ПОВІТРЯНІ ЗМІЇ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, З ЧОГО ВОНИ ВИГОТОВЛЕНІ, ФОРМА ТА ПРИКЛАДИ - АРТЕ - 2025

У кометах невеликий неправильної форми планет належить до Сонячної системи, тому що вони пов'язані з Сонцем силою тяжіння. Термін "комета" походить від грецької мови і позначає "волосся" комети, довгий слід, який стає видимим, коли він наближається до Сонця.

Комети походять від первісної хмари матерії, яка породила нашу Сонячну систему, в даний час вони знаходяться швидше до її околиць, хоча іноді їх орбіта приводить їх до близькості до Землі.

Малюнок 1. Найпопулярніша комета з усіх: Галлі. Джерело: Wikimedia Commons. НАСА / Вт. Ліллер

Ці випадкові відвідувачі складаються із зерен енергонезалежного матеріалу, таких як пил та гірські породи, разом із замерзлими газами. Хоча сьогодні вони є поважними членами Сонячної системи, у давнину їх несподівана поява віщувала катастрофи та війни.

Відомий англійський астроном Едмонд Галлей (1656-1742) першим детально вивчив комети з наукової точки зору. Галлі зробив висновок, що вони періодичні відвідувачі, і обчислив орбіту одного з них. На основі своїх підрахунків він прогнозував повернення комети на 1757 рік, хоча це трохи затягнулося і прибуло наступного року. Комета була названа на його честь: Комета Галлея.

Комети були в достатку по всій примітивній Сонячній системі, хоча сьогодні їх вивозять на околиці, час від часу відвідуючи околиці Сонця. Погана репутація, яка так довго супроводжувала їх, несправедлива, оскільки дуже ймовірно, що вони принесли з собою лід. що атмосфера планет утворилася, включаючи Землю.

Таким чином були створені основи, щоб життя могло процвітати. Є навіть ті, хто стверджує, що життя прийшло на Землю з інших місць у космосі, саме через комети. Це відома теорія панспермії.

З чого виготовлені комети?

Матеріал, що утворює комети, такий самий, як і решта сонячної системи, що виходили з величезної хмари пилу та газу. Ця хмара, в свою чергу, виникла в результаті вибуху наднової.

Близько 4,6 мільярда років тому хмара, що складається здебільшого з водню та гелію, повільно крутилася навколо молодого Сонця, і його частинки стикаються між собою. Сила тяжіння змусила багато частинок збиватися разом, перетворюючись на планети, але зіткнення також роздробило інші об'єкти.

Багато з них стали астероїдами і кометами, або допомагали формувати інші планети. Наприклад, склад Урана і Нептуна, гігантських зовнішніх планет, дуже схожий на склад комет.

Астрономічна спектроскопія

Світло, що випромінюється кометами, виявляє багато цінної інформації про їх склад та будову. Можна здійснити спектральний аналіз - вивчення світла - комети, коли вона наблизиться до Сонця. Потім сильна спека зірки змушує матеріал комети випаровуватися, вивільняючи іонізовані атоми та молекули.

Також випромінюються фотони з певними характеристиками - емісійні лінії, які аналізуються за допомогою методів спектроскопії. Таким чином, наявність вільних радикалів - високореактивних хімічних видів - можна однозначно ідентифікувати, наприклад, наприклад CH, CN та NH2.

Серед речовин, що входять до складу комет, - вода, органічні сполуки, аміак, метан, монооксид, вуглекислий газ і силікати. Щодо елементів, присутніх у них, виявлено натрій, залізо та магній.

Якої форми мають комети?

Розмір типового змія в середньому становить близько 10 км в діаметрі, хоча їх понад 50 км. Це не дуже вражаючий розмір, і його зовнішній вигляд далеко від Сонця дуже близький до вигляду астероїда: більш-менш аморфного і замерзлого тіла.

Коли комета наближається до Сонця і піддається впливу радіації, її зовнішній вигляд значно змінюється, з’являючись відмінною будовою.

Структура комети

Комета містить такі частини:

-Коре

-Волоса

-Хвіст

Волосся комети або коми, зроблені з пилу і газу, - це ореол дифузного і блискучого матеріалу, що оточує крижаний центр, який називається ядром. Структура, що складається з ядра і волосся, є головою комети.

Вони також розвивають хвости, які називаються каудами. Зазвичай є дві, хоча ефектна комета, помічена в 1744 р., Розвинула шість хвостів.

Одна з труб пряма і складається з газів і може вимірювати до 10 мільйонів кілометрів. Це з'являється завдяки дії так званого сонячного вітру, зливу сильно іонізованих частинок, яке Сонце безперервно випромінює із сонячної корони. Магнітне поле, пов'язане з цим рухом частинок, відштовхує газ від волосся.

Інша хвоста або хвіст - це розширення пилу волосся комети, оскільки воно випаровується теплом Сонця. Він має вигнуту форму, яка простягається через простір між 10 і 100 мільйонами кілометрів.

Малюнок 2. Будова комети. Джерело: Wikimedia Commons. Кельвінсонг

Деякі люди помиляються кометами за метеорами або стріляючими зірками, але перші, хоча і мінливі за формою, видно днями, тижнями і навіть місяцями. Далі - зображення Хаббла, комета 73P / Schwassmann-Wachmann втрачає хвіст:

З іншого боку, зірки або метеори - це залишки, які комети залишили на своєму шляху біля Сонця. Коли Земля періодично стикається з цим сміттям, на нічному небі з’являються відомі метеорні зливи.

Зіткнення комети

Довгий час вважалося, що якщо комета зіткнеться із Землею, не виникне великих проблем, оскільки ці об’єкти - це переважно пил та газ.

Однак зараз відомо, що це може мати катастрофічні результати, особливо після спостереження за зіткненням комети Шокер-Леві 9 з Юпітером у 1994 році.

Орбіта Shoemaker-Levy 9 наблизила його до Юпітера, що його потужна сила тяжіння роздробила його на шматки, багато з яких швидко мінливі, а інші шириною від 1 до 2 км більш-менш вдарили проти Планета.

Величезні вогняні кулі та темні відмітки створювались у верхній атмосфері Юпітера, яка тривала досить довго.

Ударна хвиля від такого зіткнення мала б руйнівний вплив на Землю. Не кажучи вже про те, що затемнена атмосфера місяцями заблокувала сонячне світло, не даючи рослинам здійснювати фотосинтез та переривати ланцюг харчування.

Звідки вони беруться?

У перші дні Сонячна система всюди була повна комет, але з часом вони відійшли від внутрішньої сонячної системи, можливо, завдяки потужній силі тяжіння зовнішніх планет, хоча вони час від часу відвідують нас.

Зазвичай телескопів видно в будь-який час приблизно п’ятнадцять-двадцять. Але якщо мова йде про комети, видимі неозброєним оком, то в середньому одна трапляється за кожне десятиліття.

Астрономи вважають, що комети здебільшого походять з трьох зовнішніх областей Сонячної системи:

-Пояс Койпера

-Хмара Оорта

-Розсіяний диск

Пояс Койпера

Існування поясу Койпера було запропоновано Куйпером і Уіпплом близько 1950 року. Це територія, яка починається біля орбіти Нептуна і продовжується в радіусі 10 астрономічних одиниць (ua) за Плутоном.

Астрономічна одиниця еквівалентна відстані, яка відокремлює Землю від Сонця, еквівалентній 150 мільйонам кілометрів. Виміряний Сонцем у центрі, пояс Койпера має радіус від 30 до 55 грн

Багато комет залишили околиці Сонячної системи, щоб досягти цього регіону через гравітаційну взаємодію. Там утворюються і нові комети.

