Учебная работа. Реферат: Кометы и метеорные потоки
Которая несёт смерть свету…
Миша Лермонтов (о комете Галлея, 1835, “Сашка”)
Я не планетка. Судьбы – свиты.
И в пучинах неба, навечно,
Я только комета без орбиты,
Я только падучая звезда…
Константин Бальмонт
Кометам можно было бы предназначить отдельную объёмистую книжку, потому что они видны невооружённым глазом и появлялись поблизости Земли неоднократно. Потому в данном очерке приводятся лишь главные сведения о этих небесных телах и порождаемых ими метеорных потоках. Тщательно рассматриваются только новейшие данные и в особенности те, которые собраны галлактическими аппаратами.
Кометы имеют ядро, напоминающее по размерам и форме маленькой астероид. Ядро содержит твёрдые вещества, которые поблизости Солнца, начинают испаряться. Вокруг ядра появляется газовая к примеру, голова кометы 1680 г. по размерам приближалась к Солнцу. Газообразное и часто ионизированное вещество под действием солнечного ветра (под действием истекающей от Солнца плазмы) и под действием светового давления {перемещается} в сторону от Солнца. Так появляется кометный хвост, неоднократно превосходящий по размерам голову. К примеру, у кометы 1680 г. он в 2 раза превосходил расстояние от Земли до Солнца. Вообщем, кометные хвосты бывают различными: время от времени они растягиваются по прямой от Солнца (I тип), время от времени чуток отклонены от этого направления (II тип), время от времени коротки и очень отклонены (III тип), а время от времени (изредка) вытянуты по орбите вперёд, вспять либо “тянутся” к Солнцу. Бывают кометы с несколькими хвостами, состоящие из частиц разной природы (до этого всего – разной массы). время от времени видна лишь голова кометы. Дело в том, что яркость хвоста кометы постоянно меньше яркости её головы, и у слабеньких комет хвост быть может не виден. Не виден хвост также у всех комет, если они ещё не успели приблизиться к Солнцу. Далёкие кометы напоминают малеханькое и слабенькое туманное пятнышко, которое можно рассмотреть только в мощный телескоп.
Различаются короткопериодические, длиннопериодические и непереодические кометы. Непериодические кометы приходят к нам из облака Оорта в один прекрасный момент, и время их прихода мы не можем предсказать. Орбиты таковых комет настолько вытянуты, что их последующий приход может состояться через почти все миллионы лет. Они могут и совершенно не показаться, если орбиты будут изменены под действием притяжения каких-то тел в облаке Оорта либо близких к Солнцу звёзд (см. предшествующий раздел). Таковых комет подавляющее большая часть. Их орбиты бывают очень наклонены к плоскости эклиптики (к плоскости земной орбиты и совершенно к плоскости планетной системы). Движение быть может в любом направлении.
Длиннопериодические кометы имеют периоды воззвания наиболее 200 лет. Короткопериодические кометы ворачиваются к Солнцу через маленькой срок. Периоды их воззвания вокруг Солнца составляют от нескольких лет до нескольких 10-ов лет, пореже – сотки лет. Посреди XX века было понятно около 100 короткопериодических комет, но, естественно, к истинному времени их перечень пополнился. У этих комет относительно упорядоченные орбиты: преобладает движение в плоскости эклиптики и в ту же сторону, что и движение планет (при взоре с северного полушария Земли – против часовой стрелки). Обычно эти кометы не покидают пределы планетной системы. Почти все из их (кометное семейство Юпитера) не уходят от Солнца дальше орбиты Юпитера. Юпитер приметно влияет на “свои” кометы и может “выбросить” их подальше от нас либо напротив перевести на орбиты, близкие к Солнцу, опосля что мы можем их следить часто.
При возникновении новейшей кометы ей присваивается имя первооткрывателя и порядковый номер (если сиим же человеком открыты остальные кометы). к примеру, чешский астролог и геофизик А.Мркос открыл 15 комет [Детская энциклопедия, т.2, 1964].
Самый маленький период зафиксирован у кометы Вильсона-Харрингтона – 2,3 года. Эта еле приметная комета наблюдалась в 1949 г., а позже была утеряна (не удалось с достаточной точностью вычислить её орбиту). С периодичностью в 3,3 года ворачивается к Солнцу комета Энке-Баклунда. Она наблюдается с 1786 г. и до сего времени.
В первый раз возникновение кометы было предсказано Эдмундом Галлеем в 1705 г. Комета, для которой это было изготовлено, носит имя учёного и возникает любые 76 лет. При помощи старых летописей прослежены почти все её возникновения с 240 г. до нашей эпохи. В крайний раз она посетила “наши места” в 1986 г. (30-ый раз).
Голова и хвост комет состоят из газа и пыли. При любом приближении к Солнцу комета теряет часть вещества, и потому короткопериодические кометы являются также короткоживущими. Есть сведения, что к середине XX века половина короткопериодических комет уже не наблюдалась [Всехсвятский, 1955]. время от времени кометы разрушаются и другим образом: комета Биэллы в XIX веке на очах у наблюдателей распалась на несколько частей, а потом совершенно пропала. Газ под действием солнечного ветра рассеивается в галлактическом пространстве, а частички покрупнее (пылинки) равномерно расползаются по орбите вперёд и вспять, образуя метеорный поток. При пересечении орбиты Земли с таковым потоком наблюдается метеорный дождик (много метеоритов, вылетающих из одной и той же точки ночного неба). Метеориты сгорают в верхних слоях земной атмосферы. В особенности мощные метеорные дождики наблюдались в 1872 и 1885 годах, когда Земля пересекала орбиту распавшейся несколько десятилетий перед сиим кометы Биэллы. Метеорные потоки носят наименования созвездий, из которых они вылетают – Персеиды, Лириды, Ориониды…
Газы и лёгкие частички покидают кометное ядро (сдуваются солнечным ветром), а частички покрупнее накапливаются на поверхности, образуя защитную корку на поверхности ядра.
Спектральными способами с Земли в составе кометных голов были обнаружены вещества со последующими формулами: C2, C3, CH, CN, NH, NH2, Na, Fe, Ni, Cr. В хвостах I типа – CO, N2, CO2, CH. Все эти молекулы ионизированы (без 1-го из электронов), и поэтому ведут взаимодействие с солнечным ветром. В хвостах II типа – те же нейтральные молекулы, что и в головах (либо в особенности маленькие пылинки такового хим состава). В хвостах III типа – пылинки различного размера. Частички обычно в той либо другой степени электрически заряжены и часто являются химически активными радикалами, но из-за разреженности вещества не могут вступить в реакцию с иными частичками и поэтому сохраняются продолжительно, что не бывает в земных критериях.
Прохождение Земли через кометные голову и хвост не осязаемы. Столкновение с ядром представляет огромную опасность, но случается изредка. Пример – падение в 1908 г. Тунгусского метеора, который не был обыденным метеором (небольшим астероидом), а был, судя по всему, конкретно ядром кометы поперечником наименее 100 м. Ядро кометы вошло в атмосферу под углом 10 – 15 градусов. От трения о воздух тело рассыпалось и взорвалось, немножко не долетев до поверхности Земли. Во время падения Тунгусского метеора всю ночь сияло небо над Евразией в полосе шириной от Петербурга до Крыма и длиной от Тунгуски до Англии (Бронштен, 1993). Это двигавшиеся поблизости ядра кометные частички (в главном, молекулы газа и т.п.) вписались в “коридор” околоземной орбиты и летели некое время в верхних слоях атмосферы параллельно земной поверхности (больше угол – падение, меньше – выход из атмосферы) . Европейские газеты тех пор отметили, что “ночь в эту ночь ” почему-либо не наступила. О падении метеора в Сибири узнали через 14 – 18 лет, хотя местная сибирская газета сказала о нём.
Новейшие сведения
В 1986 г. европейский галлактический зонд “Джотто” пересёк центральную часть головы кометы Галлея в 605 км от ядра (по другому источнику – в 550 км). Скорость прохождения станции через комету составляла около 70 км/с. Комета Галлея движется навстречу Земле, и её скорость сложилась со скоростью аппарата, запущенного с Земли. Пылинки кометы даже повредили некие приборы “Джотто”, но, в целом, станция вполне совладала с поставленной задачей [Пролёт “Джотто”…, 1986].
Кроме “Джотто” через голову кометы Галлея в это время прошли южноамериканские станции “Вега-1” (в 8900 км от ядра) и “Вега-2” (в 7900 км от ядра), также японский аппарат “Планетка-А” (в 150000 км от ядра). Они двигались далее от ядра, но зато через наименее концентрированное вещество и “лицезрели” комету в целом [Пролёт “Джотто”…, 1986].
До 1986 г. кометные ядра не были доступны для наблюдения (укрыты большенный толщей газов и пыли кометной головы). “Джотто” в первый раз сфотографировал ядро кометы Галлея с близкого расстояния. Ядро оказалось “картофелиной” изо льда и камешков размером 16 на 8 км (по остальным источникам – 14 на 7,5 либо 11 – 15 на 4 – 8 км) – в 10 – 100 раз массивнее, чем подразумевали для данной кометы! [Пролёт “Джотто”…, 1986; Марочник и др., 1987; др.]. Сверху, как и представляли, находилась корка из тёмного тугоплавкого вещества. Лёд под пылью. поверхность ядра была холмистой и “испещренной” метеоритными кратерами. Газы вырывались из кометного ядра струями, пробив в нескольких местах корку. Наблюдались две огромных и две малых струи [Пролёт “Джотто”…, 1986]. За день расходовалось 100 000 тонн льда [В голове кометы – лёд, 1986].
Определён был хим состав кометы. Достоверно выяснено, что в ядре кометы Галлея находятся замёрзшие вода (H2O) и углекислый газ (CO2). Предположительно есть также синильная кислота (HCN), аммиак (NH3) и метан (CH4). Когда эти вещества испаряются, образуются разные вторичные молекулы, которые уже перечислялись выше по наблюдениям диапазона комет с Земли. Достоверно обнаружены, а именно, CO, CN, C2, C3, CH, NH, NH2, OH (химически активные молекулы, радикалы и т.п., они образуются при содействии кометного вещества с потоком солнечной плазмы и светом) [В голове кометы – лёд, 1986]. Любопытно обнаружение разных органических веществ: углеводородов (пентан, гексан, бутадиен, бензин, толуол и др.), азотсодержащих (аминокислоты пурин и аденин), кислородсодержащих (метиловый и этиловый спирт), содержащих сразу кислород и азот (метанолнитрил) [Органические вещества в комете Галлея, 1987]. Это ещё одно доказательство того, что органические вещества могут возникать и без роли {живых} организмов.
Когда комета Галлея уже отходила от Солнца и была меж Сатурном и Марсом, на ней наблюдалась долгая вспышка, увеличившая её яркость в 300 раз [Гигантская “вспышка”…, 1991]. Столкновение с астероидом? Но почему долгая вспышка? Опосля столкновения от перегрева пошли какие-то хим реакции? Либо сбита корка, и газы устремились наружу из почти всех трещинок?
К слову, даже “ежедневная” активность ядра кометы Галлея, по представлениям ряда исследователей, очень велика, чтобы её разъяснить действием лишь солнечной энергии. Есть, к примеру, предположение, что углерод и органические вещества кометы воспламеняются в кислороде, и горение уходит под кору кометы, в итоге что выбрасывается так много угарного газа и копоти (C, C2, C3). Со струями при горении выбрасывается и пыль [Источник энергии в комете Галлея? 1989].
При любом приближении к Солнцу комета Галлея теряет до 250 000 000 тонн вещества, которого может хватить ещё на 170 000 лет при той же скорости испарения. Но скорость может поменяться: корка тугоплавкого вещества может стать толще и замедлить испарение, а неожиданный распад кометы – резко убыстрить его.
Кроме исследования кометы Галлея, в крайние годы астрологи имели возможность следить падение кометы Шумейкеров-Леви-9 на Юпитер [Бялко, 1993; Силкин, 1994; Юпитер “зализывает раны“, 1995]. С 16-го июля 1994 г. в течение недельки эта комета, распавшаяся на части 2 года вспять, бомбардировала планетку. Поначалу она прошла близко от Юпитера, и он порвал её своими приливными силами на 20 видимых с Земли обломков. Они выстроились в цепочку (растянулись по орбите кометы), сделали длинноватую двухгодичную петлю, а позже один за остальным свалились на Юпитер со скоростью 60 км/с. Это происходило на сокрытой от нас стороне планетки, но, когда планетка поворачивалась, видны были следы падений (другие цвет и форма туч). 1-ый осколок размером приблизительно в 1 км свалился 16-го июля. За горизонтом Юпитера наблюдалась вспышка ярче Ио. Через несколько минут пространство падения оборотилось к нам. Тёмное пятно показывалось несколько суток. Наикрупнейший осколок поперечником от 2,3 до 10 км (по различным данным) свалился 18-го июля и сделал выброс раскалённого столба газов, сопоставимый по яркости с самим Юпитером. Радиояркость планетки тоже возросла. След был виден много месяцев. Стремительно крутящийся Юпитер подставлял комете свои различные участки, и следы падений образовали цепочку, хотя некие маленькие осколки “сошли с рельсов” и нанесли удары вне главный полосы. Это наибольшая из наблюдавшихся галлактических катастроф в Солнечной системе. Опосля неё в США
Не считая того, в эти годы астероид Хирон был “переведён” в кометы [Загадочный Хирон, 1996]. Хирон поперечником в 180 км числился до недавнешнего времени самым далёким из узнаваемых астероидов первого пояса. Его вытянутая орбита размещена меж орбитами Марса и Урана, и оборот вокруг Солнца он делает за 51 земной год. Не так давно он сблизился с Солнцем, и вокруг него было открыто непостоянное газово-пылевое скопление (время от времени есть выбросы газа, время от времени нет). Это истощившаяся комета. О астероидах группы Хирона см. выше.
Посреди астероидов была открыта ещё одна бывшая комета. Период её воззвания – несколько тыщ лет [Астероид – бывшая комета, 1997].
В 1997 г. округи Земли посетила большая комета, открытая южноамериканскими астрономами-любителями Хейлом и Боппом в 1995 г. Её период – 3000 лет, поперечник ядра – приблизительно 100 км. Она прошла в 200 000 000 км от Земли [К нам летит ещё одна величавая комета, 1995]. У кометы было два хвоста: голубой – газовый, желтый – пылевой [Чилингарян, 1997]. Когда комета уже уходила, был открыт 3-ий хвост – из атомов натрия, прямой и жёлтый. Таковой хвост наблюдается в первый раз [Третий хвост кометы Хейла-Боппа, 1998]. По остальным данным, поперечник ядра – 50 км, что тоже весьма много. Уходящая комета весьма длительно сохраняла активность, и лучше, чем остальные аппараты комету Галлея. Длина 8 км, “кегля”, скоро распадётся на две части, разлом пройдёт по самой середине, на обеих концах плато, меж ними – гладкая колоритная равнина, над ней – три колонны газа и пыли, много трещинок [Предсмертное дыхание кометы Борелли, 2002].
В 2004 г. кометы Вильда-2 должен достигнуть южноамериканский аппарат “Stardust”, стартовавший в 1999 г. (см. выше).
К теме данной главы имеет отношение также падение метеора 26-го августа 1992 г. в Голландии. 10 человек следили вспышку. Был слышен взрыв. Отмечено сотрясение Земли из-за акустической ударной волны. Метеор поперечником 1 м взорвался за 1 секунду до падения на Землю и улетучился, как и Тунгусский метеор, другими словами это тоже был осколок кометного ядра либо ядро совершенно малеханькой кометы, пористое тело [“Тунгусское диво” в Голландии? 1993].
От исчезнувших комет, как уже говорилось, остаются потоки метеорной пыли. Равномерно пылинки теряют упорядоченность движения и разлетаются по окрестностям Солнца, выпадая на планетки. Любой год Земля получает из Вселенной приблизительно 3000 тонн метеорной и т.п. пыли, причём приносится около 300 тонн органического вещества [Органический “дождь”…, 1992]. Согласно другому сообщению [Источник космической пыли…, 1999], в год оседает наиболее 10 000 тонн галлактической пыли. Метеоритов так много, что придумана даже метеорная связь (аналог спутниковой): сигнал отражается от метеорной пыли; так был найден угнанный грузовик, который посылал сигналы… [Метеорная радиосвязь, 1990]. Метеорит порождает электронное поле. Слышен радиосвист [Астапович, 1955]. На метеорных остатках и вулканической пыли на высоте 70 – 90 км растут ледяные кристаллы, образуя серебристые облака, которые отлично видны летними ночами в средних широтах [Сурдин, 1989].
Под утро метеоритов больше, и они белоснежнее, чем вечерком, т.к. Земля движется вперёд утренней стороной. Есть годовая вариация из-за наклона земной оси. У экватора метеоритов больше [Астапович, 1955].
Один из самых массивных метеорных дождиков наблюдался в 1966 г. при прохождении Земли через поток Леонид. Над Северной Америкой записанно до 150 000 метеоритов в час. Мощнейший дождик ждали и в 1998 г., когда Земля сближалась с кометой Темпела-Туттля, которая за этот поток несет ответственность. Но наблюдалось лишь 200 – 300 метеоритов в час, хотя и это в 20 раз больше, чем средняя интенсивность Леонид. Ни один из искусственных галлактических объектов не пострадал [Леониды вреда не причинили…, 1999].
Были пробы связать тектиты – находимые в нескольких участках Земного шара стёкла чёрного и тёмно-зелёного цвета – с тугоплавкой составляющей короткопериодических комет, врезавшихся в землю [Дмитриев, 1998].
Исследование 30 более узнаваемых “далеких” комет как бы показало, что они в 3 раза почаще приходили из 1-го определённого полушария и имели необычно недлинные орбиты. Это можно разъяснить существованием в 25 тыс. а.е. планетки в 1,5 – 6 раз массивнее Юпитера. Вообщем, не все с сиим согласились, т.к. итог быть может случайным [Существует ли десятая планета? 2000].
]]>