Кометы

Время от времени Земля украшается присутствием кометы. В среднем каждый год невооруженным глазом видна одна комета, но большинство из них маленькие и тусклые, неотличимые от далекой звезды. Однако в редких случаях большая комета проходит достаточно близко, чтобы стать одним из самых впечатляющих природных зрелищ. Кометы - это большие тела изо льда и камня, и хотя они имеют некоторое сходство с другими объектами, такими как астероиды и метеориты, они также сильно отличаются.

Кометы сыграли интересную роль в истории человечества. До изобретения телескопа у людей не было возможности детально изучить кометы, поэтому они обычно воспринимались как деяния бога или богов. Как правило, кометы рассматривались как предупреждающие знаки. Например, комета в 1618 году вызвала массовую панику по всей Европе, и многие предсказывали, что комета была знаком приближения Судного дня. Люди обычно связывали случайные стихийные бедствия с кометами, полагая, что, когда комета проходит мимо, это приводит к наводнениям, землетрясениям и болезням. Даже после того, как телескоп стал широко используемым инструментом, люди по-прежнему рассматривали кометы как предзнаменование катастрофы. Прохождение кометы Галлея в 1910 году вызвало массовую панику, люди запаниковали и стали покупать такие вещи, как противогазы и альтернативные лекарства, продаваемые вокруг комет. К счастью, научный прогресс значительно улучшил наше понимание комет. Они больше не рассматриваются как ужасные предзнаменования. Вместо этого мы теперь ценим их за то, какими прекрасными и редкими событиями они являются.

Характеристики комет

Комета определяется несколькими факторами: местом ее происхождения, ее составом и физической структурой. Большинство астероидов образуется близко к внутренней части Солнечной системы, обычно между орбитами Марса и Юпитера. Однако кометы возникают в дальних внешних областях Солнечной системы, либо в поясе Койпера, либо в Облаке Оорта. Поскольку астероиды возникают ближе к солнцу, где температура выше, они содержат очень небольшое количество льда. Вместо этого астероиды обычно состоят из различных горных пород и металлов. Поскольку кометы возникают во внешней части солнечной системы, они в основном состоят из различных льдов, таких как вода, метан и аммиак.

Кометы бывают двух разных типов: короткопериодические и долгопериодические. Как следует из их названий, тип кометы зависит от того, сколько времени требуется комете для обращения вокруг Солнца, что, в свою очередь, зависит от того, возникла ли комета в поясе Койпера или в облаке Оорта. Пояс Койпера находится гораздо ближе к Солнцу, чем Облако Оорта, существующее сразу за орбитой Нептуна. Короткопериодические кометы возникают в пределах пояса Койпера, и большинство из них, вероятно, останутся там практически навсегда. Иногда гравитационное притяжение Нептун притянет за собой несколько комет, отправив их по траектории во внутреннюю часть Солнечной системы. Короткопериодическим кометам обычно требуется менее 200 лет, чтобы выйти на орбиту вокруг Солнца. Пожалуй, самой известной короткопериодической кометой является комета Галлея, которой требуется около 76 лет, чтобы облететь Солнце. Долгопериодические кометы возникают в облаке Оорта, и им может потребоваться много тысяч или даже миллионов лет, чтобы выйти на орбиту вокруг Солнца. Поскольку Облако Оорта находится так далеко от всех планет, их гравитационное притяжение мало влияет на далекие кометы. Чтобы долгопериодические кометы оказались на траектории, ведущей к внутренней части Солнечной системы, что-то должно нарушить их орбиты. Как правило, гравитационное возмущение исходит от другой звезды. В настоящее время солнце движется по Млечному Пути, и иногда ему случается проходить мимо другой звездной системы. Гравитационное притяжение близкой звезды нарушит орбиты некоторых комет, направив их по траектории к солнцу.

У каждой кометы есть одна общая черта, которая отличает их от других объектов Солнечной системы: широкая эллиптическая орбита. Хотя все вращается по эллипсу, кометы, как правило, имеют высокоэллиптические орбиты, поэтому у них такие большие орбитальные периоды. Их орбиты могут перенести их из областей за пределами Нептуна на расстояние, более близкое к Солнцу, чем к Земле. Кометы действительно являются космическими путешественниками.

Физическая структура комет

Каждая комета обладает тремя основными физическими характеристиками: ядром, комой и хвостом. Ядро кометы - это ее твердое ядро, обычно состоящее из камня, пыли и различных льдов. Когда комета движется к внутренней части Солнечной системы, она будет получать более высокую дозу солнечного излучения, которое, в свою очередь, нагревает ядро кометы и приводит к тому, что часть льда на ее поверхности становится газообразной. Это создаст вокруг кометы атмосферу, называемую комой. Хвост кометы образуется непосредственно из комы, при этом солнечное излучение толкает кому позади кометы, создавая гигантский хвост из пыли и льда. Как правило, хвост будет направлен в сторону, противоположную солнцу.

Исследование комет

В Солнечной системе насчитывается более 4000 известных комет, но это, вероятно, лишь малая часть из миллиардов, которые, по оценкам, существуют. На сегодняшний день было проведено несколько успешных миссий к кометам. Большинство из них были полетами, в то время как один столкнулся с поверхностью кометы, а другой приземлился на поверхность кометы. Первым космическим аппаратом, успешно столкнувшимся с кометой, был космический аппарат NASA Deep Impact, запущенный в 2005 году. Deep Impact был запущен для изучения кометы Темпеля 1. По прибытии Deep Impact направил ударник на поверхность кометы, создав ударный кратер и отправив обломки в космос. Этот удар позволил ученым изучить выброшенный материал и внутреннюю часть кометы. В 2004 году Европейское космическое агентство запустило космический корабль Rosetta с миссией к комете 67P/Чурюмова–Герасименко. "Розетта" была оснащена спускаемым аппаратом, и в 2014 году она стала первым космическим аппаратом, успешно приземлившимся на поверхность кометы. К сожалению, посадочный модуль случайно приземлился в затененной зоне, поэтому он не мог получать достаточное количество солнечной энергии. Всего через два дня посадочный модуль потерял большую часть своей мощности. Последующие попытки установить связь с посадочным модулем были кратковременными и успешными, однако в 2016 году связь была отключена.

Термины и определения Comet

Это интересно:

Можем ли мы терраформировать Марс?

Церера

Может ли жизнь существовать на спутнике Сатурна, Титане?