Kje so asteroidni pasovi?

21. 6. 2019

Koncept asteroidnega pasu med Marsom in Jupitrom je znancem in ljubiteljskim astronomom znan že desetletja. Trenutni katalog vsebuje informacije o 300 tisoč vesoljskih telesih, ki spadajo na to področje.

Asteroidni pas. Zgodovina

Znanstvenik iz Vzhodne Prusije I. Titius je leta 1766 oblikoval empirično pravilo za povečanje polmerov krogov znanih planetov sončnega sistema. Astronom iz berlinske akademije znanosti I. Bode ga je dal v svoj "Astronomski letopis". Po ugotovitvah nemških znanstvenikov, na razdalji 2,8 a. e. (astronomske enote) od Sonca med orbite Marsa in Jupitra bi morali zavrteti drug planet.

Ticius-Bodeovo pravilo palca
Planet Polmer orbite (teoretično) a. Polmer orbite (dejanski) a.e.
Živo srebro 0,4 0,39
Venera 0,7 0,72
Zemlja 1.0 1.0
Mars 1.6 1,52
Planet X 2.8 ?
Jupiter 5.2 5.2
Saturn 10,0 9.54

Nekaj ​​let kasneje je skupina evropskih znanstvenikov organizirala poseben klub Nebeška policija, da bi sistematizirala iskanje "izmuzljivega" planeta. Vsak od 24 raziskovalcev je bil odgovoren za lastno opazovalno območje na ekliptiki. Iskanje se je končalo z vsakodnevnim fiksiranjem nebesnih koordinat vseh zvezd in identifikacijo dnevnega premika objekta. Ta "popotnik" bi bil želeni planet.

Asteroidni pas med Marsom in Jupitrom

Manjkajoči planet

V nasprotju z vsemi prizadevanji kluba je teoretično napovedano kozmično telo na samem začetku 19. stoletja (01/01/1801 g) odkril astronom D. Piazzi (Italija). Planetu so dali ime Ceres (boginja žetve iz antične rimske mitologije). Nekaj ​​več kot leto dni kasneje je bremenski astronom Heinrich Olbers napovedal odkritje na istem območju drugega planeta, pozneje imenovanega Pallada. Nemogoče je bilo pregledati diske odprtih planetov in se niso razlikovali od okoliških zvezd tudi v najmočnejšem teleskopu. Na predlog W. Herschela so se odprti predmeti imenovali asteroidi (od grščine. Star-like). Mimogrede, direktor Dunajske observatorije J. Litrov - zenareides (Zeus in Arey - grška imena Jupitra in Marsa) je predlagal bolj informativno, vendar ne razširjeno ime.

V naslednjih letih so odkrili naslednje orbite: Juno (K. Harding, 1804) in Vesta (G. Olbers, 1807), Astrea in Hebe (K. Henke, 1845 in 1847). Izraz "asteroidni pas" je najprej oblikoval nemški znanstvenik Alexander von Humboldt v svojem znanstvenem in filozofskem delu "Kozmos" v zgodnjih petdesetih letih. Do leta 1868 je bilo zabeleženih prvih sto majhnih teles. Metoda astrofotografije, ki jo je leta 1891 predlagal nemški astronom Maximilian Wolf (fotografiranje delov neba z dolgo izpostavljenostjo), je močno poenostavila iskanje asteroidov. V prvi polovici prejšnjega stoletja je njihov račun že presegel tisoč. Danes se iskanja in odkritja novih organov izvajajo samodejno. V katalogu asteroidov jih je več kot 300 tisoč. Med planeti je asteroidni pas

Koliko pasov ima sončni sistem?

Pas asteroidov med Marsom in Jupiterjem se imenuje Glavni. To se je zgodilo tako zgodovinsko. Čeprav v luči nedavnega napredka v astronomiji, to zveni nekoliko napačno. Odkrita ob koncu 20. stoletja, asteroidni pas med orbitalnimi trajektorijami Jupitra in Neptuna (Centaurs), Kuiperjevim pasom in drugimi trans-Neptunskimi formacijami bistveno presega glavno po skupni masi in številu nebesnih teles.

In o besedilu. 26. skupščina Mednarodne astronomske unije (2006) je predlagala naslednjo klasifikacijo teles, ki krožijo okoli sonca:

  • Planet je precej velik objekt, ki lahko odstrani svojo orbito iz manjših teles.
  • Škratov planet je objekt (ne satelit našega planeta), ki ima dovolj mase, tako da ji gravitacijske sile dajejo sferično obliko, vendar ne dovolj, da očisti orbito.
  • Asteroid je telo z maso, ki ne zadostuje za hidrostatično ravnotežje.

