Encyklopedia szkolna. Komety Układu Słonecznego

Encyklopedia szkolna.  Komety Układu Słonecznego

Od czasów starożytnych ludzie starali się odkryć tajemnice nieba. Od momentu powstania pierwszego teleskopu naukowcy stopniowo zbierają ziarna wiedzy ukryte w bezkresnych przestrzeniach kosmicznych. Czas dowiedzieć się, skąd pochodzą posłańcy z kosmosu - komety i meteoryty.

Czym jest kometa?

Jeśli zbadamy znaczenie słowa „kometa”, dojdziemy do jego starożytnego greckiego odpowiednika. To dosłownie oznacza „z długimi włosami”. Tak więc nazwa została nadana ze względu na budowę tej komety, która ma „głową” i długi „ogon” - rodzaj „włosów”. Głowa komety składa się z jądra i substancji okołojądrowych. Luźny rdzeń może zawierać wodę, a także gazy, takie jak metan, amoniak i dwutlenek węgla. Kometa Czuriumow-Gierasimienko, odkryta 23 października 1969 roku, ma taką samą budowę.

Jak kometa była wcześniej reprezentowana?

W starożytności nasi przodkowie bali się jej i wymyślali różne przesądy. Nawet teraz są tacy, którym pojawienie się komet kojarzy się z czymś upiornym i tajemniczym. Tacy ludzie mogą myśleć, że są wędrowcami z innego świata dusz. Skąd się to wzięło?Być może chodzi o to, że pojawienie się tych niebiańskich stworzeń kiedykolwiek zbiegło się z jakimś niemiłym incydentem.

Jednak czas minął, a pomysł, jakie małe i duże komety uległy zmianie. Na przykład taki naukowiec jak Arystoteles, badając ich naturę, uznał, że jest to świetlisty gaz. Po pewnym czasie inny filozof Seneka, który mieszkał w Rzymie, zasugerował, że komety to ciała na niebie poruszające się po swoich orbitach. Jednak dopiero po stworzeniu teleskopu poczyniono prawdziwy postęp w ich badaniach. Kiedy Newton odkrył prawo grawitacji, sprawy poszły w górę.

Aktualne pomysły na komety

Dziś naukowcy ustalili już, że komety składają się z twardego jądra (o grubości od 1 do 20 km). Z czego zbudowane jest jądro komety? Z mieszanki zamarzniętej wody i kosmicznego pyłu. W 1986 roku wykonano zdjęcia jednej z komet. Stało się jasne, że jego ognisty ogon jest wyrzutem strumienia gazu i pyłu, który możemy obserwować z powierzchni ziemi. Jaki jest powód tego „ognistego” wydania? Jeśli asteroida leci bardzo blisko Słońca, jej powierzchnia nagrzewa się, co prowadzi do uwolnienia pyłu i gazu. Energia słoneczna wywiera presję na stały materiał, z którego zbudowana jest kometa. W rezultacie powstaje ognisty warkocz kurzu. Te gruzy i pył są częścią szlaku, który widzimy na niebie, gdy obserwujemy ruch komet.

Co decyduje o kształcie warkocza komety?

Poniższy wpis dotyczący komety pomoże ci lepiej zrozumieć, czym są komety i jak działają. Są różne - z ogonkami o różnych kształtach. Chodzi o naturalny skład cząsteczek, które tworzą ten lub inny ogon. Bardzo małe cząstki szybko odlatują od Słońca, a te, które są większe, przeciwnie, dążą do gwiazdy. Jaki jest powód? Okazuje się, że pierwsi oddalają się pchani energią słoneczną, podczas gdy na tych drudzy oddziałuje siła grawitacyjna Słońca. W wyniku tych praw fizycznych otrzymujemy komety, których warkocze są zakrzywione na różne sposoby. Te warkocze, które w większości składają się z gazów, będą skierowane z dala od gwiazdy, a korpuskularny (składający się głównie z pyłu), przeciwnie, będą dążyć do Słońca. Co można powiedzieć o gęstości warkocza komety? Zwykle ogony chmur można zmierzyć w milionach kilometrów, w niektórych przypadkach setkach milionów. Oznacza to, że w przeciwieństwie do ciała komety, jej warkocz składa się głównie z rozrzedzonych cząstek, które prawie nie mają gęstości. Kiedy asteroida zbliża się do Słońca, warkocz komety może rozdzielić się na dwie części i stać się złożony.

Prędkość cząstek w ogonie komety

Pomiar prędkości ruchu ogona komety nie jest taki łatwy, ponieważ nie możemy zobaczyć pojedynczych cząstek. Zdarzają się jednak przypadki, w których można określić prędkość materii w ogonie. Czasami mogą się tam skraplać chmury gazu. Na podstawie ich ruchu możesz obliczyć przybliżoną prędkość. Tak więc siły poruszające kometą są tak duże, że prędkość może być 100 razy większa niż przyciąganie Słońca.

Ile waży kometa

Cała masa komet w dużej mierze zależy od masy jej głowy, a raczej jej jądra. Podobno mała kometa może ważyć zaledwie kilka ton. Natomiast według prognoz duże asteroidy mogą osiągnąć masę 1 000 000 000 000 ton.

Czym są meteory

Czasami jedna z komet przechodzi przez orbitę Ziemi, pozostawiając po sobie ślad gruzu. Kiedy nasza planeta przelatuje nad miejscem, w którym znajdowała się kometa, te szczątki i pył kosmiczny, które z niej pozostały, z dużą prędkością przedostają się do atmosfery. Ta prędkość osiąga ponad 70 kilometrów na sekundę. Kiedy fragmenty komety spalają się w atmosferze, widzimy piękny ślad. Zjawisko to nazywa się meteorami (lub meteorytami).

Wiek komet

Świeże asteroidy o ogromnych rozmiarach mogą żyć w kosmosie przez biliony lat. Jednak komety, jak każda inna, nie mogą istnieć wiecznie. Im częściej zbliżają się do Słońca, tym bardziej tracą substancje stałe i gazowe, które składają się na ich skład. „Młode” komety mogą bardzo stracić na wadze, aż na ich powierzchni utworzy się swego rodzaju skorupa ochronna, która zapobiega dalszemu parowaniu i wypalaniu. Jednak „młoda” kometa starzeje się, a jądro rozpada się i traci swoją wagę i rozmiary. W ten sposób skorupa powierzchniowa nabiera wielu zmarszczek, pęknięć i pęknięć. Gaz płynie, płonąc, popycha korpus komety do przodu i do przodu, nadając prędkości temu podróżnikowi.

