Cel mai mare asteroid din sistemul solar. Ce este interesant despre cei mai mari asteroizi și mișcarea lor? Cel mai mare asteroid cunoscut este

Asteroizii, sau planetele minore, sunt mult inferioare ca mărime față de astfel de corpuri. sistem solar precum Pământul, Venus și chiar Mercur. Cu toate acestea, ei nu pot fi considerați „locuitori” cu drepturi depline ai piesei noastre din Galaxie.

centura principală

Asteroizii sistemului solar sunt concentrați în mai multe zone. Partea lor cea mai impresionantă este situată între orbitele lui Marte și Jupiter. Acest grup de corpuri mici a fost numit Masa principală a tuturor obiectelor situate aici după standardele spațiale este neglijabilă: este doar 4% din masa lunară. Mai mult, cei mai mari asteroizi au o contribuție decisivă la acest parametru. Atât mișcarea lor, cât și mișcarea omologilor lor mai mici, precum și parametri precum compoziția, forma și originea, au atras atenția astronomilor la începutul secolului al XIX-lea: Ceres, considerat anterior cel mai mare asteroid și acum clasificat drept pitic. planetă, a fost descoperită la 1 ianuarie 1801.

Dincolo de Neptun

Centura Kuiper, norul Horta și discul împrăștiat au început să fie considerate și studiate ca locuri de acumulare un numar mare mic putin mai tarziu. Prima dintre acestea este situată dincolo de orbita lui Neptun. A fost deschis abia în 1992. Potrivit cercetătorilor, centura Kuiper este mult mai lungă și mai masivă decât o formațiune similară dintre Marte și Jupiter. Corpurile mici situate aici diferă de obiectele Centurii Principale prin compoziție: aici predomină metanul, amoniacul și apa asupra rocilor și metalelor solide, caracteristice „locuitorilor” Centurii de Asteroizi.

Existența norului Horta nu a fost dovedită astăzi, dar este în concordanță cu multe teorii care descriu sistemul solar. Probabil, norul Horta, care este o regiune sferică, este situat dincolo de orbitele planetelor, la o distanță aproximativă de Soare. Aici se află obiecte spațiale constând din amoniac, metan și gheață de apă.

Regiunea discului împrăștiat se suprapune oarecum cu centura Kuiper. Oamenii de știință nu-i cunosc încă originea. De asemenea, adăpostește obiecte formate din tipuri diferite gheaţă.

Comparația unei comete cu un asteroid

Pentru o înțelegere exactă a esenței problemei, este necesar să se separe două concepte astronomice: „cometă” și „asteroid”. Până în 2006, nu a existat nicio certitudine cu privire la diferențele dintre aceste obiecte. La Adunarea Generală a IAU din acel an, cometei și asteroidului au fost atribuite semne specifice, permițând fiecăruia să fie repartizat cu mai mult sau mai puțin încredere într-o anumită categorie.

O cometă este un obiect care se mișcă pe o orbită foarte alungită. Când se apropie de Soare, ca urmare a sublimării gheții situate în apropierea suprafeței, cometa formează o comă - un nor de praf și gaz, care crește pe măsură ce distanța dintre obiect și luminare scade și este adesea însoțită de formarea de o coadă".

Asteroizii nu formează comă și, de regulă, au orbite mai puțin alungite. Aceia dintre ele care se deplasează pe traiectorii asemănătoare cometelor sunt considerate a fi nucleele așa-numitelor comete extinse (obiectele care au pierdut toate substanțele volatile și, prin urmare, nu formează o comă se numesc comete dispărute sau degenerate).

Cei mai mari asteroizi și mișcarea lor

Există foarte puține obiecte cu adevărat mari după standardele spațiale în Centura Principală de Asteroizi. Cea mai mare parte a masei tuturor corpurilor situate între Jupiter și Marte cade pe patru obiecte - acestea sunt Ceres, Vesta, Pallas și Hygiea. Primul până în 2006 a fost considerat cel mai mare asteroid, apoi i s-a dat statutul de Ceres - un corp aproape rotund cu un diametru de aproximativ 1000 km. Masa sa este de aproximativ 32% din masa totală a tuturor obiectelor cunoscute din centură.

Cel mai masiv obiect după Ceres este Vesta. Ca mărime, dintre asteroizi, doar Pallas este în fața lui (după recunoașterea lui Ceres ca planetă pitică). Pallas se distinge și de restul printr-o înclinare a axei neobișnuit de puternică.

Hygiea este al patrulea obiect ca mărime din Centura Principală în ceea ce privește dimensiunea și masa. În ciuda dimensiunii sale, a fost descoperit mult mai târziu decât câțiva asteroizi mai mici. Acest lucru se datorează faptului că Hygiea este un obiect foarte slab.

Toate aceste corpuri se învârt în jurul Soarelui în aceeași direcție cu planetele și nu traversează Pământul.

Caracteristicile orbitei

Cei mai mari asteroizi și mișcarea lor respectă aceleași legi ca și mișcările altor corpuri similare ale centurii. Orbitele lor sunt în mod constant afectate de planete, în special de gigantul Jupiter.

