Троянские астероиды – все о космосе

6 спутников Земли, о которых Вы не знали

Луна – единственный естественный спутник Земли. Когда-то мы были настолько уверенны в этом, что даже не дали своей луне какого-то определенного имени. С другой стороны это вполне оправдано, т.к.

Луна являющаяся наиболее ярким и крупным объектом ночного неба, лишний раз в представлении не нуждается. Остальные же 6 спутников Земли настолько малы и далеки, что увидеть их можно только в мощные телескопы.

Кроме того, вращаются они вокруг Солнца, но находятся под влиянием притяжения Земли.

Можно долго спорить по поводу того являются ли подобные объекты естественными спутниками, но поскольку, так сказать, официальная точка зрения по этому поводу еще не определена, то относить их к таковым пока ничего не запрещает.

Международный Астрономический Союз, главенствующая организация в вопросах определения чем является то или иное небесное тело и как это тело правильно называть, обещает в скором будущем дать четкое определение понятиям «спутник» и «компонент гравитационной системы». Поэтому пока имеем то, имеем.

Что же, давайте выяснять какими они бывают и чем отличаются от Луны.

Итак, вместе с Луной у Земли 7 спутников. 5 из них являются квазиорбитальными астероидами или просто квазиспутниками, еще один относится к классу троянских астероидов.

До определенного момента и те и другие (в данном случае другОЙ) были вполне обычными астероидами и вращались по своим более менее устойчивым орбитам вокруг Солнца, пока однажды не нарвались на огромную, относительно их габаритов, Землю в результате чего попали в орбитальный резонанс 1:1 с последней.

Другими словами обращение Земли и «захваченных» астероидов синхронизировалось и теперь они делают один виток вокруг Солнца за одинаковое время.

В остальном эти два типа принципиально отличаются друг от друга, поэтому рассмотрим каждый по отдельности.

Квазиспутники Земли

Что такое квазиспутник? В принципе, им может стать практически любое небесное тело, попавшее в орбитальный резонанс 1 к 1 с планетой.

Не смотря на полностью совпадающие орбитальные периоды, квазиспутники всегда имеют более значительный эксцентриситет (степень отклонения от окружности) орбиты, а иногда еще и выраженный наклон относительно плоскости эклиптики (плоскости, в которой вращается планета).

Главная особенность квазиспутников, как впрочем и троянских астероидов, заключается в том, что в любой момент времени они находятся ровно на том же расстоянии от Земли, что и год назад. Собственно, по этой причине их и причисляют к естественным спутникам.

С другой стороны их «верность» планете не всегда стабильна: продолжительность гравитационного тандема может составлять от нескольких орбитальных периодов до сотен тысяч витков.

Круитни

Самый крупный и известный среди квазиорбитальных спутников Земли – астероид Круитни (3753). Он был открыт еще в 1986 году астрономом-любителем и стал первым известным небесным телом в Солнечной системе, которое двигалось по такой странной, но стабильной орбите. Позднее астрономы обнаружили подобных компаньонов у Венеры, Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна и даже Плутона.

К сожалению, что собой представляет Круитни мы толком и не знаем. Это астероид диаметром около 5 км. Он вращается по очень вытянутой и наклоненной к плоскости эклиптике орбите, перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты) которой лежит между орбитами Меркурия и Венеры, афелий – между Марсом и Юпитером.

Теоретически, так может выглядеть наш самый большой квазиорбитальный спутник

Наблюдая за Круитни с Земли, создается впечатление, что он очерчивает в небе подковообразные пируэты.

Каждый год в ноябре Круитни максимально сближается с Землей, подлетая на 12 млн км – это примерно в 30 раз больше расстояния до Луны. Увидеть, наш самый крупный квазиспутник в это время можно невооруженным взглядом, но выглядит он как очень тусклая звездочка.

Другие квазиспутники

Не менее интересен и самый маленький квазиспутник – (367943) Дуэнде. Его диаметр составляет всего навсего 30 метров, что он решил компенсировать максимальными сближениями с Землей.

Так, 15 февраля 2013 года Дуэнде прошел на расстоянии всего 27 743 км от нас. Тем не менее, тогда для его наблюдения необходимо было вооружиться хотя бы простеньким биноклем.

Увидеть Дуэнде без каких бы то ни было приспособлений мы сможем только в 2094 году – сближение составит 4500 км – пол шага в космических масштабах.

Еще есть 2003 YN107, (164207) 2004 GU9 и 2010 SO16. Известно о них совсем мало. Их диаметр лежит в пределах от 200 до 500 метров, а максимальное сближение составляет 23 млн км.

