Najväčší asteroid v slnečnej sústave. Čo je zaujímavé na najväčších asteroidoch a ich pohybe? Najväčší známy asteroid je

Asteroidy alebo menšie planéty majú oveľa menšiu veľkosť ako takéto telesá. slnečná sústava ako Zem, Venuša a dokonca aj Merkúr. Nemožno ich však považovať za plnohodnotných „obyvateľov“ nášho kúska Galaxie.

hlavný pás

Asteroidy slnečnej sústavy sú sústredené v niekoľkých zónach. Ich najpôsobivejšia časť sa nachádza medzi dráhami Marsu a Jupitera. Tento zhluk malých telies, ktorý sa podľa vesmírnych noriem nazýval Hlavná hmotnosť všetkých objektov, ktoré sa tu nachádzajú, je zanedbateľný: je to len 4 % hmotnosti Mesiaca. Navyše k tomuto parametru rozhodujúcim spôsobom prispievajú najväčšie asteroidy. Ich pohyb a pohyb ich menších náprotivkov, ako aj parametre ako zloženie, tvar a pôvod upútali pozornosť astronómov na začiatku 19. storočia: Ceres, predtým považovaný za najväčší asteroid, teraz klasifikovaný ako trpaslík planéta bola objavená prvého januára 1801.

Za Neptúnom

Kuiperov pás, oblak Horta a rozptýlený disk začali byť považované a študované ako miesta akumulácie Vysoké číslo malý o niečo neskôr. Prvý z nich sa nachádza za obežnou dráhou Neptúna. Bol otvorený až v roku 1992. Podľa výskumníkov je Kuiperov pás oveľa dlhší a masívnejší ako podobný útvar medzi Marsom a Jupiterom. Malé telesá, ktoré sa tu nachádzajú, sa líšia od objektov hlavného pásu zložením: metán, čpavok a voda tu prevládajú nad pevnými horninami a kovmi, ktoré sú charakteristické pre „obyvateľov“ pásu asteroidov.

Existencia oblaku Horta nebola dnes dokázaná, ale je v súlade s mnohými teóriami popisujúcimi slnečnú sústavu. Horta oblak, ktorý je sférickou oblasťou, sa pravdepodobne nachádza za obežnými dráhami planét, vo vzdialenosti približne od Slnka. Nachádzajú sa tu vesmírne objekty pozostávajúce z amoniaku, metánu a vodného ľadu.

Oblasť rozptýleného disku sa trochu prekrýva s Kuiperovým pásom. Vedci zatiaľ nepoznajú jeho pôvod. Sú v nej umiestnené aj predmety pozostávajúce z odlišné typyľad.

Porovnanie kométy s asteroidom

Pre presné pochopenie podstaty problému je potrebné oddeliť dva astronomické pojmy: „kométa“ a „asteroid“. Do roku 2006 nebola istota o rozdieloch medzi týmito objektmi. Na Valnom zhromaždení IAU v tom roku boli kométe a asteroidu priradené špecifické znaky, ktoré umožnili, aby sa každý s viac či menej istotou zaradil do určitej kategórie.

Kométa je objekt pohybujúci sa po veľmi predĺženej obežnej dráhe. Pri približovaní sa k Slnku v dôsledku sublimácie ľadu nachádzajúceho sa v blízkosti povrchu kométa vytvára kómu - oblak prachu a plynu, ktorý sa zväčšuje so zmenšujúcou sa vzdialenosťou medzi objektom a svietidlom a často je sprevádzaný tvorbou chvost".

Asteroidy netvoria kómu a spravidla majú menej predĺžené obežné dráhy. Tie z nich, ktoré sa pohybujú po trajektóriách podobných kométam, sa považujú za jadrá takzvaných vyhynutých komét (objekty, ktoré stratili všetky prchavé látky, a preto netvoria kómu, sa nazývajú vyhasnuté alebo degenerované kométy).

Najväčšie asteroidy a ich pohyb

V hlavnom páse asteroidov je veľmi málo objektov skutočne veľkých podľa vesmírnych štandardov. Väčšina hmoty všetkých telies nachádzajúcich sa medzi Jupiterom a Marsom pripadá na štyri objekty – sú to Ceres, Vesta, Pallas a Hygiea. Prvý bol do roku 2006 považovaný za najväčší asteroid, potom dostal status Ceres - takmer okrúhle teleso s priemerom asi 1000 km. Jeho hmotnosť je približne 32% celkovej hmotnosti všetkých známych objektov pásu.

Najmasívnejším objektom po Ceres je Vesta. Veľkosťou je z asteroidov pred ňou iba Pallas (po uznaní Ceres ako trpasličej planéty). Pallas sa od ostatných odlišuje aj nezvyčajne silným sklonom osi.

Hygiea je štvrtým najväčším objektom hlavného pásu z hľadiska veľkosti a hmotnosti. Napriek svojej veľkosti bol objavený oveľa neskôr ako niekoľko menších asteroidov. Je to spôsobené tým, že Hygiea je veľmi matný objekt.

Všetky tieto telesá sa točia okolo Slnka v rovnakom smere ako planéty a neprechádzajú cez Zem.

Funkcie Orbit

Najväčšie asteroidy a ich pohyb sa riadia rovnakými zákonmi ako pohyby iných podobných telies pásu. Ich dráhy neustále ovplyvňujú planéty, najmä obrovský Jupiter.

