Что такое астероид

Астероиды, или малые планеты, сильно уступают по своим габаритам таким телам Солнечной системы, как Земля, Венера и даже Меркурий. Однако их нельзя не считать полноправными «жителями» нашего кусочка Галактики.

Главный пояс

Астероиды Солнечной системы сосредоточены в нескольких зонах. Самая внушительная их часть размещается между орбитами Марса и Юпитера. Это скопление малых тел было названо Главным поясом астероидов. Масса всех размещающихся здесь объектов по космическим меркам ничтожно мала: она составляет всего 4% лунной массы. Причем определяющий вклад в этот параметр делают самые большие астероиды. И их движение, и движение их менее крупных собратьев, а также такие параметры, как состав, форма и происхождение, привлекли внимание астрономов еще в начале XIX века: Церера, ранее считавшаяся самым крупным астероидом, а сейчас относимая к числу карликовых планет, была открыта первого января 1801 года.

За Нептуном

Пояс Койпера, облако Орта и рассеянный диск стали рассматриваться и изучаться как места скопления большого числа малых небесных тел несколько позже. Первый из названных расположен за орбитой Нептуна. Он был открыт только в 1992 году. По оценкам исследователей, пояс Койпера значительно протяженнее и массивнее аналогичного формирования между Марсом и Юпитером. Малые тела, размещающиеся здесь, отличаются от объектов Главного пояса составом: метан, аммиак и вода здесь превалируют над твердыми горными породами и металлами, характерными для «жителей» Пояса астероидов.

Существование облака Орта сегодня не доказано, однако эта гипотеза соответствует многим теориям, описывающим Солнечную систему. Предположительно облако Орта, представляющее собой сферическую область, размещается за орбитами планет, на расстоянии примерно светового года от Солнца. Здесь расположены космические объекты, состоящие из аммиачного, метанового и водяного льда.

Область рассеянного диска несколько пересекается с поясом Койпера. Ученым пока не известно его происхождение. Здесь также размещаются объекты, состоящие из разных типов льда.

Сравнение кометы с астероидом

Для точного понимания сути вопроса необходимо развести два астрономических понятия: «комета» и «астероид». До 2006 года не было определенности относительно различий этих объектов. На генеральной ассамблее МАС в названном году за кометой и астероидом закрепились конкретные признаки, позволяющие более или менее уверенно относить каждое космическое тело к определенной категории.

Комета – это объект, перемещающийся по очень вытянутой орбите. При приближении к Солнцу в результате сублимации льда, расположенного вблизи поверхности, комета образует кому – облако из пыли и газа, которое растет по мере сокращения расстояния между объектом и светилом и часто сопровождается формированием «хвоста».

Астероиды комы не образуют и, как правило, имеют менее вытянутые орбиты. Те из них, что движутся по траекториям, схожим с кометными, считаются ядрами так называемых вымерших комет (вымершей или выродившейся кометой называют объекты, потерявшие все летучие вещества и не образующие поэтому кому).

Самые большие астероиды и их движение

Действительно крупных по космическим меркам объектов в Главном поясе астероидов очень мало. Большая часть массы всех тел, расположенных между Юпитером и Марсом, приходится на четыре объекта – это Церера, Веста, Паллада и Гигея. Первая до 2006 года считалась самым крупным астероидом, затем ей присвоили статус карликовой планеты. Церера – практически круглое тело с диаметром около 1000 км. Ее масса составляет примерно 32% от суммарной массы всех известных объектов пояса.

Самым массивным объектом после Цереры является Веста. По размеру из астероидов ее опережает только Паллада (после признания Цереры карликовой планетой). Палладу от остальных отличает и необычайно сильный наклон оси.

Гигея – четвертый по размеру и массе объект Главного пояса. Несмотря на свои габариты, она была открыта много позже нескольких менее крупных астероидов. Связано это с тем, что Гигея – очень тусклый объект.

Все названные тела вращаются вокруг Солнца в том же направлении, что и планеты, и не пересекают траекторию движения Земли.

Особенности орбит

Самые большие астероиды и их движение подчиняются тем же законам, что и перемещения остальных аналогичных тел пояса. Их орбиты постоянно испытывают воздействие со стороны планет, особенно ощутимое влияние оказывает гигант Юпитер.

По слабо эксцентричным орбитам вращаются все астероиды. Движение астероидов, подвергающееся воздействию Юпитера, проходит по несколько смещающимся орбитам. Эти смещения можно описать как колебание вокруг некоторого среднего положения. На каждое такое колебание астероид затрачивает до нескольких сотен лет, поэтому данных наблюдений на сегодняшний день не хватает для уточнения и проверки теоретических построений. Однако в целом гипотеза изменения орбит является общепринятой.

Результат смещения орбит – возрастающая возможность столкновений. В 2011 году были получены данные, позволяющее предположить, что в будущем могут столкнуться Церера и Веста.

Самые большие астероиды и их движение постоянно находятся под пристальным вниманием ученых. Особенности изменения их орбит и другие характеристики проливают свет на некоторые космические закономерности, которые в процессе анализа данных нередко экстраполируются и на объекты более крупные, чем астероиды. Движение астероидов изучают при этом и при помощи космических аппаратов, которые временно становятся спутниками тех или иных объектов. Один из них 6 марта 2015 года вышел на орбиту Цереры.

Астероиды – сравнительно небольшие небесные тела, движущиеся по орбите вокруг Солнца. Они значительно уступают по размерам и массе планетам, имеют неправильную форму и не имеют атмосферы.

В этом разделе сайта сайт каждый сможет узнать много интересных фактов об астероидах. Возможно, с некоторыми Вы уже знакомы, другие будут для Вас новыми. Астероиды – интересный спектр Космоса, и мы предлагаем Вам ознакомиться с ними как можно подробнее.

Термин «астероид» впервые был придуман известным композитором Чарльзом Берни и использован Уильямом Гершелем на основе того, что данные объекты при просмотре в телескоп смотрятся как точки звезд, в то время как планеты выглядят дисками.

До сих пор нет точного определения термина «астероид». Астероиды до 2006 года было принято называть малыми планетами.

Основной параметр, по которому их классифицируют, – размер тела. К астероидам относят тела с диаметром больше 30 м, а тела, имеющие меньший размер, называют метеоритами.

Международный астрономический союз в 2006 году отнес большинство астероидов к малым телам нашей Солнечной системы.

На сегодняшний день в Солнечной системе выявлено сотни тысяч астероидов. На 11 января 2015 года в базе данных числится 670474 объекта, из числа которых у 422636 определены орбиты, они имеют официальный номер, более 19 тыс. из них имели официальные наименования. По мнению ученых, в Солнечной системе может быть от 1,1 до 1,9 млн объектов, размером больше 1 км. Большинство астероидов, известных на текущий момент, находится в пределах пояса астероидов, находящегося между орбитами Юпитера и Марса.

Самый большой астероид в Солнечной системе – Церера, имеющая размеры примерно 975х909 км, но с 24 августа 2006 г. ее отнесли в число карликовых планет. Остальные два крупных астероида (4) Веста и (2) Паллада имеют диаметр около 500 км. Причем (4) Веста – это единственный объект пояса астероидов, который видно невооруженным глазом. Все астероиды, которые двигаются по другим орбитам, могут прослеживаться в период прохождения вблизи нашей планеты.

Что касается общего веса всех астероидов главного пояса, то его оценивают в 3,0 – 3,6 1021 кг, что составляет примерно 4% от веса Луны. Однако на массу Цереры приходится около 32% от всей массы (9,5 1020 кг), а вместе с тремя другими крупными астероидами – (10) Гигея, (2) Паллада, (4) Веста – 51%, то есть большинство астероидов отличаются ничтожной массой по астрономическим меркам.

Изучение астероидов

После того как Уильям Гершель в 1781 году открыл планету Уран, начались первые открытия астероидов. Среднее гелиоцентрическое расстояние астероидов соответствует правилу Тициуса-Боде.

Франц Ксавер в конце 18 века создал группу из двадцати четырех астрономов. Начиная с 1789 года данная группа специализировалась на поисках планеты, которая согласно правилу Тициуса-Боде должна располагаться на расстоянии примерно 2,8 астрономических единиц (а.е.) от Солнца, а именно между орбитами Юпитера и Марса. Основная задача заключалась в описании координат звезд, находящихся в области зодиакальных созвездий на конкретный момент. Координаты проверялись в последующие ночи, выделялись объекты, смещающиеся на большие расстояния. По их предположению смещение искомой планеты должно составлять около тридцати угловых секунд в час, что было бы очень заметно.

Первый астероид, Церера, был выявлен итальянцем Пиации, который не участвовал в данном проекте, совершенно случайно, в первую же ночь столетия – 1801 год. Три остальных – (2) Паллада, (4) Веста и (3) Юнона – были обнаружены в следующие несколько лет. Самой последней (в 1807 году) была Веста. Еще через восемь лет бессмысленных поисков многие астрономы решили, что там больше нечего искать, и отказались от всяких попыток.

Но Карл Людвиг Хенке выявлял настойчивость и в 1830 г. опять приступил к поиску новых астероидов. Через 15 лет он обнаружил Астрею, которая была первым астероидом за 38 лет. И уже через 2 года обнаружил Гебу. После этого к работе подключились другие астрономы, и затем обнаруживалось не меньше одного нового астероида в год (кроме 1945 г.).

Метод астрофотографии для поиска астероидов впервые использовал Макс Вольф в 1891 году, согласно с которым на фото с длинным периодом экспонирования астероиды оставляли светлые короткие линии. Такой метод существенно ускорил выявление новых астероидов по сравнению с методами визуального наблюдения, использованными ранее. В одиночку Максу Вольфу удалось обнаружить 248 астероидов, тогда как до него немногим удалось найти больше 300. В наше время 385 000 астероидов имеют официальный номер, а 18 000 из них – еще и имя.

Пять лет назад две независимые группы астрономов из Бразилии, Испании и США заявили, что одновременно выявили водяной лед на поверхности Фемиды, одного из крупнейших астероидов. Их открытие позволило узнать происхождение воды на нашей планете. В начале своего существования она была слишком горячая, не в состоянии удержать большое количество воды. Данное вещество появилось позднее. Ученые предположили, что воду на Землю занесли кометы, но только изотопные составы воды в кометах и земной воды не совпадают. Поэтому можно предположить, что она попала на Землю при ее столкновении с астероидами. Вместе с тем ученые обнаружили на Фемиде сложные углеводороды, в т.ч. молекулы – предшественники жизни.

Название астероидов

Изначально астероидам давали имена героев греческой и римской мифологии, позже открыватели могли называть их, как им захочется, вплоть до своего имени. Сначала астероидам почти всегда давали женские имена, мужские же получали только те астероиды, которые имели необычные орбиты. С течением времени данное правило соблюдаться перестало.

Стоит отметить и то, что не любой астероид может получить имя, а только тот, орбита которого надежно вычислена. Нередко бывали случаи, когда астероид называли спустя много лет после открытия. Пока орбита не была вычислена, астероиду давалось только временное обозначение, отображающее дату его открытия, к примеру, 1950 DA. Первая буква означает номер полумесяца в году (в примере, как видите, это вторая половина февраля), соответственно, вторая обозначает его порядковый номер в указанном полумесяце (как видите, этот астероид был открыт первым). Цифры, как несложно догадаться, обозначают год. Поскольку английских букв 26, а полумесяцев 24, в обозначении никогда не применялись две буквы: Z и I. В том случае, если число астероидов, открытых в течение полумесяца, будет больше 24, ученые возвращались к началу алфавита, а именно прописывая второй букве – 2, соответственно, при следующем возвращении – 3 и т.д.

Наименование астероида после получения имени состоит из порядкового номера (числа) и названия – (8) Флора, (1) Церера и т.д.

Определение размеров и формы астероидов

Первые попытки измерить диаметры астероидов, применяя метод прямого измерения видимых дисков посредством нитяного микрометра, предприняли Йоганн Шретер и Уильям Гершель в 1805 году. Затем в 19 веке другими астрономами точно таким же методом проводились измерения самых ярких астероидов. Основной недостаток такого способа – значительные расхождения результатов (к примеру, максимальные и минимальные размеры Цереры, которые были получены астрономами, отличались в 10 раз).

Современные методы определения размеров астероидов состоят из методов поляриметрии, тепловой и транзитной радиометрии, спекл-интерферометрии, радиолокационного метода.

Один из самых качественных и простых – транзитный метод. При движении астероида относительно Земли он может проходить на фоне отделенной звезды. Такое явление получило название «покрытие звезд астероидами». Измерив длительность снижения яркости звезды и имея данные о расстоянии до астероида, можно точно определить его размер. Благодаря такому методу можно точно вычислить размеры крупных астероидов, по типу Паллады.

Сам метод поляриметрии состоит в определении размера на основе яркости астероида. От величины астероида зависит количество солнечного света, который он отражает. Но во многом яркость астероида зависит от альбедо астероида, что определяется составом, из которого состоит поверхность астероида. К примеру, из-за высокого альбедо астероид Веста отражает в четыре раза больше света по сравнению с Церерой и считается самым заметным астероидом, который нередко можно заметить даже невооруженным глазом.

Однако само альбедо тоже очень легко определяется. Чем меньше яркость астероида, то есть чем он меньше отражает в видимом диапазоне солнечной радиации, тем, соответственно, больше он ее поглощает, после того как он нагревается, излучает ее в виде тепла в инфракрасном диапазоне.

Также он может быть использован для вычисления формы астероида посредством регистрации изменения его блеска во время вращения, так и для определения периода данного вращения, а также для выявления наиболее крупных структур на поверхности. К тому же результаты, полученные посредством инфракрасных телескопов, используются для определения размеров посредством тепловой радиометрии.

Астероиды и их классификация

В основе общей классификации астероидов лежат характеристики их орбит, а также описание видимого спектра солнечного света, который отражается их поверхностью.

Астероиды принято объединять в группы и семейства, опираясь на характеристики их орбит. Чаще всего группа астероидов получает название по имени самого первого обнаруженного на данной орбите астероида. Группы – сравнительно свободное образование, в то время как семейства – более плотные, сформировавшиеся в прошлом при разрушении больших астероидов в результате столкновения с прочими объектами.

Спектральные классы

Бен Целлнер, Дэвид Моррисон, Кларк Р. Чампен в 1975 году разработали общую систему классификации астероидов, которая опиралась на показатели альбедо, цвета и характеристики спектра отраженного солнечного света. В самом начале данная классификация определяла исключительно 3 типа астероидов, а именно:

Класс С – углеродные (большинство известных астероидов).

Класс S – силикатные (около 17% известных астероидов).

Класс М – металлические.

Данный список по мере изучения все большего числа астероидов был расширен. Появились следующие классы:

Класс А – отличаются высоким альбедо и красноватым цветом в видимой части спектра.

Класс B – относятся к астероидам класса C, вот только они не поглощают волны ниже 0,5 микрон, а их спектр немного голубоватый. В целом альбедо выше по сравнению с другими углеродными астероидами.

Класс D – имеют низкое альбедо и ровный красноватый спектр.

Класс E – поверхность данных астероидов содержит в своем составе энстатит и имеет сходство с ахондритами.

Класс F – схожи с астероидами B класса, но не имеют следов «воды».

Класс G – имеют низкое альбедо и практически плоский спектр отражения в видимом диапазоне, что говорит о сильном УФ-поглощении.

Класс P – точно так же, как и астероиды D-класса, отличаются низким альбедо и ровным красноватым спектром, не имеющим четких линий поглощения.

Класс Q – имеют широкие и яркие линии пироксена и оливина на длине волны в 1 микрон и особенности, говорящие о наличии металла.

Класс R – отличаются сравнительно высоким альбедо и на длине 0,7 мкм имеют красноватый спектр отражения.

Класс Т – отличаются красноватым спектром и низким альбедо. Спектр похож на астероиды D и P классов, но занимает промежуточное положение по наклону.

Класс V – характеризуются умеренными яркими и схожими к более общему S-классу, которые тоже в большей степени состоят из силикатов, камня и железа, но отличаются высоким содержанием пироксена.

Класс J – класс астероидов, которые образовались предположительно из внутренних частей Весты. Несмотря на то что их спектры приближены к спектрам астероидов класса V, на длине волн 1 микрон их отличают сильные линии поглощения.

Стоит учитывать, что число известных астероидов, которые относятся к определенному типу, необязательно отвечает действительности. Многие типы сложны для определения, тип какого-то астероида может изменяться при более подробных исследованиях.

Распределение астероидов по размерам

С ростом размеров астероидов их количество заметно уменьшалось. Несмотря на то что в целом это отвечает степенному закону, существуют пики при 5 и 100 километрах, где больше астероидов, чем это прогнозировалось в соответствии с логарифмическим распределением.

Как образовывались астероиды

Ученые полагают, что в поясе астероидов планетезимали эволюционировали точно так же, как и в прочих областях солнечной туманности до того, пока планета Юпитер не достигла своей нынешней массы, после чего в результате орбитальных резонансов с Юпитером из пояса 99% планетезималей было выброшено. Моделирование и скачки спектральных свойств и распределений скоростей вращений показывают, что астероиды, имеющие диаметр больше 120 километров, сформировались в результате аккреции в эту раннюю эпоху, тогда как меньшие тела представляют собой осколки от столкновений между разными астероидами после или во время рассеивания гравитацией Юпитера изначального пояса. Вести и Церера приобрели габаритный размер для гравитационной дифференциации, во время которой тяжелые металлы погрузились к ядру, а из относительно скальных пород сформировалась кора. Что касается модели Ниццы, множество объектов пояса Койпера сформировались во внешнем поясе астероидов, на расстоянии больше чем 2,6 астрономических единиц. Причем позже большинство из них были выброшены гравитацией Юпитера, но те, что сохранились, могут относиться к астероидам класса D, в том числе и Церера.

Угроза и опасность от астероидов

Несмотря на то что наша планета существенно больше всех астероидов, столкновение с телом, имеющим размер больше 3 километров, может стать причиной уничтожения цивилизации. Если размер меньший, но более 50 м в диаметре, то он может привести к гигантскому экономическому ущербу, включая многочисленные жертвы.

Чем тяжелее и больше астероид, тем, соответственно, он представляет большую опасность, но и выявить его в данном случае куда проще. На данный момент самым опасным является астероид Апофис, диаметр которого составляет около 300 метров, при столкновении с ним может быть уничтожен целый город. Но, по мнению ученых, в целом никакой угрозы человечеству при столкновении с Землей он не несет.

Астероид 1998 QE2 приблизился к планете 1 июня 2013 года на самое близкое расстояние (5,8 млн км) за последние двести лет.

Малая планета - общее название небесных тел небольшого размера, наблюдаемых в Солнечной системе и ее окрестностях. В основном их орбиты сосредоточены между Юпитером и Марсом. По космическим масштабам они действительно малы - диаметр самой большой из них не превышает нескольких сотен километров. Увидеть эти космические тела можно только при помощи телескопа. Каждая малая планета Солнечной системы движется по собственной орбите, которая остается неизменной на протяжении миллионов лет.

Первые открытия

Честь первооткрывателя малых планет принадлежит итальянскому астроному Джузеппе Пиацци. В 1801 году он обнаружил перемещение по небосклону неизвестного звездообразного объекта. Позднее орбиту объекта вычислил немецкий математик Гаусс. Она оказалась сильно вытянутым эллипсом, одним из центров которого является Солнце. Довольно долго новое небесное тело причислялось к обычным планетам солнечной системы.

Астероид

Ученые не смогли прийти к выводу, как же можно классифицировать неизвестное небесное тело. Новый объект не являлся звездой, так как не излучал собственного света. К планетам его также нельзя было причислить - в окуляре телескопы планеты выглядели дисками. К кометам их также было невозможно отнести - при движении небесное тело не отбрасывало хвост, типичный для наблюдаемых комет в Солнечной системе. В конце концов Уильям Гершель придумал довольно удачное название для новых объектов. Их назвали астероидами, что означает «звездоподобные».

Размеры нового объекта были настолько малы, что не позволяли причислять его ни к кометам, ни к планетам. Поэтому в ход пошло новое название — «малая планета». Название первого такого объекта было выбрано самим первооткрывателем. Новый небесный объект назвали Церерой, в честь древнеримской богини плодородия. Вскоре были открыты еще несколько подобных небесных тел, которые получили названия Веста, Паллада и Юнона. Все они попадают в категорию «малая планета».

Астероид и развитие технологий

В конце 19 века на помощь астрономам пришла фотография. При длительных экспозициях ночного неба на снимках астероиды получаются в виде росчерков, их нетрудно отличить от настоящих звезд и планет. Так было открыто множество малых планет, имевших разные диаметры и размеры. Абсолютное большинство из них находилось приблизительно на одном и том же расстоянии между Марсом и Юпитером. Орбиты этих небесных тел складывались в один поток, которому астрономы дали название «пояс астероидов». К настоящему времени известно более 20 тысяч астероидов различных форм и размеров.

Самый яркий астероид

Самая яркая малая планета — Веста. Она имеет шестую звездную величину, поэтому ее можно увидеть и без дополнительных оптических приборов. Есть несколько астероидов 7,8,9 звездных величин, доступных для наблюдения в бинокль. Чтобы увидеть более мелкие небесные тела в поясе астероидов, понадобиться уже специальный прибор - телескоп. С помощью телескопа можно подробно рассмотреть астероиды различных форм и размеров. Среди них кружится множество небесных тел, которые до сих пор остаются безымянными.

Названия астероидов

Каждый может попытать счастья и открыть новое небесное тело, пусть и такое, как малая планета. Имя «Афины», «Гетера» и многие другие были придуманы учеными-профессионалами, но это отнюдь не правило. Интересно, что НАСА в настоящее время предлагает астрономам-любителям находить новые небесные тела, которые, возможно, увековечат имена их первооткрывателей.

Обычно малые планеты с определенными орбитами имеют в своем названии порядковый номер, который присваивается им в момент открытия. Но многим астероидам дают названия знаменитых людей или богов. Изначально все астероиды называли женскими именами, многие из которых были известны из мифологии. Эта традиция произошла от наименований больших планет и звезд, позднее честь называться божественным именем получила и малая планета. Имя Афины, например, дано небольшому астероиду, находящемуся на расстоянии более 2 а. е. от Солнца. После новым планетам стали давать мужские имена, затем - производные от названий стран и народов, имена ученых, политиков, и прочих известных людей, оставивший свой вклад в истории человечества.

Размеры малых планет

Размеры первых открытых малых планет удалось определить прямыми измерениями. Наиболее крупным астероидом до 2006 года считалась Церера, имеющая размеры 900×975 км. Два других крупных астероида, Паллада и Веста, которые были открыты немного позднее, имеют диаметры около 500 км в самой широкой своей части. Детали поверхности дисков этих небесных тел различить невозможно, но наблюдаемые изменение яркости и поляризации света объясняются, скорее всего, собственным вращением этих небесных тел. В основном малая планета имеет размеры от нескольких километров до нескольких десятков километров.

На данном рисунке приведены сравнительные размеры астероидов Весты и Цереры по сравнению с Луной. Как видно, малая планета настолько невелика, что рядом с ней наш спутник выглядит гигантом. А ведь эти астероиды относятся к самым крупным малым планетам Солнечной системы. Что же говорить о тех астероидах, которые имеют меньшие размеры?

Самая малая планета

Самая малая планета Солнечной системы - астероид Дактиль. Этот осколок является спутником астероида Ида, который и сам по себе отнюдь не гигант. Дактиль - самая маленькая планета Солнечной системы в настоящий момент. Он является довольно интересным объектом, который вращается не вокруг солнца или планеты, а вокруг совсем небольшого астероида. Ранее ученые не допускали мысли, что малая планета с небольшой массой и силой притяжения может иметь собственный спутник. Но Дактиль все еще кружится вокруг Иды, как он это делал многие миллионы лет, заставляя астрономов искать объяснения этой загадке.

Среди планет земного типа наименьшей является Меркурий. Это небесное тело вращается по орбите, которая находится непосредственно возле Солнца.

Происхождение малых планет

Считается, что после образования Солнца нашу звезду окружало облако пыли и газа. Весь этот мусор вращался вокруг нашей звезды, постепенно сбиваясь в большие глыбы льда и камня. Такие осколки получили название планетозималей. Если глыбы были достаточно крупными, то они уже имели собственную силу тяжести, под воздействием которой к будущей планете притягивались более мелкие окружающие тела. Будущие планеты уплотнялись, наращивали свою массу и прокладывали собственную орбиту вокруг Солнца.

По общепринятой гипотезе считается, что малые планеты - это остатки того самого строительного материала, из которого образовались планеты нормальных размеров. Для образования небесных тел больших размеров им уже не хватило строительного материала. Но, как показали исследования, процесс планетообразования в нашей Солнечной системе может быть еще не завершен. Совсем недавно малая планета Лютеция удивила ученых. оказалось, под поверхностью этого астероида, за многокилометровым слоем пыли скрывается вполне сформированное металлическое ядро - самый важный признак планеты. Останется ли Лютеция астероидом или с течением времени нарастит нужную массу - покажет будущее.

Другая гипотеза говорит о существовании еще одной планеты земного типа, орбита которой пролегала между Юпитером и Марсом. Но мощные приливные силы разорвали это небесное тело, и оно рассыпалось на несколько частей. В течение времени под действием комет и сил тяжести соседних планет эти части рассыпались на множество осколков, которые в настоящее время образуют пояс астероидов.

Классификация Международного астрономического союза

Габариты небесного тела являются одним из самых главных параметров, согласно которым классифицируются астероиды. В настоящее время можно утверждать, что открыты все малые планеты диаметром свыше 100 км, из них 26 небесных тел имеют размеры больше 200 км в диаметре.

Более крупные небесные тела, которые принадлежат Солнечной системе, имеют радиус более 800 км. Под действием собственной силы тяжести они постепенно приобретают сферическую форму, а некоторые из них даже имеют свою атмосферу. Такие космические объекты классифицируются как планеты. Некоторые из них также имеют очень небольшие размеры.

Вопрос о том, какая малая планета должна считаться карликовой, а какая - астероидом, окончательно был закрыт решением Международного астрономического союза. Теперь небесные объекты Солнечной системы разделяются на три категории:

Планеты;

Карликовые планеты;

Малые тела Солнечной системы.

Согласно данной классификации, все планеты имеют массу, необходимую для создания собственного поля тяготения, и под влиянием гравитационных сил их форма должна быть близка к шарообразной. Кроме этого, пространство вокруг планеты должно быть расчищено от обломков других тел. Карликовые планеты - это те небесные тела, у которых орбита не расчищена от обломков других тел. В настоящее время к карликовым планетам относят Плутон, Цереру, Хаумиду и некоторые другие. Все остальные тела Солнечной системы - астероиды, кометы и транснептуновые объекты относят к малым телам Солнечной системы.

АСТЕРОИДЫ (от греческого αστεροειδε?ς - звездоподобные), малые планеты, небесные тела, движущиеся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам и отличающиеся от больших планет малыми размерами. Первый астероид обнаружен Дж. Пиацци на обсерватории в Палермо (Сицилия) 1.1.1801 и назван Церерой в честь древнеримский богини плодородия, покровительницы Сицилии. Затем были открыты Паллада (1802), Юнона (1804) и Веста (1807). Церера (диаметр 1003 км), Паллада (608 км) и Веста (538 км) - самые крупные астероиды Солнечной системы. Практически все астероиды имеют прямое движение, большинство их орбит имеет малые наклоны к плоскости эклиптики, хотя существуют астероиды и с большими наклонами орбит.

По составу астероиды бывают каменные (с высоким содержанием силикатов и карбонатов), металлокаменные и металлические (с высоким содержанием иридия и никеля). По своим физическим характеристикам астероиды разделяются на несколько групп, в каждой из которых объекты имеют сходные отражательные свойства поверхности. Размер большинства астероидов определён косвенными методами - по их блеску при допущении определённого значения альбедо. Обычно значение блеска нормализуется (приводится) к стандартным условиям освещённости и наблюдения; таким образом, определяется абсолютная звёздная величина астероидов. Размер и форма некоторых астероидов, в основном пролетавших на малых расстояниях от Земли, определены методом радиолокации. Некоторые астероиды сфотографированы межпланетными станциями. В 2001 году космический зонд США впервые совершил посадку на астероид (Эрос).

Существует несколько семейств астероидов. Самое большое семейство астероидов, имеющих орбиты между орбитами Марса и Юпитера, называется Главным поясом астероидов. Общая масса всех астероидов Главного пояса примерно в тысячу раз меньше массы Земли. Главный пояс астероидов разделён так называемыми люками Кирквуда - областями, обеднёнными астероидами, где могут находиться астероиды с определёнными значениями больших полуосей орбит. Существование таких областей определяется так называемыми резонансами, или определёнными соотношениями между большими полуосями орбит малого тела и возмущающего тела, например Юпитера. Открыты также ещё несколько поясов астероидов в пределах орбиты Юпитера. Обнаружены семейства астероидов, находящиеся в окрестности точек либрации планет, расположенных вблизи орбиты большой планеты симметрично впереди и позади неё. Известны две группы таких астероидов у Юпитера, которые названы троянцами (иногда троянцами называют группу астероидов, движущихся перед Юпитером, а греками - группу, следующую за ним), а также группа либрационных астероидов у Марса.

Астероиды образовались, по-видимому, при последовательном дроблении немногочисленных (до нескольких десятков) более крупных первичных тел, возникших в процессе эволюции протопланетного вещества одновременно с большими планетами. В современную эпоху при огромном количестве астероидов сравнительно велика вероятность их столкновения. Столкновения крупных астероидов размерами свыше 1 км могут происходить 1 раз в несколько миллион лет. Продуктами столкновений являются новые астероиды, метеорные тела и космическая пыль. Возможно также самопроизвольное разрушение астероидов неправильной формы: их периодическое нагревание и охлаждение, а также действие приливных сил со стороны больших планет расшатывают внутреннюю структуру астероида и при определённой скорости собственного вращения центробежные силы могут разорвать астероид на несколько кусков.

Выводы из современных космогонических гипотез и наблюдательные данные говорят о том, что орбита Юпитера является граничной, за её пределами астероиды образовываться не могли. Астероиды за орбитой Юпитера могут существовать либо вследствие изменения первоначальной орбиты за счёт возмущений больших планет, либо как осколки разрушенного родительского тела в результате какого-либо катастрофического события (например, столкновения астероида с другим небесным телом). Иногда такие астероиды могут иметь очень вытянутые орбиты, достигающие в афелии орбит Урана, Нептуна и Плутона. Среди астероидов, имеющих большую полуось орбиты больше, чем у Юпитера, также выделяют семейства. Например, к семейству Кентавров относят астероиды, орбиты которых расположены между орбитами Юпитера и Нептуна. Объекты этого семейства (так называемые кентавры) обладают двойной природой: проявляют свойства, как астероидов, так и кометных ядер.

Особо выделяют комплекс астероидов, сближающихся с Землёй (смотри Астероидно-кометная опасность). Астрономы регулярно обнаруживают астероиды, проходящие вблизи орбиты Земли. Такие астероиды подразделяются на 4 семейства. Три семейства с астероидами, выходящими в афелии за орбиту Земли, названы по именам типичных представителей: семейства Амура, Аполлона и Атона. Семейство Х («икс») включает астероиды, орбиты которых полностью находятся внутри орбиты Земли.