Kometa Halleya

Inna kometa, podobna w budowie do komety Czuriumow-Gierasimienko, to odkryta asteroida, który zdał sobie sprawę, że komety mają długie orbity eliptyczne, po których poruszają się w dużym odstępie czasu. Porównał komety obserwowane z Ziemi w latach 1531, 1607 i 1682. Okazało się, że to ta sama kometa, która poruszała się po swojej trajektorii przez okres równy około 75 lat. W końcu została nazwana na cześć samego naukowca.

Komety w Układzie Słonecznym

Jesteśmy w Układzie Słonecznym. Niedaleko od nas znaleziono co najmniej 1000 komet. Dzielą się na dwie rodziny, a one z kolei na klasy. Aby sklasyfikować komety, naukowcy biorą pod uwagę ich cechy charakterystyczne: czas, jaki zajmuje im przebycie całej drogi po orbicie, a także okres od cyrkulacji. Biorąc za przykład wspomnianą wcześniej kometę Halleya, wykonanie jednego obiegu wokół Słońca zajmuje mniej niż 200 lat. Należy do komet okresowych. Są jednak takie, które pokonują całą drogę w znacznie krótszych odstępach czasu – tzw. komety krótkookresowe. Możemy być pewni, że w naszym Układzie Słonecznym znajduje się ogromna liczba komet okresowych krążących wokół naszej gwiazdy. Takie ciała niebieskie mogą oddalić się tak daleko od centrum naszego układu, że zostawiają za sobą Urana, Neptuna i Plutona. Czasami mogą bardzo zbliżyć się do planet, przez co zmieniają się ich orbity. Przykładem jest

Informacje o komecie: długi okres

Trajektoria komet długookresowych bardzo różni się od trajektorii komet krótkookresowych. Okrążają Słońce ze wszystkich stron. Na przykład Heyakutake i Hale-Bopp. Te ostatnie wyglądały bardzo spektakularnie, kiedy ostatni raz zbliżyli się do naszej planety. Naukowcy obliczyli, że następnym razem z Ziemi można je zobaczyć dopiero po tysiącach lat. Na obrzeżach naszego Układu Słonecznego można znaleźć wiele komet o długim okresie ruchu. W połowie XX wieku holenderski astronom zasugerował istnienie gromady komet. Po pewnym czasie udowodniono istnienie obłoku komet, który dziś znany jest jako „Obłok Oorta” i został nazwany na cześć naukowca, który ją odkrył. Ile komet znajduje się w chmurze Oorta? Według niektórych założeń nie mniej niż bilion. Okres ruchu niektórych z tych komet może wynosić kilka lat świetlnych. W tym przypadku kometa pokona całą swoją drogę za 10 000 000 lat!

Fragmenty komety Shoemaker-Levy 9

W ich badaniach pomagają raporty o kometach z całego świata. Bardzo ciekawą i imponującą wizję mogli zaobserwować astronomowie w 1994 roku. Ponad 20 fragmentów pozostałych po komecie Shoemaker-Levy 9 zderzyło się z Jowiszem z szaloną prędkością (około 200 000 kilometrów na godzinę). Asteroidy wleciały w atmosferę planety z błyskami i potężnymi eksplozjami. Rozżarzony gaz wpłynął na formowanie się bardzo dużych ognistych kul. Temperatura, do której rozgrzały się pierwiastki chemiczne, była kilkakrotnie wyższa niż temperatura rejestrowana na powierzchni Słońca. Potem teleskopy mogły zobaczyć bardzo wysoką kolumnę gazu. Jego wysokość osiągnęła ogromne rozmiary - 3200 kilometrów.

Kometa Biela - podwójna kometa

Jak już się dowiedzieliśmy, istnieje wiele dowodów na to, że komety z czasem ulegają rozpadowi. Z tego powodu tracą blask i piękno. Możemy rozważyć tylko jeden przykład takiego przypadku - komety Bieli. Po raz pierwszy odkryto go w 1772 roku. Jednak później zauważono ją więcej niż raz w 1815 roku, później - w 1826 i 1832 roku. Gdy zaobserwowano ją w 1845 roku, okazało się, że kometa wygląda na znacznie większą niż poprzednio. Sześć miesięcy później okazało się, że to nie jedna, ale dwie komety szły obok siebie. Co się stało? Astronomowie ustalili, że rok temu asteroida Biela podzieliła się na dwie części. Ostatni raz naukowcy odnotowali pojawienie się tej cudownej komety. Jedna jego część była znacznie jaśniejsza od drugiej. Nigdy więcej jej nie widziano. Jednak po chwili niejednokrotnie uderzył deszcz meteorów, którego orbita dokładnie pokrywała się z orbitą komety Bieli. Ten przypadek dowiódł, że komety mogą z czasem zapadać się.

Co dzieje się w kolizji

Dla naszej planety spotkanie z tymi ciałami niebieskimi nie wróży dobrze. Duży fragment komety lub meteorytu o wielkości około 100 metrów eksplodował wysoko w atmosferze w czerwcu 1908 roku. W wyniku tej katastrofy zginęło wiele reniferów, a dwa tysiące kilometrów tajgi zostało strąconych. Co by się stało, gdyby taki blok eksplodował nad dużym miastem, takim jak Nowy Jork czy Moskwa? Kosztowałoby to życie milionów ludzi. A co by się stało, gdyby w Ziemię uderzyła kometa o średnicy kilku kilometrów? Jak wspomniano powyżej, w połowie lipca 1994 r. został „wystrzelony” przez szczątki komety Shoemaker-Levy 9. Miliony naukowców obserwowały, co się dzieje. Jak zakończyłaby się taka kolizja dla naszej planety?

