Современные исследования комет кратко

Обновлено: 06.07.2024

Многие кометные загадки, такие, как истинная химическая природа родительских молекул, из которых состоит ядро, физическое строение ядра и, естественно, проблема происхождения комет, смогут проясниться только при посылке космического зонда к ядру кометы.

За окрестностями Солнца постоянно ведет наблюдение космический телескоп SOHO (Solar and Heliospheric Observatory). Недавно с его помощью удалось зафиксировать явление, ранее казавшееся невозможным. 24 мая 2003 г. камера телескопа сфотографировала две кометы, которые выжили, пролетев сквозь раскаленную солнечную корону, температура которой составляет несколько миллионов градусов. Они прошли над поверхностью Солнца на расстоянии всего одной десятой его радиуса. Правда, при этом они лишились своих голов (в состав головы кометы входит ядро и кома - пыль и газ, выделившиеся из ядра). От этих двух комет остались одни хвосты, которые сейчас удаляются от Солнца. Конечно, эти хвосты выглядят очень тусклыми по сравнению с былым ярким ядром, но в телескоп SOHO они были видны.

Причем после вылета из ядра эта пыль была отброшена далеко в космос (на миллионы километров) под действием светового давления солнечного излучения. Две живучие кометы принадлежат к семейству комет Kreutz, орбита которых почти касается Солнца. Кометы этого семейства очень часто видны на снимках с телескопа SOHO. Как правило, их первая встреча с Солнцем становится последней - комета попросту испаряется под действием мощного солнечного излучения еще на подлете к Солнцу. Но, как оказывается, бывают и исключения. Правда, очень редкие. Телескоп SOHO работает больше шести лет, и за это время он сфотографировал более 600 комет, движущихся к Солнцу по скользящей траектории. За это время было зафиксировано лишь три случая выживания безголовых комет (например, пара аналогичных комет была замечена в июне 1998 г.).

Американский научно-исследовательский космический зонд Stardust 2.01.04 в 23:44 по московскому времени взял образцы твердых частиц из хвоста кометы Wild-2, Автоматический зонд NASA подошел к комете на расстояние всего в 230 километров. Комета Wild-2, размер которой - более 5,4 километров в поперечнике, прошла мимо зонда со скоростью в 22,9 километра в час. Встреча с небесным телом состоялась на расстоянии более 389 миллионов километров от Земли. Изучение взятых зондом образцов, как предполагают ученые, поможет не только лучше изучить строение комет, но и позволит узнать много нового о ранней истории Солнечной системы. Stardust уже начал первичную обработку полученных данных и передачу информации на Землю. Зонд Stardust стартовал седьмого февраля 1999 года. За свое многолетнее путешествие зонд взял пробы межзвездных частиц, сделал фотоснимки Земли и Луны, облетел астероид Annefrank и теперь после встречи с кометой направляется обратно к Земле. Его посадка запланирована на 15 января 2006 года.

В литературе уже рассматривались варианты полета космический аппаратов к кометам Энке, Галлея, Джакобини-Циннера, Борелли и Темпеля-2.етеоры украшают небо в начале января почти каждый год - по крайней мере с первой четверти XIX века. Теперь астроном Питер Дженнискенс из Института поиска внеземной жизни (SETI, США) нашел источник этих падающих звезд. Квадрантиды могут быть осколками небесного тела 2003 EH1, утверждает астроном. Этот объект, обнаруженный в марте, до сих пор считался астероидом, проходящим по орбите, очень близкой к Земле.
Дженнискенс утверждает, что 2003 EH1 может быть старой кометой. По его словам, она распалась около 500 лет назад на огромное количество пылевых гранул, попадающих в земную атмосферу и сгорающих в ней. Большинство других метеорных дождей, таких, как ноябрьские Леониды, тоже возникают, когда Земля периодически проходит сквозь облако кометных осколков. Пылевой хвост пополняется каждый раз, когда комета возвращается во внутреннюю часть солнечной системы, поэтому ежегодные метеорные дожди не оскудевают. Квадрантиды бывают наиболее заметны 2-4 января. Астрономы подозревают, что 2003 EH1 сама может быть осколком более крупной кометы C1490 Y1. В 1979 году японский астроном Иширо Хасегава обнаружил, что траектория Квадрантидов похожа на траекторию C1490 Y1, упоминавшейся в восточноазиатских исторических хрониках с 1490 года и распавшейся веком позже. Дженнискен полагает, что 2003 EH1 может быть древним ядром C1490 Y1, но его доказательства не очень убедительны. Требуются более тщательные наблюдения за траекторией движения 2003 EH1.