Toți asteroizii se rotesc pe orbite ușor excentrice. Mișcarea asteroizilor afectați de Jupiter urmează mai multe orbite în schimbare. Aceste deplasări pot fi descrise ca fluctuații în jurul unei poziții medii. Pentru fiecare astfel de oscilație, asteroidul petrece până la câteva sute de ani; prin urmare, datele observaționale nu sunt în prezent suficiente pentru a rafina și verifica construcțiile teoretice. Cu toate acestea, în general, ipoteza schimbării orbitelor este în general acceptată.

Rezultatul deplasării orbitelor este o posibilitate crescută de coliziuni. În 2011, au fost obținute date care sugerează că Ceres și Vesta se pot ciocni în viitor.

Cei mai mari asteroizi și mișcarea lor sunt în mod constant sub controlul oamenilor de știință. Caracteristicile schimbării orbitelor lor și alte caracteristici aruncă lumină asupra unor regularități cosmice, care în procesul de analiză a datelor sunt adesea extrapolate la obiecte mai mari decât asteroizii. Mișcarea asteroizilor este studiată în acest caz și cu ajutorul nava spatiala, care devin temporar sateliți ai anumitor obiecte. Unul dintre ei a intrat pe orbita lui Ceres pe 6 martie 2015.

Ceres Acesta este un corp ceresc destul de mare (diametru 975 * 909 km) care nu a mai fost de la descoperire: atât o planetă cu drepturi depline a sistemului solar, cât și un asteroid, iar din 2006 a dobândit un nou statut - un pitic planetă. Numele de familie este cel mai corect, deoarece Ceres nu este principalul pe orbita sa, ci doar cel mai mare din centura de asteroizi. A fost descoperită întâmplător de astronomul italian Piazzi în 1801. Ceres este sferic (neobișnuit pentru asteroizi) cu un miez stâncos și o crustă de gheață de apă și minerale. Distanța dintre cel mai apropiat punct de pe orbita acestui satelit al Soarelui și Pământ este de 263 de milioane de kilometri. Calea sa se află între Marte și Jupiter, dar există o anumită tendință de mișcare haotică (care crește șansele de a se ciocni cu alți asteroizi și de a schimba orbita). Nu este vizibilă cu ochiul liber de pe suprafața planetei noastre - aceasta este o stea de doar 7 magnitudini. Pallas Dimensiunea 582 * 556 de kilometri și face parte, de asemenea, din centura de asteroizi. Unghiul axei de rotație a lui Pallas este foarte mare - 34 de grade (pentru alte corpuri cerești nu depășește 10). Pallas se mișcă pe o orbită cu un grad mare de abatere, motiv pentru care distanța sa față de Soare se schimbă tot timpul. Este un asteroid carbon bogat în siliciu și prezintă un interes suplimentar din punct de vedere minier. Vesta Acesta este cel mai greu asteroid în acest moment, deși este inferioară ca dimensiune față de cele precedente. Datorită compoziției stâncii, Vesta reflectă de 4 ori mai multă lumină decât același Ceres, deși diametrul său este jumătate. Se dovedește că acesta este singurul asteroid a cărui mișcare poate fi observată cu ochiul liber de la suprafața Pământului, când se apropie o dată la 3-4 ani la o distanță minimă de 177 milioane de kilometri. Mișcarea sa se efectuează de-a lungul interiorului centurii de asteroizi și nu traversează niciodată orbita noastră. Interesant este că cu o lungime de 576 de kilometri pe suprafața sa există un crater cu un diametru de 460 de kilometri. În general, întreaga centură de asteroizi din jurul lui Jupiter este o carieră gigantică în care corpurile cerești se ciocnesc unele cu altele, se împrăștie în bucăți și își schimbă orbitele - dar modul în care Vesta a supraviețuit unei coliziuni cu un obiect atât de mare și și-a păstrat integritatea rămâne un mister. Miezul său este format din metal greu, iar crusta este formată din roci ușoare. Hygiea Acest asteroid nu se intersectează cu orbita noastră și se învârte în jurul Soarelui. Un corp ceresc foarte slab, deși are un diametru de 407 kilometri, a fost descoperit mai târziu decât celelalte. Acesta este cel mai comun tip de asteroid, cu un conținut de carbon. În mod normal, este necesar un telescop pentru a observa Hygia, dar la cea mai apropiată apropiere de Pământ, acesta poate fi privit cu un binoclu.

• Introducere
• Asteroizi lângă Pământ
• mișcarea asteroizilor
• Temperatura asteroizilor
• Compoziția asteroidului
• Formarea asteroizilor
• Concluzie
• Literatură

Introducere

Faptul că numeroase corpuri mici se mișcă în sistemul solar între orbitele lui Marte și Jupiter, dintre care cele mai mari sunt doar blocuri de piatră în comparație cu planete, a fost cunoscut cu mai puțin de 200 de ani în urmă. Descoperirea lor a fost un pas firesc pe calea înțelegerii lumii din jurul nostru. Acest drum nu a fost ușor și direct.

Cine, în epoca descoperirii primilor asteroizi, și-ar fi putut imagina că aceste corpuri mici ale sistemului solar, corpuri despre care până de curând se vorbea adesea cu o strop de neglijență, vor deveni obiectul atenției specialiștilor din diverse domenii. : științe naturale, cosmogonie, astrofizică, mecanică cerească, fizică, chimie, geologie, mineralogie, dinamica gazelor și aeromecanica? Pe atunci era încă foarte departe. Era încă de realizat că trebuie doar să te apleci pentru a ridica o bucată de asteroid de pe pământ - un meteorit. Știința meteoriților - meteoritica - își are originea în începutul XIX secol, când au fost descoperite și corpurile lor părinte, asteroizii. Dar, în viitor, s-a dezvoltat complet independent. Meteoriții au fost studiati de geologi, metalurgiști și mineralogi, asteroizii - de astronomi, în principal mecanicii cerești.