Троянский спутник Земли

Троянцы – небесные тела, которые движутся вдоль орбиты планеты в 60° впереди (точка Лагранжа L4) или 60° позади (точка Лагранжа L5) нее, совершая при этом дополнительные спиралевидные вращения относительно точек L4 или L5.

Зачастую эксцентриситет орбиты троянских астероидов полностью соответствует таковому у планеты, а вот наклон относительно плоскости эклиптики у троянцев весьма значительный. В целом, траектория их движения очень непроста и трудно поддается прогнозированию в долгосрочной перспективе (на несколько тысяч лет).

Астероид 2010 TK7

На данный момент у Земли известен лишь один такой астероид, 2010 TK7. Однако астрономы полагают, что реальное их количество может быть очень большим.

2010 TK7 представляет собой скалистый астероид размером примерно 300 метров. Он движется по крайне сложной орбите в 60° впереди нашей планеты. Максимальное сближение составляет около 20 млн км.

Визуализация траектории астероида 2010 TK7. Спиралеобраные движения возникают, как полагается, из-за высокого угла наклона и гравитационного притяжения со стороны других планет Солнечной системы.

Интересно, что существование троянских астероидов было предсказано в далеком 1772 году гениальным французским математиком и астрономом Жозефом Лагранжем. В своих уравнениях он рассчитал нахождение областей вдоль орбиты Планеты, в которых гравитация Солнца и планеты уравновешивается, позволяя малым телам, оказавшихся в этих точках, двигаться по одной орбите с планетой.

Наибольшее количество троянских астероидов в своем распоряжении имеет Юпитер – 6178. 9 имеется у Нептуна, и по одному у Марса и Урана.

Источник: http://wildwildworld.net.ua/articles/6-sputnikov-zemli-o-kotoryh-vy-ne-znali

Два космических аппарата НАСА навестят троянские астероиды Юпитера и удивительную Психею

Специалисты НАСА посчитали, что необходимо изучить ранний этап развития Солнечной системы посредством “знакомства” с астероидами.
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.

Специалисты НАСА объявили о направлениях, в которых они намерены отправить свои следующие “недорогие” космические миссии: к троянским астероидам, которые сопровождают Юпитер, и к огромному металлическому астероиду (16) Психея. Обе цели помогут раскрыть секреты ранних этапов развития Солнечной системы — менее чем через десять миллионов лет после рождения нашей звезды, считают астрономы.

Две миссии – “Люси” (Lucy) и “Психея” (Psyche) – были выбраны из пяти проектов-финалистов программы НАСА “Открытие” (Discovery program).

Так, аппарат Lucy планируется запустить в октябре 2021 года. Его пролёт через главный пояс астероидов намечен на 2025 год, и в 2027 году он продолжит двигаться к Юпитеру. В течение последующих шести лет аппарат будет изучать шесть троянских астероидов.

Эти астероиды оказались в ловушке под действием силы тяжести Юпитера. Считается, что такие астероиды являются свидетелями раннего периода истории Солнечной системы. В связи с этим они могут подарить учёным информацию о том, как формировались планеты.

“По той причине, что троянские астероиды являются остатками первичного материала, из которого были образованы дальние планеты, они могут содержать важнейшие ключи к пониманию истории Солнечной системы.

“Люси”, как и древний австралопитек Люси, в честь которого назвали аппарат, может перевернуть представление о нашем происхождении”, — считает ведущий исследователь программы Харольд Левисон (Harold F.

Levison) из Юго-западного исследовательского института.

Второй зонд “Психея” будет запущен для исследования одноимённого астероида в октябре 2023 года, спустя семь лет он прибудет к месту назначения. Такая “мишень” была выбрана из-за странного состава объекта.

Астероид (16) Психея, по мнению учёных, в основном состоит из железа и никеля (кстати, ядро Земли имеет схожий состав).

Кроме того, в этом объекте ранее было обнаружено небольшое количество пироксенов, из-за чего предполагается, что Психея – это особый фрагмент (точнее металлическое ядро) более крупного тела.

Последнее, скорее всего, представляло собой небольшой каменистый мир, который пережил столкновение с другой планетой или астероидом.

(16) Психея является единственным известным объектом такого типа в Солнечной системе, и единственный способ добраться до него человеку – отправка аппарата, считает ведущий исследователь этой миссии Линди Элкинс-Тантон (Lindy Elkins-Tanton) из Университета Аризоны.

Читайте также:  Интерактивная карта красной планеты - все о космосе

“Люси” и “Психея” перенесут нас в уникальные миры, которые человечество никогда прежде не исследовало”, — говорит Томас Цурбухен (Thomas Zurbuchen), сотрудник Дирекции научных миссий НАСА.  