Пояс Койпера також є домом для транснептунівських об'єктів, які є членами Сонячної системи, орбіта якої знаходиться за межами Нептуна. Діаметр цих об'єктів коливається в межах від 100 до 1000 кілометрів, тому Плутон та його Місяць Харон - найбільші відомі на сьогоднішній день транснептунські об’єкти.

Можливо, транснептунські об'єкти були призначені стати ще однією великою планетою, однак чомусь це було не так. Можливо, це було тому, що матеріал, який його складав, був надто розсіяний після утворення Нептуна, а гравітація була недостатньою для його ущільнення.

Хмара Оорта

Зі свого боку Хмара Оорта або Опік-Оорт Хмара - це величезне кулясте скупчення, повне комет, яке оточує Сонце в радіусі 1 світлового року або 50 000 ОА. Його розмір набагато більший, ніж пояс Койпера.

Деякі з найяскравіших комет походять з цієї області космосу, а також так звані комети тривалого періоду. Період - це час, який потрібен кометі для подорожі її орбітою, якщо вона дуже довга, то період довший.

Астрономи вважають, що, можливо, найвідоміша комета з усіх, комета Галлея, хоча вона не має тривалого періоду, походить із Хмари Оорта, а не поясу Койпера, як можна було б очікувати. Звідси також походить довготривала комета Хейл-Бопп.

Що відбувається, так це те, що гравітаційне тягнення Сонця зменшується з відстанню, і тоді інші зірки та об'єкти можуть змінювати орбіту тих, що знаходяться в Хмарі Оорта. Таким чином вони можуть істотно модифікувати свою орбіту і бути відправлені до внутрішніх частин Сонячної системи.

Малюнок 3. Діаграма, що показує внутрішню сонячну систему, зовнішню сонячну систему, хмару Оорта і орбіту Седна. Джерело: Wikimedia Commons. Баскетболіст

Розсіяний диск

Нещодавно астрономи запропонували існування в Сонячній системі нової області, що називається розсіяним диском або дифузним диском. Він частково перекривається поясом Койпера, розширюючись, можливо, на 500 грн або трохи більше.

Кількість об'єктів у цій місцевості також незрозуміла, але вони, як відомо, скелясті та крижані, складені з металу та льоду. Розмір цих об'єктів також становить близько 100-1000 км, а деякі навіть більші, наприклад карликова планета Еріс, діаметром 2300 км, більша за Плутон.

Їх орбіти дуже витягнуті, і астрономи вважають, що це пов'язано з гравітаційним впливом Нептуна.

На малюнку вище, у нижньому правому куті - орбіта Седна, транснептунівського об'єкта, який, як вважають, деякі астрономи перебувають у Хмарі Оорта, а інші - у розсіяному диску. Він був відкритий у 2003 році і є членом Сонячної системи з найдовшим відомим на сьогоднішній день періодом.

Що створює легкий хвіст комет?

Хвости Комет, їх найяскравіша особливість при огляді із Землі, формуються, коли вони наближаються до Сонця.

Газові частинки комети стикаються зі струмом сонячного вітру і взаємодіють з високоенергетичними фотонами Сонця, встигаючи змістити їх і відсунути від зірки. Ось чому ми завжди бачимо, що хвіст комети вказує у зворотному напрямку до Сонця.

Чим ближче комета стає до зірки, тим вона стає яскравішою. Ось чому комети найкраще бачити незабаром після заходу сонця на західному небі або незадовго до сходу сонця на східному небі.

Яка форма має орбіту комет?

Орбіти комет - це конічні криві, майже завжди еліпси з великим ексцентриситетом. Іншими словами, це дуже сплющені еліпси на відміну від орбіт планет, ексцентриситет яких наближає їх досить близько до окружності. Іноді орбіта може бути навіть параболічною або гіперболічною.

Сила гравітації, яку чинить Сонце та інші компоненти Сонячної системи, відповідає за орбіту. І меншою мірою - гази, які комета виділяє сама.

Орбіта багатьох, багатьох комет наближає їх досить близько до сусідства Землі, так званої внутрішньої сонячної системи, але вони майже завжди спостерігаються лише за допомогою телескопів.

Невеликий повітряний змій

Період комети, тобто час, необхідний для подорожі по її орбіті, пропорційний її розміру. Є дуже короткі періоди комет, як Енке, якому потрібно 3,3 року для відвідування Землі. Пройде від 74 до 79 років, щоб комету Галлея знову побачили.

Ці комети класифікуються як комети короткого періоду, орбіти яких переносять їх близько до Юпітера або навіть поза орбітою Нептуна. На це потрібно менше 200 років. Близько десятка з них щороку прибувають у внутрішню сонячну систему, але вам потрібен телескоп, щоб можна було їх спостерігати.

Повітряні змії

Зі свого боку, кометам довгого періоду потрібно більше 200 років для подорожі своїм шляхом, а їх орбіти зазвичай параболічні. Вважається, що вони походять із далекої Хмари Оорта.87

Приклади відомих комет

Найвідоміші комети названі на честь своїх відкривачів. Їм також дають ім'я з цифрами та літерами згідно з кодом, встановленим астрономами, який включає період та рік відкриття.

Ось кілька найбільш помітних комет:

Комета Галлея

Це без сумніву найвидатніша комета з усіх і найкраще задокументована. Він відвідує Землю кожні 75 років або близько того, і численні літописці у всьому світі фіксують її появу з 240 року до нашої ери, хоча вони не усвідомлювали, що це той самий об'єкт, поки Едмунд Галлі не розрахував свою орбіту і не передбачив її повернення.

Візит 1986 року був використаний для безпосереднього вивчення його структури через безпілотну місію Джотто. Її ядро ​​оцінюється приблизно на 15 км ширше або менше.

Очікується, що Галлі повернеться на Землю до 2061 року, однак щоразу, коли комета відвідує нас, вона залишає свої залишки, розкидані навколо земної орбіти. Метеорний дощ, відомий як Оріоніди, який видно кожного жовтня, є частиною цього сміття, а також Ета-акваріди, які з’являються у період з квітня по травень.

Темпель-Таттл

Tempel-Tuttle відомий тим, що був батьком Леонідів, ще одним помітним метеорним зливом. Він був відкритий у 19 столітті і є кометою короткого періоду: для подорожі по його орбіті потрібно 33 роки.

Це не так помітно, як комета Галлея, як не видно неозброєним оком. Наступний візит відбудеться у 2031 році. Коли Темпел-Таттл наближається до Землі, Леоніди активізують свою діяльність, перетворюючись на метеорні бурі.

Хейл-Бопп

Малюнок 4. Вид на комету Хейл-Бопп під час її візиту в 1997 році. Джерело: Вікімедія. Текаск.

Ця комета побувала на Землі наприкінці 20 століття і відома як Велика комета 1997 року, її було видно трохи більше року. Його яскравість була незвичайною, а також розмір її серцевини: 40 км в ширину. Багато людей вірили, що на Землю разом із ним прибуде інопланетянин.

Вивчення його світла методом спектроскопії виявило наявність органічних сполук, великої кількості важкої води - оксиду дейтерію - та помітного хвоста натрію, окрім хвостів, описаних у попередніх розділах.

Це все ще можна спостерігати за допомогою великих телескопів, і його наступний візит буде через 2380 років.

Швець-Леві 9

Це комета, яка помітна тим, що вплинула на поверхню Юпітера в 1994 році. Це дозволило вченим частково виявити склад атмосфери Юпітера, в якому серед інших сполук були знайдені сірка, аміак, сірководень та сірководень. .

Список літератури

1. Астрономія для початківців. Комети. Відновлено з: astronomia-iniciacion.com.
2. Ходас, П. Вступ до комет і астероїдів. Відновлено з: stardustnext.jpl.nasa.gov.
3. Маран, С. Астрономія для манекенів.
4. Остер, Л. 1984. Сучасна астрономія. Редакційна реверте.
5. Вікіпедія. Кайт. Відновлено з: es.wikipedia.org.