Všetky asteroidy rotujú po mierne excentrických dráhach. Pohyb asteroidov ovplyvnených Jupiterom sleduje niekoľko posunutých obežných dráh. Tieto posuny možno opísať ako kolísanie okolo nejakej priemernej polohy. Na každú takúto osciláciu asteroid strávi až niekoľko stoviek rokov, preto údaje z pozorovania v súčasnosti nestačia na spresnenie a overenie teoretických konštrukcií. Vo všeobecnosti je však hypotéza o zmene obežných dráh všeobecne akceptovaná.

Výsledkom posunu obežných dráh je zvýšená možnosť kolízií. V roku 2011 boli získané údaje naznačujúce, že Ceres a Vesta sa môžu v budúcnosti zraziť.

Najväčšie asteroidy a ich pohyb sú neustále pod drobnohľadom vedcov. Rysy zmeny ich obežných dráh a ďalšie charakteristiky vrhajú svetlo na niektoré vesmírne zákonitosti, ktoré sa v procese analýzy údajov často extrapolujú na objekty väčšie ako asteroidy. Pohyb asteroidov je študovaný v tomto prípade a pomocou kozmická loď, ktoré sa dočasne stávajú satelitmi určitých objektov. Jeden z nich vstúpil na obežnú dráhu Ceres 6. marca 2015.

Ceres Jedná sa o pomerne veľké nebeské teleso (priemer 975 * 909 km), ktoré nebolo od objavu: plnohodnotná planéta slnečnej sústavy a asteroid a od roku 2006 získala nový štatút - trpaslík planéta. Posledné meno je najsprávnejšie, keďže Ceres nie je na svojej obežnej dráhe hlavná, ale iba najväčšia v páse asteroidov. Objavil ho celkom náhodou taliansky astronóm Piazzi v roku 1801. Ceres je guľovitý (neobvyklý pre asteroidy) so skalnatým jadrom a kôrou vodného ľadu a minerálov. Vzdialenosť medzi najbližším bodom na obežnej dráhe tohto satelitu Slnka a Zeme je 263 miliónov kilometrov. Jeho dráha leží medzi Marsom a Jupiterom, ale existuje určitá tendencia k chaotickému pohybu (čo zvyšuje šance na kolíziu s inými asteroidmi a zmenu obežnej dráhy). Z povrchu našej planéty nie je viditeľná voľným okom - ide o hviezdu iba 7 magnitúd. Pallas Veľkosť 582 * 556 kilometrov a je tiež súčasťou pásu asteroidov. Uhol osi rotácie Pallas je veľmi vysoký - 34 stupňov (pre ostatné nebeské telesá nepresahuje 10). Pallas sa pohybuje po obežnej dráhe s veľkým stupňom odchýlky, a preto sa jeho vzdialenosť od Slnka neustále mení. Je to uhlíkový asteroid bohatý na kremík a je ďalej zaujímavý z hľadiska baníctva. Vesta Toto je momentálne najťažší asteroid, hoci má menšiu veľkosť ako predchádzajúce. Vzhľadom na zloženie horniny Vesta odráža 4-krát viac svetla ako rovnaký Ceres, hoci jej priemer je polovičný. Ukazuje sa, že ide o jediný asteroid, ktorého pohyb možno pozorovať voľným okom z povrchu Zeme, keď sa priblíži raz za 3-4 roky na minimálnu vzdialenosť 177 miliónov kilometrov. Jeho pohyb sa uskutočňuje pozdĺž vnútornej strany pásu asteroidov a nikdy neprekročí našu obežnú dráhu. Zaujímavosťou je, že s dĺžkou 576 kilometrov sa na jeho povrchu nachádza kráter s priemerom 460 kilometrov. Vo všeobecnosti je celý pás asteroidov okolo Jupitera obrovským kameňolomom, kde sa nebeské telesá navzájom zrážajú, rozptýlia sa na kúsky a menia svoje dráhy – ale ako Vesta prežila zrážku s takým veľkým objektom a zachovala si svoju celistvosť, zostáva záhadou. Jeho jadro je vyrobené z ťažkého kovu a kôra je vyrobená z ľahkých hornín. Hygiea Tento asteroid sa nepretína s našou obežnou dráhou a obieha okolo Slnka. Veľmi slabé nebeské teleso, hoci má priemer 407 kilometrov, bolo objavené neskôr ako ostatné. Toto je najbežnejší typ asteroidu s obsahom uhlíka. Normálne je na pozorovanie Hygie potrebný ďalekohľad, ale pri najbližšom priblížení k Zemi ho možno pozorovať ďalekohľadom.

  • Úvod
  • Asteroidy blízko Zeme
  • pohyb asteroidu
  • Teplota asteroidov
  • Zloženie asteroidu
  • Vznik asteroidov
  • Záver
  • Literatúra

Úvod

O tom, že v slnečnej sústave sa medzi dráhami Marsu a Jupitera pohybujú početné malé telesá, z ktorých najväčšie sú v porovnaní s planétami len kamenné bloky, sa vedelo už pred menej ako 200 rokmi. Ich objav bol prirodzeným krokom na ceste k pochopeniu sveta okolo nás. Táto cesta nebola jednoduchá a priamočiara.

