комета

  1. ядро [ правити | правити код ]
  2. кома [ правити | правити код ]
  3. хвіст [ правити | правити код ]
  4. В Росії [ правити | правити код ]
  5. Дослідники комет [ правити | правити код ]
  6. Плановані дослідження [ правити | правити код ]

Комета (від грец. κομήτης, komḗtēs - волосатий, кошлатий) - невелике небесне тіло , Що обертається навколо Сонця по дуже витягнутій орбіті у вигляді конічного перетину . При наближенні до сонцю комета утворює кому і іноді хвіст з газу і пилу .

На середину 2018 року виявлено 6339 комет [1] , Які потрапляють у внутрішню область Сонячної системи - область планет.

Імовірно, долгопериодические комети прилітають у внутрішню Сонячну систему з хмари Оорта , В якому знаходиться величезна кількість кометних ядер. Тіла, що знаходяться на околицях Сонячної системи, як правило, складаються з летючих речовин (водяних, метанових та інших газів), що випаровуються при підльоті до Сонця.

На даний момент виявлено більше 400 короткоперіодичних комет [2] . З них близько 200 спостерігалося в більш ніж одному проходженні перигелію . Багато з них входять в так звані сімейства. Наприклад, більшість самих короткоперіодичних комет (їх повний оборот навколо Сонця триває 3-10 років) утворюють сімейство Юпітера . Трохи малочисленнее сімейства Сатурна , урану і Нептуна (До останнього, зокрема, відноситься знаменита комета Галлея ).

Комети, що прибувають з глибини космосу , Виглядають як туманні об'єкти, за якими тягнеться хвіст , Що іноді досягає в довжину декількох мільйонів кілометрів. Ядро комети являє собою тіло з твердих частинок, оповите туманною оболонкою, яка називається комою . Ядро діаметром в декілька кілометрів може мати навколо себе кому в 80 тис. Км в поперечнику. Потоки сонячних променів вибивають частинки газу з коми і відкидають їх назад, витягаючи в довгий димчастий хвіст, який рухається за нею в просторі.

Яскравість комет дуже сильно залежить від їх відстані до Сонця. З усіх комет тільки дуже мала частина наближається до Сонця і Землі настільки, щоб їх можна було побачити неозброєним оком. Найпомітніші з них іноді називають « великими (великими) кометами ».

Багато з спостережуваних нами метеорів ( «Падаючих зірок») мають кометної походження. Це втрачені кометою частки, які згорають при попаданні в атмосферу планет.

За минулу століття правила іменування комет неодноразово змінювали і уточнювали. До початку XX століття більшість комет називалося по році їх виявлення, іноді з додатковими уточненнями щодо яскравості або сезону року, якщо комет в цьому році було кілька. Наприклад, « Велика комета 1680 року »,« Велика вереснева комета 1882 року », «Денна комета 1910 року» ( «Велика січнева комета 1910 року») .

Після того як Галлей довів, що комети 1531, 1607 і 1682 років - це одна і та ж комета, і передбачив її повернення в 1759 році, дана комета стала називатися кометою Галлея . Друга і третя відомі періодичні комети отримали імена Енке і Бієли в честь вчених, обчислити їх орбіти, незважаючи на те, що перша комета спостерігалася ще Мешеном , А друга - Мессьє в XVIII столітті. Пізніше періодичні комети зазвичай називали на честь їх першовідкривачів. Комети, що спостерігалися лише в одному проходженні перигелію, продовжували називати по році появи.

На початку XX століття, коли відкриття комет стали частим подією, було вироблено угоду про іменування комет, яке залишається актуальним до сих пір. Комета отримує власне ім'я тільки після того, як її виявлять три незалежних спостерігача. В останні роки безліч комет відкривається за допомогою інструментів, які обслуговують великі команди вчених; в таких випадках комети іменуються по інструментах. Наприклад, комета C / тисячі дев'ятсот вісімдесят три H1 (IRAS - Аракі - Олкока) [En] була незалежно відкрита супутником IRAS і любителями астрономії Ген'іті Аракі ( яп. 荒 貴 源 一) і Джорджем Олкока [En] ( англ. George Alcock). У минулому, якщо одна група астрономів відкривала кілька комет, до імен додавали номер (але тільки для періодичних комет), наприклад, комети Шумейкер - Леві 1-9. Зараз поруч інструментів щорічно відкривається безліч комет, що зробило таку систему непрактичною. Замість цього використовують спеціальну систему позначення комет.