После обнаружения астероида, если имеется достаточное количество точных измерений его положения на небе в точно определённые моменты времени, вычисляется его предварительная орбита, которая затем улучшается (уточняется), если поступают новые наблюдения. Хорошей орбитой астероида является та, которая позволяет рассчитать его положение через несколько лет с точностью в несколько угловых секунд. Наилучшие условия наблюдения астероидов бывают, когда астероид находится максимально близко от линии Земля - Солнце с ночной стороны. Такие наблюдения называются наблюдениями в оппозиции. Как правило, для вычисления точной орбиты необходимо наблюдать астероид в нескольких оппозициях.

Вначале существовало правило давать названия астероидам по именам древнегреческих и древнеримских богинь. Когда их перечень исчерпался, астероидам стали давать названия по именам других мифологических персонажей, а также произвольные названия, которые с 1923 года утверждаются специальной комиссией Международного астрономического союза (MAC) и вносятся в каталоги. Позднее астероидам стали давать названия только тогда, когда их орбиты были хорошо определены.

Официальным представителем MAC, к которому поступают все наблюдения, является Международный центр малых планет (Minor Planet Center, MPC). Здесь рассчитываются и улучшаются орбиты астероидов, после чего на очередном заседании MAC утверждаются их названия. Кроме того, в случае хорошо определённой орбиты MPC присваивает астероиду порядковый номер, и такая малая планета называется нумерованной. В каталоге MPC числится свыше 200 тысяч объектов, среди которых, кроме астероидов, имеются объекты другой природы. Например, тела из Койпера пояса, тела, проявляющие двойную природу (как кометы и как астероиды), тела, которые по размерам можно отнести к метеоритам, и т.п. Астероиды, кометы и другие объекты из каталога MPC называют малыми телами Солнечной системы.

Лит.: Зигель Ф.Ю. Малые планеты. М., 1969; Симоненко А. Н. Астероиды, или Тернистые пути исследований. М., 1985.

Наука

Наши поиски знаний о Вселенной находятся еще в зачаточном состоянии, и мы постоянно удивляемся любым новым открытиям.

Существует еще множество загадок, которые нам предстоит разгадать, даже в нашем небольшом уголке Вселенной именуемом Солнечная система .

Вот несколько интересных фактов о самой высокой горе, самом большом астероиде, самом большом объекте и других кр айностях нашей Солнечной системы.

1. Самая высокая гора

Гора Олимп - известная марсианская гора, по сравнению с которой Эверест кажется небольшим холмом. При высоте 21 900 метров , эта вулканическая гора долгое время считалась самой высокой во всей Солнечной системе.

Гора Олимп на Марсе

Однако недавно обнаруженная вершина, расположенная на Весте – одном из крупнейших астероидов Солнечной системы свергла Олимп с первого места. Высота вершины, названной Реясильвия, составляет 22 к м, что на 100 метров выше Олимпа.

Так как эти измерения не являются абсолютно точными, и разница между этими вершинами не такая большая, нельзя с уверенностью сказать, что одна выше другой.

Реясильвия на астероиде Веста

Когда в 2011 году космический аппарат "Dawn" изучил Весту, он обнаружил, что Реясильвия представляет собой центральную гору в гигантском кратере диаметром 505 км, длина которого почти такая же, что и у всего астероида.

2. Самый большой астероид

Паллада считается самым большим астероидом в Солнечной системе, но при определенных обстоятельствах.

Сравнение крупных астероидов

Для начала стоит отметить Цереру - первый обнаруженный астероид, и, безусловно, самый большой. Она содержит почти треть всей массы пояса астероидов. То есть технически Церера может считаться самым большим астероидом, но ее перевели в статус карликовой планеты .

Кроме того астероид Веста на самом деле тяжелее Паллады, но последний крупнее по объему.

Возможно, и Паллада недолго будет удерживать титул самого крупного астероида, так как согласно последним снимкам Хаббла она является динамической протопланетой .

Другими словами это не просто гигантский шар из камня и льда, а он претерпевает внутренние изменения со сменой темных и светлых областей. Возможно, в ближайшем будущем она станет кандидатом в карликовые планеты.

3. Самый большой ударный кратер

В настоящий момент есть три кандидата, претендующих на звание самого большого ударного кратера, и все они находятся на Марсе .

Равнина Эллада на Марсе

Первый и самый маленький из трех кандидатов – это равнина Эллада , чей диаметр составляет 2300 км . Однако это единственный, который, как мы знаем, сформировался в результате удара.

Второй по размеру кратер намного больше предыдущего и называется равнина Утопия . Однако вероятнее всего, оба они выглядят крошечными по сравнению с самым крупным кратером нашей Солнечной системы.

Великая Северная равнина на Марсе(в центре)

Диаметр Великой Северной равнины составляет 8500 км, и это почти в три раза больше равнины Утопия.

Однако еще предстоит подтвердить, что она является ударным кратером. Если это так, то это должно было быть результатом очень крупного удара, а его образование поможет нам лучше узнать о формировании Марса, как планеты.

4. Самое вулканически активное тело

Вулканическая активность не так распространена в Солнечной системе, как можно было бы предположить. Хотя множество космических тел, таких как Марс и Луна демонстрируют признаки вулканической активности, пока существует еще четыре тела, у которых она тоже наблюдается.

Вулканическая активность на спутнике Юпитера – Ио.

Кроме Земли, в Солнечной системе есть три вулканических спутника: Тритон (спутник Нептуна), Ио (спутник Юпитера), и Энцелад (спутник Сатурна).

Из всех них Ио – самый активный . На спутниковых снимках насчитали около 150 вулканов , а астрономы считают, что их общее число составляет около 400. Удивительно то, что здесь вообще есть вулканическая активность, учитывая его ледяную поверхность и расстояние от Солнца.

По одной из теорий, объясняющей, как в таком холодном месте сохраняется горячая внутренность, вулканическая активность Ио возникает из-за внутреннего трения .

Вулкан на Ио

Спутник постоянно внутренне деформируется из-за внешней тяги Юпитера и двух крупных спутников Ганимеда и Европы. Противодействие создает внутренние приливы, которые вызывают трение и вырабатывают тепло для поддержания активности вулканов.

5. Самый большой объект в Солнечной системе

Солнце , которое представляет собой 99 процентов массы Солнечной системы , является самым большим ее объектом. Однако в 2007 году на короткий период комета стала больше, чем Солнце.

Вернее речь идет о коме кометы – облачной области, которая окружает комету и состоит изо льда и пыли. Комета 17P/Холмса была открыта в 1892 году и была названа в честь астронома ее открывшего - Эдвина Холмса.

Сравнение кометы 17P/Холмса и Солнца

С тех пор ученые пытались проследить за ней, несмотря на то, что потеряли ее почти на 60 лет между 1906 и 1964 годом.

Хотя для кометы нетипично испытывать вспышки яркости, 23 октября 2007 года комета Холмса внезапно увеличила свою яркость почти до полумиллиона.

Это была самая сильная вспышка кометы , которая была заметна невооруженным взглядом.

В течение последующего месяца, комета продолжала расширяться, пока не достигла диаметра 1,4 миллиона километров , официально став больше Солнца.

Мы до сих пор не знаем, почему возникла эта вспышка, и в будущем, возможно, она не раз удивит астрономов.

6. Самое длинное русло

В 1989 году к Венере был запущен космический аппарат "Магелан", который осуществил самое крупное картографирование ее поверхности. Также в 1991 году он обнаружил самое длинное известное русло в нашей Солнечной системе.

Оно было названо Долиной Балтис , чья длина составила 6800 км . Впоследствии было обнаружено множество подобных русел на поверхности Венеры, но ни одно не могло сравниться с Долиной Балтис.

Но, что больше всего удивляет астрономов, так это каким образом могли появиться эти русла, ведь Венера известна своими суровыми условиями.

Поверхностное давление там в 90 раз больше земного, а температура может достигать 462 градусов по Цельсию .

По некоторым предположениям эти русла появились благодаря расплавленной лаве после вулканических извержений. Эти лавовые русла не похожи ни на что присутствующее у нас на Земле, хотя возможно похожие характеристики была на нашей планете миллиарды лет назад.

7. Самое большое лавовое озеро

Как уже упоминалось ранее, спутник Юпитера – Ио является одним из немногих тел в Солнечной системе, которое до сих пор вулканически активно, и довольно сильно. Вся расплавленная лава должна куда-то деваться, и часто это приводит к формированию лавовых озер.

Патера Локи на спутнике Юпитера - Ио

Одно из них Патера Локи является самым большим лавовым озером во всей Солнечной системе.

Хотя что-то подобное наблюдается и на Земле, ни одно из таких озер не является активным. Самое большое – вулкан Ньирагонго в Демократической Республике Конго достигает около 700 метров в диаметре.

Вулкан Ньирагонго на Земле

Однако есть свидетельства, указывающие на то, что вулкан Масая в Никарагуа в прошлом сформировал еще больше лавовое озеро, достигавшее 1 км в диаметре.

Вулкан Масая на Земле

Все это позволяет со стороны взглянуть на Патеру Локи, чей диаметр составил 200 км . Учитывая, что его общая площадь поверхности не прямо пропорциональна, так как у озера необычная U-образная форма, оно очень большое.

Озеро почти в два раза больше Патеры Гиш Бар - второго по величине лавового озера на Ио диаметром 106 км.

8. Древнейшие астероиды

Несмотря на все проведенные исследования, мы до сих пор не можем со 100-процентной уверенностью сказать, как формируются астероиды.

В настоящий момент существует две основные теории: они формировалась также, как планеты (куски материала сталкиваются с другими кусками и становятся все больше и больше), либо они могли быть древними планетами между Марсом и Юпитером , чье разрушение привело к созданию пояса астероидов.

Наше понимание формирования астероидов продвинулось в 2008 году, когда исследователи обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях обнаружили старейшие из известных астероидов в нашей Солнечной системе.

Астероиды, чей возраст составил 4,55 миллиардов лет , были старее любых метеоритов, упавших на Землю, и близки к возрасту самой Солнечной системы.

Их возраст определили, проанализировав состав, и выяснили, что все три астероида содержат большое количество алюминия и кальция, что больше чем любой другой космический камень, когда-либо найденный.

9. Самый длинный хвост кометы

Комета Хякутакэ или Большая комета 1996 года известна самым длинным хвостом в истории.

Хякутакэ или Большая комета 1996 года

Когда Хякутакэ пролетала в 1996 году, она была ближе любой кометы при приближении к Земле. Комета стала очень яркой и была видна невооруженным глазом.