какие малые небесные тела называются астероидами
Малые тела
Определение Международного астрономического союза гласит, что к малым телам Солнечной системы относятся любые объекты в пределах системы, не являющиеся планетами, спутниками или карликовыми планетами. Это означает, что в список малых тел входят следующие группы объектов:
Какие же области Солнечной системы наиболее плотно заполнены малыми телами? Существует два таких пространства, где расположено большего всего различных небесных тел. Это пояс астероидов, который находится между пятой и шестой планетами Солнечной системы, и пояс Койпера, представляющий собой скопление транснептуновых объектов в отдалении от орбиты восьмой планеты. Остальное пространство Солнечной системы также заполнено малыми небесными телами, но в гораздо меньшем количестве.
В этой статье мы проведем сравнительную характеристику всех групп малых тел.
Метеороиды
Данным термином обозначают малые тела, которые по своим размерам находятся в промежутке между космической пылью и астероидами. Упав на Землю, метеороид становится метеоритом, а след, который виден на небе при его входе в земную атмосферу, называется метеором. Такое явление известно всем, как «падающая звезда».
Долгое время не утихали споры по поводу того, малые тела каких размеров можно отнести к метеороидам. На сегодняшний момент принято считать, что диаметр «падающих звезд» должен быть не менее 10 мкм и не более 1 метра. При этом они могут быть первичными, возникшими как самостоятельные объекты, и вторичными, образовавшимися при столкновении более крупных объектов.
По составу метеороиды бывают металлические, минеральные и смешанные. В образовавшихся из них метеоритах нередко находят следы органических веществ. На Землю они попадают чаще всего из пояса астероидов между Марсов и Юпитером.
Кометы
Также к малым телам Солнечной системы относятся кометы. Это небольшие объекты, движущиеся вокруг Солнца и имеющие вытянутый орбитальный путь конического сечения.
Комета имеет следующее строение:
Долгопериодические кометы имеют период более 200 лет и наблюдались только в одном прохождении перигелия. Прилетают они, предположительно из облака Оорта, расположенного на задворках Солнечной системы.
Короткопериодические малые кометы, наблюдающиеся в более чем одном прохождении перилегия, образуют целые семейства вокруг планет-гигантов Солнечной системы: Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.
Большая часть комет Солнечной системы имеет малую массу и не опасна при столкновении с Землей и другими планетами. А вот крупные хвостатые тела, прилетающие из облака Оорта, могут стать реальной угрозой для нашей планеты, т.к. при их столкновении возникнут сильные изменения в атмосфере и магнитосфере Земли. Считается, что глобальные катастрофы, периодически приводившие к массовому вымиранию, являются следствием именно столкновения планеты с крупными кометами.
Астероиды
Астероидами называют малые тела Солнечной системы, по размерам находящиеся между метеороидами и планетами. Они входят в группу малых планет вместе с карликовыми планетами. Однако последние не относятся к малым небесным телам.
Крупное скопление объектов этого вида находится в поясе астероидов, пролегающем в промежутке между красной планетой и газовым гигантом. Самыми значимыми малыми объектами этого скопления являются астероиды Веста, Паллада и Гигея, каждый диаметром более 400 км, а также карликовая планета Церера. При столкновении малых тел пояса формируются метеороиды.
Второе значимое в Солнечной системе скопление астероидов – пояс Койпера. Он в 200 раз больше по массе пояса астероидов и в 20 раз шире. Его удаленность от Солнца составляет 55 а.е. Помимо так званого космческого мусора, здесь находятся 4 карликовые планеты.
Некоторые твердотельные и газовые планеты Солнечной системы также имеют группы астероидов, движущихся вокруг Солнца вдоль орбиты планеты — «хозяина» в 60° впереди и позади нее. Такие скопления называются троянскими астероидами. Они обнаружены для Юпитера, Марса, Земли, Нептуна и Урана. Кроме троянцев существуют астероиды-кентавры. Они локализованы в промежутке между Юпитером и Нептуном, а их вытянутая орбита пересекает сразу несколько орбит газовых гигантов. Кентавры являются переходным объектом между двумя группами малых тел Солнечной системы – астероидами и кометами.
