Из жизни астероидов *
Термин астероид в переводе с греческого означает подобный звезде, но до звезд астероидам очень далеко, поэтому этот тармин до сих пор считается неустановившимся. В рамках сушествующей классификации космических объектов небольшие тела с диаметром более 30 метров называют астероидами. Тела меньшего размера называют метеоритами.
На сегодняшний день в Солнечной системе самая большая орбитальная группировка заездоподобных, образующих пояс астероидов, расположена между орбитами Марса и Юпитера. Древние астрономы сначала предсказывали существование одной планеты в этой области Солнечной системы и в конце концов ее обнаружили. Открыватель - итальянский астроном назвал ее Церерой в честь древнеримской богини плодородия.
К началу двадцатого века в процессе совершенствования аппаратуры и методов наблюдения в этой области было уже открыто более 400 объектов. Тогда и сформировалось современное представление об этой группировке. Каждая из планет получала свой порядковый регистрационный номер и имя. Имеются астероиды с именами Виктория ( в честь английской королевы), Гагарин, Сахаров.... Сформировалась современная терминология и классификация объектов.
На сегодняшний день самым крупным объектом из главного пояса остается Церера. Спутников у Цереры не обнаружено. По крайней мере пока. Наблюдения «Хаббла» исключают существование сателлитов размерами более 10—20 км. Однако, о более мелких спутниках ничего пока сказать нельзя. Таким образом, она пока не замечена в связях со спутниками. Хорошая репутация Цереры, ее округлые формые, размер и вес позволили выбиться ей в разряд карликовых планет. Если в 1802 году она была классифицирована как астероид, то по результатам уточнения понятия «планета» Международным астрономическим союзом 24 августа 2006 года на XXVI Генеральной Ассамблее МАС была отнесена к карликовым планетам.
Кроме Цереры из главного пояса астероидов особого внимания заслуживает астероид Веста (названа в честь богини дома и домашшего очага). Занимает первое место по массе и второе по размеру, знаменита тем, что на своей поверхности имеет огромный кратер 460 км в поперечнике, занимающий весь южный полюс. Дно кратера лежит на 13 км ниже среднего уровня, края возвышаются над прилегающими равнинами на 4-12 км, а центральная горка имеет высоту 18 км. Размеры кратера сопоставимы с размерами астероида. Остаётся загадкой то, как Веста смогла пережить столь чудовищный катаклизм. На ней обнаружены и другие крупные кратеры размерами до 150 км и глубиной до 7 км. Веста самый яркий астероид из всех существующих и единственный астероид, который можно наблюдать невооружённым глазом.
Веста не пересекает орбиту Земли и обращается вокруг Солнца. Размеры Весты составляют 578;560;458 км, и, если бы асимметрия формы была бы чуть поменьше, то, согласно уточнённой классификации тел Солнечной системы, её следовало бы отнести к классу карликовых планет.
Ходят слухи, что крупный астероид Юнона имеет схожие побои на своем теле, как и Веста. Поэтому есть основания считать, что некоторые объекты Солнечной системы образовались в результате столкновений с Вестой и Юноной: к их числу относится большая группа астероидов семейства Весты, а также некоторые метеориты. Но это стоило Весте потери части своей массы. И куда эти массы направились после столкновениния науке достоверно неизвестно. Считают, что часть их осталась на орбитах в поясе астероидов и до сих пор толкаются там выбирая подходящий момент для старта к Земле. Вероятность такого старта достаточно велика. Дело в том, что даже достаточно большие астероиды имеют небольшую вторую космическую скорость (скорость освобождения). Например, довольно крупный астероид Юнона диаметром 232,9 км имеет вторую космическую скорость 179,5 м/сек. При этом Юнона обладает орбитальной скоростью 17,9 км/сек , а Веста 19,3 км/сек. Ясно, что Веста может легко догонать Юнону и дать ей хорошего пендаля. Но к счастью они бегут по разным орбитам. Но это сейчас, а тем временем астрономы отмечают склонность астероидов к неожиданному сближению. Может показаться, что это связано с основным инстинктом к размножению, но вероятнее всего здесь играет роль силы взаимного притяжения между ними, в те периоды времени, когда Марс и Юпитер удаляются от них и не воздействуют на них своим тяготением. Но и Марс с Юпитером собравшись вместе могут внести корректиры в параметры орбит соседних астероидов и спровоцировать их столкновение. Там у них на орбитах, как у нас на дорогах, может сложиться ситуация, когда один астероид может дать другому взад и кусоки от них как биллиардные шары полетят неведома куда, а не исключено и в сторону Земли. В результате мы получим очередной Тунгусский, Свердловский или Н-ский метеорит.