 Отметим, что миссии в рамках программы НАСА “Открытие” являются относительно дешёвыми (их стоимость не превышает 450 миллионов долларов США). Так, ранее уже была реализована миссия “Мессенджер” (Messenger), направленная к Меркурию, и миссия “Рассвет” (Dawn), направленная к астероидам Веста и Церера.

Кстати, ранее “Вести.Наука” также рассказывали о планах по поиску полезных ископаемых на астероидах. Миссии такого плана должны стартовать до конца десятилетия. Кроме того, не так давно в EКА предлагали использовать мини-спутники для полётов к астероидам.

Источник: https://cosmos.mirtesen.ru/blog/43292958040

Астероиды

Главная / Космические объекты / Астероиды

Астероидом, называют сравнительно небольшое, каменистое космическое тело, похожее на планету Солнечной системы. Множество астероидов вращается вокруг Солнца, а самое большое их скопление, расположено между орбитами Марса и Юпитера и называется поясом астероидов.

Здесь же, находится самый большой, из известных астероидов – Церера. Его размеры составляют 970х940 км, т. е. практически округлую форму. Но есть и такие, чьи размеры, сопоставимы с частицами пыли.

  Астероида, как и кометы – это остатки того вещества, из которых миллиарды лет назад формировалась наша Солнечная система.

Ученые предполагают, что в нашей галактике можно найти более полумиллиона астероидов диаметром больше 1,5 километров. Последние исследования показали, что метеориты и астероиды имеют схожий состав, поэтому астероиды вполне могут быть теми телами, из которых образуются метеориты.

 Изучение астероидов

Изучение астероидов, датируется 1781 годом, после того как Ульям Гершель открыл миру планету Уран. В конце 18-го века Ф. Ксавер собрал группу известных ученых-астрономов, которая искала планету. По расчетам Ксавера должна была находиться между орбитами Марса и Юпитера. Сначала поиск не давал ни каких результатов, но в 1801 году, был обнаружен первый астероид – Церера.

Но его открывателем стал итальянский астроном Пиацци, который даже не входил в состав группы Ксавера. В последующие несколько лет, были обнаружены еще три астероида: Паллада, Веста и Юнона, а затем поиски прекратились. Лишь спустя 30 лет, проявивший интерес к исследованию звездного неба Карл Людовик Хенке, возобновил их поиски.

С этого периода, астрономы обнаруживали не менее одного астероида в год.

 Характеристики астероидов

Классифицируют астероиды по спектру отраженного солнечного света: 75% из них очень темные углистые астероиды класса С, 15% — серовато-кремнистые класса S, а в оставшиеся 10% входят металлические класса М и несколько других редких видов.

Неправильная форма астероидов подтверждается еще и тем, что их блеск достаточно быстро падает с ростом фазового угла. Из-за большого расстояния от Земли и своих малых размеров, получить более точные данные об астероидах достаточно проблематично.

Сила тяжести на астероида настолько мала, что не в состоянии придать им шарообразную форму, характерную для всех планет. Такая сила тяжести позволяет разбитым астероидам существовать виде отдельных блоков, которые удерживаются возле друг друга, не соприкасаясь.

Поэтому только крупные астероиды, избежавшие столкновения с телами средних размеров, могут сохранять шарообразную форму, приобретенную в период формирования планет.

Источник: http://kosmos-gid.ru/kosmicheskie_obekty/asteroids/

Загадки космоса: NASA начнет охоту на троянские астероиды Земли

 

Ученые NASA намерены использовать космический аппарат, который был запущенный в космос в сентябре прошлого года для сбора образцов с астероида Бенну (Bennu), для поиска астероидов, расположенные в непосредственной близости от точек Лагранжа Земли. Всего аппарат, совершавший различные научные открытий, будет заниматься сбором информации 11 дней, передает Joinfo.ua со ссылкой на Naked-Science.

В 2010 году с помощью инфракрасного телескопа WISE ученым NASA  удалось обнаружить первый троянский астероид Земли. Космический объект диаметром 304,8 метра, названный 2010 TK7, обращается вокруг точки Лагранжа L4 в 60° впереди нашей планеты. Однако не исключено, что и около других точек Лагранжа есть аналогичные астероиды.

https://www.youtube.com/watch?v=qTvFAR-OgJY

Троянские астероиды — это астероидов, находящиеся в непосредственной близости от точек Лагранжа L4 и L5 на орбитах планет Солнечной системы.

Точки Лагранжа — отдельные области орбиты, в зоне которых гравитационная «борьба» между планетой и Солнцем достигает баланса.

Таким образом, точки Лагранжа предлагают оптимальные и относительно стабильные орбиты для астероидов и других космических объектов.

