Что происходит когда земля проходит через хвост кометы кратко
Обновлено: 06.07.2024
Комета Галлея — самая популярная из комет. Она обращается вокруг Солнца с периодом от 74 до 79 лет по сильно вытянутой эллиптической орбите. Во время появления кометы в 1835 году с помощью спектрального анализа было установлено, что в составе кометных атмосфер наблюдались молекулярные полосы циана, угарного газа и других соединений.
Кометы – тела Солнечной системы, имеющие вид туманных объектов, обычно со светлым сгустком-ядром в центре и хвостом. Они представляют собой остаточный материал, образовавшийся при зарождении нашей Солнечной системы. Кометы состоят из различных видов льда – замерзших воды, метана. Аммиака и углекислого газа. В эту ледяную смесь заключены песочная пыль, крупные камни и куски металла. Все эти материалы входили в межзвездное облако, из которого образовались Солнце и планеты. Кометы - самые эффектные и самые загадочные тела Солнечной системы. Такими они были на протяжении всей истории человечества, такими остаются и до настоящего времени. В течение последних 300 лет астрономы узнали многое о кометах, о физическом строении и химическом составе их атмосфер, об эволюции их орбит и научились с большой точностью предсказывать возвращение периодических комет. Однако целый ряд вопросов кометной астрономии - физическое строение и химический состав ядер, процессы, происходящие в голове и хвосте кометы во время ее стремительного полета вблизи Солнца, - до сих пор остаются без ответа; данные, которыми располагает наука, пока не позволяют выходить за рамки гипотез.
Объектом номер "один" для космических исследований целым рядом стран избрана комета Галлея - самый активный старожил среди большого семейства короткопериодических комет.
Комета Галлея - первая в истории астрономии, для которой был достаточно точно определен период обращения вокруг Солнца (он меняется в пределах от 74 до 79 лет). Это исключительно важное открытие было сделано выдающимся и разносторонним английским ученым Э. Галлеем, имя которого благодарное потомство сохранило за удивительной кометой. С кометой Галлея связано окончательное торжество закона всемирного тяготения; она - единственная из периодических комет, движение которой было прослежено по историческим документам в прошлом, и ее история благодаря этому насчитывает 22 века.
Комета Галлея в семье комет
Многочисленная семья комет Солнечной системы относится к группе малых тел, к которой также принадлежат малые планеты (астероиды) и огромное количество метеорных тел. Но в отличие от других малых тел кометы обладают удивительной способностью при приближении к Солнцу развивать из сравнительно небольших по размерам ядер (1 - 5 км) громадные газово-пылевые оболочки (атмосферы), превосходящие по своей протяженности все известные объекты Солнечной системы, включая Солнце.
Среди комет самая знаменитая и широко известная, о которой, вероятно, слышали все, - комета Галлея. В чем же кроется секрет такой популярности и почему эта комета представляет такой интерес для науки? Если ответить кратко, то – в сочетании параметров орбиты с удивительной "молодостью", черты которой комета проявила во всех известных науке появлениях, на протяжении по крайней мере более двух тысячелетий. Кроме того, орбита кометы почти касательна к орбите Земли.
Среди короткопериодических комет можно найти кометы дос-таточно близкие по одному или двум параметрам к комете Галлея – по периоду обращения и по эксцентриситету. И тем не менее об этих кометах никто (кроме специалистов) не слыхал и тем более ни для одной из них не обнаружено ни одного появления в исторических хрониках; комета Галлея в этом отношении явление исключительное!
Особенности орбиты кометы Галлея выделяют ее из всех пе-риодических комет. А сравнительно кратковременное пребывание в окрестности Солнца при возвращении к перигелию – раз в 76 лет! – позволяют ей сохранить в значительной степени нерастраченным тот, по-видимому, громадный запас "горючего материала", который комета получила при своем "рождении" и который так щедро тратит при встречах с Солнцем. Это обстоятельство в значительной мере и привлекает к ней внимание исследователей.
Средний период обращения кометы вокруг солнца, как уже говорилось, составляет Р=76 лет. Однако он может колебаться из-за планетных возмущений в пределах нескольких лет: от 74,4 г. (оборот 1835 – 1910) до 79,2 г. (оборот 451 – 530).
