Сонячна система

1. Сонячна система

2. Солнечная система, часть 3: малые тела Малі тіла сонячної системи

3. Малые тела СС

4. Малі тіла Сонячної системи На додаток до планет і їхніх супутників у Сонячній системі є величезна кількість невеликих, але цікавих об'єктів. Нам відомі тисячі астероїдів і комет, але невідомих безсумнівно в багато разів більше. Більшість астероїдних орбіт пролягають між орбітами Марса і Юпітера. Однак у деяких астероїдів (такі як 2060 Хірон (2060 Chiron)) орбіти лежать поза цим поясом. Зустрічаються навіть астероїди, орбіти яких перебувають між Сонцем і Землею (Aten, Икар, Гефест). Більшість комет мають сильно витягнуті еліптичні орбіти й більшу частину часу проводять на периферії Сонячної системи, лише зрідка підходячи до Сонця. Розходження між кометами й астероїдами є трохи умовне. Основна відмінність полягає в тому, що комети містять більшу кількість летючих матеріалів і володіють більш еліптичними орбітами. Астероїди також іноді називають малими планетами або планетоїдами. Дуже маленькі уламки, що обертаються навколо Сонця, іноді називають метеороїдами для того, щоб відрізнити їх від більших астероїдів. Коли таке тіло входить в атмосферу Землі, воно нагрівається до білого розжарення, а видимий у небі слід називають метеором. Якщо частина тіла долітає до поверхні Землі, то цей залишок називають метеоритом. Мільйони метеорів, досить яскравих, щоб їх побачити, атакують Земну атмосферу щодня (ця кількість відповідає сотням тонн матеріалу). Всі вони, крім невеликої частини, згоряють в атмосфері не досягаючи поверхні Землі. Деякі що залишилися є нашим основним джерелом фізичної інформації про іншу частину Сонячної системи. І нарешті відзначимо, що простір між планетами не є порожнім. У ньому втримується величезна кількість мікроскопічного пилу й газу, вона пронизане магнітними полями й електромагнітним випромінюванням.

5. Кометы Комети

6. Склад комет ядро: відносно тверде й стабільне, що складається в основному з льоду й газу з невеликими добавками пилу й інших твердих речовин; грудки: щільна хмара водяної пари, вуглекислого й інших нейтральних газів; воднева хмара: величезна (мільйони км у діаметрі), але дуже розріджена оболонка нейтрального водню; пиловий хвіст: до 10 мільйонів км у довжину, складається з дуже дрібних часток пилу . Ця частина комети найкраще видна неозброєним оком; газовий (іонний) хвіст: до декількох сотень мільйонів км довгої, складається із плазми .

7. Comet Parts

8. Орбіти комет

9. Комета, снимок

10. Комета Галея В 1705 році Едмунд Галлей пророчив, використовуючи Ньютоновську теорію руху , що комета видима в 1531, 1607, і 1682 роках, повернеться в 1758 році (це відбулося, на жаль, після його смерті). Комета справді повернулася, як і було передвіщено й була названа на честь Галлея. Середній період обігу комети Галея становить 76 років, але ми не можемо розрахувати точну дату її повернень простим вирахуванням 76 років від 1986 року. Гравітаційний вплив більших планет змінює орбітальний період від проходження до проходження. Негравітаційні ефекти (такі як реактивне прискорення газом, викинутим під час проходження біля Сонця) так само грають, хоч невелику, але важливу роль у зміні орбіти. Між 239 BC і 1986 AD роками орбітальний період змінювався від 76.0 років (в 1986) до 79.3 років (в 451 і 1066). (У часи Христа найближчі проходження були в 11 році до н.э и в 66 н.е. Таким чином, жодне з них не було видно під час його життя.) Орбіта комети Галея ретроградна і нахилена під кутом в 18 градусів до екліптики. Як і у всіх комет орбіта комети Галея високоексентрична. Усього три комети були вивчені за допомогою космічних апаратів. Космічні апарати NASA проходили через хвіст Комети Джакобини-Циннера в 1985; Комета Grigg Skjellerup була досліджена Джотто (Giotto) в 1989. В 1986 році, п'ять космічних станцій з the СССР, Японії і Європи досягли комети Галлея; Космічний апарат Європейського Космічного Агентства (ESA) Джотто (Giotto) одержав знімки ядра комети Галлея із близької відстані (знизу й праворуч). Ядро комети Галлея має розміри приблизно 16x8x8 кілометрів. Всупереч устояній думці, ядро комети Галея дуже темне: його альбедо усього лише близько 0.03, що робить його темніше чим вугілля й одним із самих темних об'єктів у сонячній системі. Щільність ядра комети Галея дуже низька: близько 0.1 г/см3, що показує на можливо пористу структуру ядра. Наступне повернення комети Галлея відбудеться в 2061 році.