Komety i Ziemia – poglądy naukowców

Informacje o znanych naukowcom kometach sieją strach w ich sercach. Astronomowie i analitycy z przerażeniem rysują w głowach okropne obrazy - zderzenie z kometą. Kiedy asteroida uderzy w atmosferę, spowoduje zniszczenie wnętrza kosmicznego ciała. Wybuchnie z ogłuszającym dźwiękiem, a na Ziemi będzie można zaobserwować kolumnę fragmentów meteorytów - pyłu i kamieni. Niebo spowinie ognista czerwona poświata. Na Ziemi nie pozostanie roślinność, ponieważ w wyniku eksplozji i fragmentów zniszczone zostaną wszystkie lasy, pola i łąki. W związku z tym, że atmosfera stanie się nieprzepuszczalna dla światła słonecznego, stanie się ona gwałtownie zimna, a rośliny nie będą mogły pełnić roli fotosyntezy. W ten sposób cykle żywieniowe życia morskiego zostaną zakłócone. Będąc bez jedzenia przez długi czas, wielu z nich umrze. Wszystkie powyższe zdarzenia wpłyną na naturalne cykle. Rozpowszechnione kwaśne deszcze będą miały szkodliwy wpływ na warstwę ozonową, uniemożliwiając oddychanie na naszej planecie. Co się stanie, jeśli kometa wpadnie do jednego z oceanów? Wówczas może prowadzić do wyniszczających katastrof ekologicznych: powstawania tornad i tsunami. Jedyną różnicą będzie to, że kataklizmy te będą znacznie większe niż te, których sami moglibyśmy doświadczyć na przestrzeni kilku tysięcy lat historii ludzkości. Ogromne fale setek lub tysięcy metrów zmiecie wszystko na swojej drodze. Z miasteczek i miasteczek nie zostanie nic.

„Nie martw się”

Inni naukowcy wręcz przeciwnie, twierdzą, że nie trzeba się martwić takimi kataklizmami. Według nich, jeśli Ziemia zbliży się do asteroidy niebieskiej, doprowadzi to tylko do oświetlenia nieba i deszczów meteorów. Czy powinniśmy się martwić o przyszłość naszej planety? Czy jest jakaś szansa, że ​​kiedykolwiek spotka nas latająca kometa?

Upadek komety. Czy mam się bać

Czy możesz zaufać wszystkiemu, co prezentują naukowcy? Nie zapominaj, że wszystkie informacje o kometach zapisane powyżej to tylko teoretyczne założenia, których nie można zweryfikować. Oczywiście takie fantazje mogą zasiać panikę w sercach ludzi, ale prawdopodobieństwo, że coś takiego kiedykolwiek wydarzy się na Ziemi, jest znikome. Naukowcy badający nasz Układ Słoneczny podziwiają, jak dobrze wszystko zostało przemyślane w jego projekcie. Meteorytom i kometom trudno jest dotrzeć do naszej planety, ponieważ chroni ją gigantyczna tarcza. Planeta Jowisz ze względu na swój rozmiar ma ogromną grawitację. Dlatego często chroni naszą Ziemię przed przelatującymi asteroidami i pozostałościami komet. Lokalizacja naszej planety prowadzi wielu do przekonania, że ​​całe urządzenie zostało przemyślane i zaprojektowane z wyprzedzeniem. A jeśli tak jest, a nie jesteś gorliwym ateistą, to możesz spać spokojnie, bo Stwórca niewątpliwie zachowa Ziemię do celu, w jakim ją stworzył.

Nazwiska najsłynniejszych

Raporty o kometach różnych naukowców z całego świata stanowią ogromną bazę informacji o ciałach kosmicznych. Wśród najbardziej znanych jest kilka. Na przykład kometa Churyumov - Gerasimenko. Ponadto w tym artykule mogliśmy zapoznać się z kometą Fumaker-Levy 9 oraz kometami Encke i Halley. Oprócz nich kometa Sadulajewa znana jest nie tylko badaczom nieba, ale także kochankom. W tym artykule staraliśmy się przedstawić jak najbardziej kompletne i sprawdzone informacje o kometach, ich budowie i kontakcie z innymi ciałami niebieskimi. Jednak tak jak nie da się objąć wszystkich obszarów kosmosu, tak nie będzie możliwe opisanie czy wymienienie wszystkich znanych obecnie komet. Krótka informacja o kometach Układu Słonecznego została przedstawiona na poniższej ilustracji.

eksploracja nieba

Wiedza naukowców oczywiście nie stoi w miejscu. To, co wiemy teraz, nie było nam znane jakieś 100, a nawet 10 lat temu. Możemy być pewni, że niestrudzone pragnienie człowieka eksplorowania przestrzeni kosmicznych będzie nadal popychało go do prób zrozumienia budowy ciał niebieskich: meteorytów, komet, asteroid, planet, gwiazd i innych potężniejszych obiektów. Teraz wniknęliśmy w takie połacie przestrzeni, że myślenie o jej ogromie i niepoznawalności wprawia w zachwyt. Wielu zgadza się, że to wszystko nie mogło pojawić się samo i bez celu. Tak złożona struktura musi mieć intencję. Jednak wiele pytań związanych ze strukturą kosmosu pozostaje bez odpowiedzi. Wydaje się, że im więcej się dowiadujemy, tym więcej powodów do dalszych poszukiwań. W rzeczywistości im więcej informacji pozyskujemy, tym bardziej zdajemy sobie sprawę, że nie znamy naszego Układu Słonecznego, naszej Galaktyki, a tym bardziej Wszechświata. Jednak to wszystko nie powstrzymuje astronomów i dalej zmagają się z tajemnicami życia. Każda pobliska kometa jest dla nich szczególnie interesująca.

Program komputerowy „Space Engine”

Na szczęście dziś Wszechświat mogą badać nie tylko astronomowie, ale także zwykli ludzie, których ciekawość zachęca do tego. Nie tak dawno został wydany program na komputery „Space Engine”. Jest obsługiwany przez większość nowoczesnych komputerów klasy średniej. Można go pobrać i zainstalować całkowicie bezpłatnie, korzystając z wyszukiwania w Internecie. Dzięki temu programowi bardzo ciekawe będą również informacje o kometach dla dzieci. Przedstawia model całego wszechświata, w tym wszystkich komet i ciał niebieskich, które są dziś znane współczesnym naukowcom. Aby znaleźć interesujący nas obiekt kosmiczny, na przykład kometę, można skorzystać z wbudowanego w system wyszukiwania zorientowanego. Na przykład potrzebujesz komety Czuriumow-Gierasimienko. Aby go odnaleźć musisz podać jego numer seryjny 67 R. Jeśli interesuje Cię inny obiekt, na przykład kometa Sadulaeva. Następnie możesz spróbować wpisać jego nazwę po łacinie lub wpisać jej specjalny numer. Dzięki temu programowi możesz dowiedzieć się więcej o kometach kosmicznych.

