Kosminės šiukšlės tarp Jupiterio ir Marso. Gyvenimas Faetone? Potencialiai pavojingi kūnai
Ne taip seniai astronomų bendruomenėje kilo diskusija, kad tarp Jupiterio ir Marso Saulės sistemoje yra dar viena planeta.
Įrodymas – dabar yra vadinamasis asteroidų diržas (susideda iš apie 400 000 asteroidų), o ant jų randami organinių molekulių pėdsakai, vadinasi, asteroidai atitrūko nuo planetos. Remiantis viena hipoteze, tai yra Faetono planeta.
Tai patvirtina gerai žinomą Titius-Bode taisyklę. Titius-Bode taisyklė yra empirinė formulė, kuri apytiksliai apibūdina atstumus tarp planetų saulės sistema ir Saulė (vidutiniai orbitų spinduliai).
Prie kiekvieno sekos elemento Di=0,3,6,12 pridedamas 4, tada rezultatas dalijamas iš 10. Gautas skaičius laikomas spinduliu orbita i-oji planetos astronominiais vienetais. T.y 
Taip pat yra ir kita formuluotė: bet kuriai planetai atstumas nuo jos iki vidinės planetos (Merkurijaus) yra dvigubai didesnis nei atstumas nuo ankstesnės planetos iki vidinės planetos.
Skaičiavimo rezultatai pateikti lentelėje: 
Matyti, kad asteroido diržas taip pat atitinka šį modelį, o Neptūnas, priešingai, iškrenta iš šablono, o Plutonas užima jo vietą, nors XXVI IAU asamblėjos sprendimu jis yra pašalintas iš jo. planetų skaičius.
Taisyklė nesulaukė daug dėmesio, kol 1781 m. nebuvo atrastas Uranas, kuris beveik tiksliai pateko į numatytą seką. Ir tada Faetonas pagal šią formulę buvo pristatytas kaip trūkstama planeta. Kadaise planetų rikiuotės metu ji susidūrė su Marsu, o po to Marsas tapo negyvas. Panašus likimas laukė ir Žemės, tačiau Marsas užgesino didžiąją dalį energijos.
Šios teorijos priešininkai teigia, kad kiekviena planeta turi branduolį, kurio tarp asteroidų nebuvo. Atitinkamai, šerdies nėra, taigi ir planetos nebuvo.
Ir štai mokslininkai turi paaiškinimą – Mėnulis yra ta pati šerdis. Pasirodo, daugelyje kronikų, mitų ir legendų rašoma, kad Mėnulio danguje nebuvo. Ir tai pasirodė po potvynio. Prisiminkite, kad Mėnulis „valdo“ atoslūgius ir srautus mūsų planetoje. Tada galime manyti, kokio stiprumo galėjo būti potvynis, kai Faetono šerdis pasirodė taip arti Žemės paviršiaus. Vandens masės, įskaitant tas, kurios buvo po žeme, buvo iškeltos į paviršių potvynio jėgų. Tai buvo potvynis.
Taip pat žinoma, kad daugiau nei prieš 12 tūkstančių metų metai buvo lygūs 360 dienų. Metų padidėjimą penkiomis dienomis mokslininkai aiškina taip: Žemės masė padidėjo dėl Mėnulio buvimo, planeta pasislinko toliau nuo Saulės, orbita tapo didesnė, o metai pailgėjo penkiomis dienomis.
Ne visi sutinka su teorija apie Faetoną ir Mėnulį. Kai kurie mano, kad asteroidų diržas yra ne sunaikinta planeta, o planeta, kuri niekada negalėjo susiformuoti dėl Jupiterio ir tam tikru mastu kitų milžiniškų planetų gravitacinės įtakos.
Ginčas tarp penktosios planetos šalininkų ir priešininkų tęsiasi jau daugiau nei dešimtmetį. XVIII amžiaus aštuntajame ir devintajame dešimtmečiuose vokiečių astronomai Ticijus ir Bodė empiriškai nustatė tarpplanetinių atstumų taisyklę. Williamas Herschelis atrado Urano planetą. Patvirtinta jo vieta Saulės sistemoje atvira taisyklė. Tačiau atstumas tarp Marso ir Jupiterio rodė, kad tarp šių planetų turi būti dar viena planeta. O 1901 metų sausio 1 dieną italas Giuseppe Piazzi per teleskopą pastebėjo neryškią žvaigždę, kuri nebuvo pažymėta kataloguose. Ji judėjo prieš žvaigždėto dangaus sukimąsi, kaip ir visos planetos. Atrastos planetos orbitą nustatė matematikas Carlas Gaussas. Paaiškėjo, kad ši orbita yra tarp Marso ir Jupiterio. Tačiau pagauti planetos teleskopu nebebuvo įmanoma. Planeta buvo pavadinta Cerera. Po metų astronomas Heinrichas Olbersas atrado Cererą. Po poros mėnesių jis atrado kitą planetą su artima orbita – Pallasą. Tada per 80 metų tarp Marso ir Jupiterio buvo atrasta apie 200 planetų. Mūsų laikais jų skaičius perkopė keturis tūkstančius. Šie dangaus kūnai buvo vadinamos mažosiomis planetomis – asteroidais. Olbersas juos laikė penktosios kadaise egzistavusios planetos fragmentais. Jie pavadino ją Faetonu. Jo hipotezė pasirodė tokia tikėtina, kad Faetono egzistavimas buvo visuotinai pripažintas iki 1944 m., prieš atsirandant kosmogoninei O.Yu teorijai. Schmidtas apie planetų susidarymą iš meteorito debesies, užfiksuoto per jį skriejančios Saulės. Pagal Schmidto teoriją, asteroidai yra ne Faetono fragmentai, o kokios nors nesusiformavusios planetos medžiaga. Tarp Marso ir Jupiterio astronomai stebi tik didžiausius asteroidus. Mažieji, veikiami planetų gravitacijos jėgų, taip pat dėl susidūrimų, palieka šią sritį. Jų skaičius siekia milijardus. Kai kurie iš jų pasiekia Žemę. Nukritusių meteoritų tyrimas buvo vienintelis būdas išsiaiškinti, ar Faetono planeta egzistavo. Ir neseniai Faetono hipotezė sulaukė sensacingo patvirtinimo. Naudodami elektroninius mikroskopus paleontologai nustatė akmeniniai meteoritai suakmenėjusios bakterijos, panašios į žemėje! Jie yra panašūs į mūsų cianobakterijas, kurios gyvena akmenys ir karštosios versmės, minta cheminėmis reakcijomis ir jiems nereikia deguonies ar saulės šviesos. Kitaip tariant, meteorito medžiaga susidarė ant gana didelio dangaus kūno ir jame buvo gyvybė. Taigi, Faetono egzistavimas gali būti laikomas įrodytu. Asteroidų masės skaičiavimai rodo, kad Faetonas buvo artimas Marsui. Taigi kodėl mirė penktoji planeta? Keista, bet Mėnulis padėjo rasti atsakymą į šį klausimą. Jo paviršiuje vis dar yra išlikę katastrofos pėdsakų. Buvo tikima, kad Mėnulio, Merkurijaus, Marso, Veneros krateriai yra ikiplanetinės materijos susidūrimų su augančiomis planetomis pėdsakai. Tačiau sovietinio aparato „Luna – 10“ atlikta Mėnulio dirvožemio analizė davė netikėtų rezultatų. Paaiškėjo, kad Mėnulis susiformavo likus pusei milijardo metų iki bombardavimo pradžios – „mėnulio kataklizmo“. Akivaizdu, kad kataklizmas turėjo tam tikrą priežastį, ir tai galėjo būti Faetono sunaikinimas. Taigi, prieš keturis milijardus metų Saulės sistemą užpildė daugybė įvairaus dydžio fragmentų. Palikdami orbitą tarp Marso ir Jupiterio, jie susidūrė su planetomis, palikdami savo paviršiuje siaubingus kraterius, kartais šimtų kilometrų dydžio. Iki šiol mokslininkai neturi bendros nuomonės apie penktosios planetos mirties priežastis. Vieni mano, kad Faetoną suplėšė išcentrinė jėga dėl per greito kasdieninio sukimosi, kiti nelaimės priežastį mato susidūrime su savo palydovu arba pavojingame artėjime prie Jupiterio. Tačiau galbūt dalis Faetono išgyveno ir virto vienu iš asteroidų. Greičiausiai tai yra Cerera, didžiausia iš mažųjų planetų. Jo skersmuo yra 1003 km. Ir Piazzi buvo teisus, manęs, kad atrado penktąją planetą.