Астероиды представляют для Земли наибольшую опасность среди всех малых тел Солнечной системы. И если столкновение объекта диаметром 30 м с нашей планетой будет эквивалентно взрыву атомной бомбы над Хиросимой, то объект размером свыше 10 км приведет к катастрофическим изменениям атмосферы и климата, а также к уничтожению человека как вида.
Наиболее опасным на данный момент для нашей планеты является малый космический объект 2004 MN4, или Апофис. Его диаметр чуть больше 300 м. Приблизится к Земле астероид в 2029 году на расстояние 38,4 тыс. км. Однако шанс столкновения с ним равен нулю. В 2036 Апофис опять приблизится к Земле и вероятность столкновения с ним составляет 1:1000000.
Подытожить сказанное выше следует на фото сравнительной таблицей малых тел Солнечной системы
Какие малые небесные тела называются астероидами
Малые тела Солнечной системы
В состав Солнечной системы входит не только Солнце и 8 больших планет. Огромное число различных более мелких объектов тоже вращается по различным орбитам вокруг Солнца. Все они также заслуживают своего изучения.
Среди малых тел можно выделить:
— «карликовые планеты» (этот термин был введён после отмены для Плутона статуса планеты для него и всех подобных ему объектов);
— астероиды, или «малые планеты»;
— кометы;
— метеоритные тела или метеориды (т. е. просто небольшие камни);
— пыль и газ.
Карликовые планеты
Термин «карликовые планеты» был введён решением XXVI Генеральной ассамблеи МАС (международного астрономического союза) в 2006 г. После бурных дебатов было решено, что Плутон, который меньше всех других планет Солнечной системы и даже их крупных спутников, следует лишить его статуса планеты, который был у Плутона с момента его открытия в 1930 г., а вместо этого ввести для него и некоторых других обнаруженных к тому времени на окраинах Солнечной системы объектов, масса которых был сравнима с массой Плутона, специальное определение «карликовая планета». Был предложен следующий набор критериев для того, чтобы определить принадлежность объекта к группе карликовых планет:
1) карликовая планета вращается вокруг Солнца:
2) сила гравитации карликовой планеты достаточна, чтобы придать её сферическую форму;
3) карликовая планета не очищает пространство вокруг себя (чтобы рядом с ним не было других сравнимых по размерам тел);
4) не является спутником другой планеты;
В настоящее время под определение «карликовых планет» попадают собственно Плутон, Церера (самый большой объект в ближнем поясе астероидов) и Эрида (недавно открытый объект в поясе Койпера, находящийся ещё дальше Плутона), и ещё для нескольких объектов причисление их к разряду карликовых планет рассматривается.
средний радиус орбиты: 5,913,520,000 км
диаметр: 2370 км
масса: 1.3 *10^22 кг
Астероиды, пояс Койпера и облако Оорта
Метеорные тела, пыль и газ
Краткое описание малых тел Солнечной системы
Что относится к малым телам Солнечной системы
Малые тела Солнечной системы — это космические объекты, которые по своим характеристикам не могут быть отнесены к карликовым планетам, планетам или их спутникам.
К малым телам относят кометы, болиды, метеориты, астероиды, кентавры, дамоклоиды, межпланетный газ, пыль.
Сейчас для малых тел в астрономии не определены нижние границы по размерам или массе. Но предполагается, что в ближайшее время будет проведена такая градация: согласно заявлению Королевского астрономического сообщества Великобритании, небесные объекты с диаметром от 0,1 мм до 30 м будут считаться метеороидами, а все, что меньше — будет выведено из понятия малых тел, станет расцениваться как отдельные атомы, пыль или молекулы газа.