Источником грандиозных голов и хвостов кометы Галлея, на-блюдавшихся различными поколениями жителей Земли в ее много-численных появлениях, является почти трехкилометровое ледяное ядро, загрязненная снежная глыба или ком, состоящий в основном из водяного льда с примесью льдов других жидкостей и газов и твердой компоненты из пыли и более крупных минеральных фрагментов.
С кометой Галлея связано два метеорных потока: Акварид и Орионид. Первый поток Акварид наблюдается ежегодно с 21 апреля по 12 мая, достигая максимума активности 5 мая, когда Земля находится в непосредственной близости от орбиты кометы Галлея. Однако указанный поток труднодоступен для наблюдений в северном полушарии, так как его радиант восходит пред утром и кульминирует в светлое время. Зато в южном полушарии он является вторым по активности. Перед самым рассветом, когда восходит созвездие водолея, в начале мая можно увидеть, как по темному небу быстро скользят красивые яркие метеоры, порожденные кометой Галлея. В среднем один такой метеор наблюдается каждые 2 – 3 минуты.
Второй поток – Ориониды – тоже ежегодный, наблюдается с о 2 октября по 7 ноября, достигая максимума 21 октября, когда Земля приближается к орбите кометы Галлея, попадая в разреженные части метеорного роя, сопутствующего комете. Пространственная плотность Орионид в 7 раз меньше Акварид, но этот поток даже кажется более обильным, чем майские Аквариды, из-за того, что радиант Орионид поднимается высоко над горизонтом. В это время красивое зрелище пролета яркого метеора по ночному небу можно наблюдать примерно через каждые 2 минуты. Оба потока считаются одними из самых древних и длительных.
История открытия кометы Галлея
История кометы Галлея, теряющаяся в глубине веков, уже триста лет интересует астрономов. За это время были изучены ев-ропейские, китайские, японские, вьетнамские хроники и русские летописи, накоплен богатый исторический материал о появлении комет, из которого удалось путем тщательного и скрупулезного анализа выделить то, что относится к комете Галлея.
Кометная астрономия не знает ни одной периодической кометы, для которой удалось бы в хрониках найти до ее открытия хотя бы одно упоминание, одно наблюдение. Только комета Галлея удо-стоилась этой чести, и ее история, ее движение с большой точностью теперь прослежены в прошлое не на один, не на два, – а на 30 оборотов – более чем на 2 тысячи лет!
Эдмунд Галлей (1656 – 1742) – английский астроном, один из руководителей обсерватории в Гринвиче, математик, востоковед, геофизик, инженер, мореплаватель, переводчик, издатель, дипломат. Он жил в бурную, богатую научными и общественно-политическими событиями эпоху. Был другом Ньютона, который, открыв закон всемирного тяготения, считал, что кометы движутся вокруг Солнца по параболическим орбитам в соответствии с этим законом. Ньютон опубликовал методику расчета этих орбит, и, используя эту методику, Галлей рассчитал орбиты для большого числа комет, появление которых было зафиксировано к тому времени, т. е. наблюдавшихся в промежутке с 1337 по 1698 год.
В 1705 г. Галлей опубликовал "Обзор кометной астрономии". Он непрерывно собирал и обдумывал материал, проводил утомительные вычисления, готовя к публикации один из основных трудов своей жизни, доставивший ему неувядаемую славу. Эта работа, как пишет он сам, "плод обширного и утомительного труда".
В результате этих расчетов выяснилось, что орбиты трех комет, появлявшихся соответственно в 1531, 1607 и 1682 годах, очень схожи между собой. О существовании периодических комет в то время никто еще не подозревал, и Галлей вычислял орбиты в предположении, что кометы движутся по очень вытянутым эллипсам, близким к параболам. Из этого можно было сделать два вывода: либо допустить, что в пространстве по параболическим орбитам, очень близким друг к другу, движутся три кометы (поразительная случайность), либо предположить, что это появление одной и той же кометы. И Галлей делает чрезвычайно смелое, необычное для того времени предположение.