Asteroidų diržas yra tarp Marso ir Jupiterio orbitų esanti Saulės sistemos sritis, kurioje kaupiasi daugybė įvairaus dydžio objektų, daugiausia netaisyklingos formos vadinami asteroidais arba mažosiomis planetomis.
Tarp Marso ir Jupiterio
Pirmuosius juostos asteroidus astronomai atrado dar 2010 m pradžios XIX amžiaus. Šiandien asteroidų juosta astronomams žinoma kaip viena didžiausių kosminių objektų sankaupų, esančių Saulės sistemoje. Daugeliui mokslininkų tai kelia didelį mokslinį susidomėjimą.
Šis regionas taip pat dažnai vadinamas pagrindine asteroidų juosta arba tiesiog pagrindine juosta, taip pabrėžiant jo skirtumą nuo kitų panašių mažųjų planetų grupių regionų, tokių kaip Kuiperio juosta už Neptūno orbitos, taip pat išsklaidytų diskų sankaupų. objektai ir Oorto debesis.
Kosmoso sritis, esanti 2,06–3,27 AU atstumu nuo Saulės. Tai yra, kartais vadinamas asteroido juostos šerdimi ir jame yra iki 93,4% visų sunumeruotų asteroidų.
Iki šiol asteroidų juostoje yra daugiau nei 300 000 pavadintų objektų. 2011 m. rugsėjo 6 d. pavadintų juostos asteroidų skaičius pasiekė 285 075. Bendra pagrindinės juostos masė sudaro apie 4% Mėnulio masės, daugiau nei pusė jos yra sutelkta keturiuose didžiausiuose objektuose, kurie yra pavadintas romėnų dievybių vardais: Ceres (skersmuo išilgai pusiaujo 950 km), Vesta (skersmuo - 529,2 km), Pallas (apytikslis skersmuo - 532 km) ir Hygiea (skersmuo 407,12 km). Ceres yra labiausiai didelis objektas asteroidų juostų, mokslininkai šį dangaus kūną laiko nykštukine planeta.
Asteroidai juda orbitomis aplink Saulę ta pačia kryptimi kaip ir planetos, priklausomai nuo pusiau pagrindinės ašies dydžio, jų apsisukimo laikotarpis svyruoja nuo 3,5 iki 6 metų.
Asteroido paviršiaus temperatūra priklauso nuo atstumo iki Saulės ir jos albedo. Dulkių dalelėms 2,2 a atstumu. e. temperatūros diapazonas prasideda nuo 200 K (–73 °C) ir žemiau, ir 3,2 a atstumu. e. jau nuo 165 K (–108 °C). Tačiau tai nėra visiškai tiesa asteroidams, nes dėl sukimosi jo dienos ir nakties pusėse temperatūra gali labai skirtis.
Daugumos didesnių nei 100 m skersmens asteroidų paviršius tikriausiai padengtas storu susmulkintų uolienų ir dulkių sluoksniu, susidariusiu krintant meteoritams arba susikaupusiu orbitos judėjimo metu. Asteroidų sukimosi aplink savo ašį periodų matavimai parodė, kad santykinai dideliems asteroidams, kurių skersmuo didesnis nei 100 m, yra viršutinė sukimosi greičio riba, tai yra 2,2 valandos.
Iki šiol žinoma, kad beveik kas trečias asteroidas yra šeimos dalis. Požymis, kad asteroidai priklauso tai pačiai šeimai, yra maždaug tie patys orbitos parametrai, tokie kaip pusiau didžioji ašis, orbitos ekscentriškumas ir pokrypis, taip pat panašios spektrinės savybės, pastarosios rodo bendrą susidariusių šeimos asteroidų kilmę. dėl didesnio kūno irimo.
Mažesnės asteroidų asociacijos vadinamos grupėmis arba klasteriais.
Kartu su asteroidais juostoje yra ir dulkių stulpelių, susidedančių iš kelių šimtų mikrometrų spindulio mikrodalelių, kurios susidarė dėl asteroidų susidūrimų ir jų bombardavimo mikrometeoritais. Šios dulkės pagal veiksmą saulės radiacija palaipsniui spirale linksta Saulės.
Asteroido dulkių ir kometų išmetamų dulkių derinys suteikia zodiako šviesos reiškinį. Šis silpnas švytėjimas tęsiasi ekliptikos plokštumoje trikampio pavidalu ir gali būti matomas pusiaujo regionuose netrukus po saulėlydžio arba prieš pat saulėtekį. Jį sukeliančių dalelių dydis vidutiniškai svyruoja apie 40 mikronų, o jų gyvenimo trukmė neviršija 700 tūkstančių metų. Šių dalelių buvimas rodo, kad jų susidarymo procesas yra nenutrūkstamas.
Pagrindinėje juostoje, priklausomai nuo cheminės sudėties, išskiriamos 3 pagrindinės spektrinės asteroidų klasės: anglies (C klasė), silikato (S klasė) ir metalo arba geležies (M klasė). Visos šios asteroidų klasės, ypač metaliniai, yra įdomūs apskritai kosmoso pramonės ir ypač pramoninės asteroidų plėtros požiūriu.
Nors asteroido juostos atradimas ir tyrimas neįsivaizduojamas be mokslo, šio astronominio stebuklo tyrimo istorija kilusi iš senovės mitų ir legendų.
Paslaptingasis Faetonas
Faetono egzistavimo hipotezė dažnai naudojama mokslinėje fantastikoje (ypač sovietinėje). Paprastai daroma prielaida, kad Faetone buvo juslių būtybių, kurios savo veiksmais sukėlė planetos sunaikinimą. Legenda apie šią planetą vaizdingai aprašyta Aleksandro Kazancevo knygoje „Fetians“. Šioje knygoje pasakojama apie tai, kaip godūs Faetono planetos gyventojai – faetiečiai sugriovė savo žemę ją susprogdinę, o po to ji subyrėjo į begalę smulkių gabalėlių. Manoma, kad būtent iš šių gabalų susiformavo šiandieninė asteroidų juosta. Panašią šios dangaus kūnų sankaupos kilmės versiją galima atsekti senovės šumerų mituose ir legendose.
