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.

Долгое время человечество не имело представление о реальном составе Солнечной системы. Предполагалось, что единственным небесными телами являются планеты, их спутники и кометы. О существовании более мелких образований приходилось только догадываться, судя по тем следам, которые оставили на поверхности нашей планеты упавшие астероиды. Для более точного изучения космического пространства не имелось ни технических средств, ни возможностей. Прогресс наступил только в начале XIX века, когда на помощь астрономам пришла математика. Первые математические расчеты подтвердили предположение астрономов о том, что в пределах ближнего космоса существует множество мелких космических объектов.

Называть подобные объекты астероидами стали случайно, с подачи Уильям Гершеля. Сравнив эти тусклые небесные тела с далекими звездами, английский астроном дал им соответствующее название. Астероид в переводе с древнегреческого обозначает — «подобный звезде».

История открытия астероидов

Еще Иоганн Кеплер в 1596 году, изучая расчеты, сделанные Коперником, отметил следующую особенность в положении орбит известных планет Солнечной системы . Все планеты земной группы имели орбиты, расположенные примерно в одном интервале друг от друга. Область космического пространства между орбитами Марса и Юпитера явно не вписывалась в строгий порядок и выглядела достаточно широкой. Это натолкнуло ученого на мысль, что вероятно в этой части космоса должна быть еще одна планета, или, по крайней мере, какие ни будь следы ее существования. Предположения Кеплера, сделанные много лет назад, остались неразрешенными до 1801 года, когда итальянский астроном Пиации сумел обнаружить в этой части космоса небольшой тусклый объект.

За вычисления точного местоположения нового объекта принялись все известные на то время ученые, включая математика Гаусса. В 1802 году состоялось очередное свидание с новым небесным телом, и, благодаря совместным усилиям математиков и астрономов, объект был обнаружен.

Первый астероид получил название Церера в честь древнеримской богини. Все последующие открытые астероиды получили названия, созвучные именам богинь древнеримского пантеона. Рядом с Церерой на космической карте появилась Паллада.

Чуть позже это список дополнился двумя другими подобными телами. В 1804 году Астроном Гардинг открыл Юнону, а через три года, все тот же Генрих Ольберс нанес на звездную карту название четвертого астроида — Весты. Новые космические объекты назывались для удобства именами персонажей древнеримской мифологии. Благо древнеримская мифология располагала достаточным количеством персонажей, которые дали имена астероидам. Так начался поход за малыми небесными телами, которых оказалось в Солнечной системе огромное множество.

Пояс астероидов в Солнечной системе

После того, как ученые сумели обнаружить Цереру, Палладу, Юнону и Весту — самые крупные и самые большие астероиды Солнечной системы — становится очевидным факт существования целого скопления подобных объектов.

Благодаря расчетам Гаусса Ольберс получил точные астрономические данные новых объектов. Оказалось, что и Церера, и Паллада двигаются вокруг Солнца по одинаковым орбитам, совершая полный оборот вокруг центрального светила за 4,6 земных лет. Наклонение орбиты астероидов к плоскости эклиптики составило 34 градуса. Все вновь обнаруженные небесные тела располагались между орбитами Марса и Юпитера.

В конце XIX продолжилось открытие новых объектов в этой части космоса. К 1957 году стало известно о существовании 389 других более мелких объектов. Их природа и физические параметры дали все основания причислить подобные тела к классу астероидов. Столь массовое скопление твердых небесных тел, напоминающих по своей форме и структуре осколки крупного небесного тела, получило название «пояс астероидов».

Орбиты астероидов находятся примерно в одной плоскости, ширина которой составляет 100 тыс. км. Такой массив осколков в космосе натолкнул ученых на версию о планетарной катастрофе, которая произошла в системе нашей звезды миллиарды лет назад. Ученые сходятся в мысли, что крупные и маленькие астероиды – это легендарная планета Фаэтон, расколовшаяся на мелкие части. Еще у древних греков ходил миф о том, что была в космосе планета, которая стала жертвой гравитационного противостояния Юпитера и Солнца. Вероятно, пояс астероидов между Марсом и Юпитером и является реальным подтверждением того, что мы имеем дело с останками некогда существовавшей планеты.

