Крупные астероиды имеют собственные имена например. Распределение астероидов по размерам

Астероиды

Астероиды. Общие сведения

Рис.1 Астероид 951 Гаспра. Credit: NASA

Помимо 8 больших планет в состав Солнечной системы входит большое количество более мелких космических тел, похожих на планеты, - астероиды, метеориты, метеоры, объекты пояса Койпера, «Кентавры». В данной статье речь пойдёт об астероидах, которые до 2006 года назывались также малыми планетами.

Астероиды, это тела естественного происхождения, обращающиеся вокруг Солнца под действием гравитации, не относящиеся к большим планетам, имеющие размеры больше 10 м. и не проявляющие кометной активности. Большинство астероидов лежит в поясе между орбитами планет Марс и Юпитер. В пределах пояса насчитывается более 200 астероидов чей диаметр превышает 100 км и 26 с диаметром более 200 км. Число астероидов диаметром более одного километра по современным подсчётам превышает 750 тысяч или даже миллион.

В настоящее время существует четыре основных метода определения размеров астероидов. Первый метод основан на наблюдении астероидов в телескопы и определении количества отраженного от их поверхности солнечного света и выделенного тепла. Обе величины зависят от размера астероида и его расстояния от Солнца. Второй метод основывается на визуальном наблюдении астероидов при прохождении ими перед какой-либо звездой. Третий метод предполагает использование радиотелескопов для получения изображений астероидов. Наконец, четвёртый метод, который впервые был применён в 1991 году космическим аппаратом «Галилео», предполагает изучение астероидов с близкого расстояния.

Зная приблизительное количество астероидов в пределах главного пояса, их средний размер и состав, можно вычислить их общую массу, которая составляет 3.0-3.6 10 21 кг, что составляет 4% от массы естественного спутника Земли Луны. При этом на 3 крупнейших астероида: 4 Весту, 2 Палладу, 10 Гигею приходится 1/5 всей массы астероидов главного пояса. Если же учитывать также массу карликовой планеты Цереры, которая считалась астероидом до 2006 г, то получается, что масса более чем миллиона оставшихся астероидов составляет всего 1/50 массы Луны, что по астрономическим меркам крайне мало.

Средняя температура астероидов -75°C.

История наблюдения и изучения астероидов

рис.2 Первый открытый астероид Церера, позднее отнесённая к малым планетам. Credit: NASA, ESA, J.Parker (Southwest Research Institute), P.Thomas (Cornell University), L.McFadden (University of Maryland, College Park), and M.Mutchler and Z.Levay (STScI)

Первой обнаруженной малой планетой стала Церера, открытая итальянским астрономом Джузеппе Пиацци в сицилийском городе Палермо (1801 г.). Сначала Джузеппе подумал, что увиденный им объект является кометой, но после определения немецким математиком Карлом Фридрихом Гауссом параметров орбиты космического тела становится ясно, что оно скорее всего является планетой. Через год по эфемериде Гаусса Цереру находит немецкий астроном Г. Ольберс. Тело, названное Пиацци Церерой, в честь древнеримской богини плодородия, находилось на том расстоянии от Солнца, на котором согласно правилу Тициуса-Боде должна была располагаться большая планета солнечной системы, поисками которой занимались астрономы с конца XVIII века.

В 1802 году английский астроном У. Гершель вводит новый термин «астероид». Астероидами Гершель назвал космические объекты, который при наблюдении в телескоп выглядели как неяркие звёзды, в отличии от планет, при визуальном наблюдении имеющих форму диска.

В 1802-07 гг. были открыты астероиды Паллада, Юнона и Веста. Затем наступила эпоха затишья продолжительностью около 40 лет, в течении которой не было открыто ни одного астероида.

В 1845 году немецкий астроном-любитель Карл Людвиг Хенке после 15 лет поиска открывает пятый астероид главного пояса - Астрею. С этого времени начинается просто глобальная "охота" за астероидами всех астрономов мира, т.к. до открытия Хенке в научном мире считалось, что астероидов всего четыре и восемь лет безрезультатных поисков на протяжении 1807-15 гг. казалось бы лишь подтверждают эту гипотезу.

В 1847 г. английский астроном Джон Хайнд открыл астероид Ириду, после чего до настоящего времени каждый год открывали хотя бы один астероид (кроме 1945 г.).

В 1891 году немецкий астроном Максимилиан Вольф для обнаружения астероидов стал применять метод астрофотографии, при котором на фотографиях с с длинным периодом экспонирования (освещения фотослоя) астероиды оставляли короткие светлые линии. С помощью данного метода Вольф за короткий промежуток времени смог обнаружить 248 астероидов, т.е. лишь немногим меньше чем было обнаружено за полсотни лет наблюдений до него.

В 1898 г. был открыт Эрос, приближающийся к Земле на опасное расстояние. Впоследствии были открыты и другие астероиды, приближающиеся к земной орбите, и их выделили в отдельный класс Амуров.

В 1906 г. был обнаружен Ахиллес, разделяющий орбиту с Юпитером и следующий перед ним с той же скоростью. Все вновь открываемые подобные объекты стали называть Троянцами в честь героев Троянской войны.

В 1932 был открыт Аполлон - первый представитель класса Аполлонов, которые в перигелии приближаются к Солнцу ближе, чем Земля. В 1976 г. был открыт Атон, положивший начало новому классу - атонов, величина большой оси орбиты которых менее 1 а.е. А в 1977 была обнаружена первая малая планета, никогда не приближающаяся к орбите Юпитера. Такие малые планеты назвали Кентаврами в знак их близости к Сатурну.

В 1976 году был обнаружен первый астероид группы Атонов, сближающихся с Землей.

В 1991 г. был найден Дамокл, имеющий очень вытянутую и сильно наклоненную орбиту, характерную для комет, однако не образующий кометного хвоста при сближении с Солнцем. Такие объекты стали называть Дамоклоидами.

В 1992 удалось увидеть первый объект из предсказанного Джерардом Койпером в 1951 г. пояса малых планет. Его назвали 1992 QB1. После этого в поясе Койпера каждый год стали находить всё более крупные объекты.

В 1996 году наступила новая эра в изучении астероидов: Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США отправило к астероиду Эрос космический аппарат «NEAR spacecraft», который должен был не просто сфотографировать астероид пролетев мимо него, но также стать искусственным спутником Эроса, а впоследствии совершить посадку на его поверхность.