Kto by si v ére objavov prvých asteroidov mohol predstaviť, že tieto malé telesá slnečnej sústavy, telesá, o ktorých sa donedávna často hovorilo s nádychom zanedbania, sa stanú predmetom pozornosti odborníkov v rôznych oblastiach? : prírodné vedy, kozmogónia, astrofyzika, nebeská mechanika, fyzika, chémia, geológia, mineralógia, dynamika plynov a aeromechanika? Vtedy to bolo ešte veľmi ďaleko. Ešte si nebolo treba uvedomiť, že človek sa musel len zohnúť, aby zo zeme zdvihol kúsok asteroidu – meteorit. Veda o meteoritoch - meteoritika - vznikla v r začiatkom XIX storočia, kedy boli objavené aj ich materské telá, asteroidy. Ale v budúcnosti sa vyvinul úplne nezávisle. Meteority študovali geológovia, metalurgovia a mineralógovia, asteroidy - astronómovia, najmä nebeská mechanika.

Je ťažké uviesť ďalší príklad takejto absurdnej situácie: dve rôzne vedy študujú rovnaké predmety a medzi nimi prakticky neexistujú žiadne styčné body, nedochádza k výmene úspechov. To neprispieva k pochopeniu získaných výsledkov. Ale nedá sa nič robiť a všetko tak zostane, kým nové výskumné metódy – experimentálne aj teoretické – nezvýšia úroveň výskumu natoľko, že vytvoria reálny základ pre spojenie oboch vied do jednej.

Stalo sa tak začiatkom 70. rokov minulého storočia a boli sme svedkami nového kvalitatívneho skoku v poznaní asteroidov. Tento skok sa nezaobišiel bez pomoci astronautiky, hoci kozmické lode na asteroidoch ešte nepristáli a dokonca sa nepodarilo získať ani satelitnú snímku aspoň jedného z nich. To je vec budúcnosti, zrejme nie ďaleko. Medzitým sa pred nami vynárajú nové otázky a čakajú na svoje riešenie.

Asteroidy blízko Zeme

Takmer 3/4 storočia ľudia netušili, že nie všetky asteroidy sa pohybujú medzi dráhami Marsu a Jupitera. Ale v skorých ranných hodinách 14. júna 1873 objavil James Watson na Ann Arbor Observatory (USA) asteroid Aerta. Tento objekt bol monitorovaný len tri týždne a potom sa stratil. Výsledky určenia dráhy, aj keď nepresné, však silne naznačovali, že Aerta sa pohybovala vo vnútri dráhy Marsu.

Asteroidy, ktoré by sa priblížili k obežnej dráhe Zeme, zostali neznáme až do r koniec XIX storočí. Teraz ich počet presahuje 80.

Prvý asteroid v blízkosti Zeme bol objavený až 13. augusta 1898. V tento deň objavil Gustav Witt na observatóriu Urania v Berlíne slabý objekt, ktorý sa rýchlo pohybuje medzi hviezdami. Vysoká rýchlosť svedčila o jeho mimoriadnej blízkosti k Zemi a slabý lesk blízkeho objektu svedčil o jeho mimoriadne malej veľkosti. Bol to Eros, prvý malý asteroid s priemerom menej ako 25 km. V roku svojho objavu prešla vo vzdialenosti 22 miliónov km od Zeme. Jeho obežná dráha sa nepodobala žiadnej doteraz známej.

pohyb asteroidu

Všetky doteraz objavené asteroidy majú priamy pohyb: pohybujú sa okolo Slnka rovnakým smerom ako veľké planéty. Dráhy veľkej väčšiny asteroidov sa od seba príliš nelíšia: sú mierne excentrické a majú malý alebo mierny sklon. Preto sa takmer všetky asteroidy pohybujú, zatiaľ čo zostávajú v toroidnom prstenci. Hranice prstenca sú trochu ľubovoľné: priestorová hustota asteroidov (počet asteroidov na jednotku objemu) klesá so vzdialenosťou od centrálnej časti. Na niekoľkých asteroidoch, v dôsledku významnej excentricity a sklonu obežnej dráhy, slučka presahuje túto oblasť alebo dokonca leží úplne mimo nej. Preto sa asteroidy nachádzajú aj ďaleko mimo prstenca.

Objem priestoru, ktorý zaberá prstenec-torus, kde sa pohybuje 98% všetkých asteroidov, je obrovský - asi 1,61026 km3. Pre porovnanie uvádzame, že objem Zeme je len 1012 km3.

Aby sme boli úplne striktní, treba povedať, že dráha asteroidu vo vesmíre nie sú elipsy, ale otvorené kvázi eliptické cievky, ktoré zapadajú vedľa seba. Len občas - pri približovaní sa k planéte - sa cievky citeľne odchyľujú jedna od druhej. Planéty rušia, samozrejme, pohyb nielen asteroidov, ale aj jeden druhého. Poruchy, ktoré zažívajú samotné planéty, sú však malé a nemenia štruktúru slnečnej sústavy. Nemôžu spôsobiť, že sa planéty navzájom zrazia. Pri asteroidoch je situácia iná. Asteroidy sa odchyľujú od svojej dráhy jedným alebo druhým smerom. Čím ďalej, tým väčšie sú tieto odchýlky: napokon planéty neustále „ťahajú“ asteroid, každá k sebe, ale Jupiter je silnejší ako všetky. Pozorovania asteroidov pokrývajú stále príliš krátke časové intervaly na odhalenie významných zmien na dráhach väčšiny asteroidov, s výnimkou niektorých ojedinelých prípadov. Preto sú naše predstavy o vývoji ich dráh založené na teoretických úvahách. Stručne povedané, zredukujú sa na nasledovné.

Obežná dráha každého asteroidu kolíše okolo svojej priemernej polohy, pričom každá oscilácia strávi niekoľko desiatok alebo stoviek rokov. Jeho poloos, excentricita a sklon sa menia synchrónne s malou amplitúdou. Perihélium a afélium sa k Slnku buď približujú, alebo sa od neho vzďaľujú. Tieto výkyvy sú zahrnuté ako komponent do výkyvov dlhšieho obdobia – tisícky či desaťtisíce rokov. Majú trochu iný charakter. Hlavná polos nezaznamenáva ďalšie zmeny. Na druhej strane môžu byť amplitúdy kmitov excentricity a sklonu oveľa väčšie. S takýmito časovými mierkami už nemožno uvažovať o okamžitých polohách planét na ich obežných dráhach: ako v zrýchlenom filme sa zdá, že asteroid a planéta sú na svojich obežných dráhach akoby rozmazané. Je rozumné považovať ich za gravitačné krúžky. Sklon prstenca asteroidu k rovine ekliptiky, kde sa nachádzajú prstence planét - zdroj rušivých síl - vedie k tomu, že prstenec asteroidu sa správa ako vrchol. Len obraz je komplikovanejší, pretože dráha asteroidu nie je tuhá a jej tvar sa časom mení.

Planetárne poruchy vedú k neustálemu miešaniu obežných dráh asteroidov a následne k miešaniu objektov pohybujúcich sa pozdĺž nich. To umožňuje, aby sa asteroidy navzájom zrazili. Za posledných 4,5 miliardy rokov od existencie asteroidov zažili veľa vzájomných zrážok. Sklony a excentricity dráh vedú k nerovnobežnosti ich vzájomných pohybov a rýchlosť, ktorou sa asteroidy navzájom míňajú, je v priemere asi 5 km/s. Zrážky s takými rýchlosťami vedú k zničeniu tiel.

Tvar a rotácia asteroidov

Asteroidy sú také malé, že gravitačná sila na ne je zanedbateľná. Nie je schopná dať im tvar gule, ktorú dáva planétam a ich veľkým satelitom, drví a ubíja ich hmotu. Dôležitú úlohu v tom zohráva tekutosť. Vysoké hory na Zemi sa pri chodidle „šíria“, pretože pevnosť hornín je nedostatočná na to, aby vydržala zaťaženie mnohých ton na 1 cm3, a kameň, bez drvenia, bez štiepenia, tečie, aj keď veľmi pomaly.

Na asteroidoch s priemerom do 300 – 400 km pre ich nízku hmotnosť takýto fenomén tekutosti úplne chýba a na najväčších asteroidoch sa vyskytuje extrémne pomaly a aj to len v ich hĺbkach. Preto môže gravitácia „uraziť“ iba hlboké vnútro niekoľkých veľkých asteroidov. Ak látka asteroidov neprešla štádiom topenia, mala zostať „zle zabalená“, približne tak, ako sa javila v štádiu akumulácie v protoplanetárnom oblaku. Iba vzájomné zrážky telies mohli viesť k tomu, že látka bola postupne rozdrvená a stala sa menej drobivou. Nové zrážky však mali rozdrviť stlačenú látku.

Nízka gravitácia umožňuje rozbitým asteroidom existovať vo forme agregátov pozostávajúcich zo samostatných blokov, ktoré sú držané blízko seba gravitáciou, ale navzájom sa nespájajú. Z rovnakého dôvodu sa s nimi nespájajú ich satelity, ktoré pristáli na povrchu asteroidov. Mesiac a Zem by po vzájomnom kontakte splynuli, keď sa susedné kvapky spojili (hoci z iného dôvodu) a po chvíli by sa z tvaru ukázalo jedno, tiež guľovité teleso. z čoho by sa nedalo uhádnuť, z čoho pochádza.

Všetky planéty slnečnej sústavy však v konečnom štádiu formovania pohltili dosť veľké telesá, ktoré sa nedokázali premeniť na nezávislé planéty alebo satelity. Teraz po nich niet ani stopy.

Len tie najväčšie asteroidy si môžu zachovať svoj guľovitý tvar získaný počas obdobia formovania, ak sa im podarí vyhnúť sa kolízii s niekoľkými telesami porovnateľnej veľkosti. Kolízie s menšími telesami to nedokážu výrazne zmeniť. Na druhej strane malé asteroidy musia mať a majú nepravidelný tvar, ktorý vzniká v dôsledku mnohých zrážok a nie je ďalej zarovnaný pôsobením gravitácie. Krátery, ktoré vznikli na povrchu aj tých najväčších asteroidov v dôsledku zrážok s malými telesami, časom „neplávajú“. Zachovajú sa dovtedy, kým sa pri ďalších dopadoch malých telies na asteroid nevymažú alebo sa okamžite nezničia dopadom veľkého telesa. Preto môžu byť hory na asteroidoch oveľa vyššie a priehlbiny oveľa hlbšie ako na Zemi a iných planétach: priemerná odchýlka od úrovne vyhladeného povrchu na veľkých astroidoch je 10 km alebo viac, čo dokazujú radarové pozorovania asteroidov.

Nepravidelný tvar asteroidov potvrdzuje aj fakt, že ich jasnosť neobvykle rýchlo klesá s rastúcim fázovým uhlom. Pre Mesiac a Merkúr je podobný pokles jasu plne vysvetlený iba znížením časti povrchu osvetlenej Slnkom viditeľnej zo Zeme: tiene hôr a priehlbín majú malý vplyv na celkovú jasnosť. Iná situácia je s asteroidmi. Takúto rýchlu zmenu ich jasnosti, ktorú pozorujeme, nemožno vysvetliť len zmenou časti povrchu asteroidu osvetlenej Slnkom. Hlavný dôvod (najmä u malých asteroidov) tohto charakteru zmeny jasnosti spočíva v ich nepravidelnom tvare a extrémnom stupni „jamkovitosti“, vďaka čomu na strane osvetlenej Slnkom niektoré časti povrchu kryjú iné pred slnečné svetlo.