"Довольно многое заставляет меня думать, - пишет он, - что комета 1531 г., которую наблюдал Аппиан, была тождественна с кометой 1607 г., описанной Кеплером и Лонгомонтаном, а также с той, которую я сам наблюдал в 1682 г.: все элементы сходятся в точности, а разность периодов не столь велика, чтобы ее нельзя было приписать каким-нибудь физическим причинам".
Он правильно увидел причину небольших расхождений эле-ментов орбиты кометы в возмущающем влиянии больших планет и, в первую очередь, Юпитера и Сатурна. Определив среднюю величину для периода для этой кометы, Галлей нашел, что она должна вернуться к перигелию либо в конце 1758, либо в начале 1759 года. Удостовериться лично в этом ему не удалось, он умер в 1742 г.
Вся последующая история кометы Галлея и ее появление в 1759 г. связана с именем Алексиса Клеро (1713 – 1765), одного из самых выдающихся математиков Франции, в 25 лет ставшего академиком.
По предложению члена Парижской Академии наук Жозефа Лаланда (1732 – 1807) Клеро первоначально собирался, руково-дствуясь идеей Галлея, учесть влияние Юпитера на комету лишь на небольшой части ее орбиты, когда оба тела были близки друг к другу. В конце концов обнаружилось, что точное решение задачи невозможно без учета влияния Сатурна, масса которого лишь в три раза меньше массы Юпитера. Объем задачи и связанные с нею трудности, казалось, превосходили человеческие силы.
В процессе этого труда Клеро разработал первый математи-ческий метод численного исследования движения кометы в поле тяготения Солнца с учетом возмущений от двух больших планет – Юпитера и Сатурна. Для помощи в проведении вычислений Клеро обратился к Лаланду, обладавшему большим опытом вычислений, который, в свою очередь, привлек к этой работе Николь-Рейн-Этабль де Лабрийер Лепот (1723 – 1788) – женщину, всецело преданную науке, жену знаменитого тогда конструктора и теоретика часовых механизмов.
Благодаря самоотверженному и героическому труду этого за-мечательного трио, гигантская по своим масштабам работа была закончена вовремя. Правда, в течение полугода все торе работали, не щадя здоровья и сил и не считаясь со временем, все отдавая вычислениям.
Пришел наконец долгожданный 1758 год. Все астрономы мира жаждали получить подтверждение предположения, высказанного Галлеем. Честь открытия кометы выпала на долю немецкого астро-нома-любителя Палича. В рождественскую (25 декабря) 1758 г. ночь ему посчастливилось поймать эту комету в объектив своего небольшого телескопа с фокусным расстоянием 2,4 метра. Это был первый случай удачного поиска кометы астрономом-любителем. А также первый успех в использовании телескопа для поиска комет.
Таким образом, был установлен факт существования коротко-периодических комет, которые подобно Венере, Юпитеру, Земле и другим планетам являются членами Солнечной системы, движущимся в космическом пространстве вокруг Солнца под действием его притяжения.
В память о заслугах Галлея эта комета и стала носить его имя. Впоследствии она появлялась и приближалась к Солнцу в 1835, 1910 и 1986 годах.
1910 год. Земля проходит через хвост кометы Галлея
Природа и происхождение кометы
Галлея
Элементы орбит комет претерпевают значительные изменения при сближениях кометы с планетами. Особенно же сильная транс-формация кометной орбиты происходит при тесных сближениях комет с одной из планет-гигантов. Это обстоятельство необходимо обязательно учитывать при исследовании вековых изменений эле-ментов орбит комет как в прошлом, так и в будущем. Такие расчеты позволяют установить, откуда кометные ядра приходят во внутренние области Солнечной системы, а также решить проблему про-исхождения короткопериодических комет. Совместными усилиями таких выдающихся астрономов, как Эпик, Оорт, Марсден, Секанина, Эверхарт, К. А. Штейнс, Е. И. Казимирчак-Полонская была доказана реальность существования на периферии Солнечной системы неистощимого резервуара кометных ядер, которое получило название "облака Эпика – Оорта".
