Kde jsou pásy asteroidů?

Koncept pásu asteroidů mezi Marsem a Jupiterem byl vědcům a amatérským astronomům již desetiletí znám. Současný katalog obsahuje informace o 300 000 prostorových tělesech, které spadají do této oblasti.

Asteroidový pás. Dějiny

Vědec z východního Pruska I. Titius v roce 1766 formuloval empirické pravidlo pro zvýšení poloměrů oběžných drah známých planet Sluneční soustavy. Astronom z Berlínské akademie věd I. Bode jej umístil do "Astronomické ročenky". Podle zjištění německých vědců ve vzdálenosti 2,8 a. e. (astronomické jednotky) od Slunce mezi oběžnými dráhy Marsu a Jupitera by měla otáčet jinou planetu.

O několik let později uspořádala skupina evropských vědců speciální klub, Nebeská policie, ve snaze systematicky hledat "nepolapitelnou" planetu. Každý z 24 výzkumníků byl zodpovědný za svou pozorovací zónu v oblasti ekliptiky. Hledání přišlo ke každodenní fixaci nebeských souřadnic všech hvězd a k identifikaci denního přemístění objektu. Tento "cestovatel" by byl požadovanou planetu.

Chybí planeta

Na rozdíl od všech snah klubu objevil teoreticky předpovídané kosmické tělo na samotném úsvitu 19. století (01/01/1801 g) astronomem D. Piazzi (Itálie). Planetě dostalo jméno Ceres (bohyně sklizně ze starověké římské mytologie). O něco později brmenský astronom Heinrich Olbers oznámil objev ve stejné oblasti jiné planety, později nazývané Pallada. Nebylo možné prozkoumat disky otevřených planet a nebylo se lišit od okolních hvězd, a to ani v nejmocnějším teleskopu. Na návrh W. Herschela byly otevřené objekty nazývány asteroidy (z řečtiny. Mimochodem, ředitel Vídeňské observatoře J. Litrov - zenareides (Zeus a Arey - řecké jména Jupitera a Marsu) navrhl více informativní, ale ne rozšířené jméno.

Během následujících let byly objeveny následující oběžné dráhy: Juno (K. Harding, 1804) a Vesta (G. Olbers, 1807), Astrea a Hebe (K. Henke, 1845 a 1847). Termín "asteroidový pás" poprvé formuloval německý vědec Alexander von Humboldt ve své vědecké a filozofické tvorbě "Cosmos" na počátku 50. let. Roku 1868 bylo zaznamenáno první stovky malých těl. Astrophotografická metoda navržená německým astronomem Maximilian Wolfem v roce 1891 (fotografování částí oblohy s dlouhou expozicí) značně zjednodušila hledání asteroidů. V první polovině minulého století jejich účet již překročil tisíc. Dnes se vyhledávání a objevy nových těles provádějí automaticky. V katalogu asteroidů je více než 300 tisíc.

Kolik pásů má sluneční soustava?

Pásmo asteroidů mezi Marsem a Jupiterem se nazývá Hlavní. Stalo se tak historicky. I když ve světle nedávného pokroku v astronomii to zní poněkud nesprávně. Objevený na konci 20. století, asteroidový pás mezi orbitálními trajektoriemi Jupitera a Neptunu (Kentaurů), Kuiperovým pásem a jinými trans-Neptunovými formacemi významně převyšuje hlavní pásmo, pokud jde o celkovou hmotnost a počet nebeských těles.

A o formulaci. 26. shromáždění Mezinárodní astronomické unie (2006) navrhlo následující klasifikaci těl obíhajících kolem Slunce:

• Planeta je poměrně masivní objekt schopný vyčistit orbitu z menších těles.
• Planeta trpaslíka je předmět (nikoli družice planety), který má dostatek hmoty, takže gravitační síly jí dávají sférický tvar, ale nestačí k vyčištění oběžné dráhy.
• Asteroid je tělo s hmotností nedostatečnou pro dosažení hydrostatická rovnováhy.

Takže z celé sady kosmických těl obsažených v pásu asteroidů mezi Marsem a Jupiterem by měly být na planety (trpaslíků) přiděleny pouze Ceres. Takže s definovanými pojmy budeme pokračovat!