Este greu de dat un alt exemplu de situație atât de absurdă: două științe diferite studiază aceleași obiecte și practic nu există puncte de contact între ele, nu există schimb de realizări. Acest lucru nu contribuie la înțelegerea rezultatelor obținute. Dar nimic nu se poate face și totul rămâne așa până când noile metode de cercetare – experimentale și teoretice – ridică nivelul cercetării într-o asemenea măsură încât creează o bază reală pentru contopirea ambelor științe într-una singură.

Acest lucru s-a întâmplat la începutul anilor 1970 și am asistat la un nou salt calitativ în cunoașterea asteroizilor. Acest salt nu a avut loc fără ajutorul astronauticii, deși navele spațiale nu au aterizat încă pe asteroizi și nici măcar nu s-a obținut încă o imagine din satelit a cel puțin unuia dintre ei. Aceasta este o chestiune de viitor, aparent nu departe. Între timp, noi întrebări apar în fața noastră și așteaptă soluția lor.

Asteroizi lângă Pământ

Timp de aproape 3/4 de secole, oamenii nu au bănuit că nu toți asteroizii se mișcă între orbitele lui Marte și Jupiter. Dar în dimineața devreme a zilei de 14 iunie 1873, James Watson de la Observatorul Ann Arbor (SUA) a descoperit asteroidul Aerta. Acest obiect a fost monitorizat doar trei săptămâni, apoi a fost pierdut. Cu toate acestea, rezultatele determinării orbitei, deși inexacte, au indicat puternic că Aerta se mișca în interiorul orbitei lui Marte.

Asteroizii care s-ar apropia de orbita Pământului au rămas necunoscuți până la sfârşitul XIX-lea secol. Acum numărul lor depășește 80.

Primul asteroid din apropierea Pământului a fost descoperit abia pe 13 august 1898. În această zi, Gustav Witt de la Observatorul Urania din Berlin a descoperit un obiect slab care se mișca rapid printre stele. Viteza mare a dat dovadă de apropierea sa extraordinară de Pământ, iar strălucirea slabă a unui obiect apropiat a dat dovadă de dimensiunea sa excepțional de mică. Era Eros, primul asteroid minuscul cu diametrul mai mic de 25 km. În anul descoperirii sale, a trecut la o distanță de 22 de milioane de km de Pământ. Orbita sa nu era ca oricare dintre cele cunoscute până acum.

mișcarea asteroizilor

Toți asteroizii descoperiți până acum au mișcare directă: se mișcă în jurul Soarelui în aceeași direcție ca și planetele mari. Pentru marea majoritate a asteroizilor, orbitele nu diferă prea mult una de cealaltă: sunt ușor excentrice și au o înclinare mică sau moderată. Prin urmare, aproape toți asteroizii se mișcă rămânând în inelul toroidal. Limitele inelului sunt oarecum arbitrare: densitatea spațială a asteroizilor (numărul de asteroizi pe unitatea de volum) scade odată cu distanța față de partea centrală. La câțiva asteroizi, datorită excentricității și înclinării semnificative a orbitei, bucla se extinde dincolo de această regiune sau chiar se află în întregime în afara ei. Prin urmare, asteroizii se găsesc și în afara inelului.

Volumul spațiului ocupat de inelul-tor, unde se mișcă 98% din toți asteroizii, este uriaș - aproximativ 1,61026 km3. Pentru comparație, indicăm că volumul Pământului este de numai 1012 km3.

Pentru a fi complet strict, trebuie spus că calea unui asteroid în spațiu nu este elipse, ci bobine cvasi-eliptice deschise care se potrivesc unele lângă altele. Numai ocazional - atunci când se apropie de planetă - bobinele se abat una de cealaltă. Planetele perturbă, desigur, mișcarea nu numai a asteroizilor, ci și una a altora. Cu toate acestea, perturbațiile experimentate de planetele înseși sunt mici și nu schimbă structura sistemului solar. Ele nu pot determina ciocnirea planetelor între ele. Cu asteroizi, situația este diferită. Asteroizii se abat de la calea lor într-o direcție sau alta. Cu cât mai departe, cu atât devin mai mari aceste abateri: la urma urmei, planetele „trag” continuu asteroidul, fiecare spre sine, dar Jupiter este mai puternic decât toate. Observațiile asteroizilor acoperă intervale de timp încă prea scurte pentru a dezvălui schimbări semnificative în orbitele majorității asteroizilor, cu excepția unor cazuri rare. Prin urmare, ideile noastre despre evoluția orbitelor lor se bazează pe considerații teoretice. Pe scurt, ele se rezumă la următoarele.