Согласно информации, которую подготовил для ДжоИнфоМедиа журналист Георгий Полтавчук, космический аппарат OSIRIS-REx, отправленный осенью прошлого года к астероиду Бенну, должен приступить к двенадцатидневной «охоте» на троянские астероиды в точках Лагранжа земной орбиты уже 9 февраля 2017 года.

Многие ученые уверены, что именно эти космические объекты являются своеобразным ключом к пониманию того, как происходило формирование Солнечной системы.

Данте Лауретта (Dante Lauretta), ведущий специалист по OSIRIS-REx, считает, что исследование может привести к одному из самых захватывающих открытий в истории изучения космоса.

Практическая цель «охоты» на троянские астероиды Земли — обеспечить безопасную посадку аппарата OSIRIS-REx на астероид Бенну в 2018 году. Дело в том, что сейчас у ученых нет достоверной информации о наличии на орбите Бенну спутников, поскольку современные наземные телескопы позволяют разглядеть лишь довольно крупные объекты — больше 20 метров в диаметре.

Аппарату OSIRIS-REx предстоит провести на поверхности Бенну два года, тщательно изучить объект и собрать необходимые для исследований образцы. Лауретта уверен, что поиск троянских астероидов Земли станет отличной тренировкой для операционной системы аппарата. Исследование будет проходить с 9 по 20 февраля.  

Источник: https://joinfo.ua/inworld/1196526_Zagadki-kosmosa-NASA-nachnet-ohotu-troyanskie.html

Наука 21 век » Так откуда пришли астероиды-троянцы?

Троянскими называют астероиды, находящиеся в окрестностях точек Лагранжа L4 и L5 той или иной планеты. С планетами, на орбитах которых они селятся, такие астероиды образуют равносторонний треугольник. Больше всего подобных тел у Юпитера, хотя есть они и у Нептуна, Марса и Земли. Загадка их происхождения давно волнует учёных.

НАСА предприняло попытку углубленного изучения таких астероидов при помощи инфракрасного космического телескопа Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), однако новые результаты наблюдений скорее прибавили вопросов.

«Получив точные значения диаметра и альбедо поверхности 1 750 “троянцев” Юпитера, мы увеличили на порядок наши знания об этих двух группах астероидов [“троянцах” и “греках”], — рассказывает Томас Грэв из Института планетологии (Аризона, США). — С этой информацией мы смогли более точно, чем когда-либо, подтвердить, что в главном облаке их на 40% больше, чем считалось».

Одна часть троянцев «догоняет», а другая «опережает» Юпитер в его движении по орбите вокруг Солнца («троянцы» и «греки» соответственно). Но тёмно-бордовый цвет выдаёт общее происхождение и тех и других. (Здесь и ниже иллюстрации NASA / JPL-Caltech.)

С помощью WISE исследователи внимательно изучили цвета астероидов обеих групп. Удалось установить, что почти все троянские астероиды состоят из тёмных, красноватых пород, обладающих низкой отражательной способностью.

Напомним, что ранее этот вопрос стал предметом большой дискуссии: от альбедо основной массы «троянцев» Юпитера зависит оценка их общего количества (называются цифры до миллиона) и массы (до 20% массы пояса астероидов). Если их альбедо мало, то верными следует считать самые верхние оценки (количества и массы).

Именно к этим выводам, отмечают астрономы, и подталкивают нас новые данные по цвету и альбедо исследованных WISE «троянцев». Это резко отличает их как от астероидов пояса, расположенного между Марсом и Юпитером, так и от относящихся к поясу Койпера за Нептуном.

«Мы не увидели никаких ультракрасных астероидов, типичных для основного пояса и популяции пояса Койпера, — комментирует г-н Грэв. — Вместо этого мы обнаружили в основном однородную популяцию того, что мы называем астероидами D-типа, тёмно-бордовыми по цвету, и среди остальных — скорее серо-голубые С-и Р-типы».

И это рождает проблему. С поясом астероидов всё понятно (ну, не совсем, конечно).

Объекты пояса Койпера имеют другой состав, потому что слабое за орбитой Нептуна солнечное излучение не в состоянии убрать с их поверхности лёд.

А вот откуда пришли не имеющие льда «троянцы» Юпитера? Ведь в районе Юпитера светило тоже почти никакое, а кроме того, они имеют цвет, выдающий отсутствие родства с поясом астероидов.

«Нужны дополнительные исследования, но, возможно, мы смотрим на один из древнейших материалов, известных в нашей Солнечной системе», — рассуждает учёный.

Из чего это следует? Учёные НАСА предположили, что раз мы не видим таких объектов нигде более в Солнечной системе, то речь идёт об «автохтонах» — астероидах, родившихся одновременно с Юпитером на его орбите и сложенных из пород, имевшихся в этом районе примерно 4,5 млрд лет назад.