Tako je od celotnega sklopa kozmičnih teles, ki so vključena v asteroidni pas med Marsom in Jupiterjem, treba določiti le Ceres (pritlikavim) planetom. Torej, z določenimi pogoji, bomo nadaljevali!

Asteroidni pas v sončnem sistemu

Glavni asteroidni pas

масса тел , входящих в состав этой области , составляет всего 1 / 25 часть массы Луны . Skupna masa teles, ki sestavljajo to območje, je le 1/25 mase lune . половины этой величины приходится на четыре космических объекта : Več kot polovica te vrednosti pade na štiri vesoljske objekte :

  • Ceres je najbližji pritlikavi planet Zemlji. Ekvatorialni premer - 950 km. Ima kroglasto obliko. Sodeč po gostoti, je tretja sestavljena iz vodnega ledu. Obdobje vrtenja okoli svoje osi je nekaj več kot 9 ur, okoli Sonca - 4,6 leta.
  • Vesta je največji in najsvetlejši asteroid v glavnem pasu. Ima asimetrično obliko (578 × 560 × 468 km). Ima kompleksno geološko strukturo. Plašč in lubje asteroida je bogato z minerali. Dan na Vesti traja 5,3 ure, leto 3,6-krat dlje kot zemeljski.
  • Pallas je asteroid, nekoliko manjši od Veste. Povprečni premer je približno 512 km. Površina vsebuje hidrirane minerale. Revolucija okoli svoje osi traja 7,8 ur, okoli Sonca - 4,6 leta. Za Pallas je značilen precej velik naklon orbite (34.8˚).
  • Hygea je asteroid, četrto največje telo. Premer je približno 400 km. Ima nepravilno obliko in sestavo ogljika. Povprečna gostota je 2,56 g / cm3. Trajanje leta - 5,6 zemeljskih let.

Med najmasivnejšimi asteroidi glavnega pasu je treba omeniti Interamniy (povprečna velikost je 326 km), soimenjak Jupitrovih satelitov je Evropa (302 km), David (velikost potrebuje dodatne specifikacije, vendar pa po mnenju astronomov leži v območju od 270 do 326 km). Sylvia (232 km) - trojni asteroid z dvema satelitoma, Hector, z zapleteno obliko dumbbell in satelita, Eufrosina (248-270 km). Asteroidni pas med Marsom

Glavni pas asteroidov v sončnem sistemu lahko po mnenju znanstvenikov vsebuje do več milijonov kozmičnih teles večjih od 30 m. V fantazijskih delih so epizode s kritičnimi situacijami, ki jih povzročajo trki bodočih vesoljskih plovil z asteroidi na tem "živahnem" območju, pogosti. Dejansko koncentracija snovi tukaj zaradi velikih razdalj ni tako gosta. Zemeljsko vesoljsko plovilo, ki je letelo z Marsom in asteroidnim pasom, ni imelo niti enega primera niti grožnje trka.

Klasifikacija in družine

Po podobnih značilnostih orbit so asteroidi združeni (ali družinski) in razvrščeni po kemijski sestavi, določeni s preučevanjem in analizo spektralnih linij, ki jih telo odseva, sončnega sevanja. Asteroidni pas vsebuje tri vrste objektov:

  1. C-razred. Vsebuje visok odstotek ogljikovih spojin. Vidna svetloba ima rdečkast odtenek. Imajo izjemno nizko albedo (odbojnost). Verjetno več kot 75% vseh asteroidov v zunanjih regijah spada v ta razred. Obstaja velika verjetnost obstoja precej velikih objektov, ki niso zaznani zaradi nizke svetlosti. Najbolj znani predstavniki so Pallas, Gigay.
  2. S-razred. Silikati ali kameni asteroidi (15%). Spektralna analiza kaže visoko vsebnost kovin (magnezij, železo). Najsvetlejša in najbolj znana - Juno, Irida.
  3. M-razred (v nekaterih virih X-razred) - vesoljski organi z visoko vsebnostjo kovin (nikelj, železo). Sestavite eno desetino vseh asteroidov. Verjetno so to fragmenti jeder neoblikovanih protoplanet. Obstaja nekaj izjem. Na primer, asteroid Calliope je označen s spektralnimi podatki, ki so blizu razreda "M", vendar ima izredno nizko gostoto.