НАСА начала реализацию проекта стоимостью в 300 миллионов долларов, в рамках которого будет запущен космический корабль, в чью миссию входит столкновение с кометой Tempel 1. Запуск Deep Impact spacecraft (DIS) намечен на январь 2004 года. В июле 2005 года DIS запустит в комету 350-килограммовый снаряд, состоящий в основном из меди и оснащенный видеокамерами и другими специальными приспособлениями для сбора информации. Астрономы предполагают, что, если комета состоит из луноподобного реголита, то снаряд должен оставить кратер диаметром около 125 метров и глубиной 25 метров. Ученых интересует главным образом возможность заглянуть внутрь объекта. Известно, что кометы состоят изо льда и космической пыли, но их внутренности всегда оставались загадкой для астрономов. Тепло, которое должно выделиться при столкновении, испарит часть льда, дав возможность ученым более детально проанализировать его состав. Во время "бомбардировки" комету можно будет наблюдать невооруженным взглядом, так как ее яркость резко увеличится. Комета Tempel 1 имеет диаметр в 5 километров и была выбрана учеными по причине ее удобного расположения. Орбита Tempel 1 проходит в 80 миллионов километрах от Земли, что по космическим меркам - "ближе не бывает". Искусственно устроенное столкновение приблизит комету к Солнцу на несколько десятков метров. Сейчас Tempel 1 находится от Солнца на расстоянии 230 миллионов километров

Изучите историю исследования комет: миссии, запуск космических аппаратов, фото комет Хаббла, знаменательные даты, изучение кометы Галлея, полет и спуск Розетта.

Исследователи мечтали изучить эти объекты, поэтому детально рассматривали снимки кометы Галлея, добытые в 1986 году. В 2001 году аппарат Deep Space 1 пролетел мимо объекта Борелли и запечатлел его ядро с длиною в 8 км.

В 2004 году миссия Stardust успешно промчалась на удаленности в 236 км мимо кометы Вильда-2, добывая частички и межзвездную пыль. Фото демонстрируют пылевые струи и прочную текстурированную поверхность. Анализ образцов показывает, что кометы способны быть намного сложнее, чем думали ранее. Были найдены минералы, участвующие в формировании возле Солнца и прочих звезд.

Проект Deep Impact состоял из нескольких космических аппаратов и ударника. В 2005 году его направили к ядру кометы Темпель-1. Это привело к выбросу мелких осколков и помогло вычислить состав и траекторию полета.

Миссия EPOXI состояла из двух проектов: изучение комет Хартли-2 в 2010 году и поиск земных планет вокруг других звезд.

12 ноября 2014 года отметилась еще одна примечательная миссия в истории освоения космоса. После 10 лет полета аппарат Розетта ЕКА добрался к комете 67Р/Чурюмова-Герасименко и спустил Филы на поверхность. Это самое грандиозное событие исследования комет.

Посадка Филы от аппарата Розетта ЕКА на поверхность кометы 67Р/Чурюмова-Герасименко. Это первые два снимка с камеры CIVA. На переднем плане видна часть посадочного модуля

В этом же году телескопу Хаббл удалось запечатлеть на фото комету C/2013 A1, когда она приблизилась к Красной планете на максимально близкую дистанцию.

Кометы и астероиды – осколки, оставшиеся после формирования планет и спутников в Солнечной системе. Эти крошечные небесные тела совершают вращение вокруг Солнца и находятся на территории пояса Койпера и облака Оорта. Большая часть астероидов пребывает между Марсом и Юпитером. Иногда гравитационные колебания приводят к тому, что они выталкиваются из привычного места и приближаются к нам. Околоземным объектом (ОЗО) называют все скалы, расположенные в черте 50 млн. км от нас.

Наличие кратерных шрамов на планетах и спутниках говорит о том, что древние объекты часто поддавались атакам. В первые миллиарды лет существования столкновения раскалили земную поверхность, что подготовило почву к появлению достаточного количества воды и молекул на базе углерода. Жизнь появилась примерно 3.8 млрд. лет назад.

Наблюдая за ОЗО, можно узнать подробности состава. Дальнейшие обзоры позволят разобраться в точных компонентах строительных жизненных блоков. Особенно интересными выступают близкие к нашей планете объекты, так как они позволяют разобраться в истоках жизни на родной планете.