Orbita fiecărui asteroid fluctuează în jurul poziției sale medii, petrecând câteva zeci sau sute de ani la fiecare oscilație. Semiaxa, excentricitatea și înclinarea acestuia se modifică sincron cu o amplitudine mică. Periheliul și afeliul fie se apropie de Soare, fie se îndepărtează de acesta. Aceste fluctuații sunt incluse ca componentăîn fluctuaţii de o perioadă mai lungă – mii sau zeci de mii de ani. Au un caracter ușor diferit. Semi-axa majoră nu suferă modificări suplimentare. Pe de altă parte, amplitudinile oscilațiilor excentricității și înclinării pot fi mult mai mari. Cu asemenea scale de timp, nu se mai pot lua în considerare pozițiile instantanee ale planetelor pe orbitele lor: ca într-un film accelerat, un asteroid și o planetă par să fie mânjite pe orbitele lor, parcă. Devine rezonabil să le considerăm inele gravitatoare. Înclinarea inelului de asteroizi spre planul eclipticii, unde sunt situate inelele planetare - sursa forțelor perturbatoare - duce la faptul că inelul de asteroizi se comportă ca un vârf. Doar că imaginea este mai complicată, deoarece orbita asteroidului nu este rigidă și forma acestuia se schimbă în timp.

Perturbațiile planetare duc la amestecarea continuă a orbitelor asteroizilor și, în consecință, la amestecarea obiectelor care se deplasează de-a lungul lor. Acest lucru face posibil ca asteroizii să se ciocnească între ei. În ultimii 4,5 miliarde de ani, de la existența asteroizilor, aceștia au experimentat multe ciocniri între ei. Înclinațiile și excentricitățile orbitelor conduc la neparalelismul mișcărilor lor reciproce, iar viteza cu care asteroizii trec unul pe altul este în medie de aproximativ 5 km/s. Ciocnirile cu astfel de viteze duc la distrugerea corpurilor.

Forma și rotația asteroizilor

Asteroizii sunt atât de mici încât forța gravitației asupra lor este neglijabilă. Ea nu este capabilă să le dea forma unei mingi, pe care o dă planetelor și sateliților lor mari, zdrobindu-le și strângând substanța. Fluiditatea joacă un rol important în acest sens. Munții înalți de pe Pământ la talpa „răspândită”, deoarece rezistența rocilor este insuficientă pentru a rezista la sarcini de multe tone la 1 cm3, iar piatra, fără zdrobire, fără despicare, curge, deși foarte încet.

Pe asteroizii cu diametrul de până la 300-400 km, datorită greutății lor reduse, un astfel de fenomen de fluiditate este complet absent, iar pe cei mai mari asteroizi are loc extrem de lent, și chiar și atunci doar în adâncimea lor. Prin urmare, numai interioarele adânci ale câtorva asteroizi mari pot fi „locuite” de gravitație. Dacă substanța asteroizilor nu a trecut prin stadiul de topire, atunci ar fi trebuit să rămână „prost ambalată”, aproximativ, așa cum a apărut în stadiul de acumulare într-un nor protoplanetar. Doar ciocnirile corpurilor între ele ar putea duce la faptul că substanța a fost zdrobită treptat, devenind mai puțin friabilă. Cu toate acestea, noi ciocniri ar fi trebuit să zdrobească substanța comprimată.

Gravitația scăzută permite asteroizilor sparți să existe sub formă de agregate, constând din blocuri separate, ținute unul lângă celălalt prin gravitație, dar care nu se contopesc unul cu celălalt. Din același motiv, sateliții lor care au aterizat pe suprafața asteroizilor nu se contopesc cu ei. Luna și Pământul, venind în contact unul cu celălalt, s-ar fi contopit, pe măsură ce picăturile alăturate se îmbină (deși dintr-un motiv diferit), iar după un timp, unul, tot un corp sferic, s-ar fi dovedit, din formă. din care ar fi imposibil de ghicit din ce provine.

Cu toate acestea, toate planetele sistemului solar în stadiul final de formare au absorbit corpuri destul de mari care nu au reușit să se transforme în planete sau sateliți independenți. Acum nu mai sunt urme ale lor.

Doar cei mai mari asteroizi își pot păstra forma sferică, dobândită în perioada de formare, dacă reușesc să evite ciocnirea cu câteva corpuri de dimensiuni comparabile. Ciocnirile cu corpuri mai mici nu o vor putea schimba semnificativ. Asteroizii mici, pe de altă parte, trebuie să aibă și au o formă neregulată, formată ca urmare a multor ciocniri și nealiniate mai departe sub acțiunea gravitației. Craterele care s-au format pe suprafața chiar și a celor mai mari asteroizi ca urmare a ciocnirilor cu corpuri mici nu „plutesc” în timp. Ele sunt păstrate până când sunt șterse în timpul următoarelor impacturi ale corpurilor mici asupra asteroidului sau sunt imediat distruse de impactul unui corp mare. Prin urmare, munții de pe asteroizi pot fi mult mai înalți, iar depresiunile mult mai adânci decât pe Pământ și pe alte planete: abaterea medie de la nivelul suprafeței netezite pe astroizi mari este de 10 km sau mai mult, așa cum demonstrează observațiile radar ale asteroizilor.

Forma neregulată a asteroizilor este confirmată și de faptul că luminozitatea lor scade neobișnuit de rapid odată cu creșterea unghiului de fază. Pentru Lună și Mercur, o scădere similară a luminozității se explică pe deplin doar printr-o scădere a fracției de suprafață iluminată de Soare vizibilă de pe Pământ: umbrele munților și depresiunilor au un efect redus asupra luminozității generale. Situația este diferită în cazul asteroizilor. O astfel de schimbare rapidă a luminozității lor, care se observă, nu poate fi explicată doar printr-o modificare a părții de suprafață a asteroidului iluminată de Soare. Motivul principal (în special pentru asteroizii mici) al acestei schimbări a luminozității constă în forma lor neregulată și în gradul extrem de „pitting”, datorită căruia, pe partea iluminată de Soare, unele părți ale suprafeței le protejează pe altele de lumina soarelui.