До 1994 року комет спочатку давали тимчасові позначення, що складалися з року їх відкриття і латинської малої літери, яка вказує порядок їх відкриття в даному році (наприклад, комета Беннетта [En] була дев'ятою кометою, відкритою в 1969 році, і при відкритті отримала тимчасове позначення 1969i). Після того, як комета проходила перигелій , Її орбіта надійно встановлювалася, і комета отримувала постійне позначення, яке складалося з року проходження перигелію і римського числа, що указував на порядок проходження перигелію в даному році. Так, комети 1969i було дано постійне позначення 1970 II (друга комета, яка пройшла перигелій в 1970 році).

У міру збільшення числа відкритих комет ця процедура стала дуже незручною. У 1994 році Міжнародний астрономічний союз схвалив нову систему позначень комет. Зараз в назву комети входить рік відкриття, буква, що позначає половину місяця, в якому відбулося відкриття, і номер відкриття в цій половині місяця. Ця система схожа на ту, яка використовується для іменування астероїдів . Таким чином, четверта комета, відкрита в другій половині лютого 2006 року, отримує позначення 2006 D4. Перед позначенням комети ставлять префікс, який вказує на природу комети. Використовуються наступні префікси:

  • P / - короткоперіодична комета (тобто комета, чий період менше 200 років, або яка спостерігалася в двох або більше проходженнях перигелію);
  • C / - долгоперіодіческая комета;
  • X / - комета, достовірну орбіту для якої не вдалося обчислити (зазвичай для історичних комет);
  • D / - комети зруйнувалися або були втрачені;
  • A / - об'єкти, які були помилково прийняті за комети, але реально вони виявилися астероїдами .

наприклад, комета Хейла - Боппа , Перша комета, відкрита в першій половині серпня 1995 року, отримала позначення C / 1995 O1.

Зазвичай після другого поміченого проходження перигелію періодичні комети отримують порядковий номер. Так, комета Галлея вперше була виявлена ​​в 1682 році. Її позначення в тому появі по сучасній системі - 1P / тисяча шістсот вісімдесят два Q1.

Комети, які при виявленні були визначені як астероїди, зберігають буквене позначення - наприклад, P / 2004 EW38 (Catalina - LINEAR) [It] [ Джерело не вказано 786 днів ].

В сонячній системі є сім тіл, які числяться і в списку комет, і в списку астероїдів . це (2060) Хірон (95P / Хірон), (4015) Вільсон - Харрінгтон (107P / Вільсона - Харрінгтона), (7968) Ельст - Пісарро (133P / Ельст - Пісарро), (60558) Ехекл (174P / Ехекл), (118401) LINEAR (176P / LINEAR), (323137) 2003 BM80 ( 282P / 2003 BM80 ) і (300163) 2006 VW139 ( 288P / 2006 VW139 ).

Основні газові складові комет [3] [4]

Атоми Молекули Іони Н Н2О H2O + Про О2 H3O + З С3 OH + S CN CO + Na СН CO2 + Fe СО CH + Co HCN CN + Ni СH3CN H2CO

ядро [ правити | правити код ]

Ядро - тверда частина комети, в якій зосереджена майже вся її маса. Ядра комет на даний момент недоступні телескопічним спостереженнями, оскільки приховані безперервно утворюється світиться матерією.

За найбільш поширеною моделі Уиппла ядро - суміш льодів з вкрапленням частинок метеорного речовини (теорія «брудного сніжку»). При такій будові шари заморожених газів чергуються з пиловими шарами. У міру нагрівання гази, випаровуючись, захоплюють за собою хмари пилу . Це дозволяє пояснити утворення газових і пилових хвостів у комет [5] .