Šia versija taip pat remiasi Michailo Černolusskio romanas „Fetonas“, Oleso Berdniko pasakojimai „Katastrofa“ ir „Laiko strėlė“ bei Konstantino Brandiučkovo „Paskutinis angelas“, Nikolajaus Rudenkos „Saulės sūnus – Faetonas“, animacinis filmas apie žemiečių kelionę į asteroidų juostą „Faetonas yra saulės sūnus“, George'o Shah istorija „Faetono mirtis“.
Mitai ir legendos, žinoma, yra gerai. Tačiau ką mokslas sako apie asteroido juostos kilmę?
Asteroido juostos kilmė
Skirtingai nei senovės pasakose, mokslo bendruomenėje visuotinai priimta, kad asteroidų juosta jokiu būdu nėra sprogusios planetos fragmentai, o protoplanetinės materijos sankaupa. Tokia teorija greičiausiai yra teisinga, nes naujausi duomenys rodo, kad tarp Marso ir Jupiterio planeta tiesiog negalėjo susidaryti. To priežastis – stipri Jupiterio gravitacinė įtaka. Būtent ji neleido protoplanetinei materijai (kosminėms dulkėms, iš kurių susidaro planetos) tokiu atstumu nuo Saulės susiformuoti į visavertį dangaus kūną.
Asteroidų juostą palikusių ir į Žemę nukritusių meteoritų tyrimai rodo, kad dauguma jų priklauso chondritams – meteoritams, kuriuose, skirtingai nei achondrituose, nebuvo medžiagų atsiskyrimo, kaip dažniausiai būna formuojantis planetoms. Šie tyrimai dar kartą patvirtina minėtą hipotezę, kuri, remiantis tikrais moksliniais duomenimis, atrodo daug įtikinamesnė nei versija, kurią mums siūlo šumerų mitai.
Šiandien mokslininkai puikiai žino, kad asteroidų juosta – anaiptol ne pasakiška, lūžusi planeta, o protoplanetinės materijos likučiai, atsiradę Saulės sistemos atsiradimo metu. Tačiau mitai ir legendos apie legendinį Faetoną vis dar gyvi ir verčia daugybę žmonių visame pasaulyje domėtis juo. astronominis reiškinys kaip asteroido juosta.
Asteroido juostos atradimas
Savotiška asteroido juostos tyrimo pradžios priešistore galima laikyti priklausomybės, apytiksliai apibūdinančios planetų atstumus nuo Saulės, atradimą, vadinamą Ticijaus-Bodės taisykle.
Pirmą kartą ją suformulavo ir paskelbė vokiečių fizikas ir matematikas Johanas Titijus dar 1766 m., tačiau nepaisant to, kad su nurodytomis išlygomis visos šešios tuo metu žinomos planetos (nuo Merkurijaus iki Saturno) jį tenkino, taisyklė nepatraukė. dėmesio ilgą laiką. Tai tęsėsi tol, kol 1781 m. buvo atrastas Uranas, kurio pusiau pagrindinė orbitos ašis tiksliai atitiko šią formulę. Po to Johanas Elertas Bode pasiūlė penktosios planetos egzistavimą nuo Saulės tarp Marso ir Jupiterio orbitų, kuri pagal šią taisyklę turėjo būti 2,8 AU atstumu. e. ir dar nebuvo atrastas. Cereros atradimas 1801 m. sausio mėn. ir tiksliai nurodytu atstumu nuo Saulės padidino astronomų pasitikėjimą Titius-Bode taisykle, kuri išliko iki Neptūno atradimo, kuriam ši taisyklė nepatenka.
1801 metų sausio 1 dieną italų astronomas Giuseppe Piazzi, stebėdamas žvaigždėtą dangų, aptiko pirmąjį asteroido juostos objektą – nykštukinę planetą Cecera. Tada, 1802 m., buvo aptiktas dar vienas didelis objektas – asteroidas Pallas. Abu šie kosminiai kūnai nuo Saulės judėjo maždaug ta pačia orbita – 2,8 astronominio vieneto. 1804 m. atradus Junoną ir 1807 m. Vestą, didelius dangaus kūnus, judančius ta pačia orbita kaip ir ankstesnieji, naujų objektų atradimas šiame kosmoso regione nutrūko iki 1891 m. 1891 metais vokiečių mokslininkas Maksas Volfas, naudodamas astrofotografijos metodą, vienas pats atrado 248 mažus asteroidus tarp Marso ir Jupiterio. Po to vienas po kito krito naujų objektų atradimai šiame dangaus regione.
Asteroido juosta mokslininkus domėjosi ne tik per pastaruosius šimtmečius, bet ir pastaraisiais metais. Pirmas didelis pasiekimas šiuolaikinės technologijosšio dangaus objektų spiečiaus tyrimo lauke buvo erdvėlaivio Pioneer-10 skrydis, kuris buvo sukurtas Jupiteriui tirti ir 1972 metų liepos 16 dieną nuskrido į pagrindinę juostos sritį. Šis prietaisas pirmasis praskriejo per asteroido juostą. Nuo to laiko juosta praskrido dar 9 erdvėlaiviai. Nė vienas iš jų kelionės metu nenukentėjo nuo susidūrimo su asteroidu.
Erdvėlaiviai „Pioneer 11“, „Voyager 1“ ir „Voyager 2“, taip pat „Ulysses“ zondas praėjo per juostą be planuotų ar atsitiktinių susidūrimų su asteroidais. Erdvėlaivis „Galileo“ buvo pirmasis erdvėlaivis, nufotografavęs asteroidus. Pirmieji nufotografuoti objektai buvo asteroidas (951) Gaspra 1991 m. ir asteroidas (243) Ida 1993 m. Po to NASA patvirtino programą, pagal kurią bet koks prietaisas, skrendantis per asteroidų juostą, jei įmanoma, turėtų praskristi pro asteroidą. Vėlesniais metais kosminiai zondai ir palydovai nufotografavo daugybę mažų objektų, tokių kaip (253) Matilda 1997 m. iš NEAR Shoemaker, (2685) Mazursky 2000 iš Cassini, (5535) Annafranc 2002 iš Stardust, ( 132524) APL 2006 m. iš „New Horizons“, (2867) „Steins“ 2008 m. ir (21) „Lutetia“ 2010 m. iš „Rosetta“.
Dauguma erdvėlaivių perduotų pagrindinių juostos asteroidų vaizdų buvo gauti dėl trumpo zondų skrydžio šalia asteroidų pakeliui į pagrindinį misijos tikslą – tik dvi transporto priemonės buvo išsiųstos išsamiai ištirti asteroidus: NEAR Shoemaker. , kuris tyrė (433) Erosą ir Matildą, taip pat Hayabusą “, kurio pagrindinis tikslas buvo ištirti (25143) Itokawą. Prietaisas ilgą laiką tyrinėjo asteroido paviršių ir net pirmą kartą istorijoje nuo jo paviršiaus atgabeno dirvožemio daleles.
2007 metų rugsėjo 27 dieną automatinė tarpplanetinė stotis Aušra buvo išsiųsta į didžiausius asteroidus Vesta ir Ceres. Prietaisas Vestą pasiekė 2011 metų liepos 16 dieną ir įskrido į jos orbitą. Šešis mėnesius tyrinėjęs asteroidą, jis patraukė į Cererą, kurią pasiekė 2015 m. Iš pradžių ji turėjo išplėsti savo misiją tyrinėti Pallasą.