Как образовалось кометное облако Эпика – Оорта на окраинах Солнечной системы? В настоящее время общепринятой является гипотеза гравитационной конденсации всех тел Солнечной системы из первичного газово-пылевого облака, имевшего такой же химический состав, что и Солнце. В холодной зоне протопланетного облака сконденсировались планеты-гиганты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун со своими многочисленными спутниками. Остатки протопланетного вещества, возможно, наблюдаются и сейчас вблизи этих планет в виде колец. Планеты-гиганты вобрали в себя наиболее обильные элементы протопланетного облака, и массы их возросли настолько, что они легко стали захватывать не только пылевые частицы, но и газы. В этой же холодной зоне образовались и ледяные ядра комет, которые частично пошли на формирование планет-гигантов, а частично, по мере роста масс планет-гигантов, стали отбрасываться последними на периферию Солнечной системы, где и образовали грандиозный источник комет – облако Эпика – Оорта.
Ядро кометы Галлея в далеком прошлом, вероятно, было одним из бесчисленного множества ледяных кометных ядер облака Эпика – Оорта. Обращаясь вокруг Солнца по почти параболической орбите с периодом 106 – 107 лет, это ядро не могло наблюдаться с Земли даже в перигелии, который должен был находиться далеко за планетной системой. Но однажды, возможно, в результате существенной трансформации первичной орбиты какой-то звездой нашей Галактики, проходившей недалеко от облака Эпика – Оорта, ядро кометы Галлея оказалось в непосредственной близости от Нептуна и было захвачено им в свое кометное семейство. Сейчас нам известно ок. 10 комет этого семейства, и, конечно, их значительно больше, однако вследствие наблюдательной селекции мы видим только те из них, перигелии которых располагаются вблизи Земли.
Среди 10 комет семейства Нептуна три из них, в том числе и комета Галлея, характеризуются обратным движением по орбите. Таким же периодом как у кометы Галлея, т. е. 76 лет, обладает еще одна комета из этого семейства – комета де Вико, но она на-блюдалась только при одном появлении (в 1846 г.) и с тех пор ее больше не видели. Только комета Галлея наблюдалась уже при 30 возвращениях к перигелию.
Комета Галлея стала первой, открытой "на кончике пера" ко-роткопериодической кометой. Честь величайшего открытия при-надлежит английскому ученому Э. Галлею. Тщательные расчеты движения этой кометы, выполненные впоследствии астрономами Клеро, Лаландом и Лепот, дали результаты, которые полностью подтвердились, когда комета, совершив полный оборот вокруг Солнца, вновь появилась перед изумленными наблюдателями в марте 1759 г. Это был настоящий триумф закона всемирного тяготения, открытого Ньютоном, а за кометой после этого прочно закрепилось название кометы Галлея, предсказавшего ее появление.
Комплексные исследования кометы Галлея как с Земли, так и из космоса, помогут пролить свет на возможную функцию кометных ядер – оказывать влияние на зарождение и развитие жизни на Земле. Это могло произойти, так как ядра комет довольно часто сталкивались с Землей, особенно на ранних стадиях развития планетной системы.
Ученые полагают, что кометы позволят изучить первичное вещество Солнечной системы в сравнительно неизменном состоянии, поскольку они, в противоположность планетам, не подвергались глубоким структурным изменениям в результате воздействия силы тяжести, тепла и вулканической деятельности. Предполагается, что ядра комет состоят из реликтового вещества и образовались путем аккреции (слипания) еще до того времени, когда сформировались планеты, т. е. около 4,6 миллиарда лет тому назад. Следовательно, кометы хранят "золотой ключик" от дверцы, за которой находится тайна происхождения более крупных тел Солнечной системы.
Яркая комета Галлея, заметная невооруженным глазом с Земли, названа в честь увидевшего ее в небе в 1682 году астронома, которым был Эдмунд Галлей. Ее возвращение к нам происходит через 74-76 лет. Однако в 1910 году, в мае, то есть 111 лет назад, ее визит во всем мире ожидался с особым трепетом.
Всемирная паника
Когда о циане как элементе, присутствующем в хвосте кометы Галлея, стало известно широкой публике, это вызвало заметные волнения среди обывателей, которые со временем переросли во всемирную панику.
Пошли слухи о том, что населению Земли грозит гибель. Их распространению во многом способствовали газеты. На страницах СМИ завязалась дискуссия о том, чем же закончится встреча нашей планеты с небесным телом, хвост которого ядовит. При этом некоторые доморощенные эксперты говорили о возможном распространении доселе неведомых эпидемий, которые вызовут бактерии, принесенные кометой.