Однак згідно з дослідженнями, проведеними за допомогою запущеної в 2005 році американською автоматичної станції Deep Impact , Ядро складається з дуже пухкого матеріалу і являє собою кому пилу з порами, які займають 80% його обсягу.

кома [ правити | правити код ]

Кома - навколишнє ядро ​​світла туманна оболонка чашеобразной форми, що складається з газів і пилу . Зазвичай тягнеться від 100 тисяч до 1,4 мільйона кілометрів від ядра. Тиск світла може деформувати кому, витягнувши її в антісолнечном напрямку. Кома разом з ядром становить голову комети. Найчастіше кома складається з трьох основних частин:

  1. Внутрішня (молекулярна, хімічна і фотохімічна) кома. Тут відбуваються найбільш інтенсивні фізико-хімічні процеси.
  2. Видима кома (кома радикалів).
  3. Ультрафіолетова (атомна) кома. [5]

хвіст [ правити | правити код ]

У яскравих комет з наближенням до сонцю утворюється «хвіст» - слабка смуга, що світиться, яка в результаті дії сонячного вітру найчастіше спрямована в протилежний від Сонця бік. Незважаючи на те, що в хвості і комі зосереджено менше однієї мільйонної частки маси комети, майже 99,9% світіння, що спостерігається при проходженні комети по небу, відбувається саме з цих газових утворень. Справа в тому, що ядро ​​дуже компактно і має низьке альбедо (Коефіцієнт відбиття) [3] .

Хвости комет розрізняються довжиною і формою. У деяких комет вони тягнуться через все небо. Наприклад, хвіст комети, що з'явилася в 1944 році [ уточнити ], Був довжиною 20 млн км. А Велика комета 1680 року (По сучасній системі - C / 1680 V1) мала хвіст, що простягнувся на 240 млн км. Також були зафіксовані випадки відділення хвоста від комети ( C / 2007 N3 (Лулінь) ).

Хвости комет не мають різких обрисів і практично прозорі - крізь них добре видно зірки, - так як утворені з надзвичайно розрідженого речовини (його щільність набагато менше, ніж, наприклад, щільність газу, випущеного з запальнички). Склад його різноманітний: газ або дрібні порошинки, або ж суміш того й іншого. Склад більшості пилинок схожий з астероїдним матеріалом сонячної системи, що з'ясувалося в результаті дослідження комети 81P / Вільда космічним апаратом « Стардаст » [6] . По суті, це «видиме ніщо»: людина може спостерігати хвости комет тільки тому, що газ і пил світяться. При цьому світіння газу пов'язане з його іонізацією ультрафіолетовими променями і потоками частинок, які викидаються з сонячної поверхні, а пил просто розсіює сонячне світло.

Теорію хвостів і форм комет розробив в кінці XIX століття російський астроном Федір Бредіхін . Йому ж належить і класифікація кометних хвостів, що використовується в сучасній астрономії. Бредіхін запропонував відносити хвости комет до основних трьох типів: прямі і вузькі, спрямовані прямо від Сонця; широкі і трохи викривлені, які ухиляються від Сонця; короткі, сильно уклонённие від центрального світила.

Астрономи пояснюють настільки різні форми кометних хвостів наступним чином. Частинки, з яких складаються комети, мають неоднаковим складом і властивостями і по-різному відгукуються на сонячне випромінювання. Таким чином, шляхи цих частинок в просторі «розходяться», і хвости космічних мандрівниць набувають різних форм.

Швидкість частинки, що вилетіла з ядра комети складається з швидкості, придбаної в результаті дії Сонця - вона спрямована від Сонця до частинки, і швидкості руху комети, вектор якої касателен до її орбіті, тому частинки, що вилетіли до певного моменту, в загальному випадку розташуються нема на прямій лінії, а на кривої , званої сіндінамой . Сіндінама і буде являти собою положення хвоста комети в цей момент часу. При окремих різких викидах частки утворюють відрізки або лінії на сіндінаме під кутом до неї, звані синхронами . Наскільки хвіст комети буде відрізнятися від напрямку від Сонця до комети, залежить від маси частинок і дії Сонця [7] .