Sudėtis
C klasės anglies asteroidai, taip pavadinti dėl didelio jų sudėtyje esančių paprasčiausių anglies junginių procento, yra labiausiai paplitę objektai pagrindinėje juostoje, jie sudaro 75% visų asteroidų, jų koncentracija ypač didelė išoriniuose regionuose. diržas. Šie asteroidai yra šiek tiek rausvo atspalvio ir labai žemo albedo (nuo 0,03 iki 0,0938). Nes jie labai mažai atspindi saulės šviesa, juos sunku aptikti. Tikėtina, kad asteroidų juostoje dar yra daug palyginti didelių asteroidų, kurie priklauso šiai klasei, tačiau dėl mažo ryškumo dar nebuvo rasti. Tačiau šie asteroidai gana stipriai spinduliuoja infraraudonųjų spindulių diapazone, nes jų sudėtyje yra vandens. Apskritai jų spektrai atitinka medžiagos, iš kurios susidarė Saulės sistema, spektrą, išskyrus lakiuosius elementus. Savo sudėtimi jie labai artimi anglies chondrito meteoritams, kurie dažnai randami Žemėje. Didžiausias šios klasės atstovas yra asteroidas (10) Hygiea.
Antra labiausiai paplitusi spektrinė klasė tarp pagrindinių juostos asteroidų yra S klasė, kuri jungia juostos vidinės dalies silikatinius asteroidus, išsidėsčiusius iki 2,5 AU atstumu. e. nuo saulės. Spektrinė šių asteroidų analizė atskleidė, kad jų paviršiuje yra įvairių silikatų ir kai kurių metalų (geležies ir magnio), tačiau beveik visiškai nėra anglies junginių. Tai rodo, kad per šių asteroidų egzistavimą uolos patyrė didelių pokyčių, galbūt dėl dalinio tirpimo ir diferenciacijos. Jie turi gana aukštą albedo (nuo 0,10 iki 0,2238) ir sudaro 17% visų asteroidų. Asteroidas (3) Juno yra didžiausias šios klasės atstovas.
M klasės metaliniai asteroidai, kuriuose gausu nikelio ir geležies, sudaro 10% visų juostos asteroidų ir turi vidutiniškai aukštą albedo (nuo 0,1 iki 0,1838). Jie yra daugiausia centriniuose juostos regionuose 2,7 AU atstumu. e. iš Saulės ir gali būti didelių planetezimalių (dangaus kūnas, susidaręs palaipsniui didėjant mažesniems kūnams, susidedantiems iš protoplanetinio disko dulkių dalelių; nuolat traukiantis) metalinių šerdžių fragmentai nauja medžiaga ir kaupdamos masę planetezimaliai sudaro didesnį kūną), kaip ir Cerera, kuri egzistavo Saulės sistemos formavimosi aušroje ir buvo sunaikinta tarpusavio susidūrimų metu. Tačiau metalinių asteroidų atveju viskas nėra taip paprasta. Atliekant tyrimus buvo aptikti keli kūnai, tokie kaip asteroidas (22) Calliope, kurių spektras artimas M klasės asteroidų spektrui, tačiau kartu jie turi itin mažą tankį metaliniams asteroidams. Tokių asteroidų cheminė sudėtis šiandien praktiškai nežinoma ir visiškai įmanoma, kad jie savo sudėtimi artimi C ar S klasės asteroidams.
Viena iš asteroido juostos paslapčių – palyginti reti V klasės bazalto asteroidai.Iki 2001 metų buvo manoma, kad dauguma bazaltinių objektų asteroidų juostoje yra Vesta plutos fragmentai (iš čia ir pavadinta V klasė), tačiau detalus aprašymas. asteroido tyrimas (1459) Magnis atskleidė tam tikrus skirtumus cheminė sudėtis anksčiau atrastų bazalto asteroidų, o tai rodo atskirą jų kilmę.
Yra gana aiškus ryšys tarp asteroido sudėties ir atstumo nuo Saulės. Paprastai akmenuoti asteroidai, sudaryti iš bevandenių silikatų, yra arčiau Saulės nei angliniai molio asteroidai, kuriuose dažnai aptinkami vandens pėdsakai, dažniausiai surišti, bet galbūt ir paprasto vandens ledo pavidalu. Vidinėse juostos srityse saulės spinduliuotės įtaka buvo reikšmingesnė, todėl šviesos elementai, ypač vanduo, buvo išpūsti į periferiją. Dėl to vanduo kondensavosi ant išorinės juostos dalies asteroidų, o vidiniuose regionuose, kur asteroidai gana gerai įšyla, vandens praktiškai neliko.
Asteroidai kaip išteklių šaltiniai
Nuolat didėjant pramonės išteklių suvartojimui, išeikvojamos jų atsargos Žemėje, kai kuriais skaičiavimais, tokių pagrindinių pramonei elementų, kaip stibis, cinkas, alavas, sidabras, švinas, indis, auksas ir varis, atsargos gali būti išeikvotos. po 50–60 metų bus išnaudotas, o poreikis ieškoti naujų žaliavų šaltinių taps ypač akivaizdus.
Pramonės plėtros požiūriu asteroidai yra vieni iš labiausiai prieinamų Saulės sistemos kūnų. Dėl mažos gravitacijos nusileidimas ir kilimas nuo jų paviršiaus reikalauja minimalių degalų sąnaudų, o jei plėtrai bus naudojami arti Žemės esantys asteroidai, tai išteklių pristatymo iš jų į Žemę kaina bus nedidelė. Asteroidai gali būti vertingų išteklių, tokių kaip vanduo (ledo pavidalo), iš kurių galima gauti deguonies kvėpavimui ir vandenilio kosminiam kurui, taip pat įvairių retų metalų ir mineralų, tokių kaip geležis, nikelis, titanas, kobaltas ir platina, šaltiniai. , ir kiek mažesniu mastu kitų elementų, tokių kaip manganas, molibdenas, rodis ir kt. Tiesą sakant, dauguma sunkesnių už geležį elementų, dabar išgaunamų iš mūsų planetos paviršiaus, yra tuo laikotarpiu į Žemę nukritusių asteroidų liekanos. vėlyvojo sunkaus bombardavimo.
2004 m. pasaulinė gamyba geležies rūda viršijo 1 mlrd. tonų. Palyginimui, viename nedideliame 1 km skersmens M klasės asteroide gali būti iki 2 milijardų tonų geležies-nikelio rūdos, o tai 2–3 kartus viršija 2004 m. rūdos gamybą. Didžiausiame žinomame metaliniame asteroide (16) Psyche yra 1,7 10 ^ 19 kg geležies-nikelio rūdos (kuri yra 100 tūkst. kartų didesnė už šios rūdos atsargas žemės plutoje). Šios sumos pakaktų pasaulio gyventojų poreikiams patenkinti keliems milijonams metų, net ir toliau didėjant paklausai. Ne dauguma Regeneruotoje medžiagoje taip pat gali būti tauriųjų metalų.
Daug žadančio asteroido pavyzdys yra asteroidas (4660) Nereusas. Šio asteroido pirmosios erdvės greitis yra labai mažas, net lyginant su Mėnuliu, todėl nuo jo paviršiaus lengva pakelti iškastas medžiagas. Tačiau norint juos pristatyti į Žemę, reikės pagreitinti laivą iki daug didesnio greičio.
Yra trys galimi variantaižaliavų gavyba:
Rūdos gavyba ir pristatymas į tolesnio perdirbimo vietą
Išgaunamos rūdos apdirbimas tiesiai gavybos vietoje, vėliau gautos medžiagos pristatymas
Asteroido perkėlimas į saugią orbitą tarp Mėnulio ir Žemės. Tai teoriškai galėtų išgelbėti ant asteroido išgaunamas medžiagas.