Астероиды не так просты, как кажется на первый взгляд. Все они претендуют на более высокие титулы и некоторые их добиваются. Так астероид Церера, самый близкий астероид из главного пояса астеройдов к Земле, по результатам уточнения понятия «планета» добилась статуса карликовой планеты. На очереди Веста. Не пройдет и миллиарда лет, как она округлит свои формы, нахватает мелких астероидов и будет полностюь соответсвовать астрономическим критериям для карликовой планеты.
Некоторые астрономы называют астероиды пренебрежителными словами - космический мусор. А тем временем, астероиды ведут себя как настоящие планеты. Они позволяют себе иметь спутники, то есть тела, которые вращаются по неким орбитам вокруг них. Так, например, Астероид 243 Ида неправильной формы с наибольшим размеом 56 км имеет спутник по имени Дактиль, размером 1,6;12 км. А вот астероид, Аполлон из другой тусовки диаметром всего 1,5 км владеет небольшой луной размером 75 метров, которая крутиться вокруг него на расстоянии 3 км. В будущем, когда средства подлядывания за астероидами будут более совершенными, мы, вероятно, узнаем, что многие астероиды имеют целые гаремы спутников.
Как и большие планеты, при движении по орбите астероиды вращаются вокруг собственной оси.
Периоды вращения у астероидов существенно различаютя. Например, у Весты он составляет 5,3 часа, у Юноны 7,2 часа. Как видим, смена дня и ночи на астероидах происходит в 3 - 4 раза чаще чем на Земле. А вот год гораздо длиннее. У Весты он длится 3,6 земных года, а у Юноны - 4,4. Интересно бы узнать, сколько там дней в неделе и сколько выходных ...
Кроме вышеупомянутой группировки, известны и другие, расположенные сравнительно близко к Земле. Например, имеется довольно опасная группировка, расположенный между орбитами Венеры и Юпитера. Здесь обитают астероиды группировки "Аполлон". Эти астероиды более шустррые. Орбиты многих астероидов из этой тусовки пересекают орбиту Земли. И таких астероидов много, на март 2013 года их численность составляет 5229. Главарь группировки астероид Аполлон пересекает орбиту Венеры, Земли и Марса. Такие астероиды являются потенциально опасными. В отличии от астероидов главного пояса здесь астероиды поменьше, но с высокой орбитальной скоростью, малой второй космической скоростью и сравнительно малым периодом вращения. У многих орбиты сильно вытянуты - эллиптические и близко подходят к Солнцу. Так, астероид Икар с диаметром 1 Км носится по орбите со средней скоростью 22,9 км/сек. Пересекает орбиты всех планет земной группы, приближается к Солнцу до расстояния 28,5 млн км, при этом нагревается до температуры свыше 600 °С.
В 1968 году австралийскими астрономами были проведены расчёты, согласно которым в результате сближения Икара с нашей планетой он мог рухнуть на Землю в Индийский океан. Эти расчёты не оправдались, астероид прошёл мимо на расстоянии всего в 6,36 млн км. Однако, если он всё же упал бы на Землю, то энергия удара была бы эквивалентна 100 Мт в тротиловом эквиваленте. Его следующее приближение к нашей планете будет в 2015 году. Икар должен пролететь на расстоянии 8,1 млн км от Земли.
Астероиды в рассматриваемой группировке настораживают своей невысокой второй космической скоростью. Например, у Икара она составляет всего 0,00074 км/сек, то есть менее одного метра в секунду. Одно неловкое движение этого астероида может привести к резкому изменению параметров орбиты, а это при очередном заходе к Земле может иметь печальные последствия для её обитателей. Есть надежда, что осевое вращение этих астероидов несколько стабилизирует их полет по орбите.
Наличие астероидов в космосе начало беспокоить мировое сообщество уже достаточно давно. Это произошло, когда люди осознали, что с неба без всякого участия собратьев по месту жительства могут посыпаться камни. Эта угроза официально была обозначена в докладе французкого академика Био о падении в 1803 году обильного дождя камней в местечке л'Эгль, а также в статье петербургского академика Хладни, который увязал воедино, казалось бы, разные явления: полёт по небу огненных шаров, падение камней с неба, появление железных глыб, совершенно несвязанных с местной геологией и промышленностью, образование кратеров в местах падения.
В настоящее время мировое сообщество в полной мере осмыслило угрозу падения астеройдов на Землю. Оно может быть смертельно опасным не только для большого числа людей, но и для самой планеты Земля. Считают, что столкновение Земли с астероидом размером более 3 км может привести к уничтожению цивилизации. Астероидов такого размера а Солнечной системе более 200 тысяч. Количество астероидов, имеющих размер более 1 километра, составляет более 1,9 миллионоа. Один такой астероид сотрёт с лица Земли целый континен. Если же на город грохнется астероид размером всего в 50 м в диаметре, то возможны многочисленные жертвы и гигантский экономический ущерб. А такой мелочевки в Солнечной системе насчитывается более 25 миллионов штук.
Подсчитано, что ежегодно на Землю падает в среднем 50000 тонн космического вещества. По мнению учёных это очень мало. Но если бы одному из этих учёных по башке шарахнул метеорит весом всего в один килограмм, то он свое мнение сразу бы изменил, если, конечно, успел.
Вероятность падения на Землю большого метеорита гораздо меньшеё чем малого. Это объясняется несколькими причинами. Во-первых, больших астероидов гораздо меньше, чем малых. А во- вторых, при столкновении астероидов, согласно закрну сохранения количества движения большую скорость преобретает объект с меньшей массой. Она и позволяет ему покинуть прежнюю орбиту. Здесь уместно заметить, что астероид не всегда сразу направляется в сторону Земли. Изменив орбиту он может ещё несколько лет лететь по ней сначала вокруг Солнца и только через несколько лет грохнется на Землю или на другую планету.
Опасность падения астероида на Землю во многом определяется его траекторией вхождения в атмосферу. При пологой траектории астероид будет находится в атмосфере длительное время и может сгореть. При вертикальном падении астероид пройдёт слой земной атмосферы 15 - 20 км за секунду. При этом последствия падения метеорита в этом случае будут более печальными.
Сейчас основную массу населения нашей планеты беспокоит вопрос: может ли свалиться на голову рядового налогоплатильщика в ближайшее время астероид, который его угробит. Могу успокоить - может!
Это может произойти при столкновении двух астероидов. Достоверно установлено, что столкновение астероидов это обыденное явление. Такое явление наблюдали и изучали на примере дробления астероида Эос, который первоначально имел размер в диаметре 180 км, а при столкновении распался на астероиды в 98 км и 80 км. Прогнозировали, что от него отвалиться лишь кусок в 5 км, но получилось иначе. Кроме того, осталось невыясненным куду делся кусок размером в два км при этом разделении.
Классическим примером столкновения астероидов является столкновения некого астероида с Вестой. Это стоило Весте потери части своей массы. И куда эти массы направились науке достоверно неизвестно. Известно, что астероиды после столкновения образуют семейства посредством деления их на более мелкие куски. В случае с Вестой часть из них осталась на орбитах в поясе астероидов и образовала семейство Весты, другая часть под влиянием притяжения других планет упала на них. Этот процесс можно рассматривать как положительный, поскольку количество крупных астероидов постепенно уменьшится.
Опасные ситуации, возникавшие при падении астероидов, трудно предсказуемы. Прежде всего это связано с экономическими причинами. В настоящее время отслеживают в основном самые крупные космические объекты, диаметр которых составляет более километра. Многие из мелких астероидов-метеороидов обнаруживаются всего за несколько часов до падения, что даёт мало возможностей для предотвращения серьёзных последствий.
Совершенно неожиданно грохнулся на Землю Свердловский метеорит. Буквально вслед за ним над Землёй пролетел громадный астероид, который прошёл сквозь зону дислокации земных искусственных стационарных спутников и только его высокая скорость, превышающая вторую земную космическую, не позволила ему упасть на Землю. На подходе к Земле он не был своевременно замечен.
Об астероидах Солнечной системы, которых насчитывается несколько миллионов, можно говорить бесконечно и мы будем о них не только говорить, но и следть за ними.
В заключение отметим, что не так уж всё плохо. Астероиды настолько сильно рассеяны в космической среде своего обитания, что ещё ни один космический аппарат, пролетавший через астероидные пояса, не был повреждён ими. Возможно и мы проскочим...
* В данной статье широко использованы материалы из ИНТЕРНЕТА.