Массовый психоз достиг невиданных масштабов
По мере того как приближалась "роковая" дата, массовый психоз возрастал и принял огромный масштаб. Обывателями стали предприниматься различные меры предосторожности. Так, например, в США, в городе Сан-Франциско, от "отравленных" кометных газов люди прятались в бочках, наполненных водой. А жители севера США, обитавшие в окрестностях озера Верхнее, напротив, перебирались подальше от водоемов, поскольку остерегались цунами.
В штатах Виргиния и Кентукки наблюдалось переселение в пещеры. Шахтеры из Колорадо и Пенсильвании не хотели спускаться под землю, боясь, что будут погребены заживо. Фермеры снимали громоотводы с домовых крыш, чтобы не притягивать небесное электричество.
В европейских странах появились шарлатаны, продававшие так называемые антикометные таблетки, бутылки с воздухом и "особые" зонтики, которые якобы являются защитой от циана. Паника не обошла и азиатские государства. Так, газеты в столице Ирана, Тегеране, писали:
Разъяснения ученых должного эффекта не имели
Астрономы всячески пытались разуверить жителей Земли в наличии опасности, объясняя, что никакого ущерба атмосфере нашей планеты встреча с небесным телом не нанесет. Но их усилия оказались бесполезными.
Страх встречи с хвостом кометы не миновал и жителей России. Александр Иванов, профессор, являвшийся председателем астрономического общества, в целях успокоения людей стал читать публичные лекции. Вот как об этом писали СМИ:
Появление кометы Галлея и толки о предстоящем будто бы ее столкновении с землей собрали на вчерашний доклад проф. А. А. Иванова до 2,5 тысячи слушателей. Проф. А. А. Иванов постарался успокоить людей. Комета Галлея не подходит к земле ближе чем на несколько миллионов километров.
Но, к сожалению, слухи имели гораздо большее распространение, нежели научная информация. И, как водится, находились ловкачи, зарабатывавшие неплохие деньги на людском страхе. На улицах многих городов можно было встретить темных личностей, продававших брошюры, которые шли нарасхват. Одна из них называлась "Комета Галлея и кончина мира".
"Спиртуозный" запах
Как известно, каких бы то ни было катаклизмов, связанных с кометой Галлея, в 1910 году не произошло. Даже наиболее чувствительные из приборов никаких изменений в земной атмосфере не зафиксировали. Как и отмечали астрономы, газ был сильно разряжен. В 1976 году появление этого небесного тела для большинства людей прошло незамеченным. Следующий "визит" ожидается в 2061 году.
Метеоритный дождь – это падение метеоритов на земную поверхность в результате разрушения крупного космического объекта в слоях атмосферы Земли. Такое падение сопровождается свечением при прохождении метеорита через верхние атмосферные поля нашей планеты, а иногда - гулким звуком.
Следует отметить, что Земля уже неоднократно проходила через хвосты комет, и эффект всегда был одним и тем же – никакого влияния на процессы в земной атмосфере вещество хвостов различных комет не оказывало.
Кометы делятся по времени вращения вокруг Солнца. Те, у которых плоскость орбит примерно совпадает с планетарными, проходят свой путь менее, чем за 200 лет, например комета Галлея. Считается, что такие астрономические объекты с небольшим периодом обращением вокруг Солнца происходят из пояса Койпера, простирающегося за пределами Нептуна. Пояс Койпера содержит небольшие ледяные планетные тела.
Кометы с длительным периодом обращения, такие как комета Хейла, обращаются вокруг Солнца более чем за 200 лет. Их путь является случайным с точки зрения направления и плоскости орбиты. Основываясь на расчетах по их наблюдаемым траекториям, считается, что кометы с длительным периодом зарождаются в облаке Оорта, на расстоянии 30 триллионов км от нашего Солнца.
Насколько велики кометы?
Ядро кометы обычно составляет от 1 до 10 км в поперечнике. Хвост, однако, может растягиваться на десятки миллионов километров.
Из чего состоят кометы?