76 lat po pojawieniu się w 1910 Kometa Halleya pojawiła się ponownie w pobliżu Słońca i Ziemi. Do tego wyglądu dokonano gruntownego przygotowania wszystkich środków obserwacyjnych końca XX wieku; planowano wysłać statek kosmiczny w celu bezpośredniego kontaktu instrumentów badawczych z materiałem komety.

Uruchomiono pięć pojazdów: Vega-1 i Vega-2 (ZSRR), Giotto (kraje europejskie) oraz Suisen i Sakigake (Japonia). Wszyscy z powodzeniem poradzili sobie ze swoimi zadaniami. Spotkania miały miejsce, gdy kometa po przejściu przez peryhelium 9 lutego przekroczyła płaszczyznę orbity Ziemi w dniach 6-9-11-14 marca z nadjeżdżającymi prędkościami około 70 km/s dla Giotta i prawie 80 km/s dla Vegi-1.

Ryż. 237. Obrazy jądra komety Halleya. odebrany przez aparat „Vega-2” 9 marca 1986 r. z odległości 8030 km („But”)

Japońskie urządzenia przeszły w stosunkowo dużej odległości od komety (), „Vega” – zbliżając się do komety na 8000 km, a „Giotto” – na 600 km. Podczas gdy japoński eksperyment miał na celu zbadanie zewnętrznych części komety ze stosunkowo bliskiej odległości bez ingerencji z ziemskiej atmosfery, pozostałe trzy urządzenia starały się zbliżyć jak najbliżej, w przypadku Giotta, nie bez ryzyka uszkodzeń od mas pyłowych. W sumie przeprowadzono 35 różnych eksperymentów.

"Vega" i "Giotto" zarejestrowali stałe jądro komety Halleya. Ma nieregularny kształt, obraca się, dlatego wszystkie urządzenia obserwowały jego inny kształt. Na ryc. 237 przedstawia obraz transmitowany przez Vega-2. Wymiary „buta” to 24x16 km, oryginał pokazuje pojedyncze wypływy (emisje) pyłu z tego ciała stałego w kierunku Słońca. „Vega-1” zarejestrowała bardziej regularny kształt, przypominający śliwkę o wymiarach 13x15 km, a wreszcie według danych „Giotto” rdzeń ma wymiary 15x7-10 km.

Ostatni wynik zasługuje na największą pewność, ponieważ został uzyskany z najmniejszej odległości. W „Giotto” rdzeń również wygląda jak „but” patrząc od nieoświetlonej strony. W eksperymencie Giotto albedo powierzchni jądra jest bardzo małe, 2-4%, w zależności od kąta patrzenia. Potwierdza to model jądra jako grudkę brudnego śniegu pokrytą kamieniami i pyłem pozostałym z topnienia śniegu w temperaturze 300-400 K i jego sublimacji do gazów. Jądro komety Halleya obraca się z okresem około .

Ryż. 238. Zdjęcie komety Halleya. wykonane przez 124-cm teleskop Schmidta w Obserwatorium Anglo-Australian 22 lutego 1986 - krótko po przejściu przez kometę peryhelium. Północ jest na górze, wschód na lewo. Rozmiar ramy 2°X2°

Ryż. 239. 30-minutowe zdjęcie komety Halley'a wykonane 10 marca 1986 za pomocą miernika teleskopu Schmidta w Europejskim Obserwatorium Południowym. Północ jest po lewej, zachód jest na górze. Linia po prawej pokazuje wymiary pół stopnia. Cała długość warkocza komety przekroczyła w tych dniach 10°

Gazy, z których składa się głowa i warkocz komety, a także pył, poddano konwencjonalnej analizie spektralnej i spektroskopii masowej. Okazało się, że główną substancją jest woda, która wyrzucana jest z rdzenia z prędkością około (lub ). Następnie woda dysocjuje na H i OH z ewentualną późniejszą jonizacją. Drugim najpowszechniejszym jest dwutlenek węgla. Ziarna pyłu o masie są powszechne. Masywniejsze na dużych odległościach od jądra są mniej liczne. Szczyt paraboloidy głowy komety, zwrócony w stronę Słońca, znajduje się w odległości 4000–45000 km od jądra. Cząstki wyrzucone z jądra w kierunku Słońca docierają tutaj, zanim zostaną odebrane przez nadchodzący wiatr słoneczny. Głowa komety przenosi pole magnetyczne o natężeniu , które zmienia się podczas przejścia.

Naziemne obserwacje komety Halleya również przyniosły wiele ciekawych rzeczy. Mechanika nieba była w stanie podać dokładne efemerydy komety po siedemdziesięcioletniej wędrówce po odległych przestrzeniach Układu Słonecznego, a odkryto ją już w październiku 1982 roku, czyli ponad trzy lata przed jej przejściem przez peryhelium. Znajdował się w tym czasie w odległości 11 jednostek astronomicznych od Słońca i wyglądał jak obiekt gwiazdowy. Dopiero pod koniec 1984 roku kometa Halleya stała się dostępna dla średnich teleskopów, ale dopiero w 1985 roku jej obserwacje stały się masywne. Po przejściu peryhelium 9 lutego 1986 r. opuściła bliskie sąsiedztwo Słońca i wykazywała różne stale zmieniające się formy, głównie ogon, którego długość wizualnie oszacowano na 10°. Kometa w tym czasie znajdowała się na niebie południowym i była dostępna tylko dla kilku najbardziej wysuniętych na południe obserwatoriów półkuli północnej w marcu i tylko dla obserwatoriów na półkuli południowej w kwietniu, kiedy już oddaliła się od Słońca 1,3 j.a. e. (wobec 0,6 AU na peryhelium) i zszedł do równoleżnika -45° na południowym niebie. Ryż. 238 i 239 pokazują kometę w lutym i marcu 1986 roku.