Obstaja več deset bazaltnih formacij. Prej je bilo predpostavljeno, da so ti asteroidi fragmenti, ki so nekoč pripadali Vesti (od tod črka za njihovo oznako - "razred V"), kasneje pa so odkrili razlike v kemijski sestavi, kar kaže na ločeno poreklo.

Najbolj znane družine na glavnem asteroidnem pasu v sončnem sistemu vključujejo od 1 do 6 odstotkov vseh objektov. Med njimi so družina Vesta (6%), Flora (4%), Evnomii, Eos, itd. Družine, ki se gibljejo v Lagrangovih gravitacijskih točkah Jupitrove orbite, so prejele imena Grkov (pred planetom) in Trojance.

Prejšnjega ali neuspešnega Faetona?

Obstaja veliko hipotez o nastanku številnih kozmičnih teles med orbite Marsa in Jupitra. Najpogostejša in najlepša predpostavka je, da je asteroidni pas prvi planet Phaeton. Vzrok smrti bi lahko bil spopad z drugim nebeško telo plimovanja gravitacijske sile ogromen plinski velikan in mars. V romanu sovjetskega avtorja znanstvene fantastike A. Kazantseva, The Faet, je bil planet uničen s termonuklearno eksplozijo oceanov zaradi atomske vojne, ki jo je sprožila civilizacija, ki je obstajala na njej. Asteroidni pas nekdanji planet

Toda računalniške simulacijske tehnike in podobe drugih planetarnih sistemov v zgodnjih fazah razvoja so znanstveniki omogočili ugotoviti, da so elementi asteroidnega pasu »gradbeni« material neoblikovanega planeta. Nastajajoči Jupiter se je premaknil v svojo orbito in gravitacijski učinek je povečal hitrost planetesimalov njenega "soseda". Zato so se namesto lepljivih procesov začeli pojavljati elastični trki, kar je povzročilo še večjo razdrobljenost elementov.

Med velikanskimi planeti

Med temi planeti se nahaja asteroidni pas? Pred pol stoletja je to vprašanje imelo nedvoumen in dokončen odgovor. Odkritje vesoljskega objekta Chiron leta 1977 in kasnejša odkritja so prinesla zmedo v obstoječo terminologijo. Na perihelu je Chiron podoben tipičnemu kometu z značilno komo, ki je veliko večji od njegove velikosti (ekvatorialni premer je okoli 140 km). To je omogočilo, da se predmet razvrsti kot komet in asteroid. Do danes jih je več kot sto. Skupina je dobila ime "Kentauri", vesoljskim telesom pa so dodeljena imena teh mitskih bitij.

Кентаврами пояс астероидов находится между орбитальными траекториями Юпитера и Нептуна . Asteroidni pas, ki ga tvorijo kentaurji, leži med orbitalnimi potmi Jupitra in Neptuna . свойствам космических объектов занимает промежуточную позицию между астероидами Главного пояса и телами пояса Койпера . Glede na lastnosti vesoljskih objektov zavzema vmesni položaj med asteroidi glavnega pasu in telesi pasu Kuiper . Кентавров пересекают орбиты внешних планет Солнечной системы . Kentaurjeve orbite sekajo orbite zunanjih planetov sončnega sistema . стабильностью в течение нескольких миллионов лет . Značilnost stabilnosti je več milijonov let .

Najbolj znani vesoljski objekti na tem območju so Foul (ekvatorialni premer 190 km), Ness (58 km), Asbol (66 km), Khariklo (260 km). Barvni spekter kentaurjev je zelo raznolik: od rdeče do modre. Kemična sestava je verjetno vodni led, olivin, amorfni ogljik in kerogen.

Na obrobju sončnega sistema

Skozi dvajseto stoletje so potekale živahne razprave o prisotnosti vesoljskih objektov izven orbite Plutona. Astronom D. Kuiper (Nizozemska, ZDA) je predpostavil možnost obstoja diska, sestavljenega iz množice ledenih teles. Avgusta 1992 sta D. Juit in D. Lou (ZDA) odkrila prvi in ​​šest mesecev pozneje drugi predmet Kuiperjevega pasu (DIC).