Большая часть информации получена в результате изучения спектров различных комет. Ученые изучают свет, отраженный разными частями кометы. Каждый ее элемент (молекула, электрически заряженная частица) имеет определенную картину излучения или поглощения (спектр). Сопоставляя закономерности между лабораторными измерениями и наблюдениями, ученые могут определить состав кометы.
Каждая комета состоит из одних и тех же основных ингредиентов — льда и пыли. Однако кометы различаются по тому, сколько льда является водяным и сколько льда состоит из других веществ, таких как метан, аммиак и углекислый газ. Кометы также различаются по содержащимся в них типам микроэлементов.
Что происходит, когда комета приближается к Солнцу?
В холодных дальних уголках Солнечной системы, в поясе Койпера и облаке Оорта, кометы, по существу, представляют собой лишь небольшие куски льда и пыли. Кометы почти невидимы, за исключением тех случаев, когда они приближаются к Солнцу.
Когда комета приближается к Солнцу, она начинает нагреваться и лед плавится, превращаясь из твердого вещества в газ, минуя жидкую стадию. Солнечный свет и солнечный ветер сметают пыль и газ кометы в хвосты, которые всегда направлены в сторону от Солнца независимо от того, в каком направлении движется комета по своей орбите. Это означает, что хвосты могут находиться и перед кометой, когда она удаляется от нашей звезды.
Что происходит, когда Земля проходит через хвост кометы?
Когда Земля проходит через след пыли и газа, оставленный кометой вдоль ее эллиптической орбиты, случаются метеоритные дожди. Частицы от кометного хвоста попадают в атмосферу Земли, но большая их часть сгорает.
Почему ученые интересуются кометами?
Ученые считают, что кометы образовались вместе с планетами Солнечной системы 4,5 миллиарда лет назад, поэтому содержат важные ключи к пониманию состава материи ранней Солнечной системе и процессам происходивших в ней.
Метеоры играют важную роль в изучении нашей Вселенной. Но что нам известно о них и превращении метеороидов в метеориты?
Знаете ли вы, что ежедневно в атмосфере Земли может пролетать до 25 миллионов метеоров? По данным Американского метеорного общества, скорость приближающегося метеора может составлять от 25 000 до 160 000 миль в час (от 40 200 до 257 500 километров в час). Большинство этих метеоров или падающих звезд состоят из камней размером с песчинку и поэтому они, никогда не достигнут поверхности Земли, так как сгорят в атмосфере. Однако последние исследования свидетельствуют о том, что ежегодно на Землю падает около 5 200 метрических тонн микрометеоритов.
Michael_Hiraeth/Pixabay
реклама
Метеороиды - это куски породы, вращающиеся вокруг Солнца. Многие из них образуются в результате столкновения более крупных астероидов, которые вращаются между Марсом и Юпитером в поясе астероидов. Когда астероиды врезаются друг в друга, от них откалываются куски, образуя метеороиды. Сила столкновения может также выбросить метеороиды с их обычной орбиты на курс столкновения с Землей.
В состав метеороидов также могут входить обломки, сбрасываемые кометами во время их движения в космосе. Метеороидные обломки, выброшенные кометой, часто движутся вместе по одной орбите, образуя так называемый метеороидный рой. Очень небольшое количество метеороидов состоит из фрагментов, отколовшихся от Луны и Марса после столкновения с астероидами или другими метеороидами.
Большинство метеороидов состоят из силикатов - минералов, содержащих кремний и кислород, а также металлы, такие как никель и железо. Когда метеороид входит в атмосферу Земли, атмосферные газы, окружающие его траекторию, сжимаются, и это сопротивление воздуха вызывает повышение температуры.
реклама
Этого тепла достаточно для испарения и ионизации как поверхности метеороида, так и окружающего атмосферного газа, что вызывает яркое свечение. При наблюдении с поверхности Земли это выглядит как движущаяся светящаяся полоса, которую называют падающей звездой или метеором. Большинство метеороидов, которые входят в атмосферу Земли и становятся метеорами и распадаются, не достигнув земли. (Метеором называется не объект (то есть метеороид), а явление, то есть светящийся след метеороида. Википедия)
Тепло при входе в атмосферу заставляет метеороид терять массу в результате испарения. Это процесс называется абляцией. Многие метеороиды также разрушаются под действием аэродинамического давления. Таким образом, лишь относительно небольшое количество космических камней может пережить воздействие атмосферы и достичь поверхности Земли. Такие камни называются метеоритами.
Типы метеорных тел
Метеорные тела - это не только кусок скалы, они могут содержать минералы, такие как железо, магний, никель и т.д. Элементы, содержащиеся в метеорном теле, и скорость его движения влияют на цвет излучаемого света. Например, метеорные тела, богатые никелем, скорее всего, будут казаться зелеными, в то время как падающая звезда с большим содержанием железа будет излучать желтый свет. Международный астрономический союз ( IAU ) использует следующие классификации, основанные на их размерах, яркости и расстоянии от Земли.
Source: Artem Kniaz/Unsplash
Огненные шары
Крупные яркие метеоры, которые по яркости превосходят любую из планет и имеют видимую величину более -4, называются огненными шарами. Они имеют либо дымовой след, состоящий из несветящихся твердых частиц, отделяющихся при абляции, либо огненный шлейф, состоящий из ионизированных молекул. Огненные шлейфы наиболее заметны ночью; однако дымовые шлейфы можно наблюдать и днем.
реклама
Шлейфы обычно возникают на высоте более 80 километров и чаще всего связаны с быстролетящими метеорами. Дымовые следы обычно возникают ниже этой высоты.
Большинство огненных шаров остаются незамеченными, поскольку они проносятся над океаном или необитаемыми районами, либо их скрывает дневной свет. На высоте от 15 до 20 км (9-12 миль) скорость метеорита замедляется до такой степени, что процесс абляции прекращается, и видимый свет больше не генерируется, в результате чего метеорит становится практически невидимым. Это называется "темным полетом".
По данным Американского метрологического общества, каждый день в атмосфере Земли появляются несколько тысяч огненных метеоров. "Опытные астрономы могут наблюдать огненный шар величиной -6 и выше каждые 200 часов наблюдений, в то время как огненный шар величиной -4 будет пролетать мимо них примерно раз в 20 часов".
Иногда яркие огненные шары величиной -8 и выше взрываются в стратосфере и производят акустический удар. Некоторые астрономы классифицируют их как болиды.
реклама
Коснувшийся метеор
Коснувшиеся метеоры - это метеороиды, которые проносятся над атмосферой Земли подобно камню, скачущему по поверхности пруда, а затем снова возвращаются в космос. Метеор оставляет за собой красочный след, а в результате абляции при прохождении плотных слоёв атмосферы его масса и скорость изменяются. Мелкие частицы вещества от таких камней иногда достигают земной поверхности и обнаруживаются в виде метеоритов.
Большой дневной болид (Great Daylight Fireball) – знаменитый коснувшийся метеор, который прошел через земную атмосферу 10 августа 1972 года в небе над США и Канадой. Он двигался со скоростью 15 километров в секунду и был настолько ярок, что наблюдался в дневное время.
Болид
Самые крупные и яркие метеоры величинам которых превышает -14, часто называют болидами, хотя однозначного определения болида не существует. По некоторым оценкам, ежегодно в атмосферу Земли входит около 5 000 болидов. Многие из этих метеоров производят звуковые удары, а некоторые "суперболиды" могут даже вызывать большие ударные волны, которые могут представлять угрозу для жизни людей.
15 февраля 2013 года суперболид взорвался над Челябинском на высоте около 20 километров, выделив 500 килотонн энергии, что примерно в тридцать раз превосходило мощность ядерной бомбы в Хиросиме. Ударная волна нанесла ущерб на расстоянии 120 км, выбив стекла в сотнях зданий и ранив более 1600 человек, в основном из-за осколков разлетевшегося стекла. Около пяти тонн фрагментов достигли земли, включая метеорит весом 650 кг, который упал в озеро Чебаркуль.
Челябинский метеорит вызвал дискуссию среди ученых и государственных ведомств о необходимости создания системы мониторинга угроз из космоса. В 2016 году NASA создало Координационное управление планетарной обороны, чтобы отслеживать объекты в космосе, которые могут представлять опасность для жизни на Земле. К счастью, после инцидента с суперболидом в Челябинске никаких опасных объектов больше не появилось.