Для сіндін значення 1 - μ {\ displaystyle 1 \ mu} Для сіндін значення 1 - μ {\ displaystyle 1 \ mu}   однакове, а для синхрон різне однакове, а для синхрон різне. тут

1 - μ = F g - F r F g {\ displaystyle 1 \ mu = {\ frac {F_ {g} -F_ {r}} {F_ {g}}}} 1 - μ = F g - F r F g {\ displaystyle 1 \ mu = {\ frac {F_ {g} -F_ {r}} {F_ {g}}}}   μ = F r F g {\ displaystyle \ mu = {\ frac {F_ {r}} {F_ {g}}}}   F g, F r {\ displaystyle F_ {g}, F_ {r}}   - гравітаційна сила тяжіння і сила радіаційного тиску Сонця, що діє на частинку μ = F r F g {\ displaystyle \ mu = {\ frac {F_ {r}} {F_ {g}}}} F g, F r {\ displaystyle F_ {g}, F_ {r}} - гравітаційна сила тяжіння і сила радіаційного тиску Сонця, що діє на частинку.

Часом у комет спостерігається антихвостом - короткий хвіст спрямований в бік Сонця. Антихвостом - це проекція синхрон, утворених великими частками> 10 мкм ; спостерігається коли Земля розташована в площині орбіти комети.

Люди завжди проявляли особливий інтерес до комет. Їх незвичайний вид і несподіванка появи служили протягом багатьох століть джерелом всіляких забобонів. Стародавні пов'язували появу в небі цих космічних тіл зі світловим хвостом з майбутніми бідами і настанням важких часів.

В епоху відродження в чималому ступені завдяки тихо Браге комети отримали статус небесних тіл [8] . У 1814 році Лагранж висунув гіпотезу, [9] що комети відбулися в результаті вивержень і вибухів на планетах, в XX столітті цю гіпотезу розвивав С. К. Всехсвятський [10] . Лаплас ж вважав, що комети походять із міжзоряного простору [11] .

Вичерпне уявлення про кометах астрономи отримали завдяки успішним «візитам» в 1986 р до комети Галлея космічних апаратів «Вега-1» і «Вега-2» і європейського « Джотто ». Численні прилади, встановлені на цих апаратах, передали на Землю зображення ядра комети і різноманітні відомості про її оболонці. Виявилося, що ядро ​​комети Галлея складається в основному зі звичайного льоду (з невеликими включеннями вуглекислих і метанових льодів), а також пилових частинок. Саме вони утворюють оболонку комети, а з наближенням її до Сонця частина з них - під тиском сонячних променів і сонячного вітру - переходить в хвіст.

Розміри ядра комети Галлея, як правильно розрахували вчені, рівні декільком кілометрам: 14 - в довжину, 7,5 - в поперечному напрямку.

Ядро комети Галлея має неправильну форму і обертається навколо осі, яка, як припускав ще німецький астроном Фрідріх Бессель (1784-1846), майже перпендикулярна площині орбіти комети. Період обертання виявився дорівнює 53 годинам - що знову-таки добре узгоджувалося з обчисленнями астрономів.

У 2005 космічний апарат НА СА « Діп Імпакт »Скинув на комету Темпеля 1 зонд і передав зображення її поверхні.

В Росії [ правити | правити код ]

Відомості про кометах з'являються вже в давньоруському літописанні в Повісті временних літ . Літописці звертали на появу комет особливу увагу, оскільки їх вважали передвісницею нещасть - війни, мору і т. Д. Однак якогось особливого назви для комет в мові Київської Русі не існувало, оскільки їх вважали рухомими хвостатими зірками . У 1066 році, коли опис комети вперше потрапило на сторінки літописів , Астрономічний об'єкт називався «зірка велика; зірка привеликий, Луці імуші акьі криваві, в'сходящі з вечора по заході солнецьном; зірка образ копііниі; зірка ... іспущающе променя, що нею прозиваху блістаньніцю ».