Amerikiečiai jau pradėjo teisinį ažiotažą.
2015 m. lapkričio 25 d. Obama pasirašė JAV. Komercinių erdvių paleidimo konkurencingumo įstatymas (H.R. 2262). Šiuo įstatymu pripažįstama piliečių teisė turėti erdvės išteklius. Pagal įstatymo 51303 straipsnį:
Jungtinių Valstijų pilietis, kasantis asteroidų išteklius ar kt kosminių išteklių, turi teisę turėti, gabenti, naudoti ir parduoti šiuos išteklius pagal galiojančius įstatymus ir JAV tarptautinius įsipareigojimus.
Kartu įstatyme pabrėžiama, kad leidžiama turėti išgaunamus išteklius, o ne pačius kosminius objektus (turėti kosmoso objektus draudžia Kosmoso sutartis).
Saulės sistemos matmenys
Galiausiai norėčiau pacituoti Billo Brysono knygą „Trumpa beveik visko istorija“.
„...Mūsų Saulės sistema bene judriausia vieta trilijonus mylių aplink, bet visa tai, ką joje matome – Saulę, planetas su palydovais, milijardą ar daugiau griūvančių asteroidų juostos uolienų, kometas ir įvairias kitas plaukiojančias šiukšles – užima mažiau nei viena trilijonoji laisvos erdvės. Taip pat nesunkiai suprasite, kad bet kuriame jūsų matytame Saulės sistemos žemėlapyje mastelis net iš tolo neatitinka tikrovės.Daugelyje mokyklų diagramų planetos rodomos viena šalia kitos, arti viena kitai – daugelyje iliustracijų planetos milžiniškos net meta viena ant kitos šešėlį – tačiau tai neišvengiama apgaulė, norint sutalpinti jas visas ant vieno popieriaus lapo. Tiesą sakant, Neptūnas yra ne tik už Jupiterio, bet ir toli už Jupiterio. – penkis kartus toliau nei pats Jupiteris nuo mūsų, tiek, kad gauna tik 3% Jupiterio gaunamos saulės šviesos.
Šie atstumai yra tokie, kad praktiškai neįmanoma pavaizduoti Saulės sistemos pagal mastelį.
Net jei vadovėlyje padarysite didelį atlenkiamą įdėklą arba tiesiog paimsite ilgiausią popieriaus lapą, to vis tiek nepakaks. Jei Saulės sistemos mastelio diagramoje Žemė yra žirnio dydžio, Jupiteris būtų už 300 m, o Plutonas – už 2,5 km (ir būtų bakterijos dydžio, todėl jo vis tiek nematysite). Tuo pačiu mastu artimiausia žvaigždė Proxima Centauri būtų už 16 000 km. Net jei viską sumažinsite tiek, kad Jupiteris šio sakinio pabaigoje taptų taško dydžiu, o Plutonas ne didesnis už molekulę, tokiu atveju Plutonas bus daugiau nei dešimties metrų atstumu. .
... O dabar reikia apsvarstyti dar vieną dalyką: skrisdami pro Plutoną, mes skrendame tik pro Plutoną. Pažiūrėję į skrydžio planą pamatysite, kad jo tikslas – nukeliauti iki Saulės sistemos krašto, bet bijau, kad mes jo dar nepasiekėme. Plutonas gali būti paskutinis objektas, pažymėtas mokyklų žemėlapiuose, tačiau pati sistema tuo nesibaigia. Tiesą sakant, pabaigos dar nematyti. Saulės sistemos krašto nepasieksime tol, kol nepravažiuosime per Oorto debesį – didžiulę klajojančių kometų karalystę... Plutonas žymi tik vieną 50 tūkst. kelio, o visai ne Saulės sistemos kraštą, nes mokyklų diagramose be ceremonijų nurodoma "
Mokslininkai mano, kad žuvus Faetono planetai tarp Marso ir Jupiterio susiformavo asteroidų juosta. Tačiau kodėl mirė Faetono planeta ir ar Žemei negresia panašus likimas, mokslas nežino.
Asteroido juosta vietoj planetos
Faetonas vadinamas hipotetine planeta, ar ji iš tikrųjų egzistavo tolimoje praeityje, yra didelis klausimas, vis dar sukeliantis karštas diskusijas tarp mokslininkų. Kaip buvo „atrasta“ planeta, kurios niekas nematė? Tai atsitiko XVIII amžiuje, kai vokiečių astronomai Džonas Ticijus ir Johanas Bodė kartu suformulavo vadinamąją Ticijaus-Bodės taisyklę.
Pagal šią taisyklę tuomet žinomų planetų atstumai nuo Saulės pakluso tam tikram matematiniam modeliui, kurio dėka buvo galima apskaičiuoti, kur yra dar neatrastos planetos.
Kad ši „Ticijaus-Bodės taisyklė“ yra teisinga ir tikrai veikia, įrodė vėlesni Urano, Neptūno ir Plutono atradimai. Dar 1781 m., atradus Uraną, pirmą kartą iškilo klausimas apie „Fetono“ planetą, kuri pagal taisyklę turėjo būti tarp Marso ir Jupiterio.
Šios dingusios penktosios planetos paieškas pradėjo 24 astronomų komanda.
Taip jau atsitiko, kad 1801 metais šią grupę aplenkė italų astronomas Giuseppe Piazzi, kuris prognozuotoje orbitoje atrado nykštukinę Cereros planetą, kuri buvo per maža, kad ją būtų galima laikyti „planeta Nr.5“.
Kai 1802 m. astronomas Heinrichas Olbersas artimoje orbitoje atrado kitą nykštukinę planetą Palasą, jis pasiūlė, kad visi šie maži kosminiai kūnai yra didelės, kadaise egzistavusios planetos fragmentai.
Po to Olbersas apskaičiavo, kur ieškoti naujų nykštukinių planetų. Jau 1804 metais mokslininko numatytoje vietoje buvo aptiktas Juno, o po trejų metų pats Olbersas atrado Vestą.
Olberso hipotezė apie mirusią penktąją planetą, kuri vėliau mitinio herojaus, saulės dievo Helios sūnaus, garbei gavo Faetono vardą, buvo tokia tikėtina, kad ilgą laiką tapo visuotinai pripažinta. Vėlesniais dešimtmečiais buvo atrasta šimtai naujų asteroidų, o vėliau tūkstančiai. Įvairiais skaičiavimais, asteroidų juostoje yra nuo dviejų iki keturių tūkstančių palyginti didelių kosminių kūnų, tačiau įvairių smulkmenų skaičius gali siekti šimtus tūkstančių objektų.
Apytikriais skaičiavimais, jei vienas didelis rutulys būtų „apakintas“ nuo visų asteroido juostos kūnų, būtų gauta apie 5900 kilometrų skersmens planeta. Jis būtų didesnis už Merkurijų (4878 km), bet mažesnis už Marsą (6780 km).
Jei tokia įspūdinga planeta iš tikrųjų egzistavo, kas galėtų sukelti jos sunaikinimą didelis skaičius fragmentai?
Kas nužudė Faetono planetą
Paprasčiausias ir trumpiausias Faetono planetos mirties paaiškinimas siejamas su Jupiteriu. Pagal vieną iš hipotezių, Faetonas žlugo veikiamas galingos milžiniškos planetos gravitacijos. Jupiteris tiesiog „suplėšė“ kaimyninę planetą, padedamas Marso gravitacinio lauko.
Faetono sunaikinimas galėjo įvykti artėjant prie Jupiterio, o tai įvyko dėl mums nežinomos priežasties. Tiesa, skeptikai mano, kad dėl planetos sprogimo būtų labai nukentėjęs ir pats Jupiteris, ir jo palydovų sistema.
Vienos mokslininkų grupės skaičiavimais, Faetono sunaikinimas įvyko prieš 16 milijonų metų, tačiau norint atstatyti visus Jupiterio parametrus po sprogimo prireiktų mažiausiai 2 milijardų metų. Pasirodo, Faetono sunaikinimas, jei taip ir įvyko, įvyko ne prieš 16 milijonų, o prieš milijardus metų. Šią prielaidą patvirtina ir asteroidas, prieš 65 milijonus metų sunaikinęs dinozaurus; jei Faetonas žlugo prieš 16 milijonų metų, iš kur jis atsirado?
Yra ir kitų hipotezių, paaiškinančių Faetono sunaikinimą. Pasak vieno iš jų, dėl per greito kasdieninio sukimosi planeta buvo sudraskyta išcentrinės jėgos. Tačiau pagal kitą hipotezę Faetonas tapo susidūrimo su savo palydovu auka. Bene įdomiausią hipotezę iškėlė mokslinės fantastikos rašytojai, kurie daugelyje darbų Faetono sunaikinimą susiejo su jo gyventojų pradėtu atominiu karu. Buvo surengti tokie galingi branduoliniai smūgiai, kad planeta neatlaikė ir subyrėjo.
Kaip šios hipotezės variantas yra prielaida, kad Faetono civilizacija kovojo su Marso civilizacija. Pasikeitus galingais branduoliniais smūgiais, Raudonoji planeta tapo negyva, o Faetonas visiškai žlugo.
Kai kuriems ši hipotezė atrodys per daug fantastiška ir neįtikėtina, tačiau neseniai garsusis astrofizikas Johnas Brandenburgas pasakė, kad gyvybės mirties Marse priežastis buvo dvi galingiausios. branduolinių smūgių paimtas iš kosmoso prieš milijonus metų.
Beje, ši hipotezė apima ir tektitų – paslaptingų darinių, panašių į stiklakūnio šlakus, susidarančių antžeminių branduolinių sprogimų vietose, paslaptį. Vieni mano, kad tektitai yra senovės atominio karo, kadaise kilusio Žemėje, pėdsakai, kiti tektituose mato stiklo meteoritų fragmentus.
Garsusis astronomas Feliksas Siegelis manė, kad jei stikliniai meteoritai iš tikrųjų egzistuoja, tada jie susidarė dėl branduolinių sprogimų kai kuriuose dideliuose kosminiuose kūnuose. Galbūt Faetonas buvo šis kūnas?
KAI MĖNULIO NEBUVO
Jau minėtas sovietų astronomas Feliksas Jurjevičius Siegelis kartą sukūrė labai įdomią hipotezę. Mokslininkas pasiūlė, kad kadaise trijų planetų sistema, susidedanti iš Marso, Faetono ir Mėnulio, sukosi bendra orbita aplink Saulę. Katastrofa, pavertusi Faetoną tūkstančiais fragmentų, sujaukė šios sistemos pusiausvyrą, todėl Marsas ir Mėnulis atsidūrė arčiau Saulės skriejančiose orbitose.
Po šių kosminių kūnų atšilimo, Marsas prarado didžiąją dalį atmosferos, o Mėnulis – viską. Tai baigėsi tuo, kad Mėnulis, būdamas arti Žemės, buvo „pagautas“ mūsų planetos.
Įdomu tai, kad yra istorinės informacijos apie Mėnulio nebuvimą danguje priešpilio laikais. III amžiuje prieš Kristų. e. Aleksandrijos bibliotekos vyriausiasis prižiūrėtojas Apolonijus Rodijus rašė, kad buvo laikas, kai žemiškame danguje mėnulio nebuvo. Šią informaciją Rodijus gavo perskaitęs seniausius kartu su biblioteka sudegusius rankraščius. Seniausiuose Pietų Afrikos bušmenų mituose taip pat teigiama, kad prieš potvynį naktinį dangų apšvietė tik žvaigždės. Seniausiose majų kronikose informacijos apie Mėnulį nėra.
Žymus rašytojas ir tyrinėtojas A. Gorbovskis mano, kad Faetonas mirė prieš 11652 metus, atminkite, tai yra maždaug prieš 12 tūkstančių metų. Iki to laiko kai kurie tyrinėtojai tiesiog priskiria mėnulio atsiradimą danguje ir pasaulinę katastrofą.
„Prisišvartavęs“ prie Žemės Mėnulis, be jokios abejonės, sukėlė šią nelaimę, kuri atsispindėjo beveik visų mūsų planetos tautų mituose ir tradicijose. Tai nuostabu, bet yra hipotezė, kad Mėnulis yra žlugusio Faetono šerdis!
FAETONAS YRA MITAS ARBA TA pati TIESA
Remiantis senovės graikų mitu, Faetonas paprašė savo tėvo Helios leidimo vairuoti saulės vežimą, tačiau jo komanda jį nužudė: nemokamo vairuotojo arkliai nukrypo nuo teisingos krypties ir priartėjo prie žemės, dėl ko ji užsidegė. Gaia meldėsi Dzeusui, ir jis trenkė Faetonui žaibu, o Faetonas įkrito į Eridaną ir mirė.
Faetono planetos egzistavimas tolimoje praeityje buvo visuotinai pripažintas tik iki XX amžiaus 40-ųjų antrosios pusės. Atsiradus kosmogoninei O. Yu. Schmidto teorijai apie planetų formavimąsi, daugelis mokslininkų pradėjo teigti, kad asteroidų diržas yra tik „tuščia“ žlugusiai planetai.
Susiformuoti nepavyko dėl Jupiterio gravitacinės įtakos. Tai yra, milžiniška planeta nesunaikino Faetono, tiesiog neleido jai susiformuoti.
Kai kurie skaičiavimai nepalaiko Olberso hipotezės apie Faetoną. Pavyzdžiui, Maskvos astronomas A.N.Čibisovas, vadovaudamasis dangaus mechanikos dėsniais, bandė „sudėt“ visus asteroidus ir apskaičiuoti apytikslę sugriuvusios planetos orbitą.
Atlikęs skaičiavimus mokslininkas priėjo prie išvados, kad neįmanoma nustatyti nei vietovės, kurioje įvyko planetos sunaikinimas, nei jos judėjimo orbitos prieš sprogimą.
Tačiau azerbaidžaniečių mokslininkas G. F. Sultanovas, priešingai, bandė suskaičiuoti, kaip planetos fragmentai pasiskirstys jos sprogimo metu. Pasiskirstymo skirtumai pasirodė tokie dideli, kad nėra pagrindo kalbėti apie vieno kosminio kūno sprogimą.
Vienintelis dalykas, kurį galima prieštarauti šiems skaičiavimams, yra tai ilgas laikas po Faetono mirties, planetų trikdžių įtakoje, asteroidų orbitos labai pasikeitė ir yra supainiotos, dabar neįmanoma nustatyti pradinių jų parametrų.
Tačiau tiems, kurie tiki, kad Faetonas kadaise egzistavo, vis dar yra gerų naujienų. Visai neseniai paleontologai akmenuotuose meteorituose aptiko suakmenėjusių bakterijų, panašių į Žemėje uolienose ir karštosiose versmėse gyvenančias melsvadumbles. Mokslininkai neabejoja, kad šie meteoritai susidarė iš planetos, kurioje buvo gyvybė, nuolaužų. Ši planeta galėtų būti Faetonas.