> Halley

Kometa Halleya, sfotografowana w 1986 roku

- kometa Układu Słonecznego: okres orbitalny, zdjęcie, historia badań, rok komety Halleya, mimośród, kiedy nadchodzi, półoś wielka.

Kometa Halleya to kometa krótkookresowa, która pojawia się na naszej planecie co 75 lat. Ostatni raz widzieliśmy ją w 1986 roku. Jeśli zastanawiasz się, kiedy powróci, Ziemia spodziewa się jej powrotu w 2061 roku.

Kometa została nazwana na cześć Edmunda Halleya, który badał jej przybycie w 1531, 1607 i 1682 roku. Zdał sobie sprawę, że wszystkie trzy komety były jedynym powracającym obiektem. Był więc w stanie przewidzieć, że rok 1758 należy uznać za rok komety Halleya.

Halley nie dożył tego momentu, ale jego wnioski okazały się słuszne. Co więcej, jego obliczenia wykazały, że pewna kategoria komet stale powraca na Ziemię. W 1986 roku teleskopy na Ziemi śledziły przybycie komety Halleya, a niektóre statki kosmiczne planowały nawet pobrać próbki.

Trudno to zaobserwować, ponieważ okres komety Halleya obejmuje dziesięciolecia. Dlatego naukowcy koncentrują się na innych obiektach, aby porównać i wywnioskować cechy klas. Na przykład analiza 67P/Czuriumow-Gierasimienko wykazała, że ​​skład wody na kometach różni się od składu ziemskiego.

Historia komety Halleya

Pierwsza wzmianka o komecie została pozostawiona w 239 pne. mi. Jest wymieniony w chińskich kronikach Shin Shi i Wen Xiang Tong Khao. Starożytni Grecy pozostawili zapis w 466 pne. mi. Powrót został odnotowany w Babilonie w 164 i 87 latach. PNE. Te teksty są ważne, ponieważ pozwalają badać jego orbitalną ścieżkę w przeszłości.

Przybycie w 1301 roku zainspirowało malarza Giotto do namalowania Gwiazdy Betlejemskiej, która opowiada o zwycięstwie Wilhelma Zdobywcy. W tamtym czasie naukowcy sądzili, że każde zdarzenie wskazuje na przybycie nowego obiektu. Często postrzegano je jako zwiastuny katastrof. Jest to również widoczne w sztuce Szekspira „Juliusz Cezar”, gdzie jeden z wierszy mówi, że komety oznaczają śmierć królów.

Wykrywanie okresowości komety Halleya

Nawet za życia Szekspira astronomowie byli skłonni sądzić, że Słońce znajduje się w centrum Układu Słonecznego. Minęło wiele lat, zanim powstała cała potężna koncepcja, zmuszająca nas do świeżego spojrzenia na nasze miejsce we Wszechświecie (system heliocentryczny).

W 1705 Edmund Halley zakończył badania 24 komet i opublikował Astronomical Report of Comets, w którym odnotował obiekty, które przybyły w latach 1337-1698. Trzy z nich pokrywały się na orbitach i innych parametrach, a on zasugerował, że wszystkie były jednym obiektem. Obliczył też, że jej przybycia należy spodziewać się w 1758 roku.

Kometa przybyła na czas i śledzili ją natchnieni naukowcy z całego świata. Kometa Halleya jest pokazana na poniższym zdjęciu.

Szczególnie imponujący był powrót komety w 1910 roku, ponieważ zbliżyła się do nas o 22,4 mln km. To właśnie w tym roku otrzymaliśmy jej pierwsze zdjęcie. To zdumiewające, że Mark Twain dokładnie przewidział własną śmierć. Pisał, że przybył z kometą w 1835 roku i wyjedzie następnym razem. Stało się to 21 kwietnia 1910 r.

Era kosmosu

W 1986 roku ludzkość po raz pierwszy mogła wykorzystać statek kosmiczny w badaniach. I to był dobry moment, bo zbliżyła się do planety. Do komety pojechało kilka pojazdów, nazwanych "Halley's Armada". Sowiecko-francuska misja Vega-1 i 2 trafiła na obiekt i jednej udało się nawet uchwycić rdzeń. Z Japonii przyleciały też dwie sondy.

Zdjęcia komety Halleya otrzymano również od NASA International Cometary Explorer, która działa od 1978 roku. Zdjęcia zostały wykonane w odległości 28 mln km.

Przybycie komety oznaczało tragiczne wydarzenie. Załoga Challengera STS-51L planowała podążać za nią. Ale 28 stycznia statek eksplodował podczas startu i zginęło 7 astronautów.

Do ponownego przybycia poczekać jeszcze kilkadziesiąt lat, ale możemy śledzić kosmiczne pozostałości w kosmosie. To deszcz meteorytów Orionidów w październiku.

W 2061 kometa Halleya znajdzie się po tej samej stronie Słońca co Ziemia i będzie znacznie jaśniejsza. Naukowcy uważają, że jego okresowość jest nadal wątpliwa, ponieważ zderzenie z jakimkolwiek obiektem odepchnie go na tysiące lat.

Zgodnie z przewidywaniami jego jasność powinna osiągnąć pozorną wartość -0,3. Są też obiekty zaliczane do „komet rodu Halleyów”. Zbiegają się w charakterystykach orbitalnych. Ale są niespójności, co oznacza, że ​​mogą mieć inne pochodzenie. Być może są to członkowie obłoku Oorta lub stworzeni z centaurów (między Jowiszem a pasem Kuipera).

W oczekiwaniu na kometę naukowcy nie siedzą bezczynnie. W latach 2014-2016 mieliśmy niesamowitą okazję odwiedzić Kometę 67P/Czuriumow-Gierasimienko i przeanalizować próbki. W ten sam sposób naukowcy przebadali 81P/Wild i 9P/Tempel.

Zdjęcia komety Halleya

Kometa Halleya w 1986 roku

Kometa w Obserwatorium Góry Stołowej

13 stycznia 1986 Kometa Halleya została sfotografowana przez Jamesa Younga z Obserwatorium Góry Stołowej przy użyciu 24-calowego teleskopu zwierciadlanego. Pasy utworzone na ekspozycji to gwiazdy na terytorium Wodnika. Na zdjęciu wyróżnia się koma i naładowany warkocz jonowy rozciągający się na odległość 725 000 km.