Читайте также:  Космонавт добровольский георгий тимофеевич - все о космосе

Конечно, это не единственно возможное объяснение: в Солнечной системе много «утерянных» объектов вроде той же Тейи, и приписать юпитерианских «троянцев» можно не только к автохтонам. Но в случае, если эта теория верна, троянцы заслуживают отправки к ним зонда — ведь тогда их материал один из самых интересных для изучения в Солнечной системе.

по информации: compulenta.ru

Источник: http://nauka21vek.ru/archives/41959

Астероиды — источники опасности и объекты исследований

Солнечную систему воспринимают обычно как пустое пространство, в котором кружатся восемь планет, некоторые — со своими спутниками.

Кто-то вспомнит о нескольких малых планетах, к которым недавно приписали Плутон, о поясе астероидов, о метеоритах, иногда падающих на Землю, и о кометах, изредка украшающих небосвод.

Это представление вполне справедливо: ни один из многочисленных космических аппаратов не пострадал от столкновения с астероидом или кометой, — космос довольно просторен.

Иллюстрация: ESA/AOES Medialab.

Атиры — астероиды, орбита которых полностью находится внутри орбиты Земли. © AndrewBuck/Wikimedia Commons/CC-BY-SA.

Атоны — астероиды, чьё расстояние от Солнца в афелии больше перигелийного расстояния Земли, но большая полуось меньше земной, то есть их орбиты почти полностью (или целиком) находятся внутри орбиты Земли. © Kaidor/Wikimedia Commons/CC-BY-SA.

Аполлоны движутся по орбитам с расстоянием от Солнца в перигелии меньше афелийного расстояния Земли и с большой полуосью, превышающей астрономическую единицу. © AndrewBuck/Wikimedia Commons/CC-BY-SA.

Амуры — астероиды, у которых расстояние от Солнца в афелии больше афелийного расстояния Земли, но не превышает 1,3 а. е. (а. е. равна 149 миллионам километров — среднему расстоянию Земли от Солнца). © AndrewBuck/Wikimedia Commons/CC-BY-SA.

Десять астероидов, расположенные в порядке их открытия. Для наглядности астероиды показаны в масштабе кружочками соответствующего размера на фоне круга с диаметром Луны. NASA.

Троянcкие астероиды Юпитера включают две группы: опережающие Юпитер (греки) и движущиеся следом за ним (троянцы). © Skrab/Wikimedia Commons/CC-BY-SA.

Пояс Койпера расположен за орбитой Нептуна. © Рисунок Зои Флоринской.

Любопытный объект пояса Койпера — Хаумеа со спутниками Хииака и Намака. © A. Feild (Space Telescope Science Institute).

Облако Оорта — источник долгопериодических комет. © Westerkamp & Loenen/kosmoved.ru.

Способ определения формы и размеров астероида наблюдением затмений звезды. © Рисунок Натана Эйсмонта.

Получаемый затмением звезды силуэт астероида. © Рисунок Натана Эйсмонта.

Околоземный астероид Итокава относится к группе Аполлона и отличается необычной формой. © JAXA.

В ноябре 2014 года аппарат Розетта с посадочным модулем Фила достиг кометы Чурюмова — Герасименко. © http://new.livestream.com/esa/cometlanding.

Таутатис — астероид из группы Аполлона. © CNSA.

И тем не менее в огромном объёме Солнечной системы содержатся не сотни тысяч и не десятки миллионов, а квадриллионы (единицы с пятнадцатью нулями) космических тел различных размеров и масс. Все они движутся и взаимодействуют по законам физики и небесной механики.

Часть их образовалась в самой ранней Вселенной и состоит из её первозданного вещества, и это интереснейшие объекты астрофизических исследований. Но есть и очень опасные тела — крупные астероиды, столкновение которых с Землёй способно погубить на ней жизнь.

Отслеживание и ликвидация астероидной опасности — не менее важное и увлекательное направление работы астрофизиков.

История открытия астероидов

Первый астероид обнаружил в 1801 году Джузеппе Пиази, директор обсерватории в Палермо (Сицилия). Назвал он его Церера и поначалу считал малой планетой. Термин «астероид», в переводе с древнегреческого — «подобный звезде», предложил астроном Уильям Гершель (см. «Наука и жизнь» № 7, 2012 г.

, статья «Сказка о музыканте Уильяме Гершеле, который расширил космос вдвое»). Церера и аналогичные объекты (Паллада, Юнона и Веста), открытые в последующие шесть лет, были видны как точки, а не как диски в случае планет; в то же время, в отличие от неподвижных звёзд, они двигались подобно планетам.