Šiame straipsnyje aptariami objektai, susiję su pagrindine asteroido juosta, aprašoma jo atradimo istorija, pasakojama, kaip ji susiformavo, kaip astronomai tyrinėja šiuos dangaus kūnus ir kas žemiečius traukia į tolimus „šaltuosius keliautojus“.
Straipsnio turinys:
Asteroido juosta yra žiedo formos darinys, susidedantis iš tūkstančių mažųjų planetų, milijonų jų fragmentų ir smėlio grūdelių. Kosminėje koordinačių sistemoje jis yra tarp Marso ir Jupiterio orbitų, 2-3 astronominių vienetų atstumu. Juostos judėjimo aplink centrinę žvaigždę krypties vektorius sutampa su bendruoju mūsų sistemos planetų judėjimo vektoriumi.
Asteroidų atradimo istorija
Nuo XVIII amžiaus pabaigos, tiksliau nuo 1789 m., mokslininkai pradėjo ieškoti anksčiau nežinomos planetos. Jis, remiantis vokiečių „žvaigždžių stebėtojų“ Johano Titiuso ir Johano Bode pasiūlyta taisykle, tikriausiai turėtų būti Marso ir Jupiterio atstumo viduryje ir daugiau nei keturių šimtų milijonų kilometrų (2,8 AU) atstumu nuo saulė.
Kitas vokiečių mokslininkas K. Tsakhas kartu su kolegomis organizavo „Lilientalio draugiją“, tarp žmonių vadinamą „Dangiška policija“. Jie ėmėsi kruopštaus dangaus kūnų tyrimo, kad surastų dar neatrastą Faetono planetą. Norėdami tai padaryti, jie padalijo dangų į 24 lygias dalis pagal stebėtojų skaičių.
Bet jiems nepasisekė. Atsitiktinai jie aplenkė Giuseppe Piazzi, astronomą iš Italijos, kuris atrado m Naujųjų metų vakaras 1801 m., mažas kosminis objektas, lėtai judantis per Tauro žvaigždžių spiečius. Ši judanti „žvaigždė“ buvo pirmasis mokslui žinomas asteroidas. Pagal seną tradiciją ji buvo pavadinta senovės helenų panteono dievybės – vaisingumo deivės Cereros – vardu.
Per ateinančius metus po atradimo buvo aptikta daugybė planetoidų: Pallas, Juno ir Vesta. Visi šie dangaus kūnai atrodė kaip taškinis šviečiantis objektas, ant kurio nebuvo įmanoma įžiūrėti detalių. Todėl, V. Heršelio pasiūlymu, jie buvo pavadinti asteroidais (iš senovės graikų kalbos „panašūs į žvaigždes“). Kitas jų pavadinimas, priimtas moksle, yra „mažos planetos“.
Tolimesni naujų objektų atradimai, palei jau žinomą kelią ir tariamą vietą, krito vienas po kito. Paaiškėjo, kad išorinėje erdvėje tarp Marso ir Jupiterio yra daug dangaus objektų. 1850-ųjų pradžioje Aleksandras fon Humbaltas savo knygoje „Kosmosas: fizinio pasaulio aprašymo planas“ pristatė „asteroido juostos“ sąvoką.
2016 metais Rusijos mokslininkai suprojektavo ir pastatė labai galingą teleskopą aukštas lygis. Jis skirtas užkirsti kelią asteroido-kometos grėsmei. Jo galimybės yra fantastiškos: per kelias sekundes išmanusis teleskopas gali aptikti maždaug 50 m dydžio asteroidą 150 milijonų km atstumu, o tai neleis dangaus objektui nukristi, o žemiečiams suteiks pranašumą po kelių mėnesių. imtis priemonių Žemei išgelbėti.
Didelio asteroido juostos susidarymo ypatybės
Nuo seno buvo manoma, kad visi asteroidai tarp „raudonosios planetos“ ir Jupiterio yra senovės planetos Faetono fragmentai. Remiantis Olberso hipoteze, ji suskilo į daugybę skirtingų dydžių dalių. Po Faetono mirties jo fragmentai toliau judėjo žlugusios planetos orbita – arba dėl susidūrimo su dideliu dangaus kūnu, arba dėl Saulės ir Jupiterio gravitacinių jėgų.
Egzistavę ilgas laikas, šią gražią teoriją paneigė šiuolaikiniai mokslininkai, įrodę, kad vidinė asteroido juosta yra nesusiformavusios planetos nuolaužos. Saulės sistemos atsiradimo laikotarpiu kūnai, susidedantys iš protoplanetinio debesies dalelių ir išaugę iki dešimčių ir net šimtų kilometrų, negalėjo toliau formuotis dėl didžiulio Jupiterio įtakos.
Jo gravitacija sutrikdė jų tvarkingą sukamąjį judėjimą ir dideliu greičiu stumdė juos kartu, sutraiškydama į mažas skeveldras. Todėl net ir tokie dideli asteroidų juostos kūnai kaip Cerera ir Vesta negalėjo tapti visavertėmis planetomis vien dėl to, kad neįgavo tam pakankamai masės, amžinai sustingusios kosmoso gelmėse knibždančiais akmens luitais.
Astrofizikas Ivanovas A.G. pasiūlė savo teoriją apie tai, kaip atsirado asteroidų diržas tarp Marso ir Jupiterio, padalindamas kūnus pagal kilmę:
- Pirminiai planetoidai. Susiformavo kartu su planetomis maždaug prieš 4,5 milijardo metų. Po saulės žybsnio dalis protonų apvalkalo išsibarstė į kosmosą ir pasitarnavo kaip medžiaga „į žvaigždes panašiems“ kūnams, kuriuose gausu urano, iridžio, aukso ir platinos, atsirasti. Meteoritai, kurie kadaise buvo asteroidai ir nukrito į Žemę, anot mokslininko, labai prisidėjo prie geologinės įvairovės, į mūsų planetą tiekdami sunkiuosius metalus.
- Antrinės. Jie susidarė jau esamas mažas planetas bombarduojant kitais objektais iš kosmoso. Tuo pačiu metu į erdvę išmesta magma atvėso ir suformavo naują erdvės vienetą. Šiuose korpusuose yra silicio su kitų vidutinių metalų priemaišomis.
Palyginti neseniai NASA kosmoso departamento Amerikos mokslinė laboratorija pranešė, kad Žemė turi naujas palydovas- asteroidas 2016 HO3. Jį atrado astronomas Paulas Chodasas, naudodamas Havajų automatinį teleskopą Pan-StarRRs. Tačiau žinoma, kad maža planeta yra per toli nuo Žemės, kad ją būtų galima pavadinti visu jos palydovu. Tokiems asteroidams mokslininkai turi specialią koncepciją – kvazipalydovą. 2016 m. HO3 šalia mūsų planetos buvo apie šimtą metų ir, aišku, savo posto nepaliks dar kelis šimtmečius.
Mažųjų planetų charakteristikos
XXI amžiaus pradžioje astronomai žino daugiau nei 285 tūkstančius mažų planetų, esančių Didžiojoje asteroidų juostoje. Be to, didžiulis kiekis krenta ant asteroidų, kurių skersmuo yra nuo 0,7 iki 100 km.
Bendra asteroido juostos masė Saulės sistemoje neviršija 0,001 Žemės masės, kurios didžioji dalis patenka ant 4 objektų: Cereros (1,5 masės), Pallas, Vesta, Hygiea. Užimtos erdvės, kurioje yra asteroido juosta, tūris yra daug didesnis nei Žemės tūris – maždaug 16 tūkstančių kartų kubiniais kilometrais.
Kaip ir tikėtasi, tokie dangaus kūnai egzistuoja be atmosferos. Reguliariai kintančio ryškumo pokyčių tyrimai įrodė, kad asteroidai sukasi aplink savo ašį. Pavyzdžiui, „Pallas“ 360 laipsnių kampu apsisuka per 7 valandas ir 54 minutes.
Stereotipą, susiformavusį stebint stulbinamuosius filmus, kad asteroido juostos beveik neįmanoma įveikti, sunaikino astrofizikai, pateikę įrodymų, kad šių dangaus kūnų koncentracija yra laisvesnė.
Sukurta atgal į sovietinis laikas orbitų, kuriomis meteoroidai judėjo erdvėje prieš krisdami į Žemę, apskaičiavimo metodas įrodė, kad meteoritai atkeliavo iš asteroidų juostos. Taip paaiškėjo, kad tai asteroidų gabalai, kurie nutrūko susidūrus vienas su kitu.
Atsirado galimybė detaliai ištirti tokių tolimų dangaus objektų cheminę sandarą prie jų nepriartėjus. Mokslininkai nenustatė naujų cheminių elementų, kurie nebuvo atrasti Žemėje, daugiausia geležies, silicio, deguonies, magnio ir nikelio.
Iki 2014 metų visame pasaulyje buvo surinkta daugiau nei 3000 meteoritų, kurių dydis svyruoja nuo kelių gramų iki dešimčių tonų. Namibijoje 1920 metais buvo aptiktas didžiausias geležies meteoritas Goba, sveriantis 60 tonų.
Pagrindiniai asteroidų tipai
Mokslininkai asteroido juostos objektus klasifikuoja pagal kelis kriterijus. Taksonometrinė klasifikacija pagrįsta plačiajuoste spektro ir albedo analize. Pagal šią klasifikaciją visi planetoidai skirstomi į 3 grupes ir 14 tipų:
- Pirmoji grupė. Taip pat vadinamas primityviuoju. Nuo susiformavimo jis mažai pasikeitė, todėl jame gausu anglies ir vandens. Tokių dangaus kūnų sudėtis apima serpintinus, chondritus ir kt. Jie gali atspindėti iki 5% saulės šviesos. Šiai grupei priklauso Hygiea, Pallas.
- Antroji tarpinė grupė. Apima silicį turinčius fragmentus, kurie sudaro apie 17 % visų asteroidų. Iš esmės ši grupė yra pagrindinės juostos viduryje ir atspindi daugiau iš Saulės ateinančios šviesos (apie 10-25%).
- Trečioji aukštos temperatūros grupė. Tai apima mažas planetas, kurias daugiausia sudaro metalai. Jie yra vidinės juostos orbitose.
Asteroidų formos gali būti įvairios ir priklausyti nuo jų dydžio: stambūs – dažniausiai apvalūs, rutuliški; mažesni, kurie yra beformiai gabalėliai. Unikalios formos gali atsirasti, pavyzdžiui, hantelio formos.
Asteroidai tarpusavyje skiriasi gebėjimu sudaryti vadinamąsias šeimas. XX amžiaus pradžioje tapo žinoma apie planetoidų grupės egzistavimą, tankiai sugrupuotą aplink Eosą ir judančių viena orbita. Iki šiol šioje populiacijoje yra 4400 kosminių objektų. Didžiulėje juostoje, įvairiais skaičiavimais, yra 75-100 tokių šeimų.
Yra asteroidų, kurie nemėgsta didelių kompanijų ir mėgsta vienatvę.
Asteroido Vesta tyrinėjimas
1981 metais grupė mokslininkų Antarktidoje atrado nedidelį asteroido fragmentą su neįprastomis magnetinėmis savybėmis. Atlikę paleomagnetinę analizę, astronomai įvertino jo pirminio lauko dydį. Toliau reikėjo nustatyti mineralo susidarymo momentą naudojant argoną.
Paaiškėjo, kad šis meteoritas užšalo ant išlydyto Vestos paviršiaus. Šio „kosmoso svečio“ egzistavimas patvirtino, kad Vesta panašesnė į paprastas planetas nei į asteroidus.
Vesta yra trečias pagal dydį asteroidas, nusileidžiantis tik Cererai ir Pallasui, o ši mažoji planeta yra antra pagal masę. Jo skersmuo tik 525 km. Patikimą Vestos vaizdą pavyko gauti tik 1990 m. naudojant naujausią Hablo teleskopą.
Meteorito cheminė sudėtis parodė, kad iškart po jo pasirodymo Vesta pradėjo atsiskirti. vidinė struktūraį dvi pagrindines dalis: geležies ir nikelio lydinio šerdį ir akmens (bazalto) mantiją.
Beveik visas asteroidas yra padengtas dideliais krateriais. Pirmasis, Rheasilvia, yra didžiausias, siekia 505 km ilgį (bendras Vestos skersmuo yra 525 km) ir pavadintas legendinės Remo ir Romulo (Romos įkūrėjų) motinos vardu.
Antrasis krateris primena sniego senį, susidedantį iš trijų kraterių, kurie pavadinti romėnų deivės Vestos žynių vardais: didžiausias – Marcia (skersmuo – 58 km), vidurinis – Kalpurnija (50 km); mažoji – Minucija (22 km).
2011 metais NASA į nedidelės planetos orbitą paleido erdvėlaivį „DAWN“, kuris reiškia „Aušra“. Šio technologijos stebuklo pagalba mokslininkams pavyko gauti pirmąsias Vestos nuotraukas, taip pat apskaičiuoti jos masę pagal gravitacinį efektą. 2012 m. rugsėjo 5 d., baigęs Vestos tyrimo darbus, erdvėlaivis paliko savo orbitą ir buvo išsiųstas tirti didžiausio asteroido Cereros.
Kuo asteroidai gali būti naudingi?
Visi žino, kad mineralų tiekimas Žemėje nėra amžinas. Štai kodėl daugelis mokslininkų visame pasaulyje kuria asteroidų kasybos įrenginius.
Mažose planetose galite rasti beveik visus paklausius metalus: auksą, nikelį, geležį, molibdeną, rutenį, manganą ir daugybę retųjų žemių elementų. Šis derinimas žymiai sumažins degalų sąnaudas tiekiant rūdą į planetą.
Yra trys pagrindiniai planetoidų kasybos tipai:
- Metalų gavyba ant asteroido ir tolesnis apdorojimas artimiausioje stotyje;
- Kasyba mažoje planetoje ir perdirbimas ten;
- Asteroido perkėlimas į saugią orbitą tarp Mėnulio ir Žemės.
Liuksemburgo vyriausybė taip pat žengia koja kojon su laiku. 2016 metų birželį valstybiniu lygiu buvo priimtas sprendimas dėl mineralų ir platinos rūdos, esančios ant asteroidų, gavybos. Šiam didelio masto projektui skirta tvarkinga 200 milijonų eurų suma.
Žiūrėkite vaizdo įrašą apie asteroido juostą:
Daugelis didelių komercinių firmų labai domisi nežemiškos kasybos perspektyvomis, nes tik „Psyche“ geležies-nikelio rūdos atsargos nebus išnaudotos kelis tūkstančius metų.