Kometa w 1910

Kometa zrecenzowana przez Giotto

13 marca 1986 roku wielokolorowa kamera aparatu Giotto zarejestrowała jądro komety w odległości 600 km.

Kometa Halleya w ankiecie Diamond Mountain

Kometa Halleya może zostać schwytana

Kometa Halleya widziana przez Mount Wilson

Odkrywca: Obserwowane w czasach starożytnych;
nazwany na cześć Edmunda Halleya, który odkrył cykliczność pojawiania się
Data otwarcia: 1758 (pierwsze przewidywane peryhelium)
Alternatywne oznaczenia:
Charakterystyka orbity
Ekscentryczność 0,9671429
Oś główna 2,66795 mld km²
(17.83414 j.a.)
Peryhelium 87,661 mln km
(0,585978 PLN)
Aphelion 5.24824 miliardów km
(35.082302 PLN)
Okres obiegu 75,3 g
Nachylenie orbity: 162,3°
Ostatnie peryhelium: 9 lutego 1986
Następne peryhelium: 28 lipca 2061 r
Charakterystyka fizyczna
Wymiary: 15×8 km, 11 km (średnio)
Waga: 2,2 10 14 kg
Średnia gęstość: 600 kg/m³ (szacunki w zakresie od 200 do 1500 kg/m³)
Albedo: 0,04
Pojawiły się deszcze meteorów eta Aquarids, Orionidy

Komety Układu Słonecznego zawsze interesowały badaczy kosmosu. Pytanie, czym są te zjawiska, dotyczy ludzi, którzy są dalecy od studiowania komet. Spróbujmy dowiedzieć się, jak wygląda to ciało niebieskie, czy może wpłynąć na życie naszej planety.

Treść artykułu:

Kometa to uformowane w przestrzeni ciało niebieskie, którego rozmiary dochodzą do rozmiarów małej osady. Skład komet (zimne gazy, pyły i fragmenty skał) czyni to zjawisko naprawdę wyjątkowym. Warkocz komety pozostawia ślad szacowany na miliony kilometrów. Ten spektakl fascynuje swoją wielkością i pozostawia więcej pytań niż odpowiedzi.

Pojęcie komety jako elementu Układu Słonecznego


Aby zrozumieć tę koncepcję, należy zacząć od orbit komet. Wiele z tych kosmicznych ciał przechodzi przez Układ Słoneczny.

Rozważ szczegółowo cechy komet:

  • Komety to tak zwane kule śnieżne, poruszające się po ich orbicie i zawierające nagromadzenia pyłowe, skaliste i gazowe.
  • Ogrzewanie ciała niebieskiego następuje w okresie zbliżania się do głównej gwiazdy Układu Słonecznego.
  • Komety nie mają satelitów, które są charakterystyczne dla planet.
  • Układy formacji w postaci pierścieni również nie są charakterystyczne dla komet.
  • Wielkość tych ciał niebieskich jest trudna do ustalenia, a czasem nierealistyczna.
  • Komety nie podtrzymują życia. Jednak ich skład może służyć jako pewien materiał budowlany.
Wszystko to wskazuje na to, że zjawisko to jest badane. Świadczy o tym również obecność dwudziestu misji do badania obiektów. Do tej pory obserwacje ograniczały się głównie do badania przez superpotężne teleskopy, ale perspektywy odkryć w tym obszarze są bardzo imponujące.

Cechy budowy komet

Opis komety można podzielić na cechy jądra, komy i warkocza obiektu. Sugeruje to, że badanego ciała niebieskiego nie można nazwać prostą konstrukcją.

jądro komety


Niemal cała masa komety leży właśnie w jądrze, które jest najtrudniejszym obiektem do zbadania. Powodem jest to, że rdzeń jest ukryty nawet przed najpotężniejszymi teleskopami materią płaszczyzny świetlnej.

Istnieją 3 teorie, które w różny sposób uwzględniają strukturę jądra komet:

  1. Teoria brudnej kuli śnieżnej. To założenie jest najczęstsze i należy do amerykańskiego naukowca Freda Lawrence'a Whipple'a. Zgodnie z tą teorią, stała część komety to nic innego jak połączenie lodu i fragmentów substancji meteorytowej. Według tego specjalisty wyróżnia się stare komety i ciała młodszej formacji. Ich budowa jest inna ze względu na fakt, że dojrzalsze ciała niebieskie wielokrotnie zbliżały się do Słońca, co stopiło ich pierwotny skład.
  2. Rdzeń wykonany jest z zakurzonego materiału. Teoria została ogłoszona na początku XXI wieku dzięki badaniu zjawiska przez amerykańską stację kosmiczną. Dane z tego rozpoznania wskazują, że rdzeń jest pyłowym materiałem o bardzo luźnym charakterze, którego pory zajmują większość jego powierzchni.
  3. Rdzeń nie może być strukturą monolityczną. Ponadto hipotezy są rozbieżne: implikują strukturę w postaci roju śnieżnego, bloków gromad skalno-lodowych i hałdy meteorytów pod wpływem grawitacji planetarnych.
Wszystkie teorie mają prawo być kwestionowane lub wspierane przez naukowców praktykujących w tej dziedzinie. Nauka nie stoi w miejscu, dlatego odkrycia w badaniu budowy komet będą oszałamiać ich nieoczekiwanymi odkryciami jeszcze przez długi czas.

kometa


Wraz z jądrem głowa komety tworzy komę, która jest zamgloną powłoką jasnego koloru. Pióropusz takiego elementu komety rozciąga się na dość dużą odległość: od stu tysięcy do prawie półtora miliona kilometrów od podstawy obiektu.