Хаябуса-2 и OSIRIS-Rex помогут НАСА выбрать цель для первой миссии захвата и транспортировки астероида. Задачу готовят к 2020-м гг. и разрабатывают технологии, позволяющие доставить людей на Марс. Для этого собираются запустить роботизированный корабль для стыковки с ОЗО. Сейчас в агентстве думают, что можно воздействовать на осколок с диаметром в 5-10 м надувным механизмом (2-5 м) при помощи роботизированной руки. Далее аппарат использует свою силу, чтобы изменить траекторию объекта.

Можно также оттащить астероид на лунную базу и заняться его дальнейшим изучением в лаборатории. В образцах есть шансы отыскать межзвездные частички. Остается лишь ждать. Ниже представлены используемые для исследования комет космические корабли и знаменательные даты.

В данной работе я расскажу вам о кометах и их исследованиях с помощью космических аппаратов. Для начала обратимся к самому определению кометы. Комета представляет собой небольшое небесное тело, которое имеет туманный вид, обращается вокруг Солнца по коническому сечению с растянутой орбитой. При приближении к Солнцу комета образует кому и иногда хвост из газа и пыли. Предполагают, что кометы прилетают в Солнечную систему из облака Оорта, в котором находится огромное количество кометных ядер. Тела, как правило, состоят из летучих веществ, испаряющихся при подлёте к Солнцу.

Кометы делятся на короткопериодические и долгопериодические.На данный момент обнаружено более 400 короткопериодических комет. Многие из них входят в так называемые семейства. Например, большинство самых короткопериодических комет (их полный оборот вокруг Солнца длится 3–10 лет) образуют семейство Юпитера. Немного малочисленнее семейства Сатурна, Урана и Нептуна. Кометы выглядят как туманные объекты, за которыми тянется хвост, иногда достигающий в длину нескольких миллионов километров. Ядро кометы представляет собой тело из твёрдых частиц, окутанное туманной оболочкой, которая называется комой. Ядро диаметром в несколько километров может иметь вокруг себя кому в 80 тыс. км в поперечнике. Потоки солнечных лучей выбивают частицы газа из комы и отбрасывают их назад, вытягивая в длинный дымчатый хвост, который движется за ней в пространстве.

Яркость комет сильно зависит от их расстояния до Солнца. Из всех комет только очень малая часть приближается к Солнцу и Земле настолько, чтобы их можно было увидеть невооружённым глазом. Строение кометы. Комета состоит из ядра, комы и хвоста. Ядро кометы представляет собой твердую часть, в которой сосредоточена почти вся её масса.Наиболее распространенной является модель Уиппла. Согласно этой модели ядро — смесь льдов с вкраплением частиц метеорного вещества. При таком строении слои замороженных газов чередуются с пылевыми слоями. По мере нагревания газы увлекают за собой облака пыли. Это позволяет объяснить образование газовых и пылевых хвостов у комет.Однако согласно исследованиям, которые были проведены с помощью американской автоматической станции ‘Deep Impact’, ядро состоит из рыхлого материала и представляет собой ком пыли с порами.

Кома представляет собой окружающую ядро светлую туманную оболочку, состоящую из газов и пыли. Она обычно тянется от 100 тысяч до 1,4 миллиона километров от ядра. Кома вместе с ядром составляет голову кометы. Кома состоит из трёх основных частей:

а) Внутренняя кома, где происходят наиболее интенсивные физико-химически процессы.

в) Ультрафиолетовая (атомная) кома.

Теорию хвостов и форм комет разработал русский астроном Фёдор Бредихин. Ему же принадлежит и классификация кометных хвостов. Бредихин предложил три типа хвостов комет:

б) широкие и искривлённые, уклоняющиеся от Солнца;

в) короткие, сильно уклонённые от центрального светила.

Изучение свойств комет должно помочь исследователям пролить свет на процессы, протекавшие при формировании объектов Солнечной системы. В частности, наличие магнитного поля у комет может являться свидетельством того, что именно благодаря магнитному взаимодействию происходило объединение мельчайших частиц друг с другом. Между тем, отсутствие собственного магнитного поля может заставить учёных несколько пересмотреть принятую теорию формирования объектов Солнечной системы.

Основные термины (генерируются автоматически): комета, Солнце, космический аппарат, Солнечная система, ядро кометы, хвост, европейское космическое агентство, ключевая роль, максимальное сближение, собственное магнитное поле.