Teplota asteroidov

Asteroidy sú skrz naskrz chladné, bez života telesá. V dávnej minulosti mohli byť ich interiéry teplé a dokonca horúce kvôli rádioaktívnym alebo iným zdrojom tepla. Odvtedy už dávno vychladli. Vnútorné teplo však nikdy nezohrievalo povrch: tok tepla z čriev bol nebadateľne malý. Povrchové vrstvy zostali studené a len občasné kolízie spôsobili krátkodobé lokálne zahriatie.

Jediným stálym zdrojom tepla pre asteroidy je Slnko, ktoré je ďaleko, a preto sa veľmi slabo ohrieva. Zahriaty asteroid vyžaruje tepelnú energiu do vesmíru a čím je intenzívnejšia, tým viac sa zahrieva. Straty sú pokryté absorbovanou časťou solárna energia pád na asteroid.

Ak spriemerujeme teplotu na celom osvetlenom povrchu, zistíme, že pre sférické asteroidy je priemerná teplota osvetleného povrchu 1,2-krát nižšia ako teplota v subsolárnom bode.

V dôsledku rotácie asteroidov sa ich povrchová teplota rýchlo mení. Časti povrchu ohrievané Slnkom sa rýchlo ochladzujú v dôsledku nízkej tepelnej kapacity a nízkej tepelnej vodivosti látky, ktorá ich tvorí. Výsledkom je, že po povrchu asteroidu prebieha tepelná vlna. S hĺbkou sa rýchlo utlmí, neprenikne ani niekoľko desiatok centimetrov hlboko. Hlbšie sa teplota hmoty ukazuje ako prakticky konštantná, rovnako ako v útrobách asteroidu - o niekoľko desiatok stupňov nižšia ako priemerná teplota povrchu osvetleného Slnkom. Pre telesá pohybujúce sa v prstenci asteroidov to môže byť zhruba 100-150 K.

Bez ohľadu na to, aká malá je tepelná zotrvačnosť povrchových vrstiev asteroidu, napriek tomu, aby sme boli veľmi prísni, treba povedať, že teplota nemá čas nadobudnúť rovnovážnu hodnotu so zmenou svetelných podmienok. Ranná strana bez toho, aby sme sa stihli zohriať, je vždy o niečo chladnejšia, ako by mala byť, a večerná strana sa ukáže byť o niečo teplejšia, bez toho, aby sa stihla ochladiť. Vo vzťahu k subsolárnemu bodu existuje mierna asymetria v rozložení teploty.

Maximálne tepelné žiarenie asteroidov leží v oblasti vlnových dĺžok rádovo 20 μm. Preto by ich infračervené spektrá mali vyzerať ako súvislé žiarenie s intenzitou, ktorá monotónne klesá na oboch stranách maxima. Toto potvrdzujú pozorovania O. Hansena v rozsahu 8-20 um. Keď sa však Hansen pokúsil určiť teplotu asteroidov na základe týchto pozorovaní, ukázalo sa, že je vyššia ako vypočítaná (asi 240 K) a dôvod stále nie je jasný.

Nízka teplota telies pohybujúcich sa v prstenci asteroidov znamená, že difúzia v hmote asteroidu je „zamrznutá“. Atómy nie sú schopné opustiť svoje miesta. Ich vzájomné usporiadanie zostáva nezmenené už miliardy rokov. Izolácia je schopná spôsobiť difúziu života iba v tých asteroidoch, ktoré sú veľmi blízko Slnka, ale iba v povrchových vrstvách a na krátky čas.

Zloženie hmoty asteroidov.

Meteority sú mimoriadne rozmanité, rovnako ako ich materské telesá - asteroidy. Zároveň je ich minerálne zloženie veľmi zlé. Meteority sa skladajú hlavne z kremičitanov železa a horčíka. Sú prítomné ako malé kryštály alebo ako sklo, zvyčajne čiastočne rekryštalizované. Ďalšou hlavnou zložkou je železo nikel, čo je tuhý roztok niklu v železe, a ako v každom roztoku sa obsah niklu v železe pohybuje od 6-7% do 30-50%. Občas sa nájde aj železo bez obsahu niklu. Sulfidy železa sú niekedy prítomné vo významných množstvách. Ostatné minerály sú v malom množstve. Podarilo sa identifikovať len asi 150 minerálov, a hoci sa ich stále objavuje stále viac, je zrejmé, že počet meteoritových minerálov je veľmi malý v porovnaní s ich množstvom v horninách Zeme, kde ich je viac ako 1000 To naznačuje primitívnu, nevyvinutú povahu meteoritových látok. Mnohé minerály nie sú prítomné vo všetkých meteoritoch, ale iba v niektorých z nich.

Najbežnejšími meteoritmi sú chondrity. Sú to kamenné meteority od svetlošedej až po veľmi tmavú farbu s úžasnou štruktúrou: obsahujú zaoblené zrná - chondruly, niekedy jasne viditeľné na povrchu lomu a ľahko sa rozpadajú z meteoritu. Veľkosti chondrúl sú rôzne - od mikroskopických po centimetrové. Zaberajú značný objem meteoritu, niekedy až polovicu, a sú slabo stmelené interchondrálnou substanciou - matricou. Zloženie matrice je zvyčajne totožné so zložením chondrúl a niekedy sa od neho líši. Existuje veľa hypotéz o pôvode chondrúl, ale všetky sú kontroverzné.