Istnieją trzy poziomy śpiączki, które wyglądają tak:

  • Wnętrze składu chemicznego, molekularnego i fotochemicznego. O jej strukturze decyduje fakt, że w tym rejonie główne zmiany zachodzące w komecie są skoncentrowane i najbardziej aktywowane. Reakcje chemiczne, rozpad i jonizacja neutralnie naładowanych cząstek – wszystko to charakteryzuje procesy zachodzące w śpiączce wewnętrznej.
  • rodniki śpiączki. Składa się z cząsteczek, które są aktywne w swojej naturze chemicznej. W tym obszarze nie występuje zwiększona aktywność substancji, tak charakterystyczna dla śpiączki wewnętrznej. Jednak nawet tutaj proces rozpadu i wzbudzenia opisanych cząsteczek przebiega spokojniej i płynniej.
  • Koma składu atomowego. Jest również nazywany ultrafioletem. Ten obszar atmosfery komety jest obserwowany na linii wodoru Lyman-alfa w odległym obszarze widma ultrafioletowego.
Badanie wszystkich tych poziomów jest ważne dla głębszego zbadania takiego zjawiska, jak komety Układu Słonecznego.

ogon komety


Ogon komety to spektakl wyjątkowy w swej urodzie i widowiskowości. Zwykle jest skierowany od Słońca i wygląda jak wydłużony pióropusz gazu i pyłu. Takie ogony nie mają wyraźnych granic i można powiedzieć, że ich kolorystyka jest bliska całkowitej przezroczystości.

Fedor Bredikhin zaproponował, aby zaklasyfikować musujące pióropusze do następujących podgatunków:

  1. Proste i wąskie ogony. Te składniki komety mają kierunek od głównej gwiazdy Układu Słonecznego.
  2. Lekko zdeformowane i szerokie ogony. Te pióropusze omijają Słońce.
  3. Krótkie i mocno zdeformowane ogony. Taka zmiana spowodowana jest znacznym odchyleniem od głównej oprawy naszego systemu.
Warkocze komet można również odróżnić po ich uformowaniu, które wygląda następująco:
  • pyłowy ogon. Charakterystyczną cechą wizualną tego elementu jest to, że jego blask ma charakterystyczny czerwonawy odcień. Pióropusz tego formatu ma jednorodną strukturę, ciągnąc się na milion, a nawet dziesiątki milionów kilometrów. Powstał dzięki licznym cząsteczkom pyłu, które energia Słońca rzuciła na dużą odległość. Żółty odcień ogona jest spowodowany rozpraszaniem cząsteczek kurzu przez światło słoneczne.
  • Ogon struktury plazmy. Pióropusz ten jest znacznie bardziej rozległy niż pióropusz pyłu, ponieważ jego długość szacowana jest na dziesiątki, a czasem setki milionów kilometrów. Kometa oddziałuje z wiatrem słonecznym, z którego powstaje podobne zjawisko. Jak wiadomo, przepływy wirów słonecznych są penetrowane przez dużą liczbę pól magnetycznego charakteru formacji. Te z kolei zderzają się z plazmą komety, co prowadzi do powstania pary obszarów o diametralnie różnych biegunach. Momentami dochodzi do spektakularnego przerwania tego ogona i powstania nowego, co wygląda bardzo efektownie.
  • anty-ogon. Pojawia się w inny sposób. Powodem jest to, że zmierza w stronę słonecznej strony. Wpływ wiatru słonecznego na takie zjawisko jest niezwykle mały, ponieważ pióropusz zawiera duże cząsteczki pyłu. Realistyczne jest obserwowanie takiego anty-ogonu tylko wtedy, gdy Ziemia przecina płaszczyznę orbity komety. Formacja w kształcie dysku otacza ciało niebieskie prawie ze wszystkich stron.
Pozostało wiele pytań dotyczących czegoś takiego jak warkocz kometarny, co umożliwia głębsze badanie tego ciała niebieskiego.

Główne typy komet


Rodzaje komet można rozróżnić według czasu ich obrotu wokół Słońca:
  1. komety krótkookresowe. Czas orbitowania takiej komety nie przekracza 200 lat. W maksymalnej odległości od Słońca nie mają ogonów, a jedynie ledwo wyczuwalną śpiączkę. Przy okresowym zbliżaniu się do głównej oprawy pojawia się pióropusz. Zarejestrowano ponad czterysta podobnych komet, wśród których są krótkookresowe ciała niebieskie, których okres obrotu wokół Słońca wynosi 3-10 lat.
  2. Komety o długim okresie orbitalnym. Według naukowców chmura Oorta okresowo zaopatruje takich gości kosmicznych. Okres orbitalny tych zjawisk przekracza dwieście lat, co sprawia, że ​​badanie takich obiektów staje się bardziej problematyczne. Dwustu pięćdziesięciu takich kosmitów daje podstawy do twierdzenia, że ​​w rzeczywistości są ich miliony. Nie wszystkie z nich są tak blisko głównej gwiazdy systemu, że można obserwować ich aktywność.
Badanie tego zagadnienia zawsze przyciągnie specjalistów, którzy chcą zrozumieć tajemnice nieskończonej przestrzeni kosmicznej.

Najsłynniejsze komety w Układzie Słonecznym

Istnieje duża liczba komet, które przechodzą przez Układ Słoneczny. Ale są najsłynniejsze ciała kosmiczne, o których warto porozmawiać.

Kometa Halleya


Kometa Halleya stała się sławna dzięki obserwacjom słynnego odkrywcy, od którego wzięła swoją nazwę. Można go przypisać ciałom krótkookresowym, ponieważ jego powrót do głównej gwiazdy liczony jest na okres 75 lat. Warto zwrócić uwagę na zmianę tego wskaźnika w kierunku parametrów, które zmieniają się w okresie 74-79 lat. Jego sława polega na tym, że jest to pierwsze tego typu ciało niebieskie, którego orbitę można było obliczyć.

Oczywiście, niektóre komety długookresowe są bardziej spektakularne, ale 1P/Halley można zaobserwować nawet gołym okiem. Ten czynnik sprawia, że ​​zjawisko to jest wyjątkowe i popularne. Prawie trzydzieści zarejestrowanych pojawień się tej komety zadowoliło obserwatorów z zewnątrz. Ich okresowość zależy bezpośrednio od grawitacyjnego wpływu dużych planet na życie opisywanego obiektu.

Prędkość komety Halleya w stosunku do naszej planety jest niesamowita, ponieważ przekracza wszelkie wskaźniki aktywności ciał niebieskich Układu Słonecznego. Zbliżanie się układu orbitalnego Ziemi z orbitą komety można zaobserwować w dwóch punktach. Powoduje to powstanie dwóch formacji pyłowych, które z kolei tworzą deszcze meteorów zwane akwariami i oreanidami.

