Главная » География » Школьная энциклопедия. Самые впечатляющие кометы К какой группе космических тел относится комета

Школьная энциклопедия. Самые впечатляющие кометы К какой группе космических тел относится комета

Из далеких космических глубин к нам постоянно приближаются хвостатые "звезды" и становятся доступными для наблюдений с Земли. В 1987 году было открыто, например, 17 новых комет, а всего в течение года наблюдалось 52 кометы - рекордное число!

За всю историю человеческой цивилизации наблюдалось около 2000 появлений комет (по данным на 2003 год). Сведения о 551 комете ограничиваются лишь описанием внешнего вида и яркости. Для остальных были определены орбиты.

В каталоге кометных орбит доктора Марсдена, изданном в 2003 году, содержатся данные о 1679 различных кометах. Из них 377 - периодические, то есть регулярно возвращающиеся к Солнцу. Их периоды обращений составляют от 3,3 года до 200 лет. Некоторые из периодических комет наблюдались уже десятки раз, как, например, самая знаменитая комета Галлея. Но есть и такие кометы (долгопериодические), период обращения которых измеряется тысячами и даже миллионами лет.

Откуда же приходят к нам все новые и новые кометы? Где они зарождаются: в межзвездных просторах или в самой Солнечной системе?

Выдающийся французский астроном и математик Пьер Лаплас (1749-1827) в конце XVIII века высказал предположение, что кометы "приходят к Солнцу извне, образуясь из вещества, составляющего туманности". Но будь кометы действительно межзвездными небесными телами, они должны были бы двигаться относительно Солнца с очень большими - гиперболическими скоростями.

Между тем еще ни разу не было замечено, чтобы комета двигалась по явно выраженной гиперболической орбите. А если иная комета и описывала путь, похожий на гиперболу, то только под воздействием гравитационных возмущений больших планет, вблизи которых она пролетала. Поскольку же кометы до прохождения через планетную систему движутся преимущественно по эллиптическим орбитам, мы приходим к выводу, что они являются членами Солнечной системы. Постоянно летящие со всех сторон к Солнцу кометы навели эстонского астронома Эрнста Эпика на мысль, что на расстоянии примерно одного светового года от нас находится облако кометных тел, удерживаемых притяжением Солнца.

В середине XX века выдающийся голландский астроном Ян Оорт (1900-1992) развил идею Эпика: он выступил с гипотезой о существовании на окраинах Солнечной системы гигантского сферического облака кометного вещества. Как полагал ученый, оно простирается на расстояние до 150 тыс. астрономических единиц от Солнца, а его масса равна примерно 0,1 массы земного шара. И если считать, что количество потенциальных кометных ядер (ледяных глыб) в "облаке" достигает 100 млрд, то средняя масса каждой такой глыбы должна составлять около 6 млрд т.

Специалистами-кометологами были вычислены первоначальные орбиты почти параболических комет. Результаты показали: периферия Солнечной системы действительно насыщена кометными ядрами - облако Оорта реально существует. Как же оно возникло?

Когда в процессе формирования из вещества протопланетного облака планеты-гиганты достигли большой массы, они стали так сильно влиять на движение пролетавших мимо них сгустков, что нередко "вышвыривали" их к границам сферы тяготения Солнца. Но, согласно космогонической гипотезе академика О. Ю. Шмидта, в зоне образования гигантов происходило обильное намерзание газов на пылевые частицы. Поэтому сгустки вещества представляли здесь глыбы загрязненных льдов.

Множество таких ледяных глыб было выброшено на окраины Солнечной системы. Она оказалась окруженной со всех сторон кометным веществом. Так появилось сферическое облако Оорта - скопище далеких ледяных спутников Солнца. Здесь, в условиях практически межзвездного пространства, при температуре, близкой к абсолютному нулю, кометные льды могут сохраняться как угодно долго.

Но ледяные ядра этого облака слишком далеки от Солнца, и поэтому орбиты их крайне неустойчивы. Под влиянием возмущений от звезд некоторые фрагменты "облака" навсегда покидают Солнечную систему. Другие, наоборот, по почти параболическим, сильно вытянутым орбитам устремляются к центральному светилу и благодаря резкому усилению потока солнечной радиации становятся обычными кометами.

Так могут возникать долгопериодические кометы, то есть кометы с очень большим периодом обращения, достигающим сотен тысяч и даже миллионов лет. Например, комета Делавана, наблюдавшаяся в 1914 году, вернется к Солнцу только через 24 млн лет!