Temperatura asteroizilor

Asteroizii sunt corpuri reci, fără viață. În trecutul îndepărtat, interioarele lor puteau fi calde și chiar fierbinți din cauza radioactivei sau a altor surse de căldură. De atunci, s-au răcit de mult. Cu toate acestea, căldura internă nu a încălzit niciodată suprafața: fluxul de căldură din intestine era imperceptibil de mic. Straturile de suprafață au rămas reci și doar coliziunile ocazionale au provocat încălzire locală pe termen scurt.

Singura sursă constantă de căldură pentru asteroizi este Soarele, care este departe și, prin urmare, se încălzește foarte slab. Un asteroid încălzit radiază energie termică în spațiul cosmic și, cu cât este mai intens, cu atât este mai încălzit. Pierderile sunt acoperite de partea absorbită energie solara căzând pe un asteroid.

Dacă facem media temperaturii pe întreaga suprafață iluminată, constatăm că pentru asteroizii sferici temperatura medie a suprafeței iluminate este de 1,2 ori mai mică decât temperatura în punctul subsolar.

Datorită rotației asteroizilor, temperatura lor de suprafață se modifică rapid. Părțile de suprafață încălzite de Soare se răcesc rapid din cauza capacității termice reduse și conductibilității termice scăzute a substanței care le compune. Ca rezultat, o undă termică trece de-a lungul suprafeței asteroidului. Se atenuează rapid cu adâncimea, nepenetrând nici măcar câteva zeci de centimetri adâncime. Mai adânc, temperatura materiei se dovedește a fi practic constantă, la fel ca în intestinele unui asteroid - cu câteva zeci de grade mai mică decât temperatura medie a suprafeței iluminate de Soare. Pentru corpurile care se deplasează în inelul asteroizilor, aceasta poate fi luată aproximativ egală cu 100-150 K.

Oricât de mică ar fi inerția termică a straturilor de suprafață ale asteroidului, totuși, pentru a fi foarte stricte, trebuie spus că temperatura nu are timp să ia o valoare de echilibru cu o schimbare a condițiilor de iluminare. Partea de dimineață, fără să aibă timp să se încălzească, este întotdeauna puțin mai rece decât ar trebui, iar partea de seară se dovedește a fi puțin mai caldă, fără a avea timp să se răcească. Față de punctul subsolar, există o ușoară asimetrie în distribuția temperaturii.

Maxim Radiație termala asteroizii se află în regiunea unor lungimi de undă de ordinul a 20 μm. Prin urmare, spectrele lor infraroșii ar trebui să arate ca o radiație continuă cu o intensitate care scade monoton pe ambele părți ale maximului. Acest lucru este confirmat de observațiile făcute de O. Hansen în intervalul 8-20 µm. Cu toate acestea, când Hansen a încercat să determine temperatura asteroizilor pe baza acestor observații, aceasta s-a dovedit a fi mai mare decât cea calculată (aproximativ 240 K), iar motivul pentru aceasta nu este încă clar.

Temperatura scăzută a corpurilor care se mișcă în inelul asteroizilor înseamnă că difuzia în materia asteroizilor este „înghețată”. Atomii nu pot părăsi locurile lor. Aranjamentul lor reciproc rămâne neschimbat de miliarde de ani. Izolarea este capabilă să provoace difuzie la viață doar în acei asteroizi care sunt foarte aproape de Soare, dar numai în straturile de suprafață și pentru o perioadă scurtă de timp.

Compoziția materiei asteroizi.

Meteoriții sunt extrem de diverși, la fel ca și corpurile lor părinte - asteroizii. În același timp, compoziția lor minerală este foarte săracă. Meteoriții sunt alcătuiți în principal din silicați de fier-magneziu. Sunt prezente sub formă de cristale mici sau sub formă de sticlă, de obicei parțial recristalizată. O altă componentă principală este fierul de nichel, care este o soluție solidă de nichel în fier și, ca în orice soluție, conținutul de nichel în fier variază de la 6-7% la 30-50%. Ocazional se găsește și fier fără nichel. Sulfurile de fier sunt uneori prezente în cantități semnificative. Alte minerale sunt în cantități mici. Au fost identificate doar aproximativ 150 de minerale și, deși chiar și acum se descoperă tot mai multe, este clar că numărul de minerale meteoriți este foarte mic în comparație cu abundența lor în rocile Pământului, unde au fost peste 1000 dintre ele. Aceasta indică natura primitivă, nedezvoltată a substanțelor meteoritice. Multe minerale sunt prezente nu în toți meteoriții, ci doar în unii dintre ei.

Cei mai des întâlniți meteoriți sunt condritele. Aceștia sunt meteoriți de piatră de la gri deschis până la foarte închis la culoare, cu o structură uimitoare: conțin granule rotunjite - condrule, uneori clar vizibile pe suprafața fracturii și ușor de prăbușit de la meteorit. Dimensiunile condrulelor sunt diferite - de la microscopic la centimetru. Ele ocupă un volum semnificativ de meteorit, uneori până la jumătate din el și sunt slab cimentate de o substanță intercondrală - o matrice. Compoziția matricei este de obicei identică cu compoziția condrulelor și, uneori, diferă de aceasta. Există multe ipoteze cu privire la originea condrulelor, dar toate sunt controversate.