Космос

Что такое кометы?

Кометы это большие космические объекты состоящие из замороженных газов, камней и пыли, которые вместе с остальными небесными телами Солнечной системы вращаются вокруг звезды. Они образовались после сложных процессов, во время которых зарождались планеты и Солнце. В своем изначальном состоянии кометы довольно крупны и могут быть размером с целые города. Но в процессе их жизненного цикла, когда они находятся на орбите Солнца, кометы постепенно нагреваются по мере приближения к источнику тепла, теряя тем самым свою массу.

Солнце мало того, что нагревает их, оно еще и притягивает частицы, из-за чего и появляются огромные хвосты, простирающиеся на многие миллионы километров, озаряя темноту космоса. То, что удерживает комету в движении и направляет ее путь, это гравитация со всех планет и звезд, вблизи которых она проходит. Когда комета приближается к Солнцу, она движется все быстрее и быстрее, потому что чем ближе объект к источнику гравитации, тем сильнее она на него действует. Хвост кометы не только будет быстрее двигаться, но еще становиться длиннее, так как большее количество веществ будет испаряться.

Почему кометы называются кометами?

Благодаря своему внешнему виду и хвосту, кометы и получили свое название, ведь “κομήτης, komḗtēs” с древнего греческого переводится “хвостатый”,“волосатый”,“косматый”.

Интересный факт: хвост кометы всегда будет направлен в одну сторону. Воображение может рисовать эти тела с хвостами, направленными в противоположную движению сторону. Но на самом деле он будет всегда будет направлен от Солнца.

История изучения комет

В древности люди, привыкшие любым явлениями придавать мифологический и божественный характер не прошли стороной и странные светящиеся полосы в небе, иногда проскальзывающие в ночи. Некоторые называли их душами умерших.

Но время шло и ученая мысль развивалась. Первым, кто заявил, что кометы это светящийся газ, был Аристотель. За ним уже Сенека предположил, что эти загадочные небесные объекты имеют свои орбиты.

Кометы движутся по орбите, поэтому возвращаются вновь и вновь в поле зрения астрономов. Выдвигались теории о вытянутых эллиптических орбитах, но эти теории не находили всеобщего признания и подтверждения вплоть до 18 века. Первая же такая гипотеза была выдвинута немецким ученым Георгом Дерффелем в 1681 году. Исаак Ньютон же спустя всего 6 лет после публикации работы своего предшественника, попробовал объяснить ее, представив всему миру свои гениальные законы гравитации. Ньютон также заявил, что кометы представляют из себя каменистые объекты, содержащие лед, испаряющийся по мере приближения к Солнцу, создавая тем самым хвост.

Эдмунд Галлей

В 1705 году Эдмунд Галлей изучил все задокументированные появления комет и попытался определить параметры их орбит, используя ньютоновскую физику. Это привело его к теории о том, что кометы 1531, 1607 и 1682 годов были фактически одним и тем же объектом, который появится через 75 лет после его последнего появления. Галлей стал первым человеком, который смог успешно предсказать возвращение кометы — она появилась, точно согласно его вычислениям, в 1759 году. Тогда же она и получила название — комета Галлея.

Комета Галлея – траектория

Связь же между метеоритными дождями и кометами была доказана в конце 19-го века, когда итальянский астроном Джованни Скиапарелли выдвинул свою гипотезу относительно метеоритного потока Персеид, заметного невооруженным глазом каждый август. Его систематическое появление вызвано тем, что Земля проходит через облако обломков, которые оставила после себя комета Свифта-Таттла. Эта теория позволила ученому миру заключить, что кометы имеют твердую поверхность, которая покрыта слоем льда.

В 1950-х американский астроном Фред Лоуренс Уиппл предположил, что кометы на самом деле состоят из большего количества льда, чем камня, и содержат замороженную воду, углекислый газ и аммиак. Теория Уиппла была подтверждена наблюдениями космических аппаратов, запущенных во второй половине века.

Интересный факт: на протяжении многих лет кометы интерпретировались как признаки надвигающейся гибели или предвестники удачи. Римский император Нерон думал, что комета предвещает его убийство, и поэтому он убил всех своих живых преемников. Папа Калликст III фактически пытался отлучить от церкви комету Галлея, полагая, что это агент дьявола. Уильям Завоеватель считал комету хорошим предзнаменованием перед его вторжением в Англию в 1066 году.

Строение и состав комет

Теперь мы знаем, что ядра комет в основном состоят из льда, который испаряется, когда комета близка к Солнцу. Это создает яркую атмосферу из пара, состоящую из заряженных частиц, называемых ионами и пылевыми частицами, которые могут состоять из силикатов, углеводородов и льда. Эта атмосфера получила название кома. Ядра наблюдаемых комет имеют длину от десятков метров до около 60 км. Кома создает оболочку вокруг ядра, которая может иметь ширину в миллионы километров, и окружена еще большей оболочкой, состоящей из водорода.

Направление хвоста комет

Пыль и пар создают два отдельных хвоста, но направлены они обычно примерно в одну сторону. Оба хвоста всегда направлены в сторону от Солнца, но заряженные частицы сильнее реагируют на магнитное поле и солнечный ветер, что делает его направленным точно в обратную сторону от звезды. Частицы пыли меньше подвержены подобному влиянию, поэтому направление пылевого хвоста искривляется в зависимости от орбиты кометы.

Интересный факт: в 2009 году космический зонд НАСА взял образец из кометы Вильда-2 и ученые обнаружили, что он содержит аминокислоту глицин — важнейший элемент для зарождения жизни. Недавнее исследование показало, что на Землю могла упасть комета, принеся до 9 триллионов органических материалов, обеспечив тем самым необходимую энергию и материалы для синтеза более серьезных молекул, впоследствии создавшие жизнь.

Чем отличаются кометы друг от друга?

Кометы отличаются друг от друга в первую очередь массой и размерами. Они могут сильно варьироваться в своих размерах, но кометы все равно остаются малыми небесными телами, учитывая размеры других космических объектов. Но если у вас был любительский телескоп и вы наблюдали за кометами в ночном небе, то могли заметить, что они также отличаются яркостью свечения и формой. Эти параметры в первую очередь зависят от химического состава кометы.

Происхождение комет

Происхождение комет можно определить по их орбитальным параметрам. Считается, что кометы, которые вращаются вокруг Солнца менее чем на 200 лет, происходят из пояса Койпера. Пояс Койпера находится за пределами орбиты Нептуна и был выдвинут гипотезой голландско-американского астронома Джерарда Койпера в 1951 году. В настоящее время считается, что пояс содержит около 1000 миллиардов комет.

Пояс Койпера и облако Оорта

Считается, что кометы с периодами более 200 лет происходят из Облака Оорта. Облако Оорта — это сферическое облако, которое вращается вокруг Солнца на расстоянии более 1,5 световых лет от края пояса Койпера. Это треть расстояния до ближайшей ближайшей звезды Проксима Центавра.

Эстонский астроном Эрнст Эпик впервые предположил, что кометы с длительными периодами вращения могут зарождаться из Облака Оорта в 1932 году, и эта идея продолжила свое развитие в трудах Яна Оорта в 1950 году. Считается, что Облако Оорта содержит сотни миллиардов комет, а некоторые из них могут иметь такое количество льда, которое превышает массу всей воды на Земле в несколько раз.

Чем кометы отличаются от астероидов и метеоритов?

Отличие кометы от метеорита и астероида

Метеоры связаны с яркими вспышками в небе, которые часто называются “падающими звездами”. Метеороиды — это объекты в космосе, размеры которых варьируются от зерен пыли до мелких астероидов. По сути это просто камни, летающие по космосу. Когда метеороиды попадают в атмосферу Земли (или другой планеты, например, Марса) на высокой скорости и сгорают, огненные шары или “падающие звезды” называются метеорами. Когда метеороид переживает путешествие через атмосферу и падает на землю, его называют метеоритом. Все это зависит от размера космического тела.

Астероид, иногда называющиеся малыми планетами, являются каменными крупными осколками без атмосферы, которые остались после первых ступеней формирования нашей Солнечной системы около 4,6 миллиардов лет назад. Большая часть находится между Марсом и Юпитером. Размеры астероидов сильно варьируются — они могут достигать в диаметре 530 километров или же быть совсем маленькими и достигать всего 10 метров. Главным отличием астероида и кометы является их химический состав.

Как кометы получают свое название?

История наблюдения комет насчитывает более 2000 лет, в течение которых использовалась несколько схем присвоения имен каждой из комет. На сегодняшний день некоторые из комет могут иметь более одного имени.

Самая первая система характеризовалась тем, что кометы получали имя в честь года их обнаружения (например, Великая комета 1680 года). Позже появилось соглашение астрономов о том, что в названиях комет будут использоваться имена людей, связанных с открытием (например, комета Хейла-Боппа) или первого подробного исследования (например, комета Галлея).

Комета C/1995 O1 (Хейла — Боппа)

С 20-го века технологии постоянно развивались и количество открытий росло с каждым годом, поэтому возникла необходимость создания более универсальной системы с использованием специальных чисел.

P / обозначает периодическую комету, определенную для этих целей как любая комета с орбитальным периодом менее 200 лет или подтвержденными наблюдениями при более чем одном проходе перигелия;
C / обозначает непериодическую комету, то есть любую комету, которая не является периодической в соответствии с предыдущим пунктом;
X / указывает на комету, для которой невозможно рассчитать орбиту (обычно кометы их исторических наблюдений);
D / указывает на периодическую комету, которая исчезла, разбилась или была потеряна. Примеры включают Комету Лекселла (D / 1770 L1) и Комету Шумейкер-Леви 9 (D / 1993 F2);
A / указывает на объект, который был ошибочно идентифицирован как комета, но на самом деле является малой планетой. Но в течение многих лет это название не использовалось, но в 2017 году ее применили для Оумуамуа (A / 2017 U1), а затем ко всем астероидам на орбитах похожих на кометы;
I / обозначает межзвездный объект. Это обозначение появились совсем недавно, в 2017 году, чтобы дать Оумуамуа (1I / 2017 U1) наиболее правильный и точный статус. По состоянию на 2019 год единственным другим объектом с этой классификацией является комета Борисова (2I / 2019 Q4).

Представляют ли кометы угрозу Земле?

С момента своего образования более 4,5 миллиардов лет назад Земля много раз подвергалась столкновением с астероидами и кометами, когда последних их орбита заносила во внутренние рубежи Солнечной системы и проходит в непосредственной близости от Земли. Такие объекты в своей совокупности получили название “околоземные объекты”.

В зависимости от размера воздействующего объекта, такое столкновение может нанести огромный ущерб в локальном и глобальном масштабах. И это неоспоримый факт, что в какой-то момент Земля вновь столкнется с другим небесным телом. Существуют убедительные научные доказательства того, что космические столкновения сыграли главную роль в массовом вымирании, зафиксированное в окаменелостях по всему свету.

Комета и Земля

Околоземные объекты имеют орбиты, которые совпадают по направлению с Землей, поэтому столкновение с ними не столь разрушительно, так как скорость удара сильно уменьшается. Но вот кометы путешествуют вокруг Солнца немного другими путями, которые крайне сложно предсказать, поэтому может произойти и столкновение в лоб, что может привести к катастрофическим результатам, говорят исследователи.

К сожалению, атмосфера Земли не является идеальной защитой от космических катастроф, потому что размеры комет могут достигать нескольких километров. Это настоящие горы из камня и льда. Когда комета выходит в атмосферу Земли, то меньшие ее частицы испаряются и не достигают поверхности, но вот большие все же долетают. Они создают взрыв при ударе, который образует кратер. Некоторые ученые считают, что самые крупные кратеры на Земле был образованы в результате столкновения именно кометами.

Самые известные кометы Солнечной системы

Комета Галлея

Комета Галлея — самая знаменитая из всех комет. Ведь британский ученый Эдмунд Галлей стал первым, кто смог доказать периодичность комет после своих наблюдений и анализа данных астрономов прошлого. Он смог с точностью предсказать возвращение кометы, которая впервые была замечена в 1066 году. Комета Галлея шириной 8 км и длиной 16 км совершает оборот вокруг Солнца каждые 75–76 лет по вытянутой орбите. Последний раз она проходил близко к Земле в феврале 1986 года.

Комета Шумейкеров — Леви 9,
представлявшая собой цепочку фрагментов

Комета Шумейкеров-Леви 9 стала знаменита тем, что в 1992 году под воздействием гравитации Юпитера она разорвалась на 21 часть, а затем в 1994 году все части обрушилась на поверхность газового гиганта. Это зрелище наблюдали все астрономы-любители и профессионалы. Утверждается, что удар одного фрагмента — около 3 км в диаметре — привел к взрыву, эквивалентному 6 миллионам мегатонн тротила.