Следует отметить, что наблюдения, в результате которых были открыты эти астероиды, велись целенаправленно в попытках обнаружить «пропавшую» планету. Дело в том, что уже открытые планеты располагались на орбитах, отстоящих от Солнца на расстояниях, соответствующих закону Бодэ.

В соответствии с ним между Марсом и Юпитером должна была находиться планета. Как известно, планеты на такой орбите не нашлось, зато примерно в этом районе позже обнаружили пояс астероидов, названный главным.

К тому же и закон Бодэ, как оказалось, не имеет какого-либо физического обоснования и рассматривается в настоящее время просто как некое случайное сочетание чисел. Более того, открытый позже (1848) Нептун оказался на орбите, с ним не согласующейся.

После открытия четырёх упомянутых астероидов дальнейшие наблюдения за восемь лет не привели к успеху. Их прекратили из-за Наполеоновских войн, в ходе которых сгорел городок Лилиенталь близ Бремена, где проходили заседания астрономов — охотников за астероидами.

Возобновились наблюдения в 1830 году, но успех пришёл лишь в 1845-м с открытием астероида Астрея. С этого времени астероиды стали открывать с частотой не менее одного в год. Б?льшая их часть принадлежит к главному поясу астероидов, между Марсом и Юпитером.

К 1868 году насчитывалось уже около сотни открытых астероидов, к 1981-му — 10 000 и к 2000-му — более 100 000.

Химический состав, форма, размеры и орбиты астероидов

Если классифицировать астероиды по их расстоянию от Солнца, то в первую группу попадают Вулканоиды — некий гипотетический пояс малых планет между Солнцем и Меркурием.

Ни одного объекта из этого пояса до сих пор не обнаружено, и хотя на поверхности Меркурия наблюдаются многочисленные кратеры ударного происхождения, образованные падением астероидов, это не может служить доказательством существования указанного пояса.

Ранее наличием там астероидов пытались объяснить аномалии в движении Меркурия, но затем их объяснили на основе учёта релятивистских эффектов. Так что окончательный ответ на вопрос о возможном присутствии Вулканоидов пока не получен. Далее следуют околоземные астероиды, принадлежащие четырём группам.

Астероиды главного пояса движутся по орбитам, находящимся между орбитами Марса и Юпитера, то есть на расстояниях от 2,1 до 3,3 астрономической единицы (а. е.) от Солнца.

Плоскости их орбит находятся вблизи эклиптики, их наклонение к эклиптике лежит в основном до 20 градусов, доходя у некоторых до 35 градусов, эксцентриситеты — от нуля до 0,35.

Очевидно, что первыми были открыты самые большие и яркие астероиды: средние диаметры Цереры, Паллады и Весты равны 952, 544 и 525 километрам соответственно. Чем меньше размер астероидов, тем их больше: только 140 астероидов главного пояса из 100 000 имеют средний диаметр больше 120 километров.

Суммарная масса всех его астероидов относительно невелика, составляя всего около 4% массы Луны. Самый большой астероид — Церера — имеет массу 946•1015 тонн. Сама по себе величина кажется очень большой, но это всего лишь 1,3% массы Луны (735•1017 тонн).

В первом приближении размер астероида можно определить по его яркости и по расстоянию от Солнца. Но надо учитывать и отражательные характеристики астероида — его альбедо. Если поверхность астероида тёмная, светится он слабее. Именно в силу этих причин в списке десяти астероидов, расположенных на рисунке в порядке их открытия, третий по размерам астероид Гигея находится на последнем месте.

Источник: https://www.nkj.ru/archive/articles/25587/

Астероиды

Астероиды представляют собой небольшие каменистые миры, вращающиеся в космическом пространстве вокруг нашего Солнца. Они имеют слишком маленький размер, чтобы называться планетами. Они также известны как планетоиды или маленькие планеты.

В общей сложности, масса всех астероидов меньше чем масса земной Луны. Однако это их размер и сравнительно небольшая масса, не делает их безопасными космическими объектами. Многие их них падали на поверхность Земли в прошлом и будут падать в будущем.

Это одна из причин, почему астрономы изучают астероиды и готовы узнать их орбиты движения и физические характеристики.

Большинство астероидов находиться в огромном кольце между орбитами Марса и Юпитера. Более широко это место известно под названием Главный пояс астероидов. Ученые подсчитали, что в поясе астероидов содержится около 200 астероидов размером более 100 километров в диаметре, более 75 000 астероидов с диаметром более 1 километра и миллионы более мелких тел.

Приблизительное количество астероидов N с диаметром больше чем D

Читайте также:  Космонавт попович павел романович - все о космосе
D 100 м 300 м 1 км 3 км 10 км 30 км 50 км 100 км 300 км 500 км 900 км
N 25 000 000 4 000 000 750 000 200 000 10 000 1100 600 200 5 3 1

Однако не все объекты в главном поясе астероидов являются астроидами – недавно там были обнаружены кометы, кроме того там находиться Церера, астероид которому из-за своих размеров подняли статус до карликовой планеты.

Расположение, как и размер астероидов, также может отличаться. Например, астероиды под названием Трояны находятся вдоль орбитальной траектории Юпитера. Астероиды из группы Амуры и Аполлоны из-за своего близкого расположения к центру Солнечной системы, могут пересекать орбиту Земли.

Как формируются астероиды?

Астероиды являются остаточным материалом после процесса формирования нашей Солнечной системы около 4,6 млрд лет назад.

Процесс их формирования аналогичен процессу формирования планет, но до того момента пока Юпитер не набрал свою текущую массу. После этого более 99% всей массы образовавшихся астероидов было выброшено за пределы главного пояса гравитационным влиянием Юпитера. Оставшийся 1 % это то что мы наблюдаем в главном поясе астероидов.

Как классифицируются астероиды?

Астероиды классифицируются в зависимости от расположения орбиты его движения и элементов из которых они состоят. В настоящее время точно выделено три основных класса астероидов в зависимости от их химического состава.

C – класс: К этому классу принадлежит более 75 % известных астероидов. В их составе в большом количестве присутствует углерод и его соединения. Такой тип астероидов широко распространен во внешней области Главного пояса астероидов;

S – класс: На этот тип астероидов приходиться около 17% известных астероидов, которые в основном расположены во внутреннее области пояса астероидов. Их основой служит каменистая порода.

M – класс: Данный тип астероидов состоит в основном из металлических соединений и занимает оставшуюся часть известных астероидов.

Хочется отметить, что приведенная выше классификация охватывает большинство астероидов. Но существуют и другие довольно редкие виды.

Особенности астероидов.

Астероиды могут сильно разниться по размерам. Церера — самый большой представитель главного пояса астероидов имеет размер около 940 километров в диаметре. Один из самых маленьких представителей пояса получивший название 1991 BA был найден в 1991 году и составляет всего 6 метров в диаметре.

10 первых открытых астероидов

Название астероида Средний диаметр, км Масса, кг Абсолютная звездная величина, m
Церера 950,0 9,43 ± 0,07·1020 3,36
Паллада 532,0 2,06·1020 4,13
Юнона 233,92 2,82·1019 5,33
Веста 530,0 2,59·1020 3,20
Астрея 167х123х82 2,4·1018 6,85
Геба 185,18 1,37·1019 5,71
Ирида 199,83 1,79·1019 5,51
Флора 135,89 8,47·1018 6,49
Метида 190 1,47·1019 6,28
Гигея 407,12 9,03·1019 5,43

Почти все астероиды имеют неправильную форму. Только самые крупные, приближенно имеют сферическую форму. Чаще всего, их поверхность полностью покрыта кратерами – например, на Весте есть кратер с диаметров около 460 километров. Поверхность большинства астероидов покрыта глубоким слоем космической пыли.

Большинство астероидов спокойно вращаются по эллиптическим орбитам вокруг Солнца, но это не мешает отдельным представителям создавать более хаотичные траектории своего движения.

В настоящее время астрономам известно около 150 астероидов, которые имеют небольшие спутники. Также существуют бинарные или двойные астероиды примерно одинакового размера вращающиеся вокруг созданного ими центра масс.

Ученым также известно существование тройных систем астероидов.

По мнению ученых многие астероиды в процессе становления Солнечной системы были захвачены гравитационным притяжением других планет.

Так в качестве примера можно привести луны Марса – Деймос и Фобос, которые в далеком прошлом вероятнее всего являлись астероидами.

Такая же история могла произойти с большинством мелких лун расположенных на орбитах вокруг газовых гигантов — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.

Температура на поверхности большинства астероидов не превышает -73 градусов по Цельсию. Астероиды в своем большинстве оставались нетронутыми космическими телами на протяжении миллиардов лет. Этот факт позволяет ученым, проводя их исследования понять и изучить процесс формирования и эволюции Солнечной системы.

Опасны ли астероиды для Земли?

С тех пор как образовалась Земля 4,5 млрд лет назад, астероиды постоянно падали на ее поверхность. Однако падение крупных объектов является довольно редким событием.

Падение астероидов с размером около 400 метров в диаметре может привести к глобальной катастрофе на Земле. Исследователи подсчитали, что падение астероида подобного размера сможет поднять в атмосферу достаточно пыли для создания «ядерной зимы» на Земле. Падение таких объектов случается в среднем один раз в 100 000 лет.