Слово «комета» проникає в російська мова разом з перекладами європейських творів про кометах. Його найбільш рання згадка зустрічається в збірнику «Бісер Злата» ( « Луцідаріус », лат. Lucidarius), що представляє собою щось на кшталт енциклопедії, що розповідає про світоустрій. «Луцідаріус» був переведений з німецької мови на початку XVI століття. Оскільки слово було новим для російських читачів, перекладач був змушений пояснювати його звичним найменуванням «зірка»: «зірка коміта дає сяйво від себе яко промінь». Однак міцно в російську мову поняття «комета» увійшло в середині 1660-х років, коли в небі над Європою дійсно з'являлися комети. Ця подія викликала масовий інтерес до явища. З перекладних творів російський читач дізнавався, що комети зовсім не схожі на зірки. Ситуація щодо ставлення до появи небесних тіл як до знамень зберігалося як в Росії, так і в Європі аж до початку XVIII століття, коли з'явилися перші твори, які заперечують «чудову» природу комет [12] .

Освоєння європейських наукових знань про кометах дозволило російським ученим внести власний внесок у їх вивчення. У другій половині XIX століття астроном Федір Бредіхін (1831-1904) побудував повну теорію природи комет, походження кометних хвостів і химерного розмаїття їх форм [13] .

Дослідники комет [ правити | правити код ]

Дослідження за допомогою космічних апаратів [ правити | правити код ]

Комета Відвідування Примітки Назва Рік відкриття Космічний апарат Дата Відстань зближення (км) 21P / Джакобини - Ціннера 1900 « Міжнародний дослідник комет »1985 7800 Проліт комета Галлея Появи відомі з давніх часів (не пізніш 240 м. До н.е.. [14] ); періодичність появи виявлена ​​в 1705 г. « Вега-1 »1986 8889 Зближення комета Галлея « Вега-2 »1986 8030 Зближення комета Галлея « Суйсей »1986 151000 Зближення комета Галлея « Джотто »1986 596 Зближення 26P / Григга - Скьеллерупа 1902 « Джотто »1992 200 Зближення 19P / Бореллі 1904 Deep Space 1 2001? зближення 81P / Вільда 1978 « Стардаст »2004 240 Зближення; повернення зразків на Землю 9P / Темпеля +1867 « Діп Імпакт "2005 0 Зближення; зіткнення спеціального модуля (ударника) з ядром 103P / Хартлі 1986 « Діп Імпакт »2010 700 Зближення 9P / Темпеля +1867 « Стардаст »2011 181 Зближення 67P / Чурюмова - Герасименко 1969 « Розетта »2014 0 Вихід на орбіту в якості квазіспутніка ; перша в історії м'яка посадка на комету (модуль « філи »)

Плановані дослідження [ правити | правити код ]

Найбільш цікавим дослідженням обіцяє стати місія « Розетта » Європейського космічного агентства до комети Чурюмова - Герасименко , Відкритої в 1969 році Климом Чурюмовим і Світланою Герасименко . Автоматична станція «Розетта» була запущена в 2004 році і досягла комети в листопаді 2014 року, в період, коли вона була далека від Сонця, і її активність була невисока. «Розетта» спостерігала розвиток активності комети протягом двох років, супроводжуючи її в якості квазіспутніка на відстанях 3-300 км від ядра. Вперше в історії дослідження комет на ядро ​​опустився посадковий модуль ( « філи »), Який, крім інших завдань, повинен був взяти зразки грунту і досліджувати їх прямо на борту, а також передати на Землю фотографії газових струменів, що вириваються з ядра комети (наукова програма модуля була в основному виконана, однак саме ці завдання виконати не вдалося ) [15] .

маси комет в космічних масштабах незначні - приблизно в мільярд разів менше маси Землі, а щільність речовини з їх хвостів практично дорівнює нулю. Тому «небесні гості» ніяк не впливають на планети Сонячної системи. Наприклад, в травні 1910 року Земля проходила крізь хвіст комети Галлея, але ніяких змін в русі нашої планети не відбулося.