Formarea asteroizilor

În timpul formării Soarelui, condițiile nu au fost, desigur, aceleași la distanțe diferite de Soare și s-au schimbat în timp. Materia a rămas rece doar departe de Soare. Era foarte cald lângă el și praful a fost supus unei evaporări complete sau parțiale. Abia mai târziu, când gazul s-a răcit, s-a condensat din nou, dar majoritatea substanțele volatile conținute în particulele de praf interstelar s-au pierdut și nu au intrat în noul praf. Evoluția discului protoplanetar a dus la formarea în el a planetezimale, din care planetele au crescut ulterior. Compoziția planetezimalelor formate la diferite distanțe heliocentrice a fost diferită datorită compoziției diferite a prafului care a intrat în construcția lor.

S-a întâmplat ca asteroizii să fie planetezimali formați la granița zonelor calde și reci ale discului protoplanetar, care au supraviețuit până în zilele noastre.

Asteroizii s-au format în norul protoplanetar sub formă de agregate libere. O mică forță de gravitație nu a putut comprima planetezimale condensate din praf. Din cauza căldurii radioactive, s-au încălzit. Această încălzire, așa cum arată calculele lui J. Wood, a fost foarte eficientă: la urma urmei, corpurile libere rețin bine căldura. Încălzirea a început în stadiul de creștere a asteroizilor. Substanța lor din părțile centrale a fost încălzită, sinterizată și poate chiar topită, iar praful a continuat să cadă pe suprafața asteroizilor, completând stratul liber, termoizolant. Principala sursă de încălzire este acum considerată a fi aluminiul-26.

Ciocnirile de asteroizi între ei au dus la început și la compactarea materiei lor. Asteroizii au devenit corpuri compacte. Dar, în viitor, perturbările de la planetele crescute au dus la o creștere a vitezei cu care au avut loc coliziunile. Drept urmare, corpurile deja mai mult sau mai puțin compacte au fost sparte. Ciocnirile au fost repetate în mod repetat, zdrobirea, scuturarea, amestecarea, sudarea fragmentelor și zdrobirea din nou. De aceea asteroizii moderni sunt, mai probabil, blocuri „ambalate” prost.

Pe orbita Pământului, mici fragmente de asteroizi provin, desigur, din inelul de asteroizi. Acest lucru se întâmplă din cauza mecanismului de acumulare rezonantă succesivă a orbitelor sub influența perturbațiilor planetare, care nu este încă complet clar în detalii. Dar acumularea are loc numai în unele zone ale inelului. Asteroizii din diferite părți ale inelului nu ajung la fel de eficient, iar resturile din vecinătatea orbitei Pământului ar putea să nu fie deloc reprezentative pentru acele obiecte care se deplasează dincolo de orbita lui Marte.

Și în atmosfera Pământului, doar cei mai lenți și mai puternici dintre ei supraviețuiesc, ceea ce duce la o selecție ulterioară. Prin urmare, multe varietăți de materie asteroidală lipsesc fără îndoială din colecțiile noastre și este posibil ca ideea materiei asteroidale ca substanță densă și compactă să nu fie altceva decât o iluzie învechită inspirată de meteoriți.

Concluzie

Oricât de mari ar fi progresele în studiul asteroizilor de astăzi, viitorul aparține probabil cercetării folosind nave spațiale. Ele pot înlătura numeroasele dificultăți cu care se confruntă cercetătorii, dar, fără îndoială, le vor pune și noi probleme.

În prezent, în societate se acordă multă atenție problemei unei posibile coliziuni a asteroizilor de diferite dimensiuni cu Pământul, nevoii de a construi un sistem global de urmărire și avertizare despre asteroizii periculoși și metodelor de contracarare a coliziunilor. Într-adevăr, un asteroid care lovește Pământul de o dimensiune și o masă suficient de mare poate duce la dispariția civilizației umane și a naturii în starea sa actuală. Dar probabilitatea unei astfel de coliziuni, din fericire, este foarte mică.

Literatură

1. Dagaev M. M., Charugin V. M. Astrofizică. - M.: Iluminismul, 1988.

2. Kabardin O.F. Fizică. – M.: Iluminismul, 1988.

3. Ryabov Yu. A. Mișcarea corpurilor cerești. – M.: Nauka, 1988.

4. Simonenko A. N. Asteroizi sau căi spinoase de cercetare. – M.: Nauka, 1985.

Sursa - http://astrogalaxy.ru

Vezi și secțiunea- descărcați cărți de astronomie gratuit

Vezi și secțiunea- descărcați articole astronomice gratuit

Vezi și secțiunea- cumpara online

Vezi și secțiunea- articole din reviste științifice

Una dintre direcțiile planificate ale cercetării spațiale în NASA este studiul asteroizilor. Ce plănuiesc să caute pe aceste blocuri spațiale goale, ce secrete ascund aceste bucăți de piatră tăcute în sine?

În prezent, oamenii de știință au studiat destul de bine cei mai mari asteroizi și mișcarea lor. Este imposibil să vorbim pe scurt despre aceste corpuri ale sistemului solar (în prezent, au fost descoperite peste șapte sute de mii dintre ele). De unde au venit și ce sunt asteroizii?