Vznik asteroidov

Počas formovania Slnka podmienky samozrejme neboli rovnaké v rôznych vzdialenostiach od Slnka a časom sa menili. Hmota zostala studená len ďaleko od Slnka. V jej blízkosti bolo veľmi teplo a prach sa úplne alebo čiastočne vyparil. Až neskôr, keď plyn vychladol, opäť skondenzoval, ale väčšina z nich prchavé látky obsiahnuté v časticiach medzihviezdneho prachu sa stratili a nedostali sa do nového prachu. Vývoj protoplanetárneho disku viedol k tomu, že v ňom vznikli planetezimály, z ktorých neskôr vyrástli planéty. Zloženie planetezimál vytvorených v rôznych heliocentrických vzdialenostiach bolo odlišné v dôsledku odlišného zloženia prachu, ktorý sa dostal do ich konštrukcie.

Len tak sa stalo, že asteroidy sú planetesimály vzniknuté na hranici horúcich a studených zón protoplanetárneho disku, ktoré prežili dodnes.

Asteroidy vznikli v protoplanetárnom oblaku ako voľné agregáty. Malá gravitačná sila nemohla stlačiť planetesimály kondenzované z prachu. Vplyvom rádioaktívneho tepla sa oteplili. Toto vykurovanie, ako ukazujú výpočty J. Wooda, bolo veľmi efektívne: koniec koncov, voľné telesá dobre udržujú teplo. Zahrievanie začalo vo fáze rastu asteroidov. Ich látka v centrálnych častiach sa zahrievala, spekala a možno aj roztavila a prach stále vypadával na povrch asteroidov a dopĺňal uvoľnenú, tepelne izolujúcu vrstvu. Za hlavný zdroj vykurovania sa dnes považuje hliník-26.

Zrážky asteroidov medzi sebou najskôr tiež viedli k zhutneniu ich hmoty. Z asteroidov sa stali kompaktné telesá. V budúcnosti však poruchy spôsobené pestovanými planétami viedli k zvýšeniu rýchlosti, pri ktorej dochádzalo ku kolíziám. V dôsledku toho boli rozbité už viac-menej kompaktné telá. Zrážky sa opakovali opakovane, drvenie, trepanie, miešanie, zváranie úlomkov a znovu drvenie. Preto sú moderné asteroidy, skôr, zle „zabalené“ bloky.

Na obežnú dráhu Zeme prichádzajú malé úlomky asteroidov, samozrejme, z prstenca asteroidov. To sa deje v dôsledku mechanizmu postupného rezonančného nahromadenia obežných dráh pod vplyvom planetárnych porúch, ktorý ešte nie je úplne jasný v detailoch. Ale nahromadenie sa vyskytuje iba v niektorých oblastiach prstenca. Asteroidy z rôznych častí prstenca neprilietajú rovnako efektívne a úlomky v blízkosti obežnej dráhy Zeme nemusia byť vôbec reprezentatívne pre tie objekty, ktoré sa pohybujú za obežnou dráhou Marsu.

A v zemskej atmosfére prežijú len tie najpomalšie a najsilnejšie z nich, čo vedie k ďalšej selekcii. Preto v našich zbierkach nepochybne chýbajú mnohé druhy asteroidnej hmoty a je možné, že myšlienka asteroidnej hmoty ako hustej a kompaktnej hmoty nie je nič iné ako zastaraný klam inšpirovaný meteoritmi.

Záver

Akokoľvek sú dnes pokroky v štúdiu asteroidov veľké, budúcnosť zrejme patrí výskumu pomocou kozmických lodí. Môžu odstrániť mnohé ťažkosti, ktorým čelia výskumníci, no niet pochýb, že pre nich budú predstavovať aj nové problémy.

V súčasnosti sa veľká pozornosť v spoločnosti venuje problému možnej kolízie asteroidov rôznych veľkostí so Zemou, potrebe vybudovania globálneho systému sledovania a varovania pred nebezpečnými asteroidmi a metódam na predchádzanie kolíziám. Asteroid, ktorý zasiahne Zem dostatočne veľkých rozmerov a hmotnosti, môže viesť k zániku ľudskej civilizácie a prírody v jej súčasnom stave. Ale pravdepodobnosť takejto kolízie je, našťastie, veľmi malá.

Literatúra

1. Dagajev M. M., Charugin V. M. Astrofyzika. - M.: Osveta, 1988.

2. Kabardin O.F. fyzika. – M.: Osveta, 1988.

3. Ryabov Yu.A. Pohyb nebeských telies. – M.: Nauka, 1988.

4. Simonenko A. N. Asteroidy alebo tŕnisté cesty výskumu. – M.: Nauka, 1985.

Zdroj - http://astrogalaxy.ru

Pozri tiež časť- stiahnite si knihy o astronómii zadarmo

Pozri tiež časť- stiahnite si astronomické články zadarmo

Pozri tiež časť- Kúp online

Pozri tiež časť- články z vedeckých časopisov

Jedným z plánovaných smerov vesmírneho výskumu v NASA je štúdium asteroidov. Čo plánujú na týchto holých vesmírnych blokoch hľadať, aké tajomstvá v sebe ukrývajú tieto tiché kúsky kameňa?