З Іншого боку, Зіткнення Великої комети з планетою может віклікаті велікомасштабні Наслідки в атмосфері и магнітосфері планети. Хорошим и Досить якісно дослідженім прикладом такого Зіткнення Було Зіткнення уламків комети Шумейкер - Леві 9 з Юпітером в липні 1994 року.

Імовірність зіткнення Землі з ядрами комет за розрахунками естонського астронома Ернста Епіка [3] :

Діаметр ядра, км Середній інтервал між сутичками, млн років 0,5-1 1,3 1-2 5,6 2-4 24 4-8 110 8-17 450> 17 1500

На думку американського астрофізика Лізи Рендалл , періодичні масові вимирання в біосфері Землі відбувалися в результаті зіткнень з кометами з хмари Оорта [16] .

Символ комети ☄ (може не відображатися в деяких браузерах) в Юникоде знаходиться під десятковим номером 9732 або шістнадцятковим номером 2604 і може бути введений в HTML-код як & # 9732; або & # x2604 ;.

Коментарі

  1. В описі файлу є пояснення NASA про те, чому це зображення можна було отримати однієї експозицією.

джерела

  1. Wm. Robert Johnston. Known populations of solar system objects (Англ.). Johnston's Archive (30 July 2018). Дата звернення 19 січня 2019.
  2. HORIZONS System
  3. 1 2 3 комета | Енциклопедія «Кругосвет»
  4. Гнідин Ю. Н. Астрономічні спостереження комети століття: нові, несподівані результати (неопр.).
  5. 1 2 http://galspace.spb.ru/index118.html - Будова комети, гіпотези походження комет
  6. Шукачі зоряного пилу отримали несподіваний матеріал архівна копія від 28 січня 2008 року на Wayback Machine // membrana.ru (з посиланням на news.nationalgeographic.com - «Comet Built Like an Asteroid, Scientists Find» )
  7. Цесевич В. П. § 51. Комети і їх спостереження // Що і як спостерігати на небі. - 6-е изд. - М .: наука , 1984. - С. 168-173. - 304 с.
  8. G. Ranzini - Atlante dell 'universo./ Пер. з італ. Г. Семенової. - М .: Ексмо, 2009. - С. 88.
  9. Lagrange JL Sur l'origine des comètes // Additions à la Connaissance des Temps. - 1814. - С. 211-218.
  10. Сілкін Б.І. У світі безлічі лун. - М .: наука , 1982. - С. 108-109. - 208 с. - 150 000 прим.
  11. Kazimirchak-Polonskaya EI The Major Planets as Powerful Transformers of Cometary Orbits // The Motion, Evolution of Orbits, and Origin of Comets / edited by GA Chebotarev, EI Kazimirchak-Polonskaya, BG Marsden. - Springer Science & Business Media, 2012. - С. 392.
  12. Шамин С. М. Історія появи слова «комета» в російській мові // І. І. Срезневський і російське історичне мовознавство: До 200-річчя від дня народження І. І. Срезневського: збірник статей Міжнародної наукової конференції, 26-28 вересня 2012 м / відп. ред. І. М. Шеїна, О. В. Нікітін; Рязанський держ університет ім. С. А. Єсеніна. Рязань, 2012. С. 366-372.
  13. Дитяча енциклопедія «Світ небесних тіл. Числа і фігури. »- Глав. ред. А. І. Маркушевич - М .: Педагогіка, Москва, 1972. - С. 187.
  14. Stephenson FR, Yau KKC Far eastern observations of Halley's comet: 240 BC to AD 1368 (Англ.) // Journal of the British Interplanetary Society: journal. - 1985. - May (vol. 38). - P. 195-216. - ISSN 0007-084X .
  15. Місія «Розетта» на сайті ЄКА (англ.)
  16. Рендалл, 2016 , С. 314.
  • Рендалл. Темна матерія і динозаври: Дивовижна взаємозв'язок подій у Всесвіті = Lisa Randall: "Dark Matter and the Dinosaurs: The Astounding Interconnectedness of the Universe". - М.: Альпина Нон-фікшн, 2016. - 506 p. - ISBN 978-5-91671-646-7 .