Planeta numărul patru și jumătate

Deja în secolul al XVIII-lea, astronomii erau relativ bine conștienți de scara și dimensiunea sistemului solar. Cercetătorii Titius și Bose au observat că conducătorul distanțelor planetelor față de stea se încadrează în secvența matematică corectă. Aici este doar un loc în care teoria a eșuat. Primele patru planete: Mercur, Venus, Pământ și Marte corespundeau pe deplin modelului matematic, iar apoi...

Jupiter, a cincea planetă, s-a clasat pe locul șase. Între Marte și Jupiter, un alt corp ceresc a dispărut.

Planetele din sistemul solar, în afară de steaua noastră, sunt cele mai mari corpuri. Asteroizii și mișcarea lor au fost descoperiți și sistematizați mai târziu. Și în acel moment, acest eșec în secvență a devenit o adevărată provocare pentru astronomi.

Vânătoarea pentru planeta „Nr. 4 ½” nu a fost lipsită de dramă și a fost încununată cu succes în 1801. Omul de știință italian Piazzi i-a felicitat pe pământeni cu Anul Nou, 1801, după ce a descoperit la 1 ianuarie prima planetă mică, numită ulterior după zeița grecească antică a fertilităţii Ceres.

O planetă eșuată sau o catastrofă de scară universală

Aproape imediat după, a fost descoperit al doilea asteroid Pallas. Apoi încă doi: Juno și Vesta. Încet, s-a determinat regiunea sistemului în care se află cei mai mari asteroizi. Mișcarea lor a sugerat că toți făceau parte din ceva mare.

Astfel, a apărut o teorie despre existența vechii planete Phaethon, care orbitează între planetele Marte și Jupiter și a fost distrusă ca urmare a unui fel de cataclism cosmic.

Ufologii nu au ratat șansa, unde am fi noi fără ei. În opinia lor, locuitorii din Phaeton au fost cei care au vizitat planeta noastră, arătându-le nativilor sub formă de zei. Ei i-au învățat pe strămoșii noștri preistorici scrisul, matematica și alte științe și, desigur, au construit piramidele egiptene antice.

Și apoi Phaeton a căzut victimă înșiși fetonienilor, care s-au jucat cu unele dintre superarmele lor.

Cu toate acestea, studiile ulterioare, inclusiv cele efectuate de sondele interplanetare automate ale NASA, au arătat că frumoasa teorie, din păcate, este insuportabilă.

De idei moderneîntre Marte și Jupiter, rămășițele substanței discului protoplanetar se rotesc, ceea ce nu a fost suficient pentru a forma o planetă cu drepturi depline. Iar cel mai puternic câmp gravitațional al gigantului Jupiter nu ar permite formarea unui corp ceresc mai mult sau mai puțin mare.

plus două mici minus unul mare

Primul asteroid descoperit Ceres s-a remarcat întotdeauna de restul. În ea, după cum sa dovedit mai târziu, este concentrată o treime din masa întregii centuri de asteroizi. Cu un diametru de aproximativ 1000 km, el - singurul „locuitor” al centurii - are o masă suficientă pentru echilibrul hidrostatic (formarea unei forme sferice).

Există, de asemenea, o geologie datorită scufundării componentelor mai grele și doar cel mai mare dintre corpurile cosmice se poate lăuda cu asta.

Asteroizii și mișcarea lor au fost studiate îndeaproape odată cu apariția telescoapelor reflectorizante gigantice, au început să descopere câteva mii pe an. Și cu cât baza lor creștea mai repede, cu atât unicitatea centurii de asteroizi a lui Ceres devenea mai evidentă.

În 2006, a avut loc un eveniment care a ridicat statutul acestui planetoid. Cu un an mai devreme, au fost descoperite mai multe obiecte trans-neptuniene, comparabile ca dimensiuni cu Pluto, care până atunci era considerată a noua planetă a sistemului solar.

Așadar, s-a decis să-l priveze pe Pluto de „titlul” planetei. De acum înainte, toate astfel de corpuri au început să fie numite „planeta pitică”. Sub această definiție A venit și Ceres. Astfel, în familie solară a devenit mai mult de două planete pitice datorită unuia cu drepturi depline și unui asteroid.

orbite de asteroizi

Cea mai „aglomerată” mișcare a asteroizilor este concentrată, așa cum sa indicat deja, între Marte și Jupiter. Cu toate acestea, forma orbitelor celor mai multe dintre ele diferă semnificativ de orbitele planetelor care se mișcă în cercuri aproape perfecte. Deci, dacă al doilea cel mai mare asteroid din sistemul solar, Vesta, are o excentricitate orbitală de 0,089 și se află constant în centură, atunci Eros, de exemplu, se mișcă diferit.

În punctul cel mai înalt al orbitei, el se află, așa cum ar trebui să fie, în centura de asteroizi, iar apoi, traversând orbita lui Marte, Eros se grăbește spre Pământ, neatingând orbita sa de „vreo” 20 de milioane de kilometri.

Asteroidul cu cea mai alungită traiectorie este 2005HC4. În punctul îndepărtat, „zboară” cu mult dincolo de orbita lui Marte, în timp ce la periheliu se apropie de Soare de 7 (!) ori mai aproape decât Mercur.