V súčasnosti vedci celkom dobre študovali najväčšie asteroidy a ich pohyb. O týchto telesách slnečnej sústavy nie je možné stručne hovoriť (v súčasnosti je ich objavených viac ako sedemstotisíc). Odkiaľ sa vzali a čo sú asteroidy?

Planéta číslo štyri a pol

Už v osemnástom storočí si astronómovia pomerne dobre uvedomovali rozsah a veľkosť slnečnej sústavy. Vedci Titius a Bose si všimli, že pravítko vzdialeností planét od hviezdy zapadá do správnej matematickej postupnosti. Tu je len jedno miesto, kde teória zlyhala. Prvé štyri planéty: Merkúr, Venuša, Zem a Mars plne zodpovedali matematickému modelu a potom ...

Jupiter, piata planéta, sa umiestnil na šiestom mieste. Medzi Marsom a Jupiterom chýbalo ďalšie nebeské teleso.

Planéty v slnečnej sústave, okrem našej hviezdy, sú najväčšie telesá. Asteroidy a ich pohyb boli objavené a systematizované neskôr. A v tom momente sa toto zlyhanie v sekvencii stalo skutočnou výzvou pre astronómov.

Hon na planétu „No. 4 ½“ sa nezaobišiel bez drámy a v roku 1801 bol korunovaný úspechom. Taliansky vedec Piazzi zablahoželal pozemšťanom k ​​Novému roku 1801, keď 1. januára objavil prvú malú planétu, neskôr pomenovanú po starogréckej bohyni plodnosti Ceres.

Nepodarená planéta alebo katastrofa univerzálneho rozsahu

Takmer okamžite potom bol objavený druhý asteroid Pallas. Potom ešte dve: Juno a Vesta. Pomaly bola určená oblasť systému, v ktorej sa nachádzajú najväčšie asteroidy. Ich pohyb naznačoval, že všetci boli súčasťou niečoho veľkého.

Tak vznikla teória o existencii prastarej planéty Phaethon, obiehajúcej medzi planétami Mars a Jupiter a zničenej v dôsledku akejsi kozmickej kataklizmy.

Ufológovia si nenechali ujsť šancu, kde by sme bez nich boli. Podľa ich názoru to boli obyvatelia Phaetonu, ktorí navštívili našu planétu a zjavili sa domorodcom v podobe bohov. Našich pravekých predkov učili písať, matematiku a iné vedy a, samozrejme, stavali staroegyptské pyramídy.

A potom sa Phaeton stal obeťou samotných Phaetončanov, ktorí sa hrali s niektorými ich superzbraňami.

Neskoršie štúdie, vrátane tých, ktoré vykonali automatické medziplanetárne sondy NASA, však ukázali, že krásna teória, bohužiaľ, je neudržateľná.

Autor: moderné nápady medzi Marsom a Jupiterom rotujú zvyšky hmoty protoplanetárneho disku, čo nestačilo na vytvorenie plnohodnotnej planéty. A najsilnejšie gravitačné pole obrovského Jupitera by neumožnilo vznik viac-menej veľkého nebeského telesa.

plus dve malé mínus jedna veľká

Prvý objavený asteroid Ceres vždy vyčnieval z radu. V ňom, ako sa neskôr ukázalo, je sústredená tretina hmoty celého pásu asteroidov. S priemerom asi 1000 km má on - jediný "obyvateľ" pásu hmotnosť dostatočnú na hydrostatickú rovnováhu (vznik guľového tvaru).

Existuje aj geológia kvôli ponoreniu ťažších komponentov a tým sa môže pochváliť len najväčšie z kozmických telies.

Asteroidy a ich pohyb boli podrobne študované s príchodom obrovských odrazových ďalekohľadov, začali ich objavovať ročne niekoľko tisíc. A čím rýchlejšie rástla ich základňa, tým jasnejšia bola jedinečnosť v páse asteroidov Ceres.

V roku 2006 došlo k udalosti, ktorá pozdvihla status tejto planetoidy. O rok skôr bolo objavených niekoľko transneptúnskych objektov, veľkosťou porovnateľných s Plutom, ktoré bolo dovtedy považované za deviatu planétu slnečnej sústavy.

Preto bolo rozhodnuté zbaviť Pluta „titul“ planéty. Odteraz sa všetky takéto telesá začali nazývať „trpasličí planéta“. Pod túto definíciu Prišiel aj Ceres. Teda v solárna rodina sa stali viac ako dve trpasličie planéty vďaka jednému plnohodnotnému a jednému asteroidu.

obežné dráhy asteroidov

„Najrušnejší“ pohyb asteroidov sa sústreďuje, ako už bolo naznačené, medzi Marsom a Jupiterom. Tvar dráh väčšiny z nich sa však výrazne líši od dráh planét pohybujúcich sa po takmer dokonalých kruhoch. Ak teda druhý najväčší asteroid v slnečnej sústave, Vesta, má excentricitu orbity 0,089 a je neustále v páse, potom sa napríklad Eros pohybuje inak.

V najvyššom bode obežnej dráhy je, ako sa patrí, v páse asteroidov a potom, pretínajúc obežnú dráhu Marsu, sa Eros rúti k Zemi, pričom nedosiahne obežnú dráhu „nejakých“ 20 miliónov kilometrov.

Asteroid s najpredĺženejšou trajektóriou je 2005HC4. Vo vzdialenom bode „letí“ ďaleko za obežnú dráhu Marsu, zatiaľ čo v perihéliu sa približuje k Slnku 7 (!) krát bližšie ako Merkúr.