11. Снимок кометы Галлея

12. Снимок кометы Галлея 2

13. Комета Хіакутакі

14. Хіакутакі

15. Комета Хейла-Боппа

16. Комета Хейла-Боппа над Альпами

17. Комета Шумейкеров-Леві 9 Комета Шумейкеров-Леві 9 була відкрита Евгеном і Кароліною Шумейкер і Давидом Леві в 1993 році. Незабаром після відкриття була визначена її дуже витягнута еліптична орбіта, що проходить мимо Юпитера і було виявлено, що вона з ним зштовхнеться. Було дуже важко розрахувати як виглядала її орбіта до проходженням поруч із це гігантською планетою в 1992 році (ще до її відкриття). В 1992 році комета Шумейкеров-Леви 9 (SL9) пройшла дуже близько від Юпітера, усередині границя Роша. При цьому вона була розірвана приливними силами на 21 різні по величині фрагментів, які потім розтяглися уздовж її орбіти на трохи мільйони кілометрів. Розміри й маса первісного тіла й зареєстрованих індивідуальних фрагментів усе ще залишається дуже погано певної. Оцінки дають від 2 до 10 км у діаметрі для первісного тіла й від 1 до 3 км для самих великих фрагментів. Між 16 і 22 липня 1994 року фрагменти ввійшли у верхню атмосферу Юпітера. Уперше вчені стали свідками зіткнення двох неземних тел. Зіткнення спостерігали практично все більші телескопи на Землі, тисячі малих і аматорських телескопів і кілька космічних апаратів, включаючи космічний телескоп ім. Хаббла і Галілео. Наслідку зіткнення були видні на Юпітері приблизно в плині року після події.

18. Проходження комети Шумейкеров-Леві 9 біля Юпітера

19. Шумейкеров-Леві 9 біля Юпітера

20. Comet Shoemaker-Levy 9 on Jupiter

21. Comet C/2001 Q4 (NEAT)

22. Ikeya

23. Космічний апарат Deep Impact летить назустріч кометі

24. Ландшафт на комете Темпеля 1

25. В январе 1950 года Оорт отметил, что 1) не наблюдалось комет с гиперболическими орбитами, указывающими на то, что они прилетели из межзвездного пространства, 2) у долгопериодических комет афелий имеет тенденцию лежать на расстоянии около 50,000 АЕ от Солнца, 3) не наблюдается какого-либо выделенного направления, откуда приходят кометы. На основе этих фактов он предположил, что кометы образуют огромное облако во внешних областях Солнечной системы. Это облако известно как Облако Оорта. Статистика оценки говорят, что в нем может быть более триллиона (1012) комет. К сожалению, так как отдельные кометы очень малы, то на таких больших расстояниях мы не имеем прямых доказательств существования Облака Оорта. Облако Оорта может содержать значительную долю массы Солнечной системы, возможно такую же или даже большую чем Юпитер. (Все это очень приближенно, мы не знаем ни сколько в нем комет, ни как они велики.) Пояс Койпера - это дискообразная область, находящаяся за орбитой Нептуна примерно от 30 до 100 АЕ от Солнца, содержащая множество маленьких ледяных тел. Сейчас ее рассматривают как источник короткопериодических комет. Время от времени орбиты объектов из Пояса Койпера может быть изменена влиянием планет-гигантов таким образом, что объект пересечет орбиту Нептуна. В этом случае весьма вероятно его тесное сближение с Нептуном, после чего объект может уйти за пределы Солнечной системы или, наоборот, выйти на орбиту пересекающую орбиты других планет-гигантов или даже войти во внутренние области Солнечной системы. В настоящее время известно девять объектов движущихся между Юпитером и Нептуном (включая 2060 Хирон (он же 95 P/Chiron) и 5145 Фолус; смотри список MPC). Международный Астрономический Союз определяет этот класс объектов как Кентавры (Centaurs). Их орбиты неустойчивы. Почти все подобные объекты являются "эмигрантами" из Пояса Койпера. Их дальнейшая судьба неизвестна. Некоторые из них показывают что-то похожее на кометную активность (т.е. их изображения слегка размыты, что показывает на присутствие диффузной комы). Самый большой из них - Хирон, диаметр которого составляет около 170 км, в 20 раз больше чем ядро кометы Галлея. Если он когда-либо выйдет на орбиту, приближающуюся к Солнцу, то он будет фантастически эффектной кометой. Любопытно, но по-видимому, объекты Облака Оорта были сформированы ближе к Солнцу, чем объекты Пояса Койпера. Маленькие объекты, образовавшиеся вблизи гигантских планет могли быть были выброшены за пределы Солнечной системы при гравитационных сближениях. Те из них, которые не были покинули Солнечную систему, образовали на ее окраинах Облако Оорта. Малые объекты сформировавшиеся дальше от Солнца не испытали таких взаимодействий от планет-гигантов и остались на месте, теперь мы их видим как объекты Пояса Койпера. Недавно были открыты несколько объектов Пояса Койпера, включая 1992 QB1 и 1993 SC (сверху). Они представляют собой маленькие ледяные тела похожие на Плутон и Тритон (но меньше по размерам). Существует более 300 известных транснептуновых объектов (на середину 2000 года, смотри список MPC). У многих из них орбиты находятся в резонансе 3:2 с Нептуном (как и у Плутона). Измерения цвета самых ярких из них показывают, что они необычно красные. Оценки показывают, что должны существовать по крайней мере 35,000 объектов Пояса Койпера больших 100 км в диаметре, что в несколько сот раз больше числа (и массы), подобных объектов из пояса астероидов. Группа астрономов под руководством Аниты Кохран (Anita Cochran) сообщила, что Хаббловский телескоп зарегистрировал чрезвычайно слабые объекты Пояса Койпера . Эти объекты очень маленькие и слабые поскольку они только около 20 км в поперечнике. Может существовать более чем 100 миллионов подобных комет на низко наклоненных орбитах, которые ярче 28 звездной величины - предельной величины Хаббловского телескопа. (Однако, последующие наблюдения с Хаббловского телескопа не подтвердили этого открытия.) Спектральные и фотометрические данные были получены для объекта 5145 Фолус. Его альбедо очень низко (меньше чем 0.1), а его спектр указывает на наличие органических соединений, которые обычно очень темные (как, например, ядро кометы Галлея). Некоторые астрономы полагают, что Тритон, Плутон и его спутник Харон являются примерами самых больших объектов Пояса Койпера. (Если даже это правда, то это не приведен к официальному исключения Плутона из рядов "больших планет" по историческим причинам.) Однако, все эти объекты не просто далекие диковинки. Они, почти несомненно, являются неиспорченными остатками туманности из которой сформировалась вся Солнечная система. Их химический состав и распределения в пространстве дают важные ограничения на модели ранних этапов эволюции Солнечной системы. Пояс Койпера і Хмара Оорта

26. Астероиды Астероїди

27. Основний пояс астероїдів

28. Орбиты астероидов

29. Астероїди

30. Астероїд Ерос

31. Гаспра Астероїд 951 Гаспра обертається навколо Сонця ближче до внутрішнього краю основного пояса астероїдів між Марсом і Юпітером. орбіта: 205,000,000 км від Сонця (у середньому) розміри: 19x12x11 км Гаспра була названа своїм відкривачем Неуйміним (Neujmin) на честь курорту в Криму. У наслідку, багато кратерів на астероїді також одержали назви від відомих світових курортів. Подібно 243 Іде, Гаспра є астероїдом S-S-типу,і, приблизно, складається із суміші скельних порід і металлосодержащих мінералів. Він перший із чотирьох астероїдів, що спостерігався поблизу - 29 жовтня 1991 року до Гаспре наближався космічний апарат Галілео на своєму шляху до Юпітеру (пізніше Галілео відвідав і 243 Іду). Гаспра є астероїдом сімейства Флора. Поверхня Гаспри покрита ударними кратерами. По числу маленьких кратерів ми можемо оцінити приблизний вік астероїда, що становить близько 200 мільйонів років.

32. Гаспра – монтаж изображений

33. Іда

34. Іда – монтаж зображень

35. Idafrom Dactyl

36. Матильда 253 Матильда - астероїд з основного пояса астероїдів з відносно малим перигелием (1.94 а.е.) орбіта: 394,000,000 км від Сонця (у середньому) розмір : 59 x 47 км Матильда була виявлена в 1885 році Джоаном Палисом (Johann Palisa). Ім'я їй було дано на честь дружини астронома Морица Лоеви (Moritz Loewy), що тоді був віце-директором Паризької Обсерваторії. Космічний апарат NEAR долетів до Матильды 27 Червня 1997 року. Головною метою місією NEAR було облетіти астероїд 433 Ерос. [При.Ред.: Сьогодні ця експедиція вже завершена.] Космічними апаратами відвідувалися тільки три інших астероїди 243 Ида (Ida), Гаспра (Gaspra) і 433 Ерос, перші два з них - астероїди S-S-типа.Матильда - наш перший погляд на астероїд З-С-типа,які, як думають є джерелом углистых хондритів (carbonaceous condrite) - одного з типів метеоритів. Матильда має принаймні 5 кратерів діаметром більше 20 кілометрів (але було сфотогрвфировано ледве менше половини її поверхні). На Иде й Гаспре немає таких більших кратерів. Залишаються не ясним як такі більші кратери могли утворитися на настільки маленькому небесному тілі. Щільність Матильды становить тільки 1.4 г/см3. Вона ймовірно дуже пориста, на подобу пінопласту. Може бути це й дозволить пояснити появу на ній більших кратерів. Її альбедо усього лише 4%. Крім того, колір її поверхні однорідний, незважаючи на глибокі кратери. Це вказує на однорідність внутрішньої будови астероїда, можливо, що це один із чисті речовини ранньої Сонячної системи. Ще одна чудність це те, що Матильда дуже повільно обертається, один оборот за 17.4 дня. Можливо це відбулося через численні зіткнення, які їй довелося випробувати.

37. Порівняльні розміри

38. Метеоры, Болиды и Метеориты Метеори, боліди і метеорити

39. Типи метеоритів

40. Болід над Південним Уельсом

41. Яскравий метеор из потоку Персеїд

42. Метеори

43. Пікскільський метеорит Коли Пікскільський метеорит пролітав над США в 1992 році, його встигли зняти на відео 16 людей, поки він не врізався в машину. Документи свідчать, що яскравість метеорита була більше, ніж у повного Місяці. Цей ефектний болід перетнув повітряний простір декількох штатів США за 40 секунд свого блискучого польоту, поки не приземлився в Пікскилі, пригороді Нью-Йорка.

44. Причини зникнення динозаврів Відомо, що динозаври зникли із Землі приблизно 65 мільйонів років тому, на границі мезозойської й кайнозойской ер (рубежі крейдових і третинного геологічних періодів, K-T boundary). Поряд із припущенням учених про те, що загрозою життю динозаврів послужило падіння на Землю астероїда, розглядалися можливі причини їхнього вимирання земного походження, такі як викиди вулканічних газів і попелу, різкі зміни клімату. Але коли на початку 90-ых років був виявлений кратер Чиксулуб, гіпотеза смерті динозаврів у результаті падіння на Землю одного величезного астероїда одержала широке визнання. Однак не всі дослідники погодилися з даною гіпотезою. Група вчених на чолі з Гертой Келлер із Принстонского університету протягом десятка років вивчала проблему масового вимирання живих організмів на границі зазначених періодів. На їхню думку, історія занепаду миру динозаврів досить складна й заплутана. Вона не пояснюється падінням одного-єдиного астероїда. Їх повинне бути два або більше. На думку вчених необхідно припускати існування більше складної послідовності факторів, приведших до масового вимирання, а не тільки падіння одного великого астероїда. Наприклад, різка зміна клімату, а падіння астероїда (двох) тільки добило ці грандіозні створення природи. Між ученими йдуть суперечки

45. Межпланетная среда Міжпланетне середовище

46. Північне сяйво

47. Северное сияние над городом

48. Зоряний пил

49. Інші планетні системи? Іпсилон Андромеди: позасонячна планетна система 16.04.1999 астрономи повідомили про відкриття першої поза сонячної планетної системи. Недавно була знайдена зірка, у якої є тільки одна планета. Були зареєстровані ледь помітні погойдування зірки Андромеди - зірки типу Сонця, що перебуває в сузірїАндромеди. Однак ця зірково-планетна система зовсім відрізняється від Сонячної. Три знайдені біля цієї зірки планети мають масу Юпітера. Це відкриття показало, що планетні системи часто зустрічаються у Всесвіті. Тому зросли дискусії про те, що один раз ми знайдемо планету, на якій існує життя - як на Землі. На цьому малюнку у художньому виконанні представлено зображення Андромеди й найближчою її планетою. Дослідження показали, що орбіта цієї планети пролягає дуже близько до самої зірки.