После того, как удалось определить реальные масштабы и размеры пояса астероидов, стало понятно, откуда может исходить угроза нашей планете. Огромный массив каменных осколков является реальным источником метеоритной опасности, которая ставит под угрозу спокойное существование земной цивилизации. Основная проблема заключается в том, что небесные тела небольшой массы не имеют достаточной устойчивости для стабильного положения на орбите. Находясь постоянно под влиянием крупных соседей Юпитера и Марса, астероиды могут вылетать из пояса астероидов подобно камню, выпущенному из пращи. Куда полетит этот огромный космический булыжник в очередной раз, остается только гадать.

Сейчас невозможно предположить и просчитать, куда упадет астероид, какими последствиям для землян грозит падение астероидов. Времени на принятие каких-то решений в плане спасения у нас останется крайне мало. Вероятно по этой же причине с лица планеты Земля исчезли в свое время динозавры. Наша планета миллионы лет назад могла столкнуться с астероидом, в результате чего на Земле кардинально изменились условия обитания.

Астрономические и физические данные самых крупных астероидов

Что касается самых крупных объектов Цереры, Паллады, Юноны и Весты, то им ответили отдельную ложу в астрономическом каталоге. Первый из них, самый крупный, был причислен к классу карликовых планет. Причиной такого решения послужило вращение этого небесного тела вокруг собственной оси. Другими словами, помимо орбитального пути, крупные астероиды совершают собственное вращательное движение. Чем оно вызвано, точно установить не удается. Вероятно, тела продолжают вращаться по инерции, получив мощный импульс в момент образования. Однако в отличие от Плутона и других карликовых планет, у Цереры нет спутников. Форма карликовой планеты традиционно планетарная, типичная для всех планет Солнечной системы. Астрономы допускают, что сферическая форма Цереры способствовала развитию планетарного магнетизма. Соответственно у вращающегося вокруг собственной оси тела должен быть собственный центр тяжести.

Выяснилось, что обнаруженные небесные тела своими размерами значительно проигрывают планетам, к тому же имеют неправильную, камнеподобную форму. Размеры астероидов самые разнообразные, как и масса этих обломков. Так размер Цереры составляет 960 х 932 км. Установить точный диаметр астероидов не представляется возможным, ввиду отсутствия сферической формы. Масса этой гигантской скалы составляет 8,958E20 кг. Паллада и Веста хотя и уступают Церере размерами, однако массу имеют в три, в четыре раза больше. Ученые допускают различную природу этих объектов. Церера представляет собой каменное тело, которое возникло при разломе планетарной коры. Паллада и Веста могут быть остатками разорвавшегося ядра планеты, где преобладает железо.

Поверхность астероидов неоднородна. У одних объектов она достаточно ровная и гладка, словно оплавленный высокой температурой булыжник. Другие астероиды имеют поверхность с отсутствующими четкими деталями. Нередко на поверхности крупных астероидов наблюдаются кратеры, свидетельствующие древней природе подобных объектов. Ни о какой атмосфере на столь малых по размеру небесных телах не может быть и речи. Это обычные фрагменты строительного материала, которые вращаются по орбите вокруг Солнца под воздействием гравитационных сил.

Общая масса всех небесных тел, которые обнаружены в поясе астероидов, ориентировочно составляет 2,3-3,2 астрономические единицы. На данный момент науке известно более 20000 астероидов из этого скопления. Средняя орбитальная скорость космических объектов, располагающихся в этой области, составляет 20 км/с. Период вращения вокруг Солнца варьируется в диапазоне 3,5-9 земных лет.

Опасные астероиды: чем грозит Земле столкновение с астероидом

Для того, чтобы иметь представление, с чем мы имеем дело, достаточно посмотреть на физические параметры некоторых астероидов, которые расположены на внутреннем крае пояса астероидов. Именно эти небесные объекты представляют наибольшую угрозу нашей планете. К ним относятся:

• группа астероидов Амура;
• группа объектов Аполлона;
• группа астероидов Атона.

Все перечисленные объекты имеют нестабильные орбиты, которые в разное время могут пересекаться не только с Марсом, но и с орбитами других планет земной группы. Ученые допускают, что в процессе орбитальных эволюций под действием гравитации Юпитера и других крупных тел Солнечной системы орбиты Амуров, Аполлонов и Атонов могут пересекаться с орбитальным путем планеты Земля . Уже сейчас ученые вычислили, что орбиты некоторых астероидов из перечисленных групп в определенный период находятся внутри орбитального кольца Земли и даже Венеры .