Nebezpečenstvo pre Zem

Existuje mnoho takýchto vesmírnych „kamienkov“ rôznych veľkostí, ktoré pretínajú obežnú dráhu Zeme, a preto sú teoreticky schopné do nás naraziť. To je jeden z dôvodov, prečo núti vedcov všetkých krajín podrobne študovať pohyb asteroidov.

Základné informácie o dráhach najväčšieho z nich boli získané pred mnohými desaťročiami. Našťastie medzi nimi nie sú žiadni kandidáti na zrážku s našou planétou v najbližších niekoľkých miliónoch rokov.

To sa, žiaľ, nedá povedať o menších kozmických telesách s veľkosťou od stoviek metrov alebo menej. Napriek tomu, že počet objavených asteroidov sa blíži k miliónu, astronómovia neustále objavujú ďalšie a ďalšie. Pás asteroidov je navyše dosť „preľudnená oblasť“ slnečnej sústavy. Ich vzájomné kolízie môžu ľahko drasticky zmeniť obežnú dráhu relatívne malého kameňa, ako z praku, ktorý ho nasmeruje na jednu z planét.

planéty pokladov

Zdá sa však, že stručné údaje o pohybe asteroidov sa nakoniec môžu začať objavovať v správach z ekonomiky. IN V poslednej dobe záujem o ich štúdium je spôsobený plánmi (zatiaľ však veľmi vzdialenými) rozvíjať ich v budúcnosti ako ložiská nerastných surovín.

Je teda približne vypočítané, že hlbiny Erosu obsahujú niekoľkonásobne viac kovov vzácnych zemín, ako ľudská civilizácia počas svojej histórie vyťažila a využila.

Pre hypotetický vývoj ložísk zlata a platiny na povrchu kozmického telesa je však žiaduce, aby existovala aspoň malá gravitačná sila. Túto kvalitu majú iba najväčšie asteroidy. A ich pohyb a stabilná, takmer kruhová dráha robí napríklad Ceres a Vesta prvými kandidátmi na vývoj. Je možné, že o pár stoviek rokov odletia mladé páry do Erosu na svadobnú cestu, nie nadarmo prišli s takýmto názvom ...

menšie planéty

Galaxiu obýva množstvo malých planétok asteroidov. Asteroidy sú pevné kozmické telesá, ktoré sa pohybujú ako planéty po eliptických dráhach okolo Slnka. Pojem „asteroid“, čo znamená „podobný hviezde“, zaviedol svojho času slávny astronóm William Herschel (1738-1822), aby charakterizoval tieto objekty pri ich pozorovaní ďalekohľadom. Asteroidy sú také malé, že ani s najvýkonnejšími ďalekohľadmi a najväčšími asteroidmi nie je možné rozlíšiť viditeľné disky.

Asteroidy vyzerajú ako malé bodové zdroje svetla, hoci ako všetky ostatné planéty ho samy nevyžarujú, ale iba odrážajú svetlo zo Slnka. Najväčší zo všetkých asteroidov je Ceres. Objavil ho sicílsky astronóm Giuseppe Piazzi z Palerma. V noci 1. januára 1801, keď sa stretli na Zemi Nový rok V 19. storočí Piazzi pozoroval hviezdy v súhvezdí Býka.

Prvý asteroid

Zrazu si všimol, že medzi obežnými dráhami Jupitera a Marsu sa jedna z hviezd presunula na západ a pohybuje sa. Nejde teda o hviezdu, ale o nejaké iné nebeské teleso, ale toto teleso nemá ani viditeľný disk, ktorý by mala mať planéta, ani hmlistý vzhľad charakteristický pre kométy ... Piazzi pomenoval svoje duchovné dieťa Ceres na počesť staroveku. Rímska bohyňa poľnohospodárstva a plodnosti, považovaná za patrónku Sicílie.

Tento prvý asteroid objavený astronómom bol zároveň najväčším asteroidom v slnečnej sústave, jeho priemer je 932 kilometrov. A hmotnosť je 1,17 × 10 21 kilogramov, čo je asi tretina celkovej hmotnosti pásu asteroidov.

Dráha Ceres je vo vzdialenosti 2,77 astronomických jednotiek od Slnka a leží v hlavnom páse asteroidov, pričom vzdialenosť Ceres od Slnka sa pohybuje od 2,55 do 3,05 AU. e) Jasnosť asteroidu sa rovná maximálnej magnitúde - 6,9, hoci albedo (charakteristické pre odrazivosť povrchu) Ceres je iba 9%.

Doba rotácie je 9 hodín a počas tejto doby sa farba a jas menia len veľmi málo (to vedie k správnej myšlienke, že tento asteroid má guľovitý tvar a jednotnú šedú farbu).

V súčasnosti

Moderná astronomická veda objavila asi 20 000 asteroidov, ale len asi 10 000 z nich bolo zaregistrovaných, to znamená, že dostali čísla a mená. A väčšina týchto asteroidov sa nachádza medzi obežnými dráhami Jupitera a Marsu vo vzdialenosti 2,2-3,2 AU. od Slnka.

Na prvých obrázkoch asteroidov zhotovených pomocou kozmických lodí je zrejmé, že povrch týchto kozmických telies je posiaty lievikmi a krátermi rôznych veľkostí. Predpokladá sa, že takýto povrch malých planét vznikol v dôsledku zrážky asteroidov s inými nebeskými telesami.