Do danes je znanih več kot tisoč teles, ki pripadajo temu področju. Po zagotovilih znanstvenikov obstaja velika verjetnost obstoja več kot 70 tisoč obrambno-industrijskih kompleksov, ki merijo več kot 100 km. Raziskave, ki jih izvaja spektralna analiza. Kemična sestava teles je zelo raznolika in je predstavljena s sladkorjem ogljikovega dioksida, dušika, metana, metanola, amoniaka. vode. Med najbolj znane predmete Kuiperjevega pasu spadajo:

  • Pluton je največji pritlikavi planet. Ekvatorialni premer - 2374 km. Razdalja med Soncem in perihelom je 29,7 a. v apeliji - 49,3 a. e. Obdobje vrtenja okoli svoje osi je 6,4 dni, okoli Sonca - 248 let.
  • Charon - oblikuje dvojni planetarni sistem s Plutonom. Premer je 1212 km.
  • Eris je patuljasti planet, odkrit leta 2005. Premer je 1.163 km. Povprečna oddaljenost od Sonca je 68 a. e. Revolucija okoli sonca traja 558 let.
  • Kvavar. Premer okoli 1300 km. Asteroidni pas

Izpostaviti je treba pritlikavi planet Sedna, ki smo ga odkrili leta 2003. To je najbolj oddaljeni objekt sončnega sistema, s periodo kroženja 10,5 tisoč let. Znanstveniki menijo, da ne spada v MIC. Proučevanje transneptuanskih objektov zaradi velike razdalje in majhnosti predstavlja določene težave, vendar obljublja številna zanimiva odkritja.

Darilo nebes ...

Opozoriti na dejstvo. Julija 2015 je asteroid UW 158 družine Apollo dosegel razdaljo 2,5 milijona km z našim planetom. Nebeško telo, ki nima niti svojega imena, je velikosti 320 x 150 metrov, po najbolj previdnih ocenah vsebuje več milijonov ton platine (ocenjeni stroški - 300 milijard - 5,4 bilijona dolarjev).

Skupna količina mineralov in kovin na asteroidih je ogromna. V Združenih državah so v prihodnjih desetletjih začeli izvajati vesoljski program, ki vključuje razvoj mineralov na majhnih telesih sončnega sistema. Skupina ruskih znanstvenikov (pod vodstvom dr. S. Antonenka, državnega raziskovalnega in proizvodnega vesoljskega centra Hruničev) na novosibirskem forumu Technoprom-2013 je predstavila projekt za razvoj in kolonizacijo asteroidov, kjer se predlaga uporaba teh vesoljskih objektov kot baznih postaj. Znotraj asteroida je ustvarjen zaprt ekosistem z ugodno mikroklimo in težo za koloniste. Projekt je zagotovo neverjeten, vendar je pred sto leti let na luno veljal za fantazijo.

... ali nebeška kazen?

Po izračunih znanstvenikov (ki niso navedeni) bo treba konec sveta zemeljske civilizacije doživeti 16. februarja 2017. "- internetni viri so napovedani z naslednjim zbliževanjem matere Zemlje in vesoljskega potovanja. Tokrat asteroid WF9 je potencialna grožnja. Asteroidni orbiti Asteroidni pas

Nevarnost asteroida in kometa zagotovo obstaja. O tem je veliko dokazov na površini našega planeta (krater Arizona, krater Chicxulub (Yucatan) itd.). Znanstveniki na Univerzi Yale (ZDA, vodja D. Rabinovich) trdijo, da okoli tisoč asteroidov s premerom več kot 1 km predstavlja grožnjo za človeški obstoj. Ti predmeti so pod stalnim nadzorom. Nevarnost se skriva v drugi. Gravitacijska polja velikih planetov spreminjajo orbite asteroidov s svojim vplivom. Asteroidni pas je vir novih predmetov, ki so posledica trkov majhnih teles. Tako je 7. septembra 2016 asteroid RB1 (premer 16 m) potekal le 40 tisoč kilometrov od Zemlje, o njegovem obstoju pa so astronomi izvedeli le dva dni pred pristopom. Posebne nevarnosti ni bilo (premer meteorita v času vstopa v atmosfero planeta je bil ocenjen na 20 m in sploh ni imel pojma), vendar je dejstvo pomembno. Še vedno je treba upati na popolnost astronomske opreme in pozornost znanstvenikov, ki nadzorujejo pogoste "goste" iz asteroidnega pasu.

Mimogrede, strokovnjaki NASA trdijo, da bo asteroid WF9 prešel na razdalji 51 milijonov km od Zemlje.