Если долгопериодическая комета пройдет вблизи планеты, то притяжение последней может перевести ее на менее вытянутую орбиту, и тогда она станет короткопериодической. Этим, видимо, объясняется наличие многочисленного семейства короткопериодических комет у Юпитера, а также существование семейств, "привязанных" к Сатурну, Урану и Нептуну. К семейству Нептуна относится и знаменитая комета Галлея.

Особенно радикальная перестройка кометных орбит происходит при тесных сближениях комет с планетами-гигантами. Самым мощным "трансформатором" является Юпитер. Ученые Института теоретической астрономии Е. И. Казимирчак-Полонская и Н. А. Беляев на конкретных примерах показали, что Юпитер может не только захватить долгопериодическую комету, но и перебросить ее из одного семейства в другое, а в отдельных случаях даже удалить на окраины Солнечной системы или вышвырнуть в межзвездное пространство. Комета Веста, например, во время своего сближения с Солнцем в 1976 году приобрела такую большую энергию, что перешла на параболическую (разомкнутую) орбиту и поэтому должна навсегда покинуть Солнечную систему - улететь к иным звездным мирам...

Сейчас уже доказано, что в Солнечной системе помимо облака Оорта существует еще астероидно-кометный пояс за орбитой Нептуна . Он тоже может служить богатым источником новых комет и, возможно, вызывает те, казалось бы, необъяснимые возмущения в движении Нептуна, которые ошибочно приписывались Плутону.

Особенности орбит короткопериодических комет привели профессора С. К. Всехсвятского (1905-1984) к мысли, что источником кометных фрагментов служат галилеевы спутники Юпитера - Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Полеты американских космических аппаратов "Вояджер" действительно обнаружили извержения на Ио высотой до 280 км. Но это еще не значит, что вулканы Ио способны выбрасывать в межпланетное пространство ледяные глыбы - ядра будущих комет массой в миллионы и миллиарды тонн.

Зато кометы могут рождаться в результате астероидно-метеоритной бомбардировки ледяных поверхностей спутников планет-гигантов. Обходя трудности гипотезы извержений, эта гипотеза хорошо объясняет постоянное возникновение в Солнечной системе новых короткопериодических комет, их связь с орбитами планет-гигантов, химический состав кометных льдов и механизм выброса больших масс с поверхностей спутников.

Что ж, возможно, это и есть один из закономерных процессов образования новых комет, который пока недоступен непосредственным наблюдениям.

Человечество во все времена наблюдали за необычными светящимися объектами, которые появлялись на земном небосводе и имели странный, таинственный, порой даже устрашающий вид. Во времена, когда был недостаток научных знаний любое космическое тело, появлявшееся на небе, трактовалось как мистический или Божественный факт, который, чаще всего, являлся предвестником грядущих событий. В те, кстати сказать, не очень далекие времена, трагические события (эпидемии, жесточайшие войны, мор) являлись неотъемлемой частью жизни людей и именно с этими событиями они связывали появление комет.

Свое название "комета" (по-гречески «хвостатый, косматый») получила как раз из-за необычной формы, напоминающей отрубленную голову с развивающимися волосами. Первые в истории описали появление кометы в 2296 г. до н.э. китайские астрономы, которые пристально следили за «путешествием» комет по небосводу. Древние китайцы представляли Вселенную как огромную империю, во главе которой находилось Солнце, а планеты и яркие звезды являлись правителями, которые отдавали свои указания именно «хвостатым странницам», отдавая им роль курьера, исполняющих указания императора. А планеты-правители, перемещающиеся по созвездиям после прохождения комет, исполняли таким образом «императорскую волю». Интересен тот факт, что позитивная роль кометам отводилась только в Китае.

Если обратится к другим историческим фактам (конечно, если доверять источникам, дошедшим до наших дней), то можно вычислить определенную закономерность в появлении комет, как предвестниц гибели правителей и их наследников. Так после убийства императора Ю. Цезаря в 44 г. до н.э, на небе воссияла яркая комета. Смерть Константина великого, «вещего» Олега, Ивана Грозного в период появления комет, только укрепили данную гипотезу, чем спровоцировали панику среди монархов. В 1556 г., когда умер папа Урбан IV в небе так же наблюдали комету и король Карл V, терзаясь от панического страха смерти, стрелял по комете из пистолета. Закатывал истерики и король Людовик IV в 1680 году и, когда его слуги успокаивали его, он произнес: «Хорошо вам шутить, господа: вы не принцы». Великий Шекспир писал («Юлий Цезарь»):

В день смерти нищих
Не горят кометы,
Лишь смерть царей
Огнем вещает небо…

Знаменитый французский хирург Амбруаз Паре (его имя можно встретить не только в истории науки, но и в произведении А. Дюма «Королева Марго» например,) так описывает комету 1528 г.: «Эта комета была столь ужасна и страшна и порождала в народе столь великое смятение, что некоторые умирали от одного лишь страха, а другие заболевали. Она представляла собой светило громадной длины и кровавого цвета; в вершине ее была видна сжатая рука, держащая длинный меч, как бы готовый разить. У конца его клинка были видны три звезды. По обе стороны лучей, выходящих из хвоста этой кометы, виднелось множество топоров, ножей, мечей, обагренных кровью, а среди них были видны ужасные человеческие лица с всклокоченными бородами и дыбом стоящими волосами». Средневековый врач и алхимик так же Парацельс считал, что кометы посланы нам ангелами, которые извещают о смерти.

Только древнегреческие астрономы рассматривали кометы как природные явления, не имеющие отношения к судьбам человечества. Философ Аристотель писал: «Поскольку мы о кометах не имеем мнения, опирающегося на ощущения, то я должен быть доволен таким объяснением, которое не содержит противоречий с известными истинами». Его истина гласила о том, что комета - это атмосферное явление «подлунного мира», которое принадлежит к земным испарениям, воспламеняющимся от близости небесной «сферы огня». Однако римский философ Сенека не разделял гипотезу последнего и имел свое мнение о кометах. Он писал: «Я не могу согласиться, что комета – это только зажженный огонь; это, скорее, одно из вечных творений природы… Комета имеет собственное место между небесными телами…, она описывает свой путь и не гаснет, а только удаляется. Не будем удивляться, что законы движения комет еще не разгаданы; придет время, когда упорный труд откроет нам скрытую сейчас правду…».

Самый большой вклад в исследование комет внес Эдмунд Галлей. Главным открытием того времени было определение периодичности появления одной и той же кометы. Он заинтересовался параметрами комет 1680 и 1682 годов и занялся вычислениям их орбит согласно астрономическим наблюдениям. Своими наблюдениями молодой астроном поделился с Исааком Ньютоном, который на тот момент имел свои расчеты. И вместе они пришли к выводу что орбита кометы - это сильно вытянутый эллипс и она обязательно должна вернуться к Земле. Собрав данные о 24 кометах Галлей создал первый каталог кометных орбит. В своем каталоге он выяснил, что три кометы по своим данным имеют поразительные сходства друг с другом, что привело его к выводу о том, что это вовсе не три кометы, а одна, которая имеет периодичность появления порядка 75,5 лет. Впоследствии именно эта комета получила свое название комета Галлея.

В последний раз комету Галлея наблюдали в 1985-1986 гг. Дважды на своем жизненном пути ее наблюдал писатель Л.Н. Толстой (1828-1910 гг.). Первый раз в возрасте семи лет, а во второй, как не странно, комета появилась в год смерти писателя. Увиденная им комета в 1835 году, произвела сильное впечатление, которое он отразил в описании яркой кометы 1811 года в своем произведении «Война и мир». Еще один интересный факт связан с американским писателем М. Твеном, который родился все в том же 1835 году (в этот год предрекали конец света), через неделю после того, как комета Галлея прошла через перигелий. Рассказывают, что писатель узнав об этом факте, отшутился: «Я появился на свет вместе с кометой, вместе с ней и уйду». 20 апреля 1910 году комета Галлея вновь прошла перигелий с Солнцем, а на следующий день скончался Марк Твен.

Во все времена астрологи пытались разгадать явления небесные, и в этом смысле кометы были одними из самых загадочных и непредсказуемых знамений космоса. Именно непредсказуемость, неожиданность их появления вызывало повышенный интерес. Ведь просчитать варианты последствия их появления было невозможным, что нагнетало панику и ужас от появления «небесных странниц». Существует бесконечное множество описания комет, которые несут бедствия и катастрофы жителям планеты Земля. Считается, что некоторые из «пророчеств» реализуются и в наше время.

Способность разумного человека разглядывать смысл происходящего позволяет некоторым сделать вывод о том, что наступление таких времен уже близко. Современная наука изучения комет, за годы исследований и упорных трудов наших предков продвинулась далеко вперед. Изучения комет при помощи современного оборудования позволяет ученым получать все больше ценной информации о космических далях. Мы не считаем кометы чужеродными странницами, они не вселяют в нас ужас и панику, но тем не менее при их появлении многие испытывают чувство страха. И это абсолютно нормально, поскольку сидя дома у мониторов компьютера мы получаем очень много противоречивой информации, среди которой найти истину очень сложно, а порой даже не возможно. В этой связи очень интересны кометы нашего с Вами XXI века.

Комета Исон (С 2012/S1), была открыта в сентябре 2012 года любителями астрономами Виталием Невским и Артемом Новичонком. Ученные ждут от кометы небесного шоу, которое она может подарить всем без исключения в конце этого года. Для этого ей нужно пройти перигелий с Солнцем 28 ноября 2013. Пока материал готовился к печати, новости о комете Исон появлялись, наверное, с большей скоростью, чем она движется к Солнцу. Писали о том, что комета распалась, взорвалась, изменила траекторию, писали так же о том, что возможно это не комета, а планета или звездная система и много еще всего интересного.

В любом случае, ждать осталось не долго. Комета Исон, зарядившись от энергии нашего светила под Новый год должна озарить небосвод ярким светом, который затмит Луну. Этот факт породил множество слухов о скором апокалипсисе, который связывают с разными пророчествами и предсказаниями. Ведь при удачном стечении обстоятельств Исон взойдет, как второе Солнце, тем самым ознаменовав конец света. Скорую кончину действующего папы Бенедикта XVI предрекают в этом году, так же связывая ее с появлением Исона и как знамением об апокалипсисе.

На данный момент считается, что астрофизическая и математическая науки продвинулись далеко вперед по сравнению с древними временами. Бытует мнение, что раз современная наука не видит опасности в появлении таких объектов на нашем небосводе, то ее якобы и нет. Но не будем забывать, что «наблюдение» - один из способов изучения явления, а с точки зрения временных рамок наши предки имеют перед современными ученными явные преимущества.

Основываясь на древних источниках, традициях и религиях, подкреплённых современными научными знаниями, можно сделать вывод о том, что кометы являются осколками первозданного мира, которые иногда посылаются нам, как знак Божий, воля Всевышнего, указывающая на то, что вскоре могут произойти изменения в мире.

Что же, "Prei monituse, prei minituse", что в переводе с латыни означает: «Кто предупрежден – тот вооружен».

Poliya, " ", Пятница, 22.11.2013

Комета Галлея - единственная короткопериодическая комета, хорошо видимая невооружённым глазом.

Эта комета возвращается к Солнцу каждые 75-76 лет. Как она была открыта?

Открытие кометы Галлея

Эту комету наблюдали уже в глубокой древности – есть свидетельства в источниках Китая и Вавилона. Первое зафиксированное наблюдение относится к 240 году до н.э. Английский астроном обратил внимание на то, что комета, которую он наблюдал в 1682 г., была похожа на кометы, появлявшиеся в 1531 и 1607 годах, то есть с промежутками в 76 лет. Как он мог об этом знать? Дело в том, что Галлей изучал исторические записи и после этого составил первый каталог элементов орбит комет и обратил внимание на совпадение путей комет 1531 (наблюдавшаяся Апианом), 1607 (наблюдавшаяся Кеплером) и 1682 гг. (которую он наблюдал сам), и предположил, что это одна и та же комета, обращающаяся вокруг Солнца с периодом 75-76 лет. На основании обнаруженного периода и с учётом грубых приближений воздействия больших планет, он предсказал возвращение этой кометы в 1758 году.

Большинство астрономов считало, что каждый раз это была новая комета, но Галлей был уверен, что это одна и та же комета. Галлей скончался в 1742 г., но через 16 лет после его смерти комета действительно вернулась. В честь Галлея комету впервые назвал французский астроном Н. Лакайль в 1759 году.
Комета Галлея - первая комета, для которой определили эллиптическую орбиту и установили периодичность возвращений. Подтверждение возвращения комет было первой демонстрацией того, что не только планеты могут обращаться вокруг Солнца. Это стало первым успешным подтверждением небесной механики Ньютона и ясной демонстрацией её предсказательной силы.
Впервые сфотографирована комета Галлея была в 1910 г. в немецком городе Гейдельберге.

Исследование кометы Галлея

Последний раз комета Галлея появлялась в 1986 г. Ее можно было наблюдать невооруженным глазом. Правда, с Земли она была видна не очень хорошо, но когда она неслась по направлению к Солнцу, на встречу к ней было направлено несколько космических аппаратов, которые сделали (впервые!) фотографии кометы крупным планом. В том числе были направлены и советские аппараты «Вега 1» и «Вега 2», которые предоставили данные о структуре кометного ядра и механизмах образования комы и хвоста кометы. Самые удачные снимки были сделаны европейской автоматической межпланетной станцией «Джотто». На них хорошо видны кратеры, горы, гребни, огромные фонтаны газа и пыли, извергающиеся из трещин. Поверхность кометы Галлея неоднородна: в ней есть отдельные угольно-черные участки.
При помощи космических аппаратов было установлено, что у кометы Галлея, как и у всех остальных комет, при приближении к Солнцу с поверхности её ядра начинают сублимироваться (переходить из твёрдого состояния сразу в газообразное, минуя жидкое) летучие вещества с малой температурой кипения, такие как вода, оксид углерода, метан, азот и, возможно, другие замёрзшие газы. Этот процесс приводит к образованию комы, которая может в поперечнике достигать 100 000 км. Действие солнечного излучения на кому приводит к образованию хвоста кометы.
Несмотря на огромный размер комы, ядро кометы Галлея относительно мало и имеет неправильную форму картофелины с размерами 15×8×8 км. Его масса также относительно мала, около 2,2 1014 кг, при средней плотности около 600 кг/м³, что, вероятно, означает, что ядро состоит из большого числа слабо связанных фрагментов, образующих груду обломков. Поскольку комета отражает только 4 % падающего на неё света, то такое малое отражение можно ожидать скорее от куска угля, чем от льда. Поэтому, несмотря на то, что наблюдателям с Земли комета Галлея кажется ослепительно-белой, её ядро на самом деле угольно-чёрное. Проанализировав все данные полученных наблюдений, ученые сделали вывод о том, что комета Галлея в основном состоит из нелетучих материалов, и поэтому скорее представляет собой «комок грязи со снегом».
Комета Галлея является самой активной из всех периодических комет.

В русских летописях наряду с описаниями многих других астрономических явлений отмечены и появления кометы Галлея. На Руси наблюдали комету в 1066, 1145, 1222, 1301, 1378, 1531, 1607, 1682 годах, а также в летописях на основании византийских хроник сообщается о появлении кометы в 912 году.
Раньше комета считалась дурным предзнаменованием, предвещающим войну и разрушения, а также смерть королей и императоров. Поэтому и в русских летописях появление кометы Галлея связано с различными неприятностями. Вот, например, запись в Новгородской летописи 1382 г.: «Бысть нѣкое проявленіе, по многія нощи являшася таковое знаменіе на небеси: на востоцѣ, пред раннею зарею, звѣзда некая, аки хвостата, и якоже копейнымъ образомъ, овогда вечерней зарѣ, овогда же во утреней, тоже многажды бываше. Се же знаменіе проявляше злое пришествие Тахтамышево на Рускую землю, и горкое поганыхъ Татар нахожденіе на крестьяны, якоже и бысть гнѣвомъ Божіимъ, за умножение грѣховъ нашихъ».

Комета над поклоняющимися волхвами

Сообщение о комете Нового времени

Комета вызвала эпидемию чумы

Полет кометы

Комета в 1843 году

Комета Донати 1858 года

Комета 1861 года

Звезда Магов

Как средневековые люди представляли себе кометы

Комета во времена динозавров

Что же, "Prei monituse, prei minituse ", что в переводе с латыни означает: «Кто предупрежден – тот вооружен».

Самым первым упоминанием появления кометы считается запись наблюдений китайских астрономов, датируемая примерно 2296 г. до н.э. Это явление считалось предвестником несчастий, болезней и всевозможных катаклизмов. Не имея возможности изучить их, Аристотель пытался объяснить эти явления как атмосферные. Глубокие исследования начались в эпоху Средневековья.

Известный астроном того времени Региомонтан первый начал изучать строение данных на тот момент еще совсем неизведанных космических тел. Немного позже датский астроном Тихо Браге причислил их к небесным телам.

Проект Вега

Данный проект был разработан советскими учеными, и состоял из 3-х фаз: изучение поверхности и динамики атмосферы Венеры, и прохождение вблизи Галлеи. Стартовал космический аппарат с Байконура в 1984 г.

Приборы для изучения ядра кометы располагались на движущихся платформах, которые автоматически отслеживали положение и поворачивались вслед за ней.

Ядро кометы, виден выброс материала с поверхности

Исследования показали, что ядро Галлеи имеет вытянутую неправильную форму с очень высокой температурой и низкой отражаемостью. Измерения химического состава показали, что большую часть газа составляет водяной пар.