Pericol pentru Pământ

Există multe astfel de „pietricele” spațiale de diferite dimensiuni, care traversează orbita Pământului și, prin urmare, teoretic capabile să se prăbușească în noi. Acesta este unul dintre motivele care îi obligă pe oamenii de știință din toate țările să studieze în detaliu mișcarea asteroizilor.

Informații de bază despre orbitele celei mai mari dintre ele au fost obținute cu multe decenii în urmă. Din fericire, printre aceștia nu există candidați pentru o coliziune cu planeta noastră în următoarele câteva milioane de ani.

Acest lucru, din păcate, nu se poate spune despre corpurile cosmice mai mici, cu dimensiuni de la sute de metri sau mai puțin. În ciuda faptului că numărul de asteroizi descoperiți se apropie de un milion, astronomii descoperă în mod constant din ce în ce mai mulți. În plus, centura de asteroizi este o „zonă suprapopulată” a sistemului solar. Ciocnirile lor între ele pot schimba cu ușurință drastic orbita unei roci relativ mici, ca dintr-o praștie, direcționând-o către una dintre planete.

planete de comori

Cu toate acestea, se pare că date scurte despre mișcarea asteroizilor ar putea începe în cele din urmă să apară în știrile despre economie. ÎN În ultima vreme interesul pentru studiul lor se datorează planurilor (până acum, însă, foarte îndepărtate) de a le dezvolta în viitor ca zăcăminte minerale.

Deci, se calculează aproximativ că adâncurile Erosului conțin de câteva ori mai multe metale pământuri rare decât a extras și a folosit civilizația umană de-a lungul istoriei sale.

Cu toate acestea, pentru dezvoltarea ipotetică a depozitelor de aur și platină pe suprafața unui corp cosmic, este de dorit să existe cel puțin o mică forță de gravitație. Doar cei mai mari asteroizi posedă această calitate. Iar mișcarea lor și orbita stabilă, aproape circulară, fac, de exemplu, Ceres și Vesta, primii candidați pentru dezvoltare. Este posibil ca în câteva sute de ani, cuplurile tinere să zboare la Eros în luna de miere, nu degeaba au venit cu un astfel de nume...

planete minore

Galaxia este locuită de multe planete mici de asteroizi. Asteroizii sunt corpuri cosmice solide care se mișcă ca planetele pe orbite eliptice în jurul Soarelui. Termenul de „asteroid”, care înseamnă „asemănător unei stele”, a fost introdus de celebrul astronom al timpului său, William Herschel (1738-1822), pentru a caracteriza aceste obiecte atunci când le observă cu un telescop. Asteroizii sunt atât de mici încât chiar și cu cele mai puternice telescoape și cu cei mai mari asteroizi, este imposibil să distingem discurile vizibile.

Asteroizii arată ca surse punctiforme mici de lumină, deși, ca toate celelalte planete, ei înșiși nu o emit, ci doar reflectă lumina de la Soare. Cel mai mare dintre toți asteroizii este Ceres. A fost descoperit de astronomul sicilian Giuseppe Piazzi din Palermo. În noaptea de 1 ianuarie 1801, când s-au întâlnit pe Pământ Anul NouÎn secolul al XIX-lea, Piazzi a observat stelele din constelația zodiacală Taur.

Primul asteroid

Deodată a observat că între orbitele lui Jupiter și Marte, una dintre stele se deplasase spre vest și se mișca. Prin urmare, aceasta nu este o stea, ci un alt corp ceresc, dar acest corp nu are nici un disc vizibil pe care ar trebui să-l aibă o planetă, nici un aspect cețos caracteristic cometelor... Piazzi și-a numit creația Ceres în onoarea vechiului Zeita romana a agriculturii si fertilitatii, considerata patrona Siciliei.

Acest prim asteroid descoperit de un astronom a fost și cel mai mare asteroid din sistemul solar, diametrul său fiind de 932 de kilometri. Și masa este de 1,17 × 10 21 kilograme, ceea ce reprezintă aproximativ o treime din întreaga masă a centurii de asteroizi.

Orbita lui Ceres se află la o distanță de 2,77 unități astronomice de Soare și se află în centura principală de asteroizi, distanța lui Ceres față de Soare variind între 2,55 și 3,05 UA. e. Luminozitatea asteroidului este egală cu magnitudinea maximă - 6,9, deși albedo (caracteristic reflectivității suprafeței) al lui Ceres este de doar 9%.

Perioada de rotație este de 9 ore, iar în acest timp culoarea și luminozitatea se schimbă foarte puțin (acest lucru duce la ideea corectă că acest asteroid are o formă sferică și o culoare cenușie uniformă).

În prezent

Aproximativ 20.000 de asteroizi au fost descoperiți de știința astronomică modernă, dar doar aproximativ 10.000 dintre ei au fost înregistrați, adică li s-au dat numere și nume. Iar cea mai mare parte a acestor asteroizi se află între orbitele lui Jupiter și Marte la o distanță de 2,2-3,2 UA. e. de la Soare.

În primele imagini cu asteroizi realizate cu ajutorul navelor spațiale, este clar că suprafața acestor corpuri cosmice este împânzită cu pâlnii și cratere de diferite dimensiuni. Se presupune că o astfel de suprafață de planete mici s-a format ca urmare a ciocnirii asteroizilor cu alte corpuri cerești.