27 июня 1997 года по пути к Эросу «NEAR» пролетел на расстоянии 1212 км. от небольшого астероида Матильда, сделав более 50м черно-белых и 7 цветных изображений, покрывающих 60% поверхности астероида. Были измерены также магнитное поле и масса Матильды.

В конце 1998 года в связи с потерей связи с аппаратом на 27 часов время выхода на орбиту Эроса было перенесено с 10 января 1999 года на 14 февраля 2000. В назначенный срок NEAR вышел на высокую орбиту астероида с перицентром 327 км и апоцентром 450 км. Начинается постепенное снижение орбиты: 10 марта аппарат вышел на круговую орбиту высотой 200 км, 11 апреля орбита снизилась до 100 км, 27 декабря произошло снижение до 35 км, после которого миссия аппарата вступила в заключительную стадию с целью посадки на поверхность астероида. На стадии снижения - 14 марта 2000 года «NEAR spacecraft» был переименован в честь американского геолога и планетолога Юджина Шумейкера, трагически погибшего в автокатастрофе в Австралии, в «NEAR Shoemaker».

12 февраля 2001 году «NEAR» начал торможение, которая продолжалось 2 суток, завершившись мягкой посадкой на астероид с последующим фотографированием поверхности и измерением состава поверхностного грунта. 28 февраля миссия аппарата была завершена.

В июле 1999 года космический аппарат «Deep Space 1» с расстояния 26 км. исследовал астероид Брайль, собрав большой массив данных о составе астероида и получив ценные изображения.

В 2000 году аппаратом «Кассини-Гюйгенс» произвёл фотографирование астероида 2685 Масурски.

В 2001 был открыт первый Атон, не пересекающий земную орбиту, а также первый Троянец Нептуна.

2 ноября 2002 года космическим аппаратом НАСА «Стардаст» было осуществлено фотографирование небольшого астероида Аннафранк.

9 мая 2003 года Японским агентством аэрокосмических исследований для изучения астероида Итокава и доставки на Землю образцов грунта астероида был запущен космический аппарат «Хаябуса».

12 сентября 2005 года «Хаябуса» приблизился к астероиду на расстояние 30 км и приступил к исследованиям.

В ноябре того же года аппаратом были осуществлены три посадки на поверхность астероида, в результате которых был потерян робот «Минерва», предназначенный для фотографирования отдельных пылинок и съёмки близких панорам поверхности.

26 ноября была осуществлена ещё одна попытка спуска аппарата с целью забора грунта. Незадолго до посадки связь с аппаратом была потеряна и восстановлена лишь спустя 4 месяца. Удалось ли сделать забор грунта оставалось неизвестным. В июне 2006 года JAXA сообщило, что «Хаябуса» скорее всего вернётся на Землю, что и произошло 13 июня 2010 года, когда спускаемая капсула с образцами частиц астероида была сброшена в районе полигона Вумера на юге Австралии. Исследовав образцы грунта японские учёные установили, что в составе астероида Итокава присутствуют Mg, Si и Al. На поверхности астероида имеется значительное количество минералов пироксена и оливина в соотношении 30:70. Т.е. Итокава является осколком более крупного хондритного астероида.

После аппарата «Хаябуса» фотографирование астероидов провели также АМС «Новые горизонты» (11 июня 2006 года - астероид 132524 APL) и космический аппарат «Розетта» (5 сентября 2008 года - фотографирование астероида 2867 Штейнс, 10 июля 2010 года - астероида Лютеция). Кроме того, 27 сентября 2007 г. с космодрома на мысе Канаверал стартовала автоматическая межпланетная станция «Dawn», которая уже в этом году (предположительно 16 июля) выйдет на круговую орбиту вокруг астероида Веста. В 2015 году аппарат достигнет Цереры - самого крупного объекта в главном поясе астероидов - проработав на орбите которой в течении 5 месяцев, завершит свою работу...

Астероиды различаются по размерам, строению, форме орбит и расположению в Солнечной системе. На основании характеристик орбит астероиды выделяются в отдельные группы и семейства. Первые - образованы осколками более крупных астероидов, и поэтому, большая полуось, эксцентриситет и наклонение орбиты у астероидов в пределах одной группы практически полностью совпадают. Вторые - объединяют астероиды со сходными орбитальными параметрами.

В настоящее время известно более 30 семейств астероидов. Большинство семейств астероидов располагаются в главном поясе. Между основными концентрациями астероидов в главном поясе существуют пустые области, известные как щели или люки Кирквуда. Подобные области возникают в результате гравитационного взаимодействия Юпитера из-за которого орбиты астероидов становятся нестабильными.

Групп астероидов меньше чем семейств. В представленном ниже описании группы астероидов перечислены в порядке их удаления от Солнца.

рис.3 Группы астероидов: белые - астероиды главного пояса; зелёные за внешней границей главного пояса - троянцы Юпитера; оранжевые - группа Хильды. . Источник: wikipedia

Ближе всего к Солнцу находится гипотетический пояс Вулканоидов - малых планет, орбиты которых лежат полностью внутри орбиты Меркурия. Компьютерные расчёты показывают, что область, лежащая между Солнцем и Меркурием, гравитационно стабильна и, скорее всего, там существуют маленькие небесные тела. Практическое обнаружение их затруднено близостью к Солнцу, и до сих пор ни одного Вулканоида не обнаружено. Косвенно в пользу существования вулканоидов говорят кратеры на поверхности Меркурия.

Следующая группа - Атоны, малые планеты, названные по имени первого представителя, открытого американским астрономом Элеанор Хелин в 1976 году. У атонов большая полуось орбиты меньше астрономической единицы. Таким образом, на большей части своего пути по орбите Атоны находятся ближе к Солнцу, чем Земля, а некоторые из них вообще никогда не пересекают земную орбиту.

Атонов известно более 500, из которых лишь 9 имеют собственные имена. Атоны - самые маленькие из всех групп астероидов: диаметр большинства из них не превышает 1 км. Самым большим атоном является Круитна, с диаметром 5 км.

Между орбитами Венеры и Юпитера выделяются группы небольших астероидов Амуров и Аполлонов.

Амуры - астероиды, лежащие между орбитами Земли и Юпитера. Амуры можно разделить на 4 подгруппы, различающиеся параметрами своих орбит:

К первой подгруппе относятся астероиды, лежащие между орбитами Земли и Марса. К ним относятся менее 1/5 всех амуров.

Ко второй подгруппе относятся астероиды, чьи орбиты лежат между орбитой Марса и главным астероидным поясом. К ним принадлежит и давний название всей группе астероид Амур.

Третья подгруппа амуров объединяет астероиды, чьи орбиты лежат в пределах главного пояса. К ней относится около половины всех амуров.