Что такое метеорный поток?
Метеорный поток. Источник: Austin Schmid/Unsplash
Когда комета (космический объект с ядром из льда и пыли) проходит близко к Солнцу, под воздействием тепла некоторая ее часть испаряется и образует "хвост" из пыли и газа. Большинство комет движутся по орбитам, которые образуют сильно вытянутые эллипсы. В результате некоторые кометы движутся по орбитам, пересекающим путь Земли. Когда наша планета пересекает хвост кометы, она сталкивается с этими обломками, что приводит к появлению видимого метеорного потока.
Метеорные потоки, связанные с определенными кометами, наблюдаются примерно в одно и то же время каждый год. Точка, из которой вылетают метеоры метеорного потока, называется радиантом.
Поскольку название метеорного потока включает название созвездия, в котором находится радиант, некоторые люди считают, что звездные созвездия вызывают метеорные потоки, но это не так. Источником всех метеорных потоков являются кометы.
Например, метеорный поток Ориониды получил свое название потому, что его радиант находится в созвездии Ориона, но его источником являются обломки кометы Галлея. Аналогичным образом, метеорный поток Андромедиды, радиант которого наблюдается в созвездии Андромеды, как полагают, произошел от кометы Бейла.
Каждый раз, когда Земля проходит через хвост кометы, на нашем небосклоне появляется связанный с ней метеорный поток. NASA, Королевская обсерватория и многие другие космические агентства по всему миру ежегодно публикуют календари метеоритных потоков; просмотрев их, можно узнать, когда должен пройти метеорный поток.
Некоторые метеорные потоки настолько интенсивны, что приводят к появлению на небе тысяч падающих звезд в час; подобные космические явления называются метеорными бурями. Так например метеорный поток Леонид повторяется каждые 33 года и является одним из самых популярных явлений, поскольку каждый час можно наблюдать более 100 000 метеоров.
Некоторые интересные факты о метеорах и метеоритах
Метеоры и метеориты могут состоять из минералов и элементов, существовавших до возникновения нашей Солнечной системы. Поэтому они важны для изучения нашей Вселенной, вот некоторые интересные факты и исследования, связанные с этими интересными космическими объектами:
- Самый крупный из найденных метеоритов называется Гоба и находится в Намибии. Он состоит в основном из железа, весит более 60 тонн и, как полагают ученые, попал на Землю 80 000 лет назад.
- Если вы нашли метеорит, то для его идентификации и проверки подлинности вам необходимо представить образец весом 20 грамм, или 20% метеорита, в Номенклатурный комитет для регистрации в Международном каталоге метеоритов.
- Один из возможных вариантов отразить удар крупного метеорита от Земли - это взорвать ядерное устройство в непосредственной близости от него. В результате такого взрыва радиационный импульс испарит поверхность метеора. По мере того, как пар будет улетучиваться, он создаст тягу, которая может отклонить тело от первоначального курса. Этот процесс называется рентгеновским ударом.
- По данным NASA, до сих пор было известно о более чем 60 000 метеоритов, упавших на Землю, но только 126 из них прилетели с Марса. Марсианские метеориты считаются весьма ценными, поскольку иногда их продают по цене 1000 долларов и более за грамм (что гораздо дороже золота). Интересно, что иногда метеориты можно купить и на eBay.
- Считается, что возраст метеорита Альенде, упавшего в Мексике в 1969 году, составляет 4,6 миллиарда лет. Были проведены многочисленные исследования Алленде, и к настоящему времени удалось найти около сотни его обломков. Учёные выяснили, что он состоит из воды, силикатов, сульфатов и множества других элементов.
Поскольку вода покрывает более 70 процентов поверхности Земли, большинство метеоров, попадающих в атмосферу, проносятся над океанами и другими необитаемыми местами, оказываясь в воде, пустынях, Арктике или Антарктиде. Это означает, что мы постоянно упускаем возможность увидеть эти прекрасные явления природы, поэтому в следующий раз, когда у вас будет такой шанс, не упустите его.
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или telegram-канал @overclockers_news - это удобные способы следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Читайте также: