mult dincolo de linia zăpezii. Poate că acești „asteroizi de zăpadă” au devenit sursele de apă (și, în consecință, de viață) în oceanele pământului, lovind planeta noastră în timpul unui bombardament cometar. Această ipoteză este confirmată indirect de diferența de compoziție izotopică a cometelor care sosesc din periferiile îndepărtate ale sistemului solar, cu distribuția izotopilor în apa hidrosferei Pământului. În același timp, compoziția izotopică a cometelor mici situate în partea exterioară a centurii principale de asteroizi este destul de similară cu cea a Pământului, prin urmare, se poate presupune că acești asteroizi au fost surse de apă terestră.

Între compoziția asteroidului și distanța acestuia de la Soare, se poate urmări o relație bine definită. De exemplu, asteroizii silicați pietroși sunt localizați mult mai aproape de soare decât asteroizii de argilă carbonoasă, care conțin urme de apă în stare legată și chiar gheață de apă obișnuită. Asteroizii aproape de Soare au, de asemenea, o reflectivitate mai mare decât cei centrali și periferici. Astronomii atribuie acest lucru efectului radiației solare, care „suflă” elementele mai ușoare, cum ar fi apa și gazele, la periferie. Astfel, gheața de apă s-a condensat pe asteroizi din regiunea exterioară a centurii principale.

Clasificarea asteroizilor

Dintre principalele caracteristici ale asteroizilor, merită menționat indicatorii lor de culoare, reflectivitatea suprafeței și caracteristicile spectrului luminii solare reflectate. Inițial, această clasificare a definit doar trei clase principale de asteroizi:

clasa C - carbon, 75% din asteroizii cunoscuți;
clasa S - silicat, 17% din asteroizii cunoscuți;
clasa M - metal, majoritatea restului.

Această listă a fost extinsă ulterior, iar numărul de clase continuă să crească pe măsură ce asteroizii sunt studiați.

Concentrația relativ mare de corpuri mari și mijlocii în regiunea centrală a centurii principale sugerează posibilitatea unor ciocniri destul de frecvente, după standardele astronomice, de zdrobire care au loc cel puțin o dată la zeci de milioane de ani. În același timp, acestea sunt zdrobite în fragmente separate de diferite dimensiuni. Cu toate acestea, dacă asteroizii se întâlnesc la viteze relativ scăzute, procesul invers al „lipirii” lor este posibil, atunci când se combină într-un singur corp mai mare. În era astronomică modernă, zdrobirea și împrăștierea părților de asteroizi domină fără îndoială, dar acum 4 miliarde de ani, procesele de extindere au fost cele care au condus la formarea planetelor sistemului solar.

De atunci, zdrobirea fragmentelor de asteroizi în meteoriți s-a schimbat complet aspect centura principală de asteroizi, umplându-l cu penele extinse de boabe minuscule și praf din microparticule cu o rază de câteva sute de micrometri. Consecințele unei astfel de zdrobiri, „măcinare” și amestecare cu aditivi, pe lângă praful de asteroizi, emis și de comete, provoacă fenomenul luminii zodiacale (o strălucire slabă post-apus și înainte de zori observată în planul ecliptic, având forma unui triunghi neclar).

asteroizi carbon. Astfel de corpuri alcătuiesc mai mult de trei sferturi din populația centurii principale și conțin un procent mare de compuși elementari de carbon. Numărul lor este deosebit de mare în regiunile exterioare ale centurii principale. În exterior, asteroizii carbonați au o nuanță de roșu închis plictisitor și sunt destul de greu de detectat. Aparent, centura principală de asteroizi conține destul de multe astfel de corpuri, care pot fi găsite prin radiații în domeniul infraroșu invizibil, datorită prezenței apei în ele. Cel mai mare reprezentant al asteroizilor carboni este Hygiea.

asteroizi silicati. O clasă destul de comună de asteroizi sunt corpurile de silicați de clasa S, grupate în partea interioară a centurii. Suprafața lor este acoperită cu diverși silicați și unele metale, în principal fier și magneziu, în absența completă a compușilor de carbon. Toate acestea sunt rezultatul unor schimbări semnificative cauzate de topirea și separarea substanțelor.

asteroizi metalici. Acesta este și numele meteoroizilor din clasa M a centurii principale. Sunt bogate în nichel și fier. Sunt aproximativ 10% din toate corpurile. Moderat reflectorizante, aceste obiecte ar putea fi părți ale nucleelor metalice ale asteroizilor precum Ceres, formate în timpul formării sistemului solar și distruse în ciocniri reciproce.

Pentru că energie kinetică ciocnirile de asteroizi pot atinge valori foarte semnificative, fragmentele lor pot fi transportate peste tot sistem solar pătrunzând în atmosfera planetei noastre. Astăzi, există zeci de mii de tot felul de meteoriți, dintre care aproape toți (99,8%) provin din centura principală de asteroizi.

Noua sursa de resurse

În sarcinile de colonizare a sistemului solar, asteroizii joacă un rol important ca sursă de materii prime pentru construcții și productie industriala. Se presupune că va organiza chiar și transportul celor mai valoroși asteroizi pe orbita pământului, unde până atunci vor funcționa întreprinderile metalurgice spațiale. Asteroizii din centura principală pot fi surse valoroase de gheață de apă, din care este posibil să se obțină oxigen pentru respirație și hidrogen pentru combustibil. Și, desigur, geologii spațiali ai viitorului speră să găsească diferite minerale și metale rare sub crusta subțire a bazaltilor sinterizați, inclusiv nichel, fier, cobalt, titan, platină, molibden, rodiu etc.

Asteroizii sunt practic surse inepuizabile de resurse, doar un corp de fier-nichel clasa M cu diametrul de un kilometru poate conține câteva miliarde de tone de minereu, de câteva ori producția anuală a unui mineral de pe Pământ. Și mai promițătoare este amplasarea producției metalurgice în spațiu, cu topirea în vid și retopirea diferitelor produse de infrastructură spațială necesare pentru cercetarea și dezvoltarea ulterioară a spațiului apropiat și, în viitor, adânc.

Ceres

Ceres a fost descoperit în noaptea de 1 ianuarie 1801 de astronomul italian Giuseppe Piazzi. Considerat inițial o planetă, apoi timp de două secole doar un asteroid mare. În cele din urmă, a fost clasificată drept planetă pitică și numită după zeița romană a fertilității și patrona Siciliei.

Vesta

Mii de corpuri cerești mici - asteroizi ară în întinderile sistemului solar. Au o formă de fragmentare neregulată, dar în același timp pot ajunge la 500 km în diametru, ca Vesta.

Vesta este al patrulea cel mai descoperit asteroid (1807) și cel mai strălucitor dintre toate. În momentele de cea mai apropiată apropiere de Pământ, Vesta strălucește ca o stea de magnitudinea a 5-a. Pe cerul întunecat, poate fi văzut cu ochiul liber.

Ca mărime printre asteroizi, Vesta este a doua după Pallas, deoarece în noua clasificare, datorită formei sferice corecte, Ceres a fost clasificat nu ca un asteroid, ci ca o planetă pitică. Dacă asimetria lui Vesta ar fi mai mică, acest asteroid ar fi înregistrat și ca pitic.

În 2011 -2012 nava spatiala Dawn a lucrat pe orbită în jurul Vestei și a transmis imagini detaliate ale ei pe Pământ. Craterele de pe ele poartă numele Fecioarelor Vestale - preotese ale zeiței romane Vesta, al cărei nume îl poartă asteroidul.

Descoperit pe cer de Galileo Galie în secolul al XVII-lea, Saturn rămâne până astăzi unul dintre cele mai misterioase corpuri cerești din sistemul solar. Cele mai interesante informații despre Saturn pe acest moment omenirea primește datorită misiunii NASA Cassini, care explorează planeta și sateliții săi din 2004. Ultima serie de zboruri cu telescopul spațial în jurul lui Saturn din august 2015 a făcut posibilă colectarea de informații științifice neobișnuite - unul dintre inelele unui corp ceresc are o structură ciudată.

De două ori pe an - iar pe Saturn un an este egal cu 29 de ani pământeni, vine solstițiul. În această perioadă, care durează aproximativ două zile, razele stelei ieșite luminează și încălzesc la maximum inelele unui corp ceresc unic în sistemul solar. Când planeta se cufundă în întuneric, „fusta” ei în dungi se răcește. În această scurtă perioadă de timp, oamenii de știință din misiunea Cassini-Huygens au avut o oportunitate unică de a studia în detaliu natura și compoziția structurii inelelor lui Saturn. Ruta telescopului-spectrograf orbitant Cassini a fost calculată astfel încât să zboare la momentul potrivit la cea mai apropiată distanță de planetă și să colecteze date noi.

Telescopul-spectrograf spațial Cassini explorează Saturn

Interesant de știut. Inelele lui Saturn sunt formate din trilioane de particule de gheață acoperite cu un strat subțire de rigolit. Diametrul formațiunilor de gheață variază de la microscopic la mare: de ordinul a zeci de metri. În exterior, sunt acoperiți cu o masă de „spini” pietrificați și arată ca fulgi de zăpadă la microscop. Particulele de gheață se rotesc în mod constant în jurul ecuatorului lui Saturn, formând o structură inelară cu o lățime de aproximativ 100 de mii de km.

Împărțirea condiționată a structurii inelare a lui Saturn în zone

Spectrometrul în infraroșu Cassini este un aparat care poate măsura gradul de încălzire al corpurilor cerești ale sistemului solar prin analiza lungimii de undă a spectrului de culori. Măsurând temperatura resturilor de gheață din diferite zone ale centurii lui Saturn, echipa științifică a reușit să sistematizeze informațiile și a ajuns la o concluzie interesantă.

Misiunea Cassini a colectat noi informații despre corpurile cerești ale sistemului solar, inclusiv caracteristicile structurale ale inelelor lui Saturn.

Planeta Saturn: fapte și ipoteze interesante

Potrivit minților științifice, sistemul inelar al lui Saturn, care nu este standard pentru alte corpuri cerești din sistemul solar, ar fi putut fi format după ciocnirea planetei cu un fel de obiect spațial. Datorită gravitației puternice a lui Saturn, particulele corpului ceresc distrus nu s-au disipat în spațiu, ci au fost grupate în jurul planetei.

Un fapt interesant este că pe Saturn există similare cu pământul

Conform unei alte ipoteze, forța de atracție a lui Saturn nu este suficientă pentru a include particulele libere în structura sa densă, dar este suficientă pentru a le menține sub forma unei centuri. Cea mai de încredere presupunere este că la nașterea sistemului solar (aproximativ 5 miliarde de ani), Saturn a fost înconjurat de mulți sateliți - corpuri cerești, care au fost treptat atrase și distruse de gravitația planetară. Norii de gheață au rămas după prăbușirea sateliților transformați într-o centură inelară.

O altă descoperire interesantă a oamenilor de știință este un nor hexagonal care plutește constant peste polul lui Saturn. Arată deosebit de impresionant pe fundalul luminii boreale.

Misiunea Cassini: noi informații despre Saturn

După ce au construit un model computerizat al lui Saturn în conformitate cu informațiile colectate de misiunea Cassini, oamenii de știință au descoperit o anomalie ciudată în comportamentul sistemului inelar al corpului ceresc sub influența luminii solare. Faptul s-a dovedit a fi extrem de interesant: una dintre regiunile zonei A din inelele planetei nu s-a răcit la fel cu alte particule, ci a continuat să rămână într-o stare de încălzire. După ce au studiat natura fenomenului neobișnuit, cercetătorii au ajuns la concluzia că zona ciudată este formată din fragmente din fostul satelit al lui Saturn, distrus sub influența gravitației sale.

Așa este cât de mic este Pământul nostru în raport cu gigantul gazos Saturn

Un segment neobișnuit al centurii este compus din fragmente de gheață foarte dense de aproximativ 1 metru. Oamenii de știință cred că zona descoperită în inelele lui Saturn este mult mai tânără decât alte corpuri cerești din sistemul solar - s-a format în urmă cu câteva milioane de ani. Misiunea Cassini, lansată pentru a studia în mod intenționat Saturn și lunile sale, este în faza finală. O serie de zboruri finale asupra planetei vor avea ca scop măsurarea densității și masei inelelor pentru a determina mai precis vârsta planetei și structura înconjurătoare. Epoca studiului lui Saturn va fi intrarea stației orbitale Cassini în stratul de gaz al planetei pentru a studia compoziția acesteia.

Interesant de știut. Saturn, împreună cu Jupiter, Uranus, Neptun, aparține giganților gazosi - corpurile cerești ale sistemului solar cu un miez dens de metale și gheață. Stratul exterior al planetei este format din gaze: heliu, hidrogen, metan, amoniac. Saturn orbitează 62 de sateliți, cel mai mare dintre ei este Titan, un corp ceresc misterios cu o atmosferă densă, mări și râuri pline nu cu apă, ci cu metan lichid.

Satelitul lui Saturn este Titan, singurul corp ceresc din sistemul solar (cu excepția Pământului) pe suprafața căruia se află un mediu lichid.

Echipamente mai moderne, telescoape spațiale puternice, metode inovatoare cercetarea stă la baza obținerii de noi informații științifice despre corpurile cerești ale sistemului solar. Așa că ne apropiem treptat de soluție: cine suntem? cum ai ajuns pe pamant? care este vârsta universului nostru? Ce corpuri cerești, altele decât Pământul, sunt locuibile? Toate secretele cosmosului ne vor fi dezvăluite în curând.

In contact cu

Sistemul solar include nu numai Soarele și 8 planete majore. Un număr mare de obiecte mai mici diferite se rotesc, de asemenea, pe orbite diferite în jurul Soarelui. Toți merită, de asemenea, studiul lor.

Corpurile mici includ:
- „planete pitice” (acest termen a fost introdus după desființarea statutului de planetă pentru Pluto și toate obiectele similare acestuia);
- asteroizi, sau „planete minore”;
- comete;
- corpuri meteoritice sau meteoriți (adică doar pietre mici);
- praf și gaz.

planete pitice

Termenul de „planete pitice” a fost introdus prin decizia a XXVI-a Adunării Generale a Uniunii Astronomice Internaționale (IAU) din 2006. După o dezbatere aprinsă, s-a decis că Pluto, care este mai mic decât toate celelalte planete din sistemul solar și chiar și sateliții lor mari ar trebui să fie privați de statutul său de planetă, care a fost cu Pluto de la descoperirea sa în 1930, și să introducă în schimb pentru el și pentru alte obiecte descoperite până atunci la periferia sistemului solar, masa. dintre care era comparabilă cu masa lui Pluto, o definiție specială a „planetei pitice”. Următorul set de criterii a fost propus pentru a determina dacă un obiect aparține grupului de planete pitice:
1) o planetă pitică se învârte în jurul soarelui:
2) forța gravitațională a planetei pitice este suficientă pentru a-i conferi o formă sferică;
3) planeta pitică nu eliberează spațiul din jurul ei (astfel încât să nu existe alte corpuri comparabile ca mărime lângă ea);
4) nu este un satelit al altei planete;

În prezent, Pluto însuși, Ceres (cel mai mare obiect din centura de asteroizi din apropiere) și Eris (un obiect recent descoperit în centura Kuiper, situat chiar mai departe decât Pluto) se încadrează sub definiția „planetelor pitice”, iar pentru mai multe obiecte, se ia în considerare clasificarea lor ca planete pitice.

Caracteristicile lui Pluto

raza medie a orbitei: 5.913.520.000 km
diametru: 2370 km
greutate: 1,3 *10^22 kg

Orbita lui Pluto este în mare parte dincolo de cea a lui Neptun, dar are o mare excentricitate, ceea ce face ca Pluto să fie uneori mai aproape de Soare decât Neptun. Perioada orbitală este de 245,73 ani. Orice detaliu despre Pluto nu poate fi văzut cu ajutorul unui telescop, iar după descoperirea sa în 1930, multă vreme s-a crezut în mod eronat că dimensiunea și masa lui Pluto sunt apropiate de cele ale pământului. De fapt, Pluto este la 5 s din nou mai mic decât Pământul ca dimensiune și de 500 de ori în masă. De asemenea, este mai mic decât luna. De asemenea, se știe că Pluto are cinci luni. Cel mai mare dintre ele este Charon, descoperit în 1978, este doar de aproximativ 2 ori mai mic decât Pluto însuși.

În iulie 2015, sonda spațială New Horizons a NASA a ajuns pentru prima dată la Pluto. A zburat la mai puțin de 10.000 km de Pluto și a făcut fotografii destul de bune ale suprafeței. Pe Pluto s-au găsit munți de peste 3 mii de km înălțimi, constând probabil din gheață, dar cea mai mare parte a suprafeței este câmpie.

Asteroizii, centura Kuiper și norul Oort

Un asteroid este un mic corp asemănător unei planete din sistemul solar care orbitează în jurul soarelui. Primul asteroid Ceres a fost descoperit accidental de italianul Piazzi la 1 ianuarie 1801, după care în câțiva ani au fost descoperiți încă 3 asteroizi mari. Apoi a avut loc o pauză în descoperirea asteroizilor, iar după 1835 au început să fie descoperiți în număr mare. În prezent, sunt cunoscuți zeci de mii de asteroizi. Se presupune că în sistemul solar pot exista între 1,1 și 1,9 milioane de obiecte mai mari de 1 km.

Majoritatea asteroizilor descoperiți până acum au orbite similare între Marte și Jupiter. Evident, câmpul gravitațional puternic al lui Jupiter în timpul formării sistemului solar a împiedicat formarea unei alte planete în acest loc.
În ciuda numărului foarte mare de asteroizi, marea majoritate a acestora au dimensiuni extrem de mici, iar masa totală a întregii centuri de asteroizi din apropiere este estimată la doar 4% din masa Lunii. Mai mulți asteroizi au fost studiați de aproape și fotografiați de nave spațiale.

asteroidul Ida și micul său satelit

Ulterior, a devenit clar că există mai multe astfel de centuri, în care multe corpuri mici se învârt în jurul Soarelui. La începutul anilor 1950, Oort și Kuiper au sugerat existența unor astfel de centuri dincolo de orbita lui Neptun. Centura Kuiper este situată la o distanță de aproximativ 30-50 de unități astronomice de Soare și, potrivit astronomilor, există doar zeci de mii de obiecte mai mari de 100 km. Masa centurii Kuiper depășește semnificativ masa centurii de asteroizi din apropiere. Până în prezent, în centura Kuiper au fost descoperite peste 800 de obiecte. Norul Oort, din care, conform calculelor, ajung ocazional la Soare unele comete cu perioade lungi, este chiar mai departe decât centura Kuiper.

Centura Kuiper și norul Oort.

Cele mai mari obiecte din Centura Kuiper.
Mai jos este Pământul pentru comparație.

Cuvântul „cometă” în greacă înseamnă „păros”, „cu părul lung”. Cometele care zboară pe cer au fost observate de oameni din când în când încă din cele mai vechi timpuri. Se credea că apariția cometelor prevestește diferite semne rele.

În 1702, Edmund Halley a demonstrat că cometele observate în 1531, 1607 și 1682 nu sunt de fapt comete diferite, ci aceeași, care, mișcându-se pe orbita sa în jurul Soarelui, revine periodic după o anumită perioadă de timp. Această cometă a fost numită după el - cometa lui Halley.

Orbitele majorității cometelor sunt elipse foarte alungite. Se presupune că cometele provin din norul Oort, care conține un număr imens de obiecte mici care se rotesc la o distanță mare de Soare. Sub influența diverselor motive, unele dintre aceste obiecte își schimbă din când în când traiectoria și se apropie de Soare, devenind comete.
Când o cometă se apropie de Soare, gazele înghețate de pe suprafața sa încep să se evapore și formează o coadă uriașă care urmează cometa timp de milioane de kilometri. Sub presiunea radiației solare și a vântului solar, coada cometelor este întotdeauna îndreptată departe de Soare. Datorită evaporării constante, nucleul cometei scade treptat în masă și în cele din urmă se prăbușește, lăsând în locul său doar o masă de fragmente mici. Uneori, când Pământul traversează orbitele foste comete, mase de particule mici zboară în atmosferă, formând o ploaie de meteoriți.

Unele comete au fost studiate de nave spațiale, de exemplu, sonda sovietică Vega a studiat cometa Halley în 1986, iar în 2005, sonda spațială Deep Impact a NASA a fost adusă intenționat în coliziune cu nucleul cometei Tempel.

Corpuri de meteoriți, praf și gaze

Conform acordurilor adoptate, corpurile cu dimensiuni mai mari de 1 km ar trebui considerate asteroizi. Obiectele mai mici sunt considerate metoriide sau meteoroizi. Numărul de astfel de obiecte din sistemul solar este enorm.
Uneori, obiectele care zboară în spațiu ies în calea Pământului. Pentru o lungă perioadă de timp, în primele etape ale existenței sistemului solar, ciocnirile planetelor cu diferite corpuri, inclusiv cele foarte mari, au avut loc des - acest lucru este dovedit, în special, de numeroase cratere de pe suprafața Lunii și alte corpuri cerești. Acum probabilitatea ca Pământul să se ciocnească cu un obiect mare este mică, dar încă există, așa că este important să studiem spațiul cosmic și să identificăm obiectele ale căror orbite se pot intersecta cu orbita Pământului.
Obiecte spațiale mici pe calea Pământului se întâlnesc tot timpul. Zburând în atmosferă, majoritatea ard altitudine inaltaînainte de a ajunge la suprafață. Astfel de obiecte care arată ca stele căzătoare se numesc meteori. Foarte rar întâlnesc obiecte suficient de mari care nu au timp să se ardă complet în atmosferă și să cadă la suprafața Pământului. Astfel de obiecte se numesc meteoriți. Meteoriții sunt în principal piatră, precum și fier și fier-piatră. Interesant este că cele mai vechi produse din fier au fost făcute de oameni din fier meteoric. Este extrem de rar ca obiecte mari care pot provoca daune grave să cadă pe Pământ. Se presupune că căderea unui mare asteroid pe Pământ acum 65 de milioane de ani, craterul din care a fost găsit pe fundul Golfului Mexic, ar putea servi drept unul dintre motivele dispariției dinozaurilor.

Spațiul interplanetar nu este gol. Există mult praf fin interplanetar în sistemul solar. Rezervele sale sunt completate tot timpul datorită distrugerii cometelor, ciocnirilor de asteroizi etc. În plus, vântul solar, un flux de particule care emană de la Soare, pătrunde cu mult dincolo de orbita lui Pluto. Concentrația de gaz și praf în sistemul solar este mult mai mare decât în spațiul interstelar.