Hlavní pásek asteroidů

масса тел , входящих в состав этой области , составляет всего 1 / 25 часть массы Луны . Celková hmotnost těles, která tvoří tuto oblast, je pouze 1/25 hmotnosti měsíce . половины этой величины приходится на четыре космических объекта : Více než polovina této hodnoty spadá na čtyři prostorové objekty :

• Ceres je nejbližší planeta trpaslíků na Zemi. Rovníkový průměr - 950 km. Má sférický tvar. Při hodnocení hustoty se třetina skládá z vodního ledu. Období otáčení kolem své osy je jen přes 9 hodin, kolem Slunce - 4,6 let.
• Vesta je největším a nejjasnějším asteroidem v hlavním pásu. Má asymetrický tvar (578 × 560 × 468 km). Má složitou geologickou strukturu. Asteroidův plášť a kůra je bohatá na minerály. Den Vesta trvá 5,3 hodin, rok 3,6 krát delší než pozemský.
• Pallas je asteroid, o něco menší než Vesta. Průměrný průměr je asi 512 km. Povrch obsahuje hydratované minerály. Revoluce kolem své osy trvá 7,8 hodin, kolem Slunce - 4,6 let. Pallas se vyznačuje poměrně velkým orbitálním sklonem (34,8˚).
• Hygea je asteroid, čtvrté největší tělo. Průměr je asi 400 km. Má nepravidelný tvar a složení uhlíku. Průměrná hustota je 2,56 g / cm3. Doba trvání roku - 5.6 Země let.

Mezi nejsilnějšími asteroidy hlavního pásu by se měl zmínit Interamniy (průměrná velikost je 326 km), družice Jupitera je Evropa (302 km), David (velikost potřebuje další specifikaci, ale podle astronomů leží v rozmezí 270 až 326 km) Sylvia (232 km) - trojitý asteroid se dvěma družicemi, Hector, s komplexním činkovým tvarem a družicí Eufrosina (248-270 km).

Hlavní pás asteroidů ve sluneční soustavě podle vědců může obsahovat až několik milionů kosmických těles o rozměrech nad 30 m. Ve fantazních dílech jsou běžné epizody s kritickými situacemi způsobené kolizemi budoucích kosmických lodí s asteroidy v této "živé" oblasti. Ve skutečnosti koncentrace hmoty zde kvůli obrovským vzdálenostem není tak hustá. Pozemní kosmická loď, létající Mars a asteroidový pás, neměla jediný případ, ani hrozbu kolize.

Klasifikace a rodiny

Podle podobných charakteristik oběžných drah jsou asteroidy seskupeny (nebo rodiny) a klasifikovány podle chemického složení určeného studiem a analýzou spektrálních čar odrážejících tělo slunečního záření. Asteroidový pás obsahuje tři typy objektů:

1. C-třída. Obsahuje vysoké procento sloučenin uhlíku. Viditelné světlo má načervenalý odstín. Má extrémně nízké albedo (odrazivost). Předpokládá se, že více než 75% všech asteroidů ve vnějších oblastech patří do této třídy. Existuje velká pravděpodobnost, že v důsledku nízkého jasu nedojde k detekci poměrně velkých objektů. Nejslavnějšími představiteli jsou Pallas, Gigay.
2. Třída S. Silikátové nebo kamenné asteroidy (15%). Spektrální analýza ukazuje vysoký obsah kovů (hořčík, železo). Nejjasnější a nejslavnější - Juno, Irida.
3. M-třída (v některých zdrojích třída X) - prostorové těleso s vysokým obsahem kovů (nikl, železo). Vytvořte jednu desetinu všech asteroidů. Pravděpodobně jsou fragmenty jader neformovaných protoplanet. Existuje několik výjimek. Například asteroid Calliope je charakterizován spektrálními daty blízkými třídě "M", ale má extrémně nízkou hustotu.

Existuje několik desítek bazaltových útvarů. Dříve se předpokládalo, že tyto asteroidy jsou fragmenty, které kdysi patřily k Vestě (odtud dopis pro jejich označení - "třída V"), ale později objevily rozdíly v chemickém složení, naznačují odlišný původ.