Небольшие астероиды, которые могут уничтожить например город или вызвать огромное цунами но не приведет к катастрофе мирового характера, падают на Землю чуть чаще, примерно каждые 1000 – 10000 лет.

Последним ярким примером, является падение астероида диаметров около 20 метров в Челябинской области. В результате удара его поверхность образовалась ударная волна, от которой пострадало более 1600 человек, большинство от выбитых стекол. Общая мощность взрыва по разным оценкам составила порядка 100 – 200 килотонн в тротиловом эквиваленте.

Объекты глубокого космоса

Звезды

Экзопланеты

Звездные скопления

Галактики

Черные дыры

Темная энергия

Источник: http://24space.ru/asteroidy.html

Ученые раскрыли тайну рождения «троянских» астероидов-спутников Марса

Знаменитые марсианские астероиды-троянцы, «преследующие» Марс, попали на свои текущие орбиты благодаря необычному взаимодействию света Солнца с материей прародителя этих небесных камней, заявили ученые, выступавшие на ежегодной планетологической конференции DPS в американском Прово.

«Марсианские троянцы возникли не в результате столкновения астероида Эврика с каким-то другим небесным телом, а из-за феномена, который мы называем эффектом YORP.

Он выражается в том, что солнечный свет может раскручивать астероид, нагревая его с одной стороны и заставляя излучать тепло с другой.

В конечном итоге он раскручивается до таких скоростей, что он распадается на части», — заявил Апостолос Христоу (Apostolos Christou) из обсерватории Армо (Великобритания). 

На сегодняшний день на Земле есть несколько десятков метеоритов, которые представляют собой фрагменты древнего Марса, отколовшиеся от него при падении крупных астероидов. Данные фрагменты пород красной планеты содержат в себе информацию о ее геологическом и климатическом прошлом, что помогает ученым понять историю эволюции Марса.

В марсианском происхождении этих «небесных камней» ученые не сомневаются, однако на сегодняшний день у геологов и планетологов почти нет никакой информации о том, как эти фрагменты коры и мантии Марса могли покинуть его поверхность и отправиться в полет на Землю.

Еще большую загадку, как рассказывает Христоу, представляют так называемые троянские астероиды Марса – группа достаточно крупных небесных тел, вращающихся по орбите красной планеты перед ней и за ней.

Они находятся в особых точках на орбите Марса, где притяжение Солнца и планеты уравновешиваются, благодаря чему они могут беспрепятственно двигаться вместе с ней и составлять ее своеобразную космическую «свиту».

Главной необычной их чертой являются две вещи – их необычный химический состав, делающий их больше похожими на планеты, чем на другие астероиды, а также то, что все они движутся очень плотной и «кучной» группой, за исключением небольшого числа астероидов.

По этой причине многие планетологи считали, что прародителем всех этих небесных камней был астероид Эврика, крупнейший «троянец» Марса диаметром в 1,3 километра, переживший столкновение с каким-то другим крупным астероидом в далеком прошлом и распавшийся на несколько отдельных частей.

Христоу и его коллеги уже несколько лет наблюдают за «троянцами» Марса, пытаясь понять, как возникла Эвридика и ее предположительные обломки.

Относительно недавно им удалось показать, что этот астероид, скорее всего, является фрагментом коры Марса, а не «настоящим» небесным телом, что заново поставило перед планетологами вопрос – как он мог расколоться на части, и почему другие «троянцы» Марса не обладают подобной свитой.

Британские астрономы смогли раскрыть эту загадку, вычислив скорость вращения двух других «троянцев» Марса, пока безымянных астероидов 101429 и 121514. Как показали эти замеры, первое небесное тело вращается очень быстро, совершая один оборот вокруг своей оси всего за 7 часов, тогда как второй астероид является его полной противоположностью – день на нем длится более 50 часов.

И тот и другой вариант, как объясняют ученые, не подходят для формирования «свиты» из новых троянцев. В первом случае астероид находится в такой точке орбиты Марса, где его осколки будут просто улетать в космос, а не двигаться рядом с прародителем, а во втором – он вращается слишком медленно, из-за чего он просто не будет распадаться на части.

Эвридика, в свою очередь, лишена подобных проблем — она находится в удачной области орбиты Марса и совершает один оборот вокруг своей оси примерно за три часа.

По этой причине YORP-эффект смог отколоть от нее достаточно большое число осколков и породить рой загадочных астероидов, аналоги которых на орбитах Юпитера, Сатурна и других планет-гигантов, как считают ученые, могут формироваться аналогичным образом.

Источник: http://kosmosiks.ru/2017/10/23/uchenye-raskryli-tajnu-rozhdeniya-troyanskix-asteroidov-sputnikov-marsa/

Ссылка на основную публикацию