3.2. Малі тіла сонячної системи

Астероїди.

Першу малу планету відкрито 1 січня 1801 р.; її назвали ім’ям античної богині плодючості Церера (діаметр 1000 км). Незабаром було знайдено ще три малі планети: Палада (600км), Веста (540 км), Юнона (245 км). кінці ХІХ ст. між орбітами Марса і Юпітера було виявлено і надійно встановлено понад 9000 астероїдів, які утворюють так званий головний пояс астероїдів. У 1992 р. відкритий новий пояс астероїдів – пояс Койпера або планетоїди, який починається за орбітою Нептуна. До 2000 р. було відомо близько 120 планетоїдів.

Астероїдам привласнюють номери (в порядку відкриття) і назви. Спочатку їх називали іменами богинь грецької і римської міфології: 1 Церера, 2 Паллада, 3 Веста, 52 Європа, 64 Кібела, 16 Психея. Згодом стали використовувати жіночі імена: 224 Оксана, 265 Анна, 558 Кармен, 1180 Рита. Імена видатних вчених, географічні назви та ін.: 1822 Копернік, 2001 Ейнштейн, 1709 Україна, 876 Геометрія, 1154 Астрономія, 2171 Київ, 2427 Кобзар.

Причини виникнення астероїдів. Речовина не змогла зібратись в одне велике тіло – планету, або Колись тут була планета, яка чомусь розпалася, і астероїди – її осколки.

Ряд астероїдів має не кулясту, а неправильну форму. Сумарна маса астероїдів приблизно дорівнює 0,1 маси Землі. Астероїдів з діаметром понад 200 км близько 50, від 80 до 200 км – приблизно 260, діаметром понад 1 км – більше мільйона.

Рух астероїдів. Рухаються навколо Сонця в той же бік. що і планети, і мають витягнуті еліптичні орбіти в основному з невеликими ексцентриситетами. Орбіти деяких астероїдів мають великі ексцентриситети, внаслідок чого в перигелії вони підходять до Сонця ближче, ніж планети.

Родини астероїдів. Родина Амура (1221) – астероїди, орбіти яких у перигелії майже торкаються орбіти Землі. Родина Аполлона (1862) – астероїди, орбіти яких перетинають земну орбіту з зовнішнього боку. Родина Атона (2962) – астероїди, орбіти яких перетинають земну орбіту з внутрішнього боку.

Комети.

В перекладі з грецької “довговолоса” – світила туманного вигляду з довгим блідим хвостом. Довгий час, за Аристотелем, дотримувалися думки, нібито комети – це згущення газів у земній атмосфері. Лише датський астроном Тіхо Браге довів космічне походження комет. Дотепер зареєстровано близько 1100 комет.

Рух комет. На відміну від астероїдів, орбіти комет – це дуже витягнуті еліпси. Від ступеня витягнутості еліпса залежить і період обертання комети навколо Сонця. Найкоротшим шляхом рухається комета Енке від орбіти Меркурія до Юпітера і назад з періодом 3,31 роки. В 1914 р. спостерігалась найдальша комета Делавана, яка повернеться через 24 млн. років. Найвідоміша серед комет – комета Галея – повертається до Сонця кожні 75,54 років. Комета з’являлася у 1531, 1607, 1682, 1768, 1910, 1986рр. Комети, відомі за їхніми попередніми появами, називаються періодичними (їх близько 330).

Походження комет. За гіпотезою нідерландського астронома Я.Оорта (1950 р.), ядра комет утворюють величезну хмару, яка сягає далеко за межі орбіти Плутона і знаходиться на кордоні Сонячної системи. Хмара Оорта- це залишки матеріалів, які не пішли на утворення матеріалів планет Сонячної системи, і відкинуті на велику відстань за межі відомих

планетних орбіт. Також джерелом утворення комет є пояс Койпера.

Фізична природа. Ядро комети діаметром кілька кілометрів – єдина тверда частина, в якій зосереджена вся її маса. Складається із суміші пилинок, твердих силікатних частинок (5-10%), водяного льоду і замерзлих газів – вуглекислого газу, метану, аміаку. Поки до Сонця далеко

комета “спить”, температура її приблизно -260 градусів, вона не має ні голови, ні хвоста. Під дією тиску сонячного світла і сонячного вітру речовина голови комети відкидається у напрямку, протилежному від Сонця, утворюючи протяжний хвіст.

Типи хвостів комети. І тип - прямий і тонкий хвіст, складається з іонів, які мають велике прискорення в полі сонячного випромінювання. ІІ тип широкий і трохи викривлений, складається з нейтральних молекул кометної атмосфери і дрібних пилових частинок. ІІІ тип -широкий і сильно викривлений, складається з більших пилових частинок. ІV тип - аномальний, складається з великих пилових частинок.

Зустріч із Землею. В 1910 р. Земля пройшла крізь хвіст комети Галея, але газ у хвості комети настільки розріджений, що це ніяк не вплинуло на біосферу Землі. Тільки при зіткненні Землі з ядром комети може статись катастрофа. За однією з гіпотез, Тунгуська катастрофа 1908 року була викликана падінням на Землю невеликої комети, що мала ядро діаметром

близько 130 м. У липні 1994 р. астрономи спостерігали унікальне явище падіння на Юпітер комети Шумейкера-Леві, яка перед тим розділилась на понад 20 фрагментів.

Метеорні тіла. Залишки комет, які видно лише в момент їх випаровування

Метеорний рій – пилові частинки, що виділяються із хвоста та голови комети і розсіюються вздовж її орбіти.

Метеор – явище спалахування метеорної частинки при нагріванні до 2-3 тис. градусів від зіткнення з молекулами атмосфери.

Якщо блиск метеора більший блиску Венери, то таке явище називається болідом.

Метеорний потік, а іноді – метеорний дощ – спалахування в атмосфері щохвилини десятки або і сотні метеорів в результаті згорання.

Метеорити. - залишки метеорних тіл значного розміру і маси, які не руйнуються в атмосфері повністю. Зажно від хімічного складу поділяються: Залізні метеорити складаються в основному з нікелистого заліза. В земних гірських породах такий сплав не зустрічається. Кам’яні метеорити мають включення нікелистого заліза, тому важчі земних. Виділяють кам’яні хондрити і ахондрити із залізно-магнієвими включеннями. Залізно-кам’яні метеорити шматки нікелистого заліза з невеликими кам’янистими включеннями.