Nejznámější rodiny v hlavním pásu asteroidů ve sluneční soustavě zahrnují 1 až 6 procent všech objektů. Mezi ně patří rodina Vesta (6%), Flora (4%), Evnomii, Eos atd. Rodiny pohybující se v Lagrangijských gravitačních bodech oběžné dráhy Jupitera obdržely jména Řeků (před planetou) a trojských koní.

Bývalá nebo selhala Faeton?

Existuje mnoho hypotéz o původu četných kosmických těl mezi oběžnými dráhami Marsu a Jupitera. Nejběžnějším a nejkrásnějším předpokladem je, že pásek asteroidů je první planety Phaeton. Příčinou smrti mohla být střet s dalším významným nebeské tělo přílivu gravitační síly masivní plynový obor a Mars. V románu sovětského sci-fi spisovatele A. Kazantseva, Faeta, byla planeta zničena termonukleární explozí oceánů v důsledku atomové války rozpoutané civilizací, která na ní existovala.

Počítačové simulační techniky a obrazy jiných planetárních systémů v raných fázích vývoje však vědcům umožnily dospět k závěru, že prvky pásu asteroidů jsou "stavebním" materiálem neformované planety. Rozvíjející se Jupiter se přesunul na svou oběžnou dráhu a gravitační efekt zvýšil rychlost planety jeho "souseda". Výsledkem toho bylo, že místo procesu lepení se začaly objevovat pružné kolize, což vedlo k ještě větší fragmentaci prvků.

Mezi obřími planetami

Mezi kterými planety je umístěn pás asteroidů? Před půl stoletím měla tato otázka jednoznačnou a definitivní odpověď. Objev prostorového objektu Chiron v roce 1977 a následné objevy přinesly zmatku do stávající terminologie. Na perihelionu vypadá Chiron jako typická kometa s charakteristickou komatou, mnohem větší než její velikost (ekvatoriální průměr je asi 140 km). To umožnilo, aby byl objekt klasifikován jak jako kometa, tak jako asteroid. K dnešnímu dni existuje více než stovka. Skupina byla pojmenována "Kentaurové" a vesmírné těla jsou přiřazena jména těchto mýtických bytostí.

Кентаврами пояс астероидов находится между орбитальными траекториями Юпитера и Нептуна . Asteroidový pás tvořený Kentaurem leží mezi orbitálními trajektoriemi Jupitera a Neptuna . свойствам космических объектов занимает промежуточную позицию между астероидами Главного пояса и телами пояса Койпера . Podle vlastností vesmírných objektů zaujímá mezi asteroidy hlavního pásu a tělísky Kuiperů mezilehlou pozici . Кентавров пересекают орбиты внешних планет Солнечной системы . Oběžné dráhy Centauru protínají oběžné dráhy vnějších planet planetární soustavy . стабильностью в течение нескольких миллионов лет . Charakterizovaná stabilitou několik milionů let .

Mezi nejznámější vesmírné objekty v této oblasti patří Foul (rovník 190 km), Ness (58 km), Asbol (66 km), Khariklo (260 km). Barevné spektrum Kentaurů je velmi rozmanité: od červené k modré. Chemickým složením se pravděpodobně jedná o vodní led, olivin, amorfní uhlík a kerogen.

Na okraji sluneční soustavy

Během dvacátého století existovaly živé debaty o přítomnosti vesmírných objektů za oběžnou dráhou Plutu. Astronom D. Kuiper (Nizozemí, USA) přednesl předpoklad o existenci disku tvořeného množstvím ledových těl. V srpnu 1992 objevil D. Juit a D. Lou (USA) první a o šest měsíců později druhý objekt Kuiperova pásu (DIC).

K dnešnímu dni je známo více než tisíc těl, které patří do této oblasti. Podle ujištění vědců existuje vysoká pravděpodobnost existence více než 70 tisíc obranně-průmyslových komplexů s rozlohou více než 100 km Výzkum prováděný společností spektrální analýza. Chemické složení těl je velmi rozmanité a je tvořeno zmrzlinami oxidu uhličitého, dusíku, methanu, methanolu, amoniaku. vody. Mezi nejznámější objekty Kuiperova pásu patří:

• Pluto je největší planeta trpaslíků. Rovníkový průměr - 2374 km. Vzdálenost od Slunce v perihelionu je 29,7 a. v aphelionu - 49.3 a. e. Perioda otáčení kolem své osy je 6,4 dne, kolem Slunce - 248 let.
• Charon - tvoří dvojitý planetární systém s Plutem. Průměr je 1212 km.
• Eris je planeta trpaslíka objevená v roce 2005. Průměr je 1 163 km. Průměrná vzdálenost od Slunce je 68 a. e. Revoluce kolem Slunce trvá 558 let.
• Kvavar. Průměr 1,300 km.

Jeden by měl vyčlenit planetu trpaslíka Sednu, objevenou v roce 2003. Je to nejdelší objekt Sluneční soustavy s oběžnou dráhou 10,5 tisíc let. Vědci věří, že nepatří do MIC. Studium trans-Neptunian objektů, vzhledem k obrovské vzdálenosti a malé velikosti, představuje určité obtíže, ale slibuje mnoho zajímavých objevů.

Dar nebe ...

Fakt, který je třeba poznamenat. V červenci 2015 dosáhl asteroid UW 158 rodiny Apollo na naší planetě vzdálenost 2,5 milionu km. Nebeské tělo, které nemá ani vlastní jméno, má velikost 320 × 150 metrů, podle nejkonzervativnějších odhadů obsahuje několik milionů tun platiny (odhadovaná cena - 300 miliard - 5,4 bilionů dolarů).

Celkové množství minerálů a kovů na asteroidech je obrovské. Ve Spojených státech zahájil vesmírný program zahrnující vývoj minerálů na malých tělech sluneční soustavy v nadcházejících desetiletích. Skupina ruských vědců (vedená S. Antonenkem, Státní výzkumné a výrobní vesmírné středisko Khrunichev) na Novosibirském fóru Technoprom-2013 představila projekt pro rozvoj a kolonizaci asteroidů, kde se navrhuje používat tyto vesmírné objekty jako základní stanice. Uvnitř asteroidu je vytvořen uzavřený ekosystém s příznivým mikroklimatem a gravitací pro kolonisty. Projekt je jistě neuvěřitelný, ale před sto lety byl let měsíce považován za fantazii.

... nebo nebeský trest?

Podle výpočtů vědců (které nejsou naznačeny), konec světa civilizace Země bude muset být zaznamenán 16. února 2017 "- zdroje na internetu jsou ohlášeny dalším sblížením mezi Matkou Zemí a vesmírným tulákem. Tentokrát je asfér WF9 potenciální hrozbou.

Asteroid a kometa nebezpečí určitě existuje. Existuje mnoho důkazů o tom na povrchu naší planety (kráter Arizona, kráter Chicxulub (Yucatan) atd.). Vědci z Yale University (USA, vůdce D. Rabinovič) tvrdí, že asi tisíc asteroidů o průměru více než 1 km představuje hrozbu pro lidskou existenci. Tyto objekty jsou pod neustálým dozorem. V druhém ohrožuje nebezpečí. Gravitační pole velkých planet změní oběžné dráhy asteroidů podle jejich vlivu. Asteroidový pás je zdrojem nových objektů způsobených kolizemi malých těles. Asi 7. září 2016 asteroid RB1 (průměr 16 m) prošel kolem 40 tisíc km od Země a astronomové se dozvěděli o jeho existenci jen dva dny před přístupem. Neexistovala žádná zvláštní hrozba (průměr meteoritu Čeljabinsk v době vstupu do atmosféry planety byl odhadnut na 20 m a vůbec o tom vůbec netušil), ale skutečnost je významná. Zůstává naděje na dokonalost astronomických zařízení a pozornost vědců, kteří řídí časté "hosty" z pásu asteroidů.

Mimochodem, odborníci NASA tvrdí, že asteroid WF9 projde ve vzdálenosti 51 milionů km od Země.