Установлено, что до 800 подобных объектов имеют тенденцию к изменению своего орбитального пути. Однако следует брать во внимание сотни, тысячи мелких астероидов, с массой 10,50, 1000 и 10000 кг, которые также движутся в этом направлении. Соответственно путем математических вычислений можно допустить вероятность столкновения Земли с таким космическим скитальцем. Последствия такого рандеву будут катастрофическими. Даже небольшие астероиды, размерами океанский лайнер, упав на Землю, приведут к глобальной катастрофе.

В заключение

Изучение удаленных районов космоса позволило ученым обнаружить за Плутоном новый пояс астероидов. Эта область лежит в промежутке между орбитами Плутона и поясом Койпера. Точное количество объектов в этой области установить физически невозможно. Эти далекие космические объекты составляют маленькую свиту нашей звездной системы и реальной угрозы для человечества не представляют.

Гораздо опаснее астероиды, которые вертятся рядом с нами. Гигантский шрам на теле Марса может быть как раз местом столкновения красной планеты с одним из непрошенных космических гостей, покинувших пояс астероидов миллиарды лет назад.

Мы не застрахованы от подобных столкновений, к тому же в истории планеты Земля было немало подобных неприятных встреч. Близкое расположение нашей планеты к такому массовому скоплению каменных обломков и осколков всегда таит в себе определенную опасность.

Между орбитами Марса и Юпитера располагаются многие тысячи мелких объектов, состоящих из каменных пород. Самый крупный из них достигает почти 1000 км в поперечнике, но подавляющая часть имеет значительно меньшие размеры. Это просто камни, оставшиеся еще с той поры, когда формировались планеты.

В январе 1801 г. итальянский астроном Джузеппе Пиацци (1746— 1826) обнаружил небольшое небесное тело, летающее но орбите между Марсом и Юпитером. В то время он составлял звездную карту и вдруг заметил, что одна светящаяся точка, которую он уже нанес на карту этой части неба, теперь переместилась в другое место. Эта движущаяся «звезда» оказалась первым астероидом, ученый назвал его Церерой. Диаметр Цереры 913 км, она значительно крупнее других астероидов. Тем не менее это очень маленькое небесное тело и сравнении со всеми планетами и многими их лунами. Радиус нашей Лупы почти вчетверо больше. Несколько луп Солнечной системы превосходят Цереру но величине. По этой причине Цереру и прочие объекты между Марсом и Юпитером называют малыми планетами.

Теперь известно много малых планет, или астероидов. Почти всем им требуется от трех до шести лег, чтобы сделать полный оборот вокруг Солнца. Они роятся между Марсом и Юпитером, в зоне, называемой поясом астероидов. Еще один подобный пояс был открыт в 19931 г. за Нептуном.

Самые крупные астероиды имеют от 20 до 100 км и поперечнике. Церера и еще несколько больших астероидов являются исключением, превосходя по величине некоторые планетарные лупы. Размер же большинства известных астероидов — менее 20 км. Астрономы считают, что и поясе астероидов курсируют миллионы каменных глыб, обломков и песчаных зерен.

Астероиды нередко попадают в плен, если забредают слишком близко к Юпитеру. Есть две группы астероидов, путешествующих но Солнечной системе перед Юпитером и за ним; их называют троянцами. Изредка какой-нибудь из них соскакивает прямо в поле притяжения Юпитера и тогда превращается в его крошечный спутник.

Математики обнаружили, что некоторые астероиды могут путешествовать но самым разнообразным и причудливым маршрутам. Большие планеты Солнечной системы то и дело стаскивают их с орбит. Астероиды могут внезапно покинуть свою орбиту, а затем устремиться к Солнцу. Астрономы уже нашли более 1000 астероидов, чьи орбиты пересекают ежегодный путь Земли вокруг Солнца. Вполне возможно, что самые маленькие спутники в Солнечной системе — это астероиды, захваченные силой притяжения планет.