Кометы, болиды и метеоры
Кометы — это маленькие космические тела, вращающиеся вокруг Солнца по конической орбите.
Приближаясь к Солнцу, комета может образовывать хвост и кому из пылегазового облака. В этом случае ее состав можно представить в виде единства трех частей:
Хвосты комет крайне редко имеют четкую форму. Чаще их очертания изменчивы и почти прозрачны.
На сегодня астрономам удалось зафиксировать 6339 комет, расположенных рядом с планетами или во внутренней области Солнечной системы.
Метеоры — это явления свечения, возникающие при сгорании метеоритных тел при прохождении ими земной атмосферы.
Самые яркие метеоры, а также имеющие ярко выраженные угловые зоны, носят название болидов.
Метеоритные тела, провоцирующие явления свечения, могут иметь массу от сотен грамм до десятков тонн и врываются в атмосферу Земли со скоростью от 11 до 73 км/с. Их полет иногда сопровождается нарушением радиосвязи или глухим свистящим звуком.
Астероиды
Астероиды — это небольшие небесные тела, уступающие по размерам и массе планетам, имеющие неправильную форму, лишенные атмосферы, обращающиеся вокруг Солнца.
Термин имеет греческое происхождение, означает «подобный звездам». Такое название астероиды получили неслучайно — в телескопе они выглядят не как планеты, а как звезды. А их идентификация производится по габаритам: все, что имеет диаметр более 30 м, относят к астероидам, все, что меньше — к метеороидам.
В современной теории существует классификация астероидов по:
Ранее ученый, открывший астероид, мог выбрать ему имя исключительно из греческой и римской мифологии. Сейчас малые небесные тела можно называть любыми именами, словами. При этом получить название может только тот астероид, орбита которого является точно рассчитанной.
Карликовые планеты
До недавнего времени к категории малых небесных тел относили еще один вид объектов — карликовые планеты. Сейчас они образуют отдельную категорию.
Карликовая планета — это космическое тело, не являющееся спутником, не способное освободить свою орбиту от других объектов, вращающееся вокруг Солнца, обладающее достаточной для поддержания сферической формы массой.
Ученые предполагают, что карликовыми планетами могут считаться более 40 обнаруженных к сегодняшнему дню небесных тел. Но официально признанные можно перечислить по пальцам — это Плутон, Хаумеа, Эрида, Макемаке, Церера.
Первые четыре относятся к числу транснептуновых объектов. Церера одновременно является карликовой планетой и самым большим астероидом.
Межпланетная пыль, газ
Межпланетная пыль — это космическая пыль, размеры частиц которой варьируются от 2–3 молекул до 0,2 мкм.
Наиболее кратким способом состав пыли можно отобразить так:
Также сравнительный анализ характеристик частиц позволяет предполагать наличие в составе межзвездной пыли, проходящей через территорию Солнечной системы.
Основой для определения состава пыли стали таблицы, созданные на основе химических исследований. Частицы, имеющие разное происхождение, имеют в составе различные соединения, отличаются их пропорциями. Кроме того, пыль различается по таким показателям, как пористость, форма, размер, наличие и отсутствие ледяной «мантии».
Межпланетная пыль занимает незначительную часть космического пространства. Если перевести ее количество в проценты, то получится, что на ее долю приходится только одна единица. Остальные 99 заняты межзвездным газом.
Максимальная концентрация межпланетного газа фиксируется в отдаленных областях Солнечной системы. А по мере приближения к Солнцу величина снижается.
Плотные образования из газа и пыли составляют туманности. Они хорошо видны, поэтому доступны для наблюдений и исследований.
При ответе на вопрос о составе газа астрономы распределяют содержащиеся в нем вещества в следующем соотношении: 89% — водород, 9% — гелий, 2% — азот и кислород в разных пропорциях.
Малые тела Солнечной системы
Всего получено оценок: 257.