Последняя подгруппа включает немногочисленные астероиды, лежащие за пределами главного пояса и проникающие за орбиту Юпитера.

Амуров к настоящему времени известно более 600. Они вращаются по орбитам с большой полуосью более 1,0 а.е. и расстояниями в перигелии от 1,017 до 1,3 а. е. Диаметр самого большого амура - Ганимеда - 32 км.

К аполлонам относятся астероиды пересекающие орбиту Земли и имеющие большую полуось не менее 1 а.е. Аполлоны, наряду с атонами, являются самыми маленькими астероиды. Крупнейший их представитель - Сизиф в диаметре 8,2 км. Всего же аполлонов известно более 3,5 тысяч.

Вышеперечисленные группы астероидов образуют так называемый «главный» пояс, в предала которого сосредоточено.

За «главным» поясом астероидов находится класс малых планет, которые называются троянцами или троянскими астероидами.

Троянские астероиды находятся в окрестностях точек Лагранжа L4 и L5 в орбитальном резонансе 1:1 любых планет. Большинство троянских астероидов обнаружено у планеты Юпитер. Есть троянцы у Нептуна и Марса. Предполагают их существование у Земли.

Троянцы Юпитера делятся на 2 большие группы: в точке L4 находятся астероиды, называемые именами греческих героев, и двигающиеся впереди планеты; в точке L5 - астероиды, называемые именами защитников Трои и двигающиеся позади Юпитера.

У Нептуна на настоящий момент известно всего 7 троянцев, 6 из которых двигаются впереди планеты.

У Марса троянцев выявлено всего 4, 3 из которых лежат вблизи точки L4.

Троянцы - крупные астероиды с диаметром часто более 10 км. Самым крупным из них является грек Юпитера - Гектор, с диаметром 370 км.

Между орбитами Юпитера и Нептуна, располагается пояс Кентавров - астероидов проявляющих одновременно свойства и астероидов, и комет. Так, у первого из открытых Кентавров - Хирона, при сближении с Солнцем наблюдалась кома.

В настоящее время считается, что в Солнечной системе находятся более 40 тыс. кентавров с диаметром более 1 км. Самым же крупным из них является Харикло с диаметром около 260 км.

К группе дамоклоидов относят астероиды, имеющие очень вытянутые орбиты, и находящиеся в афелии дальше Урана, а в перигелии - ближе Юпитера, а иногда и Марса. Считается, что дамоклоиды - это потерявшие летучие вещества ядра планет, что было сделано на основе наблюдений, показавших наличие комы у ряда астероидов этой группы и на основании изучения параметров орбит дамоклоидов, в результате которого выяснилось, что они обращаются вокруг Солнца в направлении, противоположном движению больших планет и прочих групп астероидов.

Спектральные классы астероидов

По цветности, альбедо и характеристикам спектра астероиды условно подразделяются на несколько классов. Изначально, по классификации Кларка Р.Чапмена, Дэвида Моррисона и Бена Целлнера, спектральных классов астероидов было всего 3. Затем, по мере изучения учёными, число классов расширилось и на сегодняшний момент их 14.

К классу А относятся всего 17 астероидов, лежащих в пределах главного пояса и характеризующихся наличием в составе минерала оливина. Астероиды класса А характеризуемый умеренно высоким альбедо и красноватым цветом.

К классу B относятся углеродные астероиды с голубоватым спектром и почти полном отсутствием поглощения на длине волны ниже 0,5 мкм. Астероиды данного класса лежат в основном в пределах главного пояса.

Класс С образуют углеродные астероиды, по составу близкие к составу протопланетного облака из которого образовалась Солнечная система. Это наиболее многочисленный класс, к которому принадлежит 75% всех астероидов. Обращаются они во внешних областях главного пояса.

Астероиды с очень низким альбедо (0,02-0,05) и ровным красноватым спектром без чётких линий поглощения относятся к спектральному классу D. Лежат они во внешних областях главного пояса на расстоянии не менее 3 а.е. от Солнца.

Астероиды класса E являются скорее всего остатками внешней оболочки более крупного астероида и характеризуются очень высоким альбедо (0,3 и выше). По своему составу астероиды этого класса имеют сходство с метеоритами, известными как энстатитовые ахондриты.

Астероиды класса F относятся к группе углеродных астероидов и отличаются от похожих объектов ласса B отсутствием следов воды, поглощающей на длине волны около 3 мкм

Класс G объединяет углеродные астероиды с сильным ультрафиолетовым поглощением на длине волны 0,5 мкм.

К классу М относятся металлические астероиды с умеренно большим альбедо (0,1-0,2). На поверхности некоторых из них присутствуют выходы металлов (никелистого железа), как у некоторых метеоритов. К этому классу относятся менее 8% всех известных астероидов.

Астероиды с низким альбедо (0,02-0,07) и ровным красноватым спектром без конкретных линий поглощения относятся к классу P. В их составе углероды и силикаты. Преобладают подобные объекты во внешних областях главного пояса.

К классу Q относятся немногочисленные астероиды из внутренних областей главного пояса, по характеру спектра схожие с хондритами.

Класс R объединяет объекты с высокой концентрацией во внешних областях оливина и пироксена, возможно с добавкой плагиоклаза. Астероидов этого класса немного и все они лежат во внутренних областях главного пояса.

К классу S относятся 17% всех астероидов. Астероиды этого класса имеют кремниевый или каменный состав и располагаются в основном в областях главного астероидного пояса на расстоянии до 3 а.е.

К классу астероидов T учёные относят объекты с очень низким альбедо, тёмной поверхностью и умеренным поглощением на длине волны 0,85 мкм. Состав их неизвестен.

К последнему выделенному на сегодняшний день классу астероидов - V, относят объекты чьи орбиты близки к параметрам орбиты самого крупного представителя класса - астероида (4) Веста. По своему составу они близки к астероидам S класса, т.е. состоят их силикатов, камней и железа. Основным отличием их от астероидов класса S является высокое содержание пироксена.

Происхождение астероидов

Существует две гипотезы образования астероидов. По первой гипотезе предполагается существование в прошлом планеты Фаэтон. Она существовала недолго и разрушилась при столкновении с крупным небесным телом или благодаря процессам внутри планеты. Однако наиболее вероятно образование астероидов за счёт разрушения нескольких крупных объектов, оставшихся после формирования планет. Образование крупного небесного тела - планеты - в пределах главного пояса произойти не могло из-за гравитационного воздействия Юпитера.

Спутники астероидов

В 1993 г. аппарат «Галилео» получил снимок астероида Ида с небольшим спутником Дактиль. Впоследствии спутники были обнаружены у многих астероидов, а в 2001 году был обнаружен первый спутник у объекта пояса Койпера.

К недоумению астрономов, совместные наблюдения, проводившиеся с помощью наземных инструментов и телескопа «Хаббл», показали, что во многих случаях эти спутники своими размерами вполне сравнимы с центральным объектом.

Доктор Штерн провёл исследование с целью выяснить, каким образом могут образовываться подобные двойные системы. Стандартная модель формирования крупных спутников предполагает, что они образуются в результате столкновения родительского объекта с крупным объектом. Подобная модель позволяет удовлетворительно объяснить формирование двойных астероидов, системы Плутон- Харон, а также может быть непосредственно применена к объяснению процесса формирования системы Земля- Луна.

Исследование Штерна поставило под сомнение ряд положений этой теории. В частности, для образования объектов необходимы столкновения с энергией, которые весьма маловероятны с учётом возможного количества и массы объектов пояса Койпера как в его исходном состоянии, так и в современном.

Отсюда следуют два возможных объяснения - либо формирование двойных объектов происходило не в результате столкновений, либо коэффициент отражения поверхности объектов Койпера (с его помощью определяется их размер) существенно недооценен.

Разрешить дилему, по мнению Штерна, поможет новый космический инфракрасный телескоп НАСА SIRTF (Space Infrared Telescope Facility), запуск которого произошёл в 2003 году.

Астероиды. Столкновения с Землей и прочими космическими телами

Время от времени астероиды могут сталкиваться с космическими телами: планетами, Солнцем, другими астероидами. Сталкиваются они и с Землёй.

К настоящему времени на поверхности Земли известно более 170 крупных кратеров - астроблем («звёздных ран»), которые являются местам падения небесных тел. Самый крупный кратер, для которого с большой вероятностью установлено внеземное происхождение - Вредефорт в ЮАР, с диаметром до 300 км. Образовался кратер в результате падения астероида с диаметром около 10 км более 2 млрд. лет назад.

Вторым по размерам является ударный кратер Садбери в канадской провинции Онтарио, образовавшийся при падении кометы 1850 млн. лет назад. Его диаметр - 250 км.

На Земле известно ещё 3 ударных метеоритных кратера с диаметром более 100 км: Чиксулуб в Мексике, Маникуаган в Канаде и Попигай (Попигайская котловина) в России. С кратером Чиксулуб связывают падение астероида, послужившего 65 млн. лет назад причиной мел-палеогенового вымирания.

В настоящее время учёные считают, что небесные тела, по размерам равные чиксулубскому астероиду, падают на Землю примерно раз в 100 млн.лет. Тела меньшего размера падают на Землю гораздо чаще. Так, 50 тыс. лет назад, т.е. уже во времена, когда на Земле жили люди современного типа, в штате Аризона (США) упал небольшой астероид диаметром около 50 метров. При ударе образовался кратер Бэрринджер диаметром 1,2 км в поперечнике и 175 м в глубину. В 1908 году в районе р.Подкаменная Тунгуска на высоте 7 км. взорвался болид диаметром несколько десятков метров. На счёт природы болида до сих пор нет единого мнения: часть учёных полагают, что над тайгой взорвался небольшой астероид, другая часть полагает, что причиной взрыва послужило ядро кометы.

10 августа 1972 года над территорией Канады очевидцами наблюдался огромный огненный шар. По всей видимости речь идёт об астероиде с диаметром в 25 м.

23 марта 1989 года на расстоянии 700 тыс.км от Земли пролетел астероид 1989 FC диаметром около 800 метров. Самое интересное, что обнаружили астероид лишь после его удаления от Земли.

1 октября 1990 года над Тихим океаном взорвался болид диаметром 20 метров. Взрыв сопровождался очень яркой вспышкой, которая была зафиксирована двумя геостационарными ИСЗ.

В ночь с 8 на 9 декабря 1992 года мимо Земли многие астрономы наблюдали прохождение астероида 4179 Тоутатис диаметром около 3 км. Мимо Земли астероид проходит каждые 4 года, поэтому у вас тоже есть возможность исследовать его.

В 1996 году полукилометровый астероид прошел на расстоянии 200 тыс.км от нашей планеты.

Как можно видеть по этому далеко не полному списку, астероиды на Земле гости довольно частые. По некоторым оценкам астероиды с диаметром более 10 метров вторгаются в атмосферу Земли ежегодно.

Малая планета - общее название небесных тел небольшого размера, наблюдаемых в Солнечной системе и ее окрестностях. В основном их орбиты сосредоточены между Юпитером и Марсом. По космическим масштабам они действительно малы - диаметр самой большой из них не превышает нескольких сотен километров. Увидеть эти космические тела можно только при помощи телескопа. Каждая малая планета Солнечной системы движется по собственной орбите, которая остается неизменной на протяжении миллионов лет.

Первые открытия

Честь первооткрывателя малых планет принадлежит итальянскому астроному Джузеппе Пиацци. В 1801 году он обнаружил перемещение по небосклону неизвестного звездообразного объекта. Позднее орбиту объекта вычислил немецкий математик Гаусс. Она оказалась сильно вытянутым эллипсом, одним из центров которого является Солнце. Довольно долго новое небесное тело причислялось к обычным планетам солнечной системы.

Астероид

Ученые не смогли прийти к выводу, как же можно классифицировать неизвестное небесное тело. Новый объект не являлся звездой, так как не излучал собственного света. К планетам его также нельзя было причислить - в окуляре телескопы планеты выглядели дисками. К кометам их также было невозможно отнести - при движении небесное тело не отбрасывало хвост, типичный для наблюдаемых комет в Солнечной системе. В конце концов Уильям Гершель придумал довольно удачное название для новых объектов. Их назвали астероидами, что означает «звездоподобные».

Размеры нового объекта были настолько малы, что не позволяли причислять его ни к кометам, ни к планетам. Поэтому в ход пошло новое название — «малая планета». Название первого такого объекта было выбрано самим первооткрывателем. Новый небесный объект назвали Церерой, в честь древнеримской богини плодородия. Вскоре были открыты еще несколько подобных небесных тел, которые получили названия Веста, Паллада и Юнона. Все они попадают в категорию «малая планета».

Астероид и развитие технологий

В конце 19 века на помощь астрономам пришла фотография. При длительных экспозициях ночного неба на снимках астероиды получаются в виде росчерков, их нетрудно отличить от настоящих звезд и планет. Так было открыто множество малых планет, имевших разные диаметры и размеры. Абсолютное большинство из них находилось приблизительно на одном и том же расстоянии между Марсом и Юпитером. Орбиты этих небесных тел складывались в один поток, которому астрономы дали название «пояс астероидов». К настоящему времени известно более 20 тысяч астероидов различных форм и размеров.

Самый яркий астероид

Самая яркая малая планета — Веста. Она имеет шестую звездную величину, поэтому ее можно увидеть и без дополнительных оптических приборов. Есть несколько астероидов 7,8,9 звездных величин, доступных для наблюдения в бинокль. Чтобы увидеть более мелкие небесные тела в поясе астероидов, понадобиться уже специальный прибор - телескоп. С помощью телескопа можно подробно рассмотреть астероиды различных форм и размеров. Среди них кружится множество небесных тел, которые до сих пор остаются безымянными.

Названия астероидов

Каждый может попытать счастья и открыть новое небесное тело, пусть и такое, как малая планета. Имя «Афины», «Гетера» и многие другие были придуманы учеными-профессионалами, но это отнюдь не правило. Интересно, что НАСА в настоящее время предлагает астрономам-любителям находить новые небесные тела, которые, возможно, увековечат имена их первооткрывателей.

Обычно малые планеты с определенными орбитами имеют в своем названии порядковый номер, который присваивается им в момент открытия. Но многим астероидам дают названия знаменитых людей или богов. Изначально все астероиды называли женскими именами, многие из которых были известны из мифологии. Эта традиция произошла от наименований больших планет и звезд, позднее честь называться божественным именем получила и малая планета. Имя Афины, например, дано небольшому астероиду, находящемуся на расстоянии более 2 а. е. от Солнца. После новым планетам стали давать мужские имена, затем - производные от названий стран и народов, имена ученых, политиков, и прочих известных людей, оставивший свой вклад в истории человечества.

Размеры малых планет

Размеры первых открытых малых планет удалось определить прямыми измерениями. Наиболее крупным астероидом до 2006 года считалась Церера, имеющая размеры 900×975 км. Два других крупных астероида, Паллада и Веста, которые были открыты немного позднее, имеют диаметры около 500 км в самой широкой своей части. Детали поверхности дисков этих небесных тел различить невозможно, но наблюдаемые изменение яркости и поляризации света объясняются, скорее всего, собственным вращением этих небесных тел. В основном малая планета имеет размеры от нескольких километров до нескольких десятков километров.

На данном рисунке приведены сравнительные размеры астероидов Весты и Цереры по сравнению с Луной. Как видно, малая планета настолько невелика, что рядом с ней наш спутник выглядит гигантом. А ведь эти астероиды относятся к самым крупным малым планетам Солнечной системы. Что же говорить о тех астероидах, которые имеют меньшие размеры?

Самая малая планета

Самая малая планета Солнечной системы - астероид Дактиль. Этот осколок является спутником астероида Ида, который и сам по себе отнюдь не гигант. Дактиль - самая маленькая планета Солнечной системы в настоящий момент. Он является довольно интересным объектом, который вращается не вокруг солнца или планеты, а вокруг совсем небольшого астероида. Ранее ученые не допускали мысли, что малая планета с небольшой массой и силой притяжения может иметь собственный спутник. Но Дактиль все еще кружится вокруг Иды, как он это делал многие миллионы лет, заставляя астрономов искать объяснения этой загадке.

Среди планет земного типа наименьшей является Меркурий. Это небесное тело вращается по орбите, которая находится непосредственно возле Солнца.

Происхождение малых планет

Считается, что после образования Солнца нашу звезду окружало облако пыли и газа. Весь этот мусор вращался вокруг нашей звезды, постепенно сбиваясь в большие глыбы льда и камня. Такие осколки получили название планетозималей. Если глыбы были достаточно крупными, то они уже имели собственную силу тяжести, под воздействием которой к будущей планете притягивались более мелкие окружающие тела. Будущие планеты уплотнялись, наращивали свою массу и прокладывали собственную орбиту вокруг Солнца.

По общепринятой гипотезе считается, что малые планеты - это остатки того самого строительного материала, из которого образовались планеты нормальных размеров. Для образования небесных тел больших размеров им уже не хватило строительного материала. Но, как показали исследования, процесс планетообразования в нашей Солнечной системе может быть еще не завершен. Совсем недавно малая планета Лютеция удивила ученых. оказалось, под поверхностью этого астероида, за многокилометровым слоем пыли скрывается вполне сформированное металлическое ядро - самый важный признак планеты. Останется ли Лютеция астероидом или с течением времени нарастит нужную массу - покажет будущее.

Другая гипотеза говорит о существовании еще одной планеты земного типа, орбита которой пролегала между Юпитером и Марсом. Но мощные приливные силы разорвали это небесное тело, и оно рассыпалось на несколько частей. В течение времени под действием комет и сил тяжести соседних планет эти части рассыпались на множество осколков, которые в настоящее время образуют пояс астероидов.

Классификация Международного астрономического союза

Габариты небесного тела являются одним из самых главных параметров, согласно которым классифицируются астероиды. В настоящее время можно утверждать, что открыты все малые планеты диаметром свыше 100 км, из них 26 небесных тел имеют размеры больше 200 км в диаметре.

Более крупные небесные тела, которые принадлежат Солнечной системе, имеют радиус более 800 км. Под действием собственной силы тяжести они постепенно приобретают сферическую форму, а некоторые из них даже имеют свою атмосферу. Такие космические объекты классифицируются как планеты. Некоторые из них также имеют очень небольшие размеры.

Вопрос о том, какая малая планета должна считаться карликовой, а какая - астероидом, окончательно был закрыт решением Международного астрономического союза. Теперь небесные объекты Солнечной системы разделяются на три категории:

Планеты;

Карликовые планеты;

Малые тела Солнечной системы.

Согласно данной классификации, все планеты имеют массу, необходимую для создания собственного поля тяготения, и под влиянием гравитационных сил их форма должна быть близка к шарообразной. Кроме этого, пространство вокруг планеты должно быть расчищено от обломков других тел. Карликовые планеты - это те небесные тела, у которых орбита не расчищена от обломков других тел. В настоящее время к карликовым планетам относят Плутон, Цереру, Хаумиду и некоторые другие. Все остальные тела Солнечной системы - астероиды, кометы и транснептуновые объекты относят к малым телам Солнечной системы.

Между орбитами Марса и Юпитера располагаются многие тысячи мелких объектов, состоящих из каменных пород. Самый крупный из них достигает почти 1000 км в поперечнике, но подавляющая часть имеет значительно меньшие размеры. Это просто камни, оставшиеся еще с той поры, когда формировались планеты.

В январе 1801 г. итальянский астроном Джузеппе Пиацци (1746— 1826) обнаружил небольшое небесное тело, летающее но орбите между Марсом и Юпитером. В то время он составлял звездную карту и вдруг заметил, что одна светящаяся точка, которую он уже нанес на карту этой части неба, теперь переместилась в другое место. Эта движущаяся «звезда» оказалась первым астероидом, ученый назвал его Церерой. Диаметр Цереры 913 км, она значительно крупнее других астероидов. Тем не менее это очень маленькое небесное тело и сравнении со всеми планетами и многими их лунами. Радиус нашей Лупы почти вчетверо больше. Несколько луп Солнечной системы превосходят Цереру но величине. По этой причине Цереру и прочие объекты между Марсом и Юпитером называют малыми планетами.

Теперь известно много малых планет, или астероидов. Почти всем им требуется от трех до шести лег, чтобы сделать полный оборот вокруг Солнца. Они роятся между Марсом и Юпитером, в зоне, называемой поясом астероидов. Еще один подобный пояс был открыт в 19931 г. за Нептуном.

Самые крупные астероиды имеют от 20 до 100 км и поперечнике. Церера и еще несколько больших астероидов являются исключением, превосходя по величине некоторые планетарные лупы. Размер же большинства известных астероидов — менее 20 км. Астрономы считают, что и поясе астероидов курсируют миллионы каменных глыб, обломков и песчаных зерен.

Астероиды нередко попадают в плен, если забредают слишком близко к Юпитеру. Есть две группы астероидов, путешествующих но Солнечной системе перед Юпитером и за ним; их называют троянцами. Изредка какой-нибудь из них соскакивает прямо в поле притяжения Юпитера и тогда превращается в его крошечный спутник.

Математики обнаружили, что некоторые астероиды могут путешествовать но самым разнообразным и причудливым маршрутам. Большие планеты Солнечной системы то и дело стаскивают их с орбит. Астероиды могут внезапно покинуть свою орбиту, а затем устремиться к Солнцу. Астрономы уже нашли более 1000 астероидов, чьи орбиты пересекают ежегодный путь Земли вокруг Солнца. Вполне возможно, что самые маленькие спутники в Солнечной системе — это астероиды, захваченные силой притяжения планет.

Земные телескопы не дают возможности разглядеть какие бы то ни было черты поверхности астероидов ввиду их малых размеров и сильной удаленности. Изучая астероиды, ученые надеются побольше узнать о том материале, ил которого образовались планеты.

В недавнем прошлом (в астрономических масштабах, конечно) в Землю врезались кометы и астероиды. Возраст Метеоритного кратера и Аризоне — всего 50 000 лет. Событие па Тунгуске в Сибири произошло и 1908 г. По всей вероятности, это был взрыв астероида или закончившей свое путешествие кометы. Взрывная волна уложила деревья на площади диаметром более 100 км.

Если бы взрыв, подобный Тунгусскому, произошел в наше время в населенной местности, он имел бы катастрофические последствия. В 1991 г. небольшой астероид пронесся на расстоянии 170 000 км от Земли. В ближайшем будущем несколько известных астероидов должны пройти на расстоянии меньше 1 млн км от Земли. Астрономы затрачивают немалые усилия на исследование подобных небесных тел, чтобы заранее определить то из них, которые могут подойти к нам на опасно близкое расстояние. Не исключено, что к такому объекту будет послана ядерная бомба, чтобы оттолкнуть астероид от пашей планеты, переведя его па более удаленную орбиту.

Уже 150 из 10 000 известных астероидов оказывались очень близко от Земли. Некоторые из них — просто большие камни, которые не причинили бы нам заметного следа. Космический телескоп, предназначенный для исследования небольших астероидов, обнаруживает объекты менее 30 м, а иногда — и менее 10 м в поперечнике. Такой небольшой камень сталкивается с Землей в среднем одни раз в течение человеческой жизни и опасности не представляет.

Некоторые из ближайших к Земле астероидов будут исследованы и ходе космических программ. На этих астероидах могут быть обнаружены минеральные вещества представляющие на Земле большую ценность.

Что касается Земли, то астероид диаметром 1 км врезается в псе в среднем раз в 100 000 лет. Столкновение с таким большим астероидом могло бы иметь катастрофические последствия для всего земного шара.

Эпоха динозавров закончилась одновременно с тем, как 65 миллионов лет назад небольшой астероид упал на полуостров Юкатан, в теперешней Мексике. От взрыва высоко в атмосферу взметнулись обломки, по всей Земле вспыхнули пожары. Шаровые молнии, сыграли роль пускового механизма в глобальном кризисе среды обитания. В результате произошедших климатических изменений две трети живших в то время видов животных было стерто с лица Земли. Не выжило ни одно животное весом более 30 кг. Мелкие млекопитающие размером с мышь выжили, вероятно, только потому, что прятались в норах. Считается, что все нынешние млекопитающие являются потомками тех маленьких животных.

Из всех небесных тел, изучаемых астрономами, только астероиды и кометы способны таким образом воздействовать на Землю, грозя ей катастрофой. Однако вероятность того, что подобная пещь может действительно случиться, очень мала. Значительная часть человечества подвергается гораздо большему риску из-за землетрясений, извержений вулканов, болезней и голода.

Наша бесконечная Вселенная вмещает всевозможные космические тела. Ученые уже обнаружили свыше 10 тысяч околоземных небесных тел. Это кометы и астероиды разных размеров.

Если вдруг один из объектов размером более 1 км столкнется с нашей планетой, то последствия будут катастрофическими. Если же на Землю налетит самый большой астероид во Вселенной, то он её просто уничтожит.

Что такое астероид

В нашей Галактике наблюдается невероятно много астероидов или космических твердых тел. Они движутся по своим эллиптическим орбитам вокруг Солнца, как и планеты. Название «астероид» означает «подобный звезде». Астероиды очень малы по сравнению с другими небесными телами. Даже у самых крупных из них нельзя разглядеть видимые диски. Астероиды не излучают свет, но отражают его. Поэтому они выглядят миниатюрными светящимися точками.

От чего зависит путь астероида

Направление движения астероида зависит от множества факторов: скорость его вращения и движения, масса, состав, рельеф и др. Каждый из них влияет на путь астероида.

Результаты столкновения астероида с Землей

Встреча нашей планеты с крупным астероидом - это фатальное столкновение. В результате на Земле произойдут землетрясения и цунами. Её накроет пылевое облако, которое будет препятствовать проникновению солнечных лучей. Это будет похоже на самый настоящий ад.

На Землю уже падали астероиды. Наиболее хорошо изученное и близкое из всех падений случилось около 40 тысяч лет назад. Этот астероид назвали аризонским, так как он упал на территорию, где сегодня находится штат Аризона (США). Место его падения обозначили Каньон Дьявола. Измерения показывают, что каньон имеет глубину 180 м и диаметр воронки около 1200 м.

По приблизительным подсчетам астероид, оставивший такой след, должен весить приблизительно 2 млн. тонн. Но он не является самым большим астероидом во Вселенной. Его превосходит другой космический объект, воронку от которого обнаружили на острове Вилкеса в Антарктиде в 1962 году. Диаметр огромной воронки равен 240 км, а глубина около 800 м!. Еще больший след от астероида остался на канадской земле. На одном из участков Гудзона имеется древнейшая воронка диаметром 440 км. Ученые считают, что ее оставил самый большой астероид, который когда-либо падал на Землю.

Известно, что падения небесных тел сопровождаются огромными бедствиями. После столкновения с одним из астероидов, по нашей планете прошла невероятно мощная тектоническая волна. Это привело к формированию гигантских разломов и трещин. Животные падали в эти трещины и замерзали. До сих пор специалисты находят останки живых существ в таких разломах. Осколки астероида образуют кратеры, которые в дальнейшем превращаются в озера.

Последний астероид оставил в памяти людей множество легенд. К ним относятся предания о Всемирном потопе, гибели Атлантиды и Гипербореи. После падения большого астероида возник пролив Ла-Манш и начался ледниковый период. Ученые предполагают, что именно астероид изменил когда-то ход вещей на планете. Более 12 тысяч лет назад он повлиял на течение Гольфстрима, который ранее протекал до Ледовитого океана и подогревал его. В результате изменения структура атлантического хребта нарушилась, Сибирь и Северная Америка покрылись снегами, а в Европе началось потепление.

Крупнейший астероид

Церера. Его открыл Джузеппе Пиацци, сицилийский астроном. Церера является крупнейшим астероидом в Солнечной системе, так как диаметр этого объекта равен 932 км, а масса составляет 1,17х1021 кг, что равносильно третьей части от совокупной массы всех известных астероидов.

Орбита самого большого астероида во Вселенной удалена от Солнца на 2,77 астрономических единиц. Яркость Цереры равна 6,9, а это максимальная звездная величина. Период её вращения составляет 9 часов. Ученые предполагают, что этот астероид имеет однородный серый цвет и сферическую форму.

Кроме Цереры астрономической наукой было открыто еще 20 тысяч астероидов. Из них официально зарегистрированы только 10 тысяч объектов. Они имеют персональные имена и номера. Основная масса астероидов сосредоточена между орбитами Марса и Юпитера. Снимки астероидов показывают, что их поверхность изрыта кратерами и воронками. Предполагается, что такие образования возникают в результате столкновений астероидов с другими небесными объектами.

Сегодня Цереру причисляют к карликовым планетам. Если учитывать этот факт, то самым большим астероидом во Вселенной становится 4 Веста. Этот небесный объект обладает массой 2.67 x 1020 кг и размер 578 х 458 км. Ясной ночью его можно разглядеть при помощи бинокля. Иногда он заметен и невооруженным глазом.

Насколько опасны астероиды

Самый большой астероид во Вселенной находится достаточно далеко от нашей планеты. Реальную же опасность для Земли представляет Апофис - это крупнейший астероид, который может столкнуться с Землей. Приблизительная сила взрыва от такого столкновения равна 400 мегатонн в тротиловом эквиваленте.
Мощнейшая взрывная волна может уничтожить целый мегаполис со всеми прилегающими городами. Его падение спровоцирует гигантское тектоническое волнение на Земле.

Столкновение с Апофисом не вызовет полнейший апокалипсис, однако сила разрушений будет очень велика. Специалисты предполагают, что этот астероид в 2029 г может пройти в ту область пространства, где гравитация нашей планеты повлияет на его траекторию. В этом случае в 2036 году он столкнется с Землей. Однако это только предположение, в реальности всё может быть совсем по-другому.

Астероиды – сравнительно небольшие небесные тела, движущиеся по орбите вокруг Солнца. Они значительно уступают по размерам и массе планетам, имеют неправильную форму и не имеют атмосферы.

В этом разделе сайта сайт каждый сможет узнать много интересных фактов об астероидах. Возможно, с некоторыми Вы уже знакомы, другие будут для Вас новыми. Астероиды – интересный спектр Космоса, и мы предлагаем Вам ознакомиться с ними как можно подробнее.

Термин «астероид» впервые был придуман известным композитором Чарльзом Берни и использован Уильямом Гершелем на основе того, что данные объекты при просмотре в телескоп смотрятся как точки звезд, в то время как планеты выглядят дисками.

До сих пор нет точного определения термина «астероид». Астероиды до 2006 года было принято называть малыми планетами.

Основной параметр, по которому их классифицируют, – размер тела. К астероидам относят тела с диаметром больше 30 м, а тела, имеющие меньший размер, называют метеоритами.

Международный астрономический союз в 2006 году отнес большинство астероидов к малым телам нашей Солнечной системы.

На сегодняшний день в Солнечной системе выявлено сотни тысяч астероидов. На 11 января 2015 года в базе данных числится 670474 объекта, из числа которых у 422636 определены орбиты, они имеют официальный номер, более 19 тыс. из них имели официальные наименования. По мнению ученых, в Солнечной системе может быть от 1,1 до 1,9 млн объектов, размером больше 1 км. Большинство астероидов, известных на текущий момент, находится в пределах пояса астероидов, находящегося между орбитами Юпитера и Марса.

Самый большой астероид в Солнечной системе – Церера, имеющая размеры примерно 975х909 км, но с 24 августа 2006 г. ее отнесли в число карликовых планет. Остальные два крупных астероида (4) Веста и (2) Паллада имеют диаметр около 500 км. Причем (4) Веста – это единственный объект пояса астероидов, который видно невооруженным глазом. Все астероиды, которые двигаются по другим орбитам, могут прослеживаться в период прохождения вблизи нашей планеты.

Что касается общего веса всех астероидов главного пояса, то его оценивают в 3,0 – 3,6 1021 кг, что составляет примерно 4% от веса Луны. Однако на массу Цереры приходится около 32% от всей массы (9,5 1020 кг), а вместе с тремя другими крупными астероидами – (10) Гигея, (2) Паллада, (4) Веста – 51%, то есть большинство астероидов отличаются ничтожной массой по астрономическим меркам.

Изучение астероидов

После того как Уильям Гершель в 1781 году открыл планету Уран, начались первые открытия астероидов. Среднее гелиоцентрическое расстояние астероидов соответствует правилу Тициуса-Боде.

Франц Ксавер в конце 18 века создал группу из двадцати четырех астрономов. Начиная с 1789 года данная группа специализировалась на поисках планеты, которая согласно правилу Тициуса-Боде должна располагаться на расстоянии примерно 2,8 астрономических единиц (а.е.) от Солнца, а именно между орбитами Юпитера и Марса. Основная задача заключалась в описании координат звезд, находящихся в области зодиакальных созвездий на конкретный момент. Координаты проверялись в последующие ночи, выделялись объекты, смещающиеся на большие расстояния. По их предположению смещение искомой планеты должно составлять около тридцати угловых секунд в час, что было бы очень заметно.

Первый астероид, Церера, был выявлен итальянцем Пиации, который не участвовал в данном проекте, совершенно случайно, в первую же ночь столетия – 1801 год. Три остальных – (2) Паллада, (4) Веста и (3) Юнона – были обнаружены в следующие несколько лет. Самой последней (в 1807 году) была Веста. Еще через восемь лет бессмысленных поисков многие астрономы решили, что там больше нечего искать, и отказались от всяких попыток.

Но Карл Людвиг Хенке выявлял настойчивость и в 1830 г. опять приступил к поиску новых астероидов. Через 15 лет он обнаружил Астрею, которая была первым астероидом за 38 лет. И уже через 2 года обнаружил Гебу. После этого к работе подключились другие астрономы, и затем обнаруживалось не меньше одного нового астероида в год (кроме 1945 г.).

Метод астрофотографии для поиска астероидов впервые использовал Макс Вольф в 1891 году, согласно с которым на фото с длинным периодом экспонирования астероиды оставляли светлые короткие линии. Такой метод существенно ускорил выявление новых астероидов по сравнению с методами визуального наблюдения, использованными ранее. В одиночку Максу Вольфу удалось обнаружить 248 астероидов, тогда как до него немногим удалось найти больше 300. В наше время 385 000 астероидов имеют официальный номер, а 18 000 из них – еще и имя.

Пять лет назад две независимые группы астрономов из Бразилии, Испании и США заявили, что одновременно выявили водяной лед на поверхности Фемиды, одного из крупнейших астероидов. Их открытие позволило узнать происхождение воды на нашей планете. В начале своего существования она была слишком горячая, не в состоянии удержать большое количество воды. Данное вещество появилось позднее. Ученые предположили, что воду на Землю занесли кометы, но только изотопные составы воды в кометах и земной воды не совпадают. Поэтому можно предположить, что она попала на Землю при ее столкновении с астероидами. Вместе с тем ученые обнаружили на Фемиде сложные углеводороды, в т.ч. молекулы – предшественники жизни.

Название астероидов

Изначально астероидам давали имена героев греческой и римской мифологии, позже открыватели могли называть их, как им захочется, вплоть до своего имени. Сначала астероидам почти всегда давали женские имена, мужские же получали только те астероиды, которые имели необычные орбиты. С течением времени данное правило соблюдаться перестало.

Стоит отметить и то, что не любой астероид может получить имя, а только тот, орбита которого надежно вычислена. Нередко бывали случаи, когда астероид называли спустя много лет после открытия. Пока орбита не была вычислена, астероиду давалось только временное обозначение, отображающее дату его открытия, к примеру, 1950 DA. Первая буква означает номер полумесяца в году (в примере, как видите, это вторая половина февраля), соответственно, вторая обозначает его порядковый номер в указанном полумесяце (как видите, этот астероид был открыт первым). Цифры, как несложно догадаться, обозначают год. Поскольку английских букв 26, а полумесяцев 24, в обозначении никогда не применялись две буквы: Z и I. В том случае, если число астероидов, открытых в течение полумесяца, будет больше 24, ученые возвращались к началу алфавита, а именно прописывая второй букве – 2, соответственно, при следующем возвращении – 3 и т.д.

Наименование астероида после получения имени состоит из порядкового номера (числа) и названия – (8) Флора, (1) Церера и т.д.

Определение размеров и формы астероидов

Первые попытки измерить диаметры астероидов, применяя метод прямого измерения видимых дисков посредством нитяного микрометра, предприняли Йоганн Шретер и Уильям Гершель в 1805 году. Затем в 19 веке другими астрономами точно таким же методом проводились измерения самых ярких астероидов. Основной недостаток такого способа – значительные расхождения результатов (к примеру, максимальные и минимальные размеры Цереры, которые были получены астрономами, отличались в 10 раз).

Современные методы определения размеров астероидов состоят из методов поляриметрии, тепловой и транзитной радиометрии, спекл-интерферометрии, радиолокационного метода.

Один из самых качественных и простых – транзитный метод. При движении астероида относительно Земли он может проходить на фоне отделенной звезды. Такое явление получило название «покрытие звезд астероидами». Измерив длительность снижения яркости звезды и имея данные о расстоянии до астероида, можно точно определить его размер. Благодаря такому методу можно точно вычислить размеры крупных астероидов, по типу Паллады.

Сам метод поляриметрии состоит в определении размера на основе яркости астероида. От величины астероида зависит количество солнечного света, который он отражает. Но во многом яркость астероида зависит от альбедо астероида, что определяется составом, из которого состоит поверхность астероида. К примеру, из-за высокого альбедо астероид Веста отражает в четыре раза больше света по сравнению с Церерой и считается самым заметным астероидом, который нередко можно заметить даже невооруженным глазом.

Однако само альбедо тоже очень легко определяется. Чем меньше яркость астероида, то есть чем он меньше отражает в видимом диапазоне солнечной радиации, тем, соответственно, больше он ее поглощает, после того как он нагревается, излучает ее в виде тепла в инфракрасном диапазоне.

Также он может быть использован для вычисления формы астероида посредством регистрации изменения его блеска во время вращения, так и для определения периода данного вращения, а также для выявления наиболее крупных структур на поверхности. К тому же результаты, полученные посредством инфракрасных телескопов, используются для определения размеров посредством тепловой радиометрии.

Астероиды и их классификация