Земные телескопы не дают возможности разглядеть какие бы то ни было черты поверхности астероидов ввиду их малых размеров и сильной удаленности. Изучая астероиды, ученые надеются побольше узнать о том материале, ил которого образовались планеты.

В недавнем прошлом (в астрономических масштабах, конечно) в Землю врезались кометы и астероиды. Возраст Метеоритного кратера и Аризоне — всего 50 000 лет. Событие па Тунгуске в Сибири произошло и 1908 г. По всей вероятности, это был взрыв астероида или закончившей свое путешествие кометы. Взрывная волна уложила деревья на площади диаметром более 100 км.

Если бы взрыв, подобный Тунгусскому, произошел в наше время в населенной местности, он имел бы катастрофические последствия. В 1991 г. небольшой астероид пронесся на расстоянии 170 000 км от Земли. В ближайшем будущем несколько известных астероидов должны пройти на расстоянии меньше 1 млн км от Земли. Астрономы затрачивают немалые усилия на исследование подобных небесных тел, чтобы заранее определить то из них, которые могут подойти к нам на опасно близкое расстояние. Не исключено, что к такому объекту будет послана ядерная бомба, чтобы оттолкнуть астероид от пашей планеты, переведя его па более удаленную орбиту.

Уже 150 из 10 000 известных астероидов оказывались очень близко от Земли. Некоторые из них — просто большие камни, которые не причинили бы нам заметного следа. Космический телескоп, предназначенный для исследования небольших астероидов, обнаруживает объекты менее 30 м, а иногда — и менее 10 м в поперечнике. Такой небольшой камень сталкивается с Землей в среднем одни раз в течение человеческой жизни и опасности не представляет.

Некоторые из ближайших к Земле астероидов будут исследованы и ходе космических программ. На этих астероидах могут быть обнаружены минеральные вещества представляющие на Земле большую ценность.

Что касается Земли, то астероид диаметром 1 км врезается в псе в среднем раз в 100 000 лет. Столкновение с таким большим астероидом могло бы иметь катастрофические последствия для всего земного шара.

Эпоха динозавров закончилась одновременно с тем, как 65 миллионов лет назад небольшой астероид упал на полуостров Юкатан, в теперешней Мексике. От взрыва высоко в атмосферу взметнулись обломки, по всей Земле вспыхнули пожары. Шаровые молнии, сыграли роль пускового механизма в глобальном кризисе среды обитания. В результате произошедших климатических изменений две трети живших в то время видов животных было стерто с лица Земли. Не выжило ни одно животное весом более 30 кг. Мелкие млекопитающие размером с мышь выжили, вероятно, только потому, что прятались в норах. Считается, что все нынешние млекопитающие являются потомками тех маленьких животных.

Из всех небесных тел, изучаемых астрономами, только астероиды и кометы способны таким образом воздействовать на Землю, грозя ей катастрофой. Однако вероятность того, что подобная пещь может действительно случиться, очень мала. Значительная часть человечества подвергается гораздо большему риску из-за землетрясений, извержений вулканов, болезней и голода.

Составное изображение (в масштабе) астероидов, снятых в высоком разрешении. На 2011 год это были, от большего к меньшему: (4) Веста, (21) Лютеция, (253) Матильда, (243) Ида и его спутник Дактиль, (433) Эрос, (951) Гаспра, (2867) Штейнс, (25143) Итокава

Астероид (распространённый до 2006 года синоним - малая планета ) - относительно небольшое небесное тело , движущееся по орбите вокруг . Астероиды значительно уступают по массе и размерам , имеют неправильную форму и не имеют , хотя при этом и у них могут быть .

Определения

Сравнительные размеры астероида (4) Веста, карликовой планеты Церера и Луны. Разрешение 20 км на пиксель

Термин астероид (от др.-греч. ἀστεροειδής - «подобный звезде», из ἀστήρ - «звезда» и εἶδος - «вид, наружность, качество») был придуман композитором Чарлзом Бёрни и введён Уильямом Гершелем на основании того, что эти объекты при наблюдении в выглядели как точки - в отличие от планет, которые при наблюдении в телескоп выглядят дисками. Точное определение термина «астероид» до сих пор не является установившимся. До 2006 года астероиды также называли малыми планетами.

Главный параметр, по которому проводится классификация, - размер тела. Астероидами считаются тела с диаметром более 30 м, тела меньшего размера называют .

В 2006 году Международный астрономический союз отнёс большинство астероидов к .

Астероиды в Солнечной системе

Главный пояс астероидов (белый цвет) и троянские астероиды Юпитера (зелёный цвет)

В настоящий момент в Солнечной системе обнаружены сотни тысяч астероидов. По состоянию на 11 января 2015 г. в базе данных насчитывалось 670 474 объекта, из которых для 422 636 точно определены орбиты и им присвоен официальный номер, более 19 000 из них имели официально утверждённые наименования. Предполагается, что в Солнечной системе может находиться от 1,1 до 1,9 миллиона объектов, имеющих размеры более 1 км. Большинство известных на данный момент астероидов сосредоточено в пределах , расположенного между орбитами и .

Самым крупным астероидом в Солнечной системе считалась , имеющая размеры приблизительно 975×909 км, однако с 24 августа 2006 года она получила статус . Два других крупнейших астероида (2) Паллада и имеют диаметр ~500 км. (4) Веста является единственным объектом пояса астероидов, который можно наблюдать невооружённым глазом. Астероиды, движущиеся по другим орбитам, также могут быть наблюдаемы в период прохождения вблизи (например, (99942) Апофис).

Общая масса всех астероидов главного пояса оценивается в 3,0-3,6·10 21 кг, что составляет всего около 4 % от массы . Масса Цереры - 9,5·10 20 кг, то есть около 32 % от общей, а вместе с тремя крупнейшими астероидами (4) Веста (9 %), (2) Паллада (7 %), (10) Гигея (3 %) - 51 %, то есть абсолютное большинство астероидов имеют ничтожную по астрономическим меркам массу.

Изучение астероидов

Изучение астероидов началось после открытия в 1781 году Уильямом Гершелем планеты . Его среднее гелиоцентрическое расстояние оказалось соответствующим правилу Тициуса - Боде.

В конце XVIII века Франц Ксавер организовал группу из 24 астрономов. С 1789 года эта группа занималась поисками планеты, которая, согласно правилу Тициуса-Боде, должна была находиться на расстоянии около 2,8 астрономических единиц от Солнца - между орбитами Марса и Юпитера. Задача состояла в описании координат всех звёзд в области зодиакальных созвездий на определённый момент. В последующие ночи координаты проверялись, и выделялись объекты, которые смещались на большее расстояние. Предполагаемое смещение искомой планеты должно было составлять около 30 угловых секунд в час, что должно было быть легко замечено.

По иронии судьбы первый астероид, Церера, был обнаружен итальянцем Пиацци, не участвовавшим в этом проекте, случайно, в 1801 году, в первую же ночь столетия. Три других - (2) Паллада, (3) Юнона и (4) Веста были обнаружены в последующие несколько лет - последний, Веста, в 1807 году. Ещё через 8 лет бесплодных поисков большинство астрономов решило, что там больше ничего нет, и прекратило исследования.

Однако Карл Людвиг Хенке проявил настойчивость, и в 1830 году возобновил поиск новых астероидов. Пятнадцать лет спустя он обнаружил Астрею, первый новый астероид за 38 лет. Он также обнаружил Гебу менее чем через два года. После этого другие астрономы подключились к поискам, и далее обнаруживалось не менее одного нового астероида в год (за исключением 1945 года).

В 1891 году Макс Вольф впервые использовал для поиска астероидов метод астрофотографии, при котором на фотографиях с длинным периодом экспонирования астероиды оставляли короткие светлые линии. Этот метод значительно ускорил обнаружение новых астероидов по сравнению с ранее использовавшимися методами визуального наблюдения: Макс Вольф в одиночку обнаружил 248 астероидов, начиная с (323) Брюсия, тогда как до него было обнаружено немногим более 300. Сейчас, век спустя, 385 тысяч астероидов имеют официальный номер, а 18 тысяч из них - ещё и имя.

В 2010 г. две независимые группы астрономов из США, Испании и Бразилии заявили, что одновременно обнаружили водяной лёд на поверхности одного из самых крупных астероидов главного пояса - Фемиды. Это открытие позволяет понять происхождение воды на Земле. В начале своего существования Земля была слишком горяча, чтобы удержать достаточное количество воды. Это вещество должно было прибыть позднее. Предполагалось, что воду на Землю могли занести кометы, но изотопный состав земной воды и воды в кометах не совпадает. Поэтому можно предположить, что вода на Землю была занесена при её столкновении с астероидами. Исследователи также обнаружили на Фемиде сложные углеводороды, в том числе молекулы - предшественники жизни.

Именование астероидов

Сначала астероидам давали имена героев римской и греческой мифологии, позднее открыватели получили право называть их как угодно - например, своим именем. Вначале астероидам давались преимущественно женские имена, мужские имена получали только астероиды, имеющие необычные орбиты (например, Икар, приближающийся к Солнцу ближе ). Позднее и это правило перестало соблюдаться.

Получить имя может не любой астероид, а лишь тот, орбита которого более или менее надёжно вычислена. Были случаи, когда астероид получал имя спустя десятки лет после открытия. До тех пор, пока орбита не вычислена, астероиду даётся временное обозначение, отражающее дату его открытия, например, 1950 DA. Цифры обозначают год, первая буква - номер полумесяца в году, в котором астероид был открыт (в приведённом примере это вторая половина февраля). Вторая буква обозначает порядковый номер астероида в указанном полумесяце, в нашем примере астероид был открыт первым. Так как полумесяцев 24, а английских букв - 26, в обозначении не используются две буквы: I (из-за сходства с единицей) и Z. Если количество астероидов, открытых в течение полумесяца, превысит 24, вновь возвращаются к началу алфавита, приписывая второй букве индекс 2, при следующем возвращении - 3, и т. д.

После получения имени официальное именование астероида состоит из числа (порядкового номера) и названия - (1) Церера, (8) Флора и т. д.

Определение формы и размеров астероида

Астероид (951) Гаспра. Одно из первых изображений астероида, полученных с космического аппарата. Передано космическим зондом «Галилео» во время его пролёта мимо Гаспры в 1991 году (цвета усилены)

Первые попытки измерить диаметры астероидов, используя метод прямого измерения видимых дисков с помощью нитяного микрометра, предприняли Уильям Гершель в 1802 и Иоганн Шрётер в 1805 годах. После них в XIX веке аналогичным способом проводились измерения наиболее ярких астероидов другими астрономами. Основным недостатком данного метода были значительные расхождения результатов (например, минимальные и максимальные размеры Цереры, полученные разными учёными, отличались в десять раз).

Современные способы определения размеров астероидов включают в себя методы поляриметрии, радиолокационный, спекл-интерферометрии, транзитный и тепловой радиометрии.

Одним из наиболее простых и качественных является транзитный метод. Во время движения астероида относительно Земли он иногда проходит на фоне отдалённой звезды, это явление называется покрытие звёзд астероидом. Измерив длительность снижения яркости данной звезды и зная расстояние до астероида, можно достаточно точно определить его размер. Данный метод позволяет достаточно точно определять размеры крупных астероидов, вроде Паллады.

Метод поляриметрии заключается в определении размера на основании яркости астероида. Чем больше астероид, тем больше солнечного света он отражает. Однако яркость астероида сильно зависит от альбедо поверхности астероида, что в свою очередь определяется составом слагающих его пород. Например, астероид Веста из-за высокого альбедо своей поверхности отражает в 4 раза больше света, чем Церера и является самым заметным астероидом на небе, который иногда можно наблюдать невооружённым глазом.

Однако само альбедо тоже можно определить достаточно легко. Дело в том, что чем меньше яркость астероида, то есть чем меньше он отражает солнечной радиации в видимом диапазоне, тем больше он её поглощает и, нагреваясь, излучает её затем в виде тепла в инфракрасном диапазоне.

Метод поляриметрии может быть также использован для определения формы астероида, путём регистрации изменения его блеска в процессе вращения, так и для определения периода этого вращения, а также для выявления крупных структур на поверхности. Кроме того, результаты, полученные с помощью инфракрасных телескопов, используются для определения размеров методом тепловой радиометрии.

Классификация астероидов

Общая классификация астероидов основана на характеристиках их орбит и описании видимого спектра солнечного света, отражаемого их поверхностью.

Группы орбит и семейства

Астероиды объединяют в группы и семейства на основе характеристик их орбит. Обычно группа получает название по имени первого астероида, который был обнаружен на данной орбите. Группы - относительно свободные образования, тогда как семейства - более плотные, образованные в прошлом при разрушении крупных астероидов от столкновений с другими объектами.

Спектральные классы

В 1975 году Кларк Р. Чапмен (Clark R. Chapman), Дэвид Моррисон (David Morrison) и Бен Целлнер (Ben Zellner) разработали систему классификации астероидов, опирающуюся на показатели цвета, альбедо и характеристики спектра отражённого солнечного света. Изначально эта классификация определяла только три типа астероидов:

Класс С - углеродные, 75 % известных астероидов.
Класс S - силикатные, 17 % известных астероидов.
Класс M - металлические, большинство остальных.

Этот список был позже расширен и число типов продолжает расти по мере того, как детально изучается все больше астероидов:

Класс A - характеризуются достаточно высоким альбедо (между 0,17 и 0,35) и красноватым цветом в видимой части спектра.
Класс B - в целом относятся к астероидам класса C, но почти не поглощают волны ниже 0,5 мкм, а их спектр слегка голубоватый. Альбедо в целом выше, чем у других углеродных астероидов.
Класс D - характеризуются очень низким альбедо (0,02−0,05) и ровным красноватым спектром без чётких линий поглощения.
Класс E - поверхность этих астероидов содержит в своём составе такой минерал, как энстатит и может иметь сходство с ахондритами.
Класс F - в целом схожи с астероидами класса B, но без следов «воды».
Класс G - характеризуется низким альбедо и почти плоским (и бесцветным) в видимом диапазоне спектром отражения, что свидетельствует о сильном ультрафиолетовом поглощении.
Класс P - как и астероиды класса D, характеризуются довольно низким альбедо, (0,02−0,07) и ровным красноватым спектром без чётких линий поглощения.
Класс Q - на длине волны 1 мкм в спектре этих астероидов присутствуют яркие и широкие линии оливина и пироксена и, кроме того, особенности, указывающие на наличие металла.
Класс R - характеризуются относительно высоким альбедо и красноватый спектром отражения на длине 0,7 мкм.
Класс T - характеризуется низким альбедо и красноватым спектром (с умеренным поглощением на длине волны 0,85 мкм), который похож на спектр астероидов P- и D- классов, но по наклону занимающий промежуточное положение.
Класс V - астероиды этого класса умеренно яркие и довольно близки к более общему S классу, которые также в основном состоят из камня, силикатов и железа (хондритов), но отличаются S более высоким содержанием пироксена.
Класс J - это класс астероидов, образовавшихся, предположительно, из внутренних частей Весты. Их спектры близки к спектрам астероидов V класса, но их отличает особо сильные линии поглощения на длине волны 1 мкм.

Следует учитывать, что количество известных астероидов, отнесённых к какому-либо типу, не обязательно соответствует действительности. Некоторые типы достаточно сложны для определения, и тип определённого астероида может быть изменён при более тщательных исследованиях.

Проблемы спектральной классификации

Изначально спектральная классификация основывалась на трёх типах материала, составляющего астероиды:

Класс С - углерод (карбонаты).
Класс S - кремний (силикаты).
Класс M - металл.

Однако существуют сомнения в том, что такая классификация однозначно определяет состав астероида. В то время, как различный спектральный класс астероидов указывает на их различный состав, нет никаких доказательств того, что астероиды одного спектрального класса состоят из одинаковых материалов. В результате учёные не приняли новую систему, и внедрение спектральной классификации остановилось.

Распределение по размерам

Количество астероидов заметно уменьшается с ростом их размеров. Хотя это в целом соответствует степенному закону, есть пики при 5 км и 100 км, где больше астероидов, чем ожидалось бы в соответствии логарифмическому распределению.

Образование астероидов

В июле 2015 года было сообщено об открытии камерой DECam телескопа имени Виктора Бланко 11-го и 12-го троянцев Нептуна - 2014 QO441 и 2014 QP441. Таким образом, число троянцев в точке L4 Нептуна увеличилось до 9. Также этим обзором было обнаружено 20 других объектов, получивших обозначения Центра малых планет, в том числе 2013 RF98, обладающий одним из самых больших периодов обращения.

Объектам этой группы даются имена кентавров античной мифологии.

Первым открытым кентавром был Хирон (1977). При приближении к перигелию у него наблюдается кома, характерная для комет, поэтому Хирон считается по классификации одновременно и кометой (95P/Chiron), и астероидом (2060 Chiron), хотя он существенно больше типичной кометы.



Небольшое тело Солнечной системы, которое движется по орбите вокруг Солнца, называется астероидом. Астероиды существенно меньше планет по размерам и не имеют собственной атмосферы, при том что, как и планеты, могут иметь свои спутники. Состоят астероиды из каменистых пород и металлов, преимущественно никеля и железа.


Термин «астероид» в переводе с греческого языка означает «подобный звезде» . В обиход это название ввел Уильям Гершель, который заметил, что через линзу телескопа астероиды выглядят, как небольшие точки звезд. Планеты же видны в телескоп как диски.

До 2006-го года употреблялся синоним термина «астероид» – «малая планета». От метеороидов астероиды отличаются размерами: диаметр астероида должен быть не меньше тридцати метров.

Размеры и движение астероидов

Самые крупные известные сегодня астероиды – (4) Веста и (2) Паллада, диаметром около 500 километров. Весту можно увидеть с Земли невооруженным глазом. Третий крупный астероид, Церера, в 2006-м году переквалифицировали в разряд карликовых планет. Размеры Цереры – около 909 на 975 километров.

По предположениям ученых, в Солнечной системе находится от миллиона до двух миллионов астероидов размером более километра в диаметре.


Большая часть этих небесных тел расположена в поясе между Юпитером и Марсом, но отдельные астероиды могут двигаться по эллиптической орбите и вне этого пояса, вокруг Солнца. Есть и еще один известный астероидный пояс, недалеко от орбит Плутона и Нептуна – пояс Койера.

Астероиды, как уже было сказано, не стоят на месте; в процессе движения они могут сталкиваться друг с другом, и спутниками. На поверхности планет и спутников, с которыми столкнулись астероиды, остаются глубокие следы – кратеры. Диаметр кратера может достигать нескольких километров. При столкновении от астероидов могут откалываться сравнительно мелкие фрагменты – метеориты.

Происхождение и особенности

Ученые уже очень давно пытаются найти ответ на вопрос – откуда берутся астероиды? На сегодняшний день популярны две версии. По одной из них, астероиды – это остатки вещества, из которого, собственно, и сформировались все планеты Солнечной системы. Другая теория предполагает, что астероиды являются осколками больших планет, существовавших ранее и разрушенных вследствие взрыва или столкновения.


Астероиды – холодные космические тела. Это, по сути, огромные камни, не излучающие тепла и не отражающие его от Солнца, поскольку находятся очень далеко от него. Даже расположенный близко к светилу астероид, нагревшись, отдаст это тепло практически сразу.

Как зовут астероиды?

Первые обнаруженные астероиды получали имена древнегреческих мифологических героев и богов. По странному стечению обстоятельств, сначала это были женские имена, на мужское же имя мог рассчитывать разве что астероид с необычной орбитой. Позже эта тенденция постепенно сошла на нет.

К тому же, право давать астероидам любые имена получили люди, впервые их открывающие. Таким образом, сегодня тот, кто обнаружит новый астероид, может дать ему название по своему вкусу, и даже назвать его своим собственным именем.

Но есть и определенные правила именования астероидов. Давать им названия можно только после того, как орбита небесного тела будет надежно вычислена, а до этого времени астероиду дают непостоянное имя. Обозначение астероида отражает дату его обнаружения.

Например, 1975DС, где цифры означают год, буква D – это номер полумесяца в году, когда был обнаружен астероид, а С – порядковый номер небесного тела в этом полумесяце (приведенный в пример астероид был открыт третьим). Всего полумесяцев 24, букв в английском алфавите 26, поэтому две буквы – I и Z –при именовании астероидов решили не использовать.


Если за один полумесяц будет открыто больше, чем 24 астероида, второй букве приписывают индекс 2, затее – 3, и так далее. И уже после того, как астероид получит имя официально (а бывает, что на это уходит не одно десятилетие – все это время просчитывается орбита), его название включает порядковый номер и само имя.