Комета Чурюмова-Герасименко

Запущенный в 2004 году космический зонд Розетта, принадлежащий Европейскому космическому агентству, который должен был приземлиться на комету Чурюмова-Герасименко в 2014 году. Считается, что комета имеет ширину около пяти километров и в настоящее время вращается вокруг Солнца примерно каждые 6,6 лет. Её орбита раньше была намного больше, но взаимодействие с гравитации Юпитера с 1840 года изменило ее на гораздо меньшую. Затем орбитальный аппарат провел почти два рядом с кометой, когда она направилась обратно к Солнцу. Зонд изучил состав кометы, чтобы помочь нам лучше понять историю формирования нашей Солнечной системы.

Комета Хейла-Боппа

Ядро кометы Борелли

Это вторая по счету комета после Галлея, которая была сфотографирована крупным планом с помощью космического корабля Deep Space 1, отправленным НАСА в 2001 году. Эта исследовательская миссия дала много данных для ученых, благодаря этому астрономы смогли многое понять о ядрах комет. Снимки показали, что каменистое ядро имеет форму гигантской кегли длиной 8 километров, и вся комета странно изогнута.

В отличие от кометы Галлея, которая сформировалась в Облаке Оорта на внешних границах Солнечной системы, Боррелли, как полагают, происходит из пояса Койпера.

Комета Хякутакэ

C/1996 B2 (Хякутакэ)

Эта комета произвела неизгладимое впечатление на ученых, когда в 1996 году она прошла рядом с нашей планетой, приблизилась к Земле на расстояние всего 15 миллионов километров, что оказалось самым близким расстоянием на которое приближались любые другие кометы. Комета озадачила астрономов, поскольку она излучала радиационные лучи в 100 раз интенсивнее, чем предполагалось.

Космический аппарат “Улисс” прошел через хвост этой кометы в мае 1996 года, показав, что его длина составляет не менее 570 миллионов километров — в два раза больше, чем у любой другой известной кометы.

Кометы – видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Совсем недавно зонд “Розетта” успешно вышел из “спячки”, в которой пребывал три последних года. После серии запутанных маневров, одна из самых сложных космических миссий приближается к точке своего назначения – комете Чурюмова-Герасименко. Уже в августе, зонд сблизится с ней, а в ноябре попытается высадить на ее поверхность исследовательский модуль "Фила", для чего будут использованы два гарпуна.

Между прочим это первый не NASA`вский аппарат, совершивший путешествие за пределы марсианской орбиты.

Безусловно, вояж к комете станет самой яркой космической миссией этого года, и предзнаменованием большого 2015 года, когда случится два давно ожидаемых события:

Аппарат “Dawn” выйдет на орбиту Цереры - и у меня есть очень сильное подозрение что самый большой объект в поясе астероидов преподнесет нам массу неожиданностей и сюрпризов.

Аппарат “New Horizons” откроет новую веху в изучении Солнечной системы, впервые пролетев вблизи Плутона, после чего направится дальше вглубь пояса Койпера.

А пока у нас еще есть время, можно устроить краткий дайджест по основным миссиям по изучению комет за прошедшие годы

Первым пробным камнем была совместная американо-европейская миссия "Эксплорер-59". После выполнения основной миссии (изучения взаимодействия магнитного поля Земли и солнечного ветра в точке Лагранжа L1), было решено продлить ее, поручив зонду другую цель. Аппарат получил новое название “Международный исследователь комет” и точку назначения, пролетев в 1985 году на расстоянии 7800 километров от кометы Джакобини-Циннера. На зонде не было камер, но по крайней мере "Исследователь" предоставил первые данные по взаимодействию хвоста кометы с солнечным ветром.

В следующем, 1986 году, состоялся очередной визит кометы Галлея. Конечно, с точки зрения земного наблюдателя, возможно сейчас комета уже “не торт” (сами понимаете, что пролетая вблизи Солнца каждый 76 лет она потеряла абсолютно большую часть своего первоначального вещества – остается только представить, как она сверкала на небосводе тысячи лет назад), но она все равно представляла собой огромный интерес для науки.

К комете Галлея была направлена так называемая “армада” – сразу 5 космических аппаратов – два японских (“Сакигакэ” и “Суйсэй”), европейский (“Джотто”) и советские “Вега-1” и “Вега-2”.

Что касается японцев, то “Сакигакэ” являлся фактически тестовым зондом (первая в истории АМС, запущенная Японией) и был использован для более точного наведения “Суйсэя” на цель. Последний же приблизился к комете Галлея на 151 тысячу километров и сделал ряд снимков ее водородной короны в УФ-спектре.

Европейские и советские миссии были куда интереснее. Что касается “Веги-1” и “Веги-2”, то можно уверенно сказать, что они стали лебединой песней советской космической программы, став последними успешными исследовательскими миссиями страны, которая через пять лет распалась.

Оба аппарата сбросили аэростаты в атмосферу Венеры (они продержались там примерно 46 часов), после чего отправились на перехват кометы, пролетев на расстоянии примерно 8000 километров от ее ядра и передав на Землю, 1500 фотографий, которые затем использовались для того, чтобы лучше навести европейский “Джотто”.

В 1992 году “Джотто” прошел на расстоянии 200 километров от кометы 26P/Григга — Скьеллерупа, но поскольку работоспособность его камеры так и не удалось восстановить, то он не получил никаких снимков.

Кометы иногда служили второстепенным целями миссий. Взять хотя бы аппарат “Deep space 1”, который создавался для отработки и доводки некоторых новых технологий, вроде ионного двигателя и системы навигации. Несмотря на ряд неполадок (например, после пробного запуска его ионный двигатель забарахлил всего через 4.5 минуты), его миссия все же была продлена в том числе и для изучения кометы Борели. При приближении к цели, испытываемая система навигации аппарата отказала, но ему все же удалось передать на Землю несколько изображений ее ядра с рекордной по тем временам детализацией и даже избежать повреждений кометными частицами.

А вот следующие две миссии специально создавались для изучения комет. Запущенный в 1999 году “Стардаст” был спроектирован с весьма амбициозной целью – доставкой на Землю частиц вещества из хвоста кометы. Для этого на его борту была установлена ловушка, представляющая собой 132 ячейки, заполненные силиконовым аэрогелем.

В 2004 году аппарат достиг своей цели – он пролетел на расстоянии всего 240 километров от кометы Вильда-2, сделал ряд детальных снимков ее поверхности и используя ловушку, осуществил сбор частиц.

В 2006 году, спускаемая капсула аппарата, "намотавшего" к тому моменту 4.6 миллиардов километров по Солнечной системе, приземлилась в заданной точке.

Внутри ловушек, ученые нашли свыше 30 частиц кометного вещества (для поиска их следов на фотографиях даже привлекались добровольцы из интернета), что стало настоящим триумфом.

Пока “Стардаст” летел к Земле, в 2005 году состоялась вероятно самая известная и зрелищная кометная миссия – аппарат “Deep Impact” (а вы думали сотрудники NASA не смотрят кино?) скинул 370 килограммовую болванку на комету Темпеля-1. Соударение вызывало выброс кометного вещества массой порядка 10 тысяч тонн, и оставило на ее поверхности 100 метровый кратер.

Анализ состава выброшенного вещества преподнес достаточно неожиданные результаты: в нем оказалось куда меньше воды, чем ожидалось. Зато обнаружились минералы образующиеся при температурах 1100—1200 К, и соединения летучих газов, которые в свою очередь стабильны лишь при температуре ниже 100 К. Это говорит о том, что комета содержит в себе смеси материалов, которые образовались в разных условиях в разное время и в разных местах.

После Темпеля-1, NASA решило продлить миссию аппарата, который в 2010 году прошел на расстоянии 700 километров от поверхности кометы 03P/Хартли.

Предполагалось также использовать “Deep Impact” для дистанционного изучения предполагаемой “кометы века” ISON (которая так и не пережила сближения с Солнцем), но в прошлом году связь с ним была утеряна – предполагается, что из-за сбоя ПО он потерял ориентацию в пространстве.

В 2011 году, комета Темпеля-1 была повторно изучена – уже знакомым нам аппаратом “Стардаст”. Специалисты NASA использовали оставшееся у него топливо и отправили его на перехват кометы, чтобы сфотографировать кратер, оставшийся после бомбардировки 2005 года. Несмотря на некоторые опасения по поводу того, что воронку не удастся найти, в итоге ее удалось достаточно легко опознать на снимках.

После пролета кометы, связь с аппаратом была прекращена, так как после маневра у него все равно больше не оставалось топлива для других целей.

Теперь остается надеяться, что несмотря на крайнюю сложность и рискованность (все же нельзя забывать про частицы, способные повредить аппарат, да и неизвестно, насколько в итоге стабильной окажется поверхность ядра в месте высадки), миссия “Розетты” пройдет как по маслу и аппарат впишет новую славную страницу в историю изучения хвостатых гостий.

Читайте также: