Астероиди и комети

 

Астероиди 
    Астероидите са малки, скалисти светове, които се въртят около Слънцето, но са твърде малки, за да бъдат наречени планети. Те също са известни като планетоиди и малки планети. Като цяло, масата на всички астероиди е по-малка от този на Луната. Но независимо от техния размер, астероидите могат да бъдат опасни. Много от тях са удряли Земята в миналото, и много ще се блъснат в нашата планета в бъдеще. Това е една от причините учените да изучават астероидите, като са нетърпеливи да научат повече за техните размери, орбити и физически характеристики. Ако астероид се изпречи на пътя ни, ние бихме искали да знаем това.
       Повечето астероиди се намират в огромен пръстен между орбитите на Марс и Юпитер (“поясът на Кайпер”). Този основен колан притежава повече от 200 астероида по-големи от 100 км в диаметър. Учените изчисляват, че астероидния пояс съдържа повече от 750 000 астероида по-голями от 1 км в диаметър, както и милиони по-малки. Церера, който е  определян само като астероид, сега също се счита за планета-джудже.
 
Формиране
      Астероидите са остатъци от формирането на Слънчевата система преди около 4,6 милиарда години. В началото Юпитер е предотвратявал образуването на планети в областта между Марс и Юпитер, което води до формирането на малки обекти, които са били там, се сблъскат един с друг и фрагментират в астероиди, които са видими и днес.
 
Физически характеристики
      Астероидите могат да бъдат по-големи като Церера, който е с диаметър от 940 километра (около 583 мили) и се счита за планета-джудже. От друга страна, един от най-малките, открит през 1991 г. е наречен 1991 BA, е само около 6 метра в диаметър.
    Почти всички астероиди са с неправилна форма, въпреки че малцина от тях са почти сферични, като Церера. Те често са с кратери - например, Веста има гигантски кратер около 460 км в диаметър.
Астероидите се въртят около Слънцето по елиптични орбити, като понякога орбитите са доста хаотични. Повече от 150 астероида имат малка луна спътник, са някои две луни-спътници.  Съществуват двоични или двойни астероиди, като дваастероида с приблизително еднакъв размер орбитират едни около други. Открити са и дори тройни астероидни системи. Много астероиди привидно са били привлечени от гравитацията на планетите и стават луни - вероятните кандидати за това са луните на Марс - Фобос и Деймос, както и повечето от далечните външни луни на Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Средната температура на повърхността на типичен астероид е - 73 ˚С. Астероидите са останали до голяма степен непроменени в продължение на милиарди години - като при научни изследвания чрез тях може да се разкрият много неща за зараждането на Слънчевата система.
Класификация
      В допълнение към класификациите на астероиди, въз основа на техните орбити, повечето астероиди попадат в три класа, базирани на съставът им. Към тип-С, които са сивкави на цвят се числят повече от 75% известните ни астероиди. Те вероятно се състоят от глина и каменисти силикатни скали и обитават външните региони на пояса на Кайпер. Тип-S или силикатните астероиди са зеленикави до червеникави на цвят, като съставляват около 17% от известните астероиди, и да доминират във вътрешния астероиден пояс. Тип-М или металните астероиди са червеникави на цвят, повечето от останалата част от астероидите, и са разпространени в средната част на пояса на Кайпер. Има много други редки видове астероиди, като астероидите от тип-V, към които се числи и Веста, имащ базалтова, вулканична кора.
 
Въздействия върху Земята
     От самото си образуване преди около 4,5 милиарда години, Земята редовно е била удряна от астероиди и комети.  Според НАСА най-опасните астероиди са изключително редки.
Астероид,  който е в състояние да презвика глобална катастрофа, би трябвало да бъде широк повече от 1/4 мили. Изследователите са изчислили, че такова въздействие ще вдигне достатъчно прах в атмосферата, за да може ефективно да създаде "ядрена зима", която от своя страна ще окаже сериозни смущения на селското стопанство по света. Учените са изчислили, че такива астероиди е удрят Земята веднъж на 100 000 години.
     Малки астероиди  удрят Земята на всеки 1000 до 10 000 години, като могат да унищожат град, или да предизвикат опустошително цунами.
    Десетки астероиди са били класифицирани като "потенциално опасни" от учените, които ги следят. Някои от тях, чиито орбити се достатъчно близо до Земята, може потенциално да ни обезпокоят в далечно бъдеще. Учените изтъкват, че ако орбитата на опасен астероид бъде установена Земята 30 или 40 години преди сблъсък със Земята, има време да реагира. Въпреки, че технологията ще трябва да бъде разработена, възможностите включват взривяване на обекта или отклоняването му.
       Когато астероид, или част от него, се забие в Земята той се нарича метеорит. Ето типичната им композиция:
Железни метеорити:
• Желязо- 91%.
• Никел- 8,5%
• Кобалт- 0,6%
Каменни метеорити:
• Кислород- 36%
• Желязо- 26%.
• Силикати- 18%.
• Магнезий- 14%
• Алуминий- 1,5%
• Никел- 1,4%
• Калций- 1,3%
 
Малки тела: профил
 

Aстероиди

Определение

Малки планети, малки скалисти тела.

Състав

Остатъчен материал от нашата Слънчева система.

Най-голям астероид

1 Церера

Общо открити до момента

над 250,000 са забелязани да обикалят около планетите; а над  100,000 са наблюдавани повече от веднъж.

Общо наименовани астероиди до момента

над 30,000.

Близки до Земята астероиди

Около 1.0 AU от Земята, с перихелии по-малко или равно на 1.3 AU (астрономични единици).

  • Атен-група
  • Полу-големи, с перихелий по-голям от 0.983 AU.
  • Аполо-група
  • Полу-големи, с перихелий по-малко от 1.017 AU.
  • Амор -група
  • Полу-големи, с перихелий между 1.017 и 1.3 AU.

Астероиди от пояса на Белт

Локализирани между орбитите на Марс и Юпитер (1.8 до 4.0 AU) в  "астероидния пояс".

Троянски астероиди

Две групи астероиди локализирани по протежение на орбитата на Юпитер, на 60 градуса пред и зад планетата.

Кентаври

Астероиди от външната Слънчева система, имащи орбита между Марс и отвъд Нептун.

Типова класификация

Базирана на албедо, и цвят или спектър. Повечето астероиди спадат към типове C, S, и M.

C-тип

Много тъмни (aлбедо=0.03), плосък спектър, сивкави на цвят.

S-тип

Средно ярки (aлбедо=0.10-0.22), спектър с умерена до силна абсорбация, зеленикави до червеникави на цвят.

M-тип

Средно ярки (aлбедо=0.10-0.18), спектър със слаба абсорбация, червеникави на цвят.

Комети

Определение

Ледени планетизмали формирани във външната Слънчева система.

Състав

Предимно лед и прах

Oрбити

Високо елиптична, преминаващи много близко до Слънцето и дълбоко в открития космос, често далеч зад орбитата на Плутон.

Орбитална продължителност

От по-малко от 200 години до повече от няколко милиона години

  • Късо-периодни
  • Орбитите са в границите от няколко години (Eнкe, Хирон) то около 200 години. Определяни още като "периодични".
  • Дълго-периодни
  • С Орбити над 200 години.
  • Единични периодични комети
  • С параболични и хиперболични орбити.

Периодични комети

Продължителността на орбитата е къса

Ядра

Основното тяло на кометите се състои от прахови частици хванати в капана на смес от лед въглероден моноксид, въглероден диоксид и амоняк Обикновено са само няколко километра в диаметър.

Опашка на кометата

Ореолът от изпаряващи се газ и прах се образува когато кометата приближава вътрешната Слънчева система. Ореолът е по-голям, когато кометата е близко до Слънцето.

Meтеорити

Определение

Метеоритите са парчета отломки от космоса, които падат на Земята. Преди да достигнат земната повърхност, a метеоритите се наричат "метеори" или "метеориди")

Състав

Скали или метали

Размер

Повечето от метеоритите са големи колкото песъчинка и се изпаряват при досега си със земната атмосфера. Най-големите метеорити са с диаметър няколко мили., Именно такъв метеорит преди 65 млн. г. изтребва динозаврите.

Транс-нептуниди

Определение

Транс-нептунидите са всички обекти в Слънчевата система с орбита отвъд Нептун. Плутон е транс-нептунид, какъвто е и обектът Варуна например.

Общо познати

Съществуват приблизително 70 000 транс-нептуниди, всеки поне 100 км в диаметър, и на разстояние между 30 и 50 астрономически единици от Слънцето.

 
 
 
Откритието
     През 1801 г., докато чертае Звездна карта, италианския свещеник и астроном Джузепе Пиаци случайно открива първият и най-голям астероид Церера, в орбита между Марс и Юпитер. Церера има 1/4 от цялата маса на всички хиляда известни астероида във или в близост до главния астероиден пояс.
 

alt

Сравнение на Гаспра (отгоре) с двата спътника на Марс, Деймос (долу ляво) и Фобос (долу вдясно). 

   

alt

Астероидът Гаспра сниман от "Галилео" на 29 октомври, 1991. 

     

Астероидите с най-голям диаметър

Номер

Име

Диаметър (в кm)

Дименсии (в км)

Разстояние от Слънцето (в АЕ)

Дата на откриване

Откривател

Клас

1

1 Церера

952

975×975×909

2.766

1.01, 1801

Piazzi, G.

G

2

2 Палас

544

582×556×500

2.773

28.03, 1802

Olbers, H. W.

B

3

4 Веста

525.4

572.6×557.2×446.4

2.362

29.03, 1807

Olbers, H. W.

V

4

10 Хигиея

431

530×407×370

3.139

12.04, 1849

de Gasparis, A.

C

5

704 Интерамния

326

350×304

3.062

2.10, 1910

Cerulli, V.

F

6

52 Eвропа

301

360×315×240

3.095

4.02, 1858

Goldschmidt, H.

C

7

511 Давида

289

357×294×231

3.168

30.05, 1903

Dugan, R. S.

C

8

87 Силвия

286

385×265×230

3.485

16.05, 1866

Pogson, N. R.