Jeśli weźmiemy pod uwagę budowę takiego ciała, niewiele różni się ono od innych komet. Podczas zbliżania się do Słońca obserwuje się powstawanie iskrzącego się pióropusza. Jądro komety jest stosunkowo małe, co może wskazywać na stos gruzu w postaci budulca bazy obiektu.

Niezwykłe widowisko przejazdu komety Halleya będzie można podziwiać latem 2061 roku. Obiecuje się lepszy widok na to wspaniałe zjawisko w porównaniu z bardziej niż skromną wizytą w 1986 roku.


To całkiem nowe odkrycie, którego dokonano w lipcu 1995 roku. Dwóch badaczy kosmosu odkryło tę kometę. Co więcej, naukowcy ci przeprowadzili oddzielne wyszukiwania od siebie. Istnieje wiele różnych opinii na temat opisywanego ciała, ale eksperci zgadzają się co do wersji, że jest to jedna z najjaśniejszych komet ubiegłego wieku.

Fenomen tego odkrycia polega na tym, że pod koniec lat 90. kometę obserwowano bez specjalnej aparatury przez dziesięć miesięcy, co samo w sobie nie może nie zaskoczyć.

Powłoka stałego jądra ciała niebieskiego jest raczej niejednorodna. Zamrożone obszary gazów niezmieszanych są połączone z tlenkiem węgla i innymi pierwiastkami naturalnymi. Odkrycie minerałów charakterystycznych dla budowy skorupy ziemskiej oraz niektórych formacji meteorytowych po raz kolejny potwierdza, że ​​kometa Hale-Bop powstała w naszym układzie.

Wpływ komet na życie planety Ziemia


Istnieje wiele hipotez i założeń dotyczących tego związku. Jest kilka porównań, które są rewelacyjne.

Swoją aktywną i destrukcyjną dwuletnią aktywność rozpoczął islandzki wulkan Eyjafjallajokull, co zaskoczyło wielu ówczesnych naukowców. Stało się to niemal natychmiast po tym, jak słynny cesarz Bonaparte zobaczył kometę. Być może to przypadek, ale istnieją inne czynniki, które sprawiają, że się zastanawiasz.

Opisana wcześniej kometa Halley w dziwny sposób wpłynęła na aktywność takich wulkanów jak Ruiz (Kolumbia), Taal (Filipiny), Katmai (Alaska). Wpływ tej komety odczuli ludzie mieszkający w pobliżu wulkanu Cossuin (Nikaragua), który rozpoczął jedną z najbardziej destrukcyjnych działalności tysiąclecia.

Kometa Encke spowodowała najpotężniejszą erupcję wulkanu Krakatoa. Wszystko to może zależeć od aktywności słonecznej i aktywności komet, które wywołują reakcje jądrowe, gdy zbliżają się do naszej planety.

Uderzenia komet są dość rzadkie. Jednak niektórzy eksperci uważają, że meteoryt Tunguska należy właśnie do takich ciał. Jako argumenty przytaczają następujące fakty:

  • Na kilka dni przed katastrofą zaobserwowano pojawienie się świtów, które swoją różnorodnością świadczyły o anomalii.
  • Pojawienie się takiego zjawiska jak białe noce w nietypowych dla niego miejscach zaraz po upadku ciała niebieskiego.
  • Brak takiego wskaźnika meteorytowości, jak obecność stałej substancji tej konfiguracji.
Dziś nie ma prawdopodobieństwa ponownego wystąpienia takiej kolizji, ale nie zapominajmy, że komety to obiekty, których trajektoria może się zmienić.

Jak wygląda kometa - spójrz na wideo:


Komety Układu Słonecznego to fascynujący temat i wymagają dalszych badań. Naukowcy z całego świata, zajmujący się eksploracją kosmosu, próbują rozwikłać tajemnice, jakie niosą ze sobą te ciała niebieskie o niesamowitym pięknie i mocy.

W 2009 roku otworzył Robert McNaught Kometa C/2009 R1, który zbliża się do Ziemi, aw połowie czerwca 2010 roku mieszkańcy półkuli północnej będą mogli ją zobaczyć gołym okiem.

Kometa Morehouse(C / 1908 R1) - kometa odkryta w USA w 1908 roku, która była pierwszą z komet aktywnie badanych za pomocą fotografii. Niesamowite zmiany zaobserwowano w budowie ogona. W dniu 30 września 1908 r. zmiany te zachodziły nieprzerwanie. 1 października ogon odłamał się i nie można go było już obserwować wizualnie, chociaż zdjęcie wykonane 2 października pokazało trzy ogony. Pęknięcie i późniejszy wzrost ogonów występował wielokrotnie.

Kometa Tebbutta(C/1861 J1) – jasna kometa widoczna gołym okiem została odkryta przez australijskiego astronoma amatora w 1861 roku. Ziemia przeszła przez warkocz komety 30 czerwca 1861 roku.

Kometa Hyakutake(C/1996 B2) to duża kometa, która w marcu 1996 roku osiągnęła jasność zero i wytworzyła warkocz szacowany na co najmniej 7 stopni. Jej pozorna jasność wynika w dużej mierze z bliskości Ziemi – kometa przeszła od niej w odległości mniejszej niż 15 milionów km. Maksymalne podejście do Słońca wynosi 0,23 AU, a jego średnica to około 5 km.

Kometa Humason(C / 1961 R1) - gigantyczna kometa, odkryta w 1961 roku. Jej warkocze, mimo że są tak daleko od Słońca, wciąż mają długość 5 AU, co jest przykładem niezwykle dużej aktywności.

Kometa McNaughta(C/2006 P1), znana również jako Wielka Kometa 2007 roku, to długookresowa kometa odkryta 7 sierpnia 2006 roku przez brytyjsko-australijskiego astronoma Roberta McNaughta i stała się najjaśniejszą kometą w ciągu ostatnich 40 lat. Mieszkańcy półkuli północnej mogli go z łatwością obserwować gołym okiem w styczniu i lutym 2007 roku. W styczniu 2007 roku kometa osiągnęła jasność -6,0; Kometa była widoczna wszędzie w świetle dziennym, a maksymalna długość warkocza wynosiła 35 stopni.



szczyt