Всего получено оценок: 257.
Солнечная система состоит из Солнца, планет и множества более мелких объектов, объединяемых термином «Малые тела». Рассмотрим особенности малых тел подробнее, начиная с самых мелких.
Малые тела Солнечной системы
Согласно представлениям современной астрономии, Солнце, планеты и малые тела солнечной системы сформировались из общего протопланетного облака. Практически вся масса (более 99.99%) сосредоточилась в Солнце и планетах. На долю малых тел пришлось менее 0,01% массы.
Кометы, болиды и метеоры
Кометы, болиды и метеоры были известны Человеку с древности. Первое упоминание о комете в китайских летописях относится к 2296 году до н.э. О «камнях с неба» говорили античные философы, их упоминают и древнерусские летописи.
Метеоры – это очень мелкие (обычно доли грамма) объекты, обращающиеся вокруг Солнца. Если они входят в атмосферу Земли, то на высотах около 100км они раскаляются от трения об воздух и сгорают.
Метеоры, как правило, это осколки более крупных небесных тел, поэтому нередко они сгруппированы в метеорные потоки, появление которых происходит ежегодно, около одной и той же точки небесной сферы, которая называется радиантом.
Если осколок будет достаточно велик, то он сможет долететь до земной поверхности раньше, чем сгорит. В этом случае он называется болидом или метеоритом.
Комета – еще более крупное небесное тело, обращающееся вокруг Солнца по сильно вытянутой орбите. Как правило, она имеет довольно рыхлое ядро неправильной формы, размерами, начиная от десятков метров, состоящее из пыли и льда. Это обуславливает появление комы и хвоста при приближении к Солнцу. Кома – это «голова» кометы, частицы газа, испаряющиеся с ядра при нагреве. При приближении к Солнцу под действием излучения кома растягивается в длинный шлейф – у кометы появляется «хвост», направленный в сторону от Солнца.
Астероиды
Еще более крупными малыми телами солнечной системы являются астероиды. Астероиды – это плотные объекты, состоящие в основном из силикатных пород. Их размеры лежат в диапазоне от десятков метров до сотен километров. Астероиды достаточно велики, чтобы обладать гравитационным полем, однако, сил этого поля недостаточно для того, чтобы придать астероиду сферическую форму. Поэтому большинство астероидов представляют собой глыбу неправильной формы.
Астероиды обращаются вокруг Солнца, и сгруппированы в две области. Первая область – между орбитами Марса и Юпитера – называется Поясом Астероидов. Именно здесь были впервые открыты астероиды.
Вторая область – за орбитой Нептуна. Это Пояс Койпера.
Рис. 2. Пояс астероидов и пояс Койпера.
Карликовые планеты
Наиболее массивными из малых тел Солнечной системы являются карликовые планеты. Термин этот появился недавно.
Плутон, обращающийся вокруг Солнца за Нептуном, после открытия в 1930г имел статус планеты. Однако, по мере его изучения выяснилось, что его масса очень невелика. В 1978г был открыт спутник Плутона Харон, который оказался почти столь же велик, как Плутон, в начале XXIв были открыты спутники Никта и Гидра, а в окрестностях орбиты Плутона было обнаружено множество мелких астероидов. Поэтому в 2006 году стало ясно, что термин «планета» нуждается в уточнении. Было установлено, что планета должна:
Для планеты должны выполняться все три условия. Если для небесного тела выполняется только два первых условия – оно называется карликовой планетой. А если только одно – то астероидом.
В соответствии с этим правилом Плутон стал считаться карликовой планетой и первым открытым объектом из Пояса Койпера.
Это же решение изменило статус самого большого астероида Цереры, которая имеет форму шара, и, таким образом, является карликовой планетой.
Кроме этих двух планет в настоящий момент в Поясе Койпера обнаружены карликовые планеты Хаумеа, Макемаке и Эрида. И существует еще одно небесное тело, возможно, являющееся карликовой планетой – Седна, находящаяся за Поясом Койпера.