X

9

65 Сибеле

273

302×290×232

3.439

8.03, 1861

Tempel, E. W.

C

10

15 Eвномия

268

357×255×212

2.643

29.07.07, 1851

de Gasparis, A.

S

11

3 Джуно

258

320×267×200

2.672

1.09, 1804

Harding, K. L.

S

12

31 Eфросин

256

 

3.149

1.09, 1854

Ferguson, J.

C

13

624 Хектор

241

370×195(×195)

5.235

10.02, 1854

Kopff, A.

D

14

88 Tисбе

232

221×201×168

2.769

15.06, 1866

Peters, C. H. F.

B

15

324 Бамберга

229

 

2.684

25.02, 1892

Palisa, J.

C

16

451 Патиентия

225

 

3.059

4.12, 1899

Charlois, A.

 

17

532 Херкулина

222

 

2.772

20.04, 1904

Wolf, M.

S

18

48 Дорис

222

278×142

3.108

19.09, 1857

Goldschmidt, H.

C

19

375 Урсула

216

 

3.126

18.09, 1893

Charlois, A.

 

20

107 Камила

215

285×205×170

3.476

17.11, 1868

Погсън

C

21

45 Eвгения

213

305×220×145

2.720

27.06, 1857

Голдшмид

F

22

7 Ирис

213

240×200×200

2.386

13.08, 1847

Хайнд

S

23

29 Aмфитрити

212

233×212×193

2.554

1.03, 1854

Марч.

S

24

423 Диотима

209

171×138

3.065

7.12, 1896

Шарлуис.

C

25

19 Фортуна

208

225×205×195

2.442

22.08, 1852

Хайнд

G

26

13 Eгерия

206

217×196

2.576

2.11, 1850

де Гаспарис

G

27

24 Tемис

198

 

3.136

5.04, 1853

Гаспарис

C

28

94 Aврора

197

225×173

3.160

6.09, 1867

Уотсън

C

29

702 Aлауда

195

 

3.195

 16.07,1910

Хелфрих

 

30

121 Хермион

190

268×186×183

3.457

12.05, 1872

Уотсън

C

31

372 Палма

189

 

3.149

19.08, 1893

Шарлуис

 

32

128 Немезис

188

 

2.751

25.11, 1872

Уотсън

C

33

6 Хебе

186

205x185x170

2.426

1.07, 1847

Хенке

S

34

16 Психо

186

240×185×145

2.924

17.03, 1852

де Гаспарис

M

35

9 Meтис

174

222x182x130

2.385

25.04, 1848

Греъм

S

 

alt

Астероидът Ида, сниман от "Галилео" по пътя си към Юпитер на 28 август 1993 г.

 

Астероидите с най-голяма маса

Име

Maса
(×1018 кг)

Прецизност

1 Церера

946

0.15% (945–947)

4 Веста

259.076

±0.001 ×1018 кг

2 Палас

201

6.4% (188–214)

10 Хигиея

86.7

1.7% (85.2–88.4)

31 Ефросине

58.1

34% (38.4–77.8)

704 Интерамния

38.8

4.6% (37.0–40.6)

511 Давида

37.7

5.2% (35.7–39.7)

15 Eвномия

31.8

0.9% (31.5–32.1)

3 Джуно

28.6

16% (24.0–33.2)

532 Херкулина

22.9

неизвестна

16 Психо

22.7

3.7% (21.9–23.5)

52 Eвропа

22.7

6.9% (21.1–24.3)

65 Сибеле

17.8

неизвестна

48 Дорис

17.0

неизвестна

13 Eгерия

16.3

неизвестна

7 Ирис

16.2

5.6% (15.3-17.1)

423 Диотима

16.0

неизвестна

87 Силвия

14.78

0.4% (14.72-14.84)

alt

Цветно изображение на Ида и Луната, Дактил. 

Най-ярките от Земята астероиди

Aстероид

Магнитуд на яркост

Разстояние от Слънцето (в АЕ)

Ексцентритет на орбитата

Диаметър
(в км)

Година на откриване

99942 Aпофис

3.4*

0.922

0.191

0.27

2004

4 Веста

5.20

2.361

0.089172

529

1807

2 Палас

6.49

2.773

0.230725

544

1802

1 Цезей

6.65

2.766

0.079905

952

1801

7 Ирис

6.73

2.385

0.231422

200

1847

433 Eрос

6.8

1.458

0.222725

34 × 11 × 11

1898

6 Хебе

7.5

2.425

0.201726

186

1847

3 Джуно

7.5

2.668

0.258194

233

1804

18 Meлпомена

7.5

2.296

0.218708

141

1852

15 Eвномия

7.9

2.643

0.187181

268

1851

8 Флора

7.9

2.202

0.156207

128

1847

324 Бамберга

8.0

2.682

0.338252

229

1892

1036 Ганимед

8.1

2.6657

0.533710

32

1924

9 Meтис

8.1

2.387

0.121441

190

1848

192 Naусикаа

8.2

2.404

0.246216

103

1879

20 Maсалия

8.3

2.409

0.142880

145

1852