Pe lângă planetele mari și planetele pitice, mai mult de patru sute de mii de corpuri cerești mici cu o dimensiune de un kilometru sau mai mult se mișcă în jurul Soarelui, numite asteroizi, care în greacă înseamnă „ca o stea”. Asteroizii pot fi distinși de stele doar prin mișcarea lor pe fundal. cer înstelat. Setul de asteroizi care se rotesc în jurul Soarelui, ale căror orbite se află în principal în spațiul dintre orbitele lui Marte și Jupiter, este denumit în mod obișnuit Centura Principală de Asteroizi.

Cometele și meteoroizii (numite și meteoriți) circulă și ele în jurul Soarelui pe orbite eliptice alungite, adică. corpuri solide de diferite dimensiuni – de la un grăunte de nisip la un mic asteroid. Asteroizii, cometele și meteoroizii sunt numiți corpuri mici ale sistemului solar.

Cometele sunt formațiuni mari de gaz rarefiat cu un miez solid foarte mic. Miezul este format din gheață: apă (mai mult de 80%), metan, amoniac, dioxid de carbon etc. Gheața cometă este amestecată cu praf și materie stâncoasă.

Departe de Soare, la o temperatură de aproximativ -260 ° C, cometa nu are nici cap, nici coadă. Când se apropie de Soare la o distanță la care temperatura cometei crește la -140 ° C, gheața începe să se evapore, formând o atmosferă transparentă - capul cometei (Fig. 184).

Când gheața se evaporă, pe suprafața miezului rămâne o crustă de praf și alte particule.

Cuantele luminii solare care lovesc capul cometei ionizează moleculele de gaz. Vantul solar actionand de la sine camp magneticîn ioni, îi transportă departe de Soare cu o viteză de 500-1000 km/s, în urma căreia se formează o coadă de plasmă lungă și dreaptă în cometă.

Lumina soarelui (un flux de cuante de lumină) exercită presiune asupra particulelor de praf, datorită cărora se formează o a doua coadă în cometă - prăfuită. Deoarece presiunea ușoară este relativ scăzută, praful părăsește capul cometei destul de încet și, urmându-l pe o traiectorie curbilinie, capătă o formă curbă (Fig. 185).

Orez. 185. Schema formării a două tipuri de cozi de cometă

Numele de „cometă” provine din cuvântul grecesc kometes, adică. „cu părul lung”. Probabil, acest nume a fost dat datorită prezenței unui cap și a unei cozi care flutură în spatele lui.

Când o cometă se apropie de Soare (de exemplu, când se mișcă în interiorul orbitei Pământului), din cauza încălzirii puternice, gazele și praful scapă din nucleu continuu și cu o viteză atât de mare încât masa sa poate scădea cu 30-40 de tone pe secundă. . În plus, într-o cometă pot avea loc explozii, ducând la distrugerea nucleului.

Rămășițele unui nucleu cometar degradat, numite meteoroizi, se pot întinde de-a lungul orbitei cometei timp de distanta lunga. Dacă Pământul trece prin clusterul lor, ei, zburând în atmosfera sa cu o viteză de 11 km/s, se evaporă la o înălțime de câteva zeci de kilometri. Uneori pare că meteorii zboară dintr-o zonă sfera celestiala(Fig. 186). Regiunea cerului care pare a fi sursa meteorilor se numește radiant.

Orez. 186. Fenomenul unui meteor

Dacă un corp mare de meteoriți de fier sau de piatră, de exemplu, un fragment de asteroid cântărind câteva kilograme, pătrunde în atmosferă din spațiul interplanetar, atunci în majoritatea cazurilor nu are timp să se despartă în atmosferă și cade la pământ. Un astfel de corp se numește meteorit.

Se întâmplă să pornească un meteoroid mare de mare viteză pătrunde în straturile inferioare ale atmosferei. Din frecarea cu aerul, se încălzește puternic și în ea apare o înveliș de gaze și particule fierbinți. Arată ca o minge mare de foc care zboară pe cer, lăsând o urmă strălucitoare în spate. Un astfel de fenomen se numește minge de foc (Fig. 187).