Рис. 3. Карликовые планеты.
Что мы узнали?
Малые тела Солнечной системы – это мелкие тела, обращающиеся по орбитам вокруг Солнца, признаки которых не дают возможности отнести их к планетам. К малым телам относятся карликовые планеты, астероиды, кометы, болиды и метеоры.
Малые тела Солнечной системы
В этой статье мы изучим малые тела солнечной системы, их происхождение и классификацию. Астрономия из непонятной науки постепенно превратится в увлекательное путешествие по Солнечной системе!
Ночное небо скрывает в себе множество загадок и тайн. Звезды, планеты, спутники, кометы, яркие росчерки метеоритов — что-то из небесных явлений можно наблюдать невооруженным глазом, для других нужен телескоп. И хотя об авторе изобретения телескопа не прекращаются споры, значение этого прибора для исследования космоса огромно.
В учебнике «Астрономия» под редакцией Б.А. Воронцова-Вельяминова малые тела Солнечной системы делят на:
АСТЕРОИДЫ. ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ
В XVIII веке два астронома, Тициус и Боде, вывели правило, которое впоследствии было названо их именами. Следуя данному постулату, расстояние между существующими планетами Солнечной системы увеличивается в геометрической прогрессии и на расстоянии 2.8 астрономических единиц от Солнца должна находиться неизвестная планета.
С открытием Урана на расстоянии в 19.2 астрономических единицы от Солнца, вычисленному согласно правилу Тициуса – Боде, ученые утвердились в своем предположении и активно занялись поисками пропавшей планеты.
Немецкий астроном барон Франц Ксавер фон Цах создал группу астрономов для поиска исчезнувшего небесного тела, которую пресса шутливо называла «Отряд небесной полиции». И в 1801 году Джузеппе Пьяци увидел на нужной орбите астероид Цереру, которая в 2006 году перешла в разряд карликовых планет.
В 1802 году немецкий астроном Генрих Ольберс открыл астероид Палладу на близкой к Церере орбите и предположил, что открытые объекты — обломки искомой планеты. Засев за расчеты, ученый установил место, где можно искать новые астероиды. И не ошибся. Один за одним открывали небесные тела в месте, где предполагалось найти планету. Подробнее о поисках можно прочитать в § 20 учебника «Астрономия» под редакцией Б.А. Воронцова-Вельяминова.
ЛЕГЕНДА О ФАЭТОНЕ
Еще древние шумеры предполагали, что между Юпитером и Марсом существовала планета, взорванная на тысячи мелких отломков. Эту же легенду воспел в поэме «Метаморфозы» Овидий — римский поэт, живший в начале нашей эры. Хотя откуда такие предположения у древних людей, лишенных телескопов, — загадка.
Отголоски древних легенд нещадно эксплуатируются писателями-фантастами в космических историях о призрачной планете Фаэтон, уничтоженной своими же алчными жителями, заигравшимися во всемогущество. В качестве примера можно привести книгу Александра Казанцева «Фаэты» или Михаила Чернолусского «Фаэтон». В 1972 году создан анимационный фильм «Фаэтон — сын солнца».
Но в отличие от древних легенд и мифов современные ученые считают, что пояс астероидов — это не останки разрушенной планеты, а скопление протопланетного вещества, которому гравитационное поле массивного Юпитера не позволило сформироваться в полноценную планету.
АСТЕРОИД. ОПАСНОСТЬ РЕАЛЬНАЯ ИЛИ МНИМАЯ?
Астероид — это небольшое планетоподобное тело диаметром более 10 м, имеющее собственную орбиту движения вокруг Солнца.
В настоящее время в поясе астероидов в Солнечной системе насчитывается около 800 000 космических объектов, для 500 000 из них вычислены орбиты и присвоены номера, около 21 000 имеют имена собственные.
Несмотря на то что риск столкновения Земли с астероидом сценаристы и режиссеры используют для фильмов-катастроф, например как в фильмах «Армагеддон» или «Пятый элемент», опасности в глобальном масштабе для человечества не представляет даже столкновение нашей зеленой планеты с самым непредсказуемым астероидом Апофисом, диаметр которого около 300 м.
Конечно, случись прямое попадание, разрушения будут значительные, ведь энергия взрыва составит примерно 586 мегатонн в тротиловом эквиваленте (для сравнения: энергия взрыва бомбы, сброшенной на Хиросиму, всего около 16–18 килотонн), но непоправимых последствий типа «атомной зимы» и гибели человечества, как в свое время динозавров, не произойдет.
КАРЛИКОВЫЕ ПЛАНЕТЫ
В 2006 году на Генеральной ассамблее Международного астрономического союза введен новый класс объектов Солнечной системы — карликовая планета.
Согласно определению, данный тип планеты должен соответствовать следующим параметрам:
В настоящее время ученые-астрономы выделяют пять карликовых планет. Это Плутон, Церера, Макемаке, Эрида, Хаумеа.
КОМЕТЫ
Появление хвостатой звезды на небе вызывало суеверный трепет у древних людей и предвещало мор, голод и различные несчастья. Античным грекам комета представлялась головой с распущенными волосами, и именно от греческого слова «кометис» («волосатый») произошло название этого малого космического тела.
Составные части кометы:
Кометы делятся на короткопериодические (период обращения до 200 лет) и долгопериодические (период обращения более 200 лет).
Наиболее исследованной кометой Солнечной системы является комета Галлея. Благодаря исследованиям Ньютона ученые научились рассчитывать орбиты комет. В своих расчетах Эдмон Галлей определил орбиты нескольких комет, появлявшихся ранее, установил, что несколько из них очень похожи, и предположил, что это одна и та же комета с периодом обращения около 76 лет.
Эту комету наблюдали в 1531, 1607 и 1682 гг. И когда в 1758 году, уже после смерти ученого, комета появилась на небе вновь в предсказанное исследователем время, ее назвали именем Галлея.
Последнее появление кометы Галлея в 1986 году стало одним из разочарований астрономов, поскольку Солнце закрыло от землян перигелий кометы — точку, когда комета максимально ярка, а хвост имеет максимальную длину. Теперь с нетерпением астрономы ждут 2061 год, когда ожидается самое зрелищное возвращение кометы.
В учебнике «Астрономия» под редакцией Б.А. Воронцова-Вельяминова на странице 118 представлен анимационный ролик для более полного раскрытия темы.
МЕТЕОРЫ. БОЛИДЫ. МЕТЕОРИТЫ
Любители загадать желание вооружаются биноклями и смотрят на ночное небо в надежде увидеть падающую звезду. И космос не подводит: в ясные ночи то там, то здесь яркий след прочерчивает звездное небо.
Сейчас даже школьник младших классов скажет, что это сказочное действо всего лишь падающий и сгорающий в атмосфере метеороид. А в древности это необычное явление природы повергало людей в трепет. Иногда небо особенно щедро на падающие звезды. И это значит, что Земля проходит через метеорный поток.
В чем же разница между метеором, болидом, метеоритом, метеороидом?
Метеороид, или метеорное тело, — мелкие камешки, части астероидов, песчинки попадающие в атмосферу Земли.
Метеор — это явление. Тот самый яркий росчерк на ночном небе или след от проходящего в атмосфере Земли метеороида.
Метеорит — космическое тело, не сгоревшее полностью в атмосфере и упавшее на Землю.
Иногда метеороиды не сгорают в атмосфере полностью, а падают на Землю, принося с собой космический металл. Отчаянные смельчаки научились обрабатывать метеоритное железо еще в эпоху бронзового века, задолго до того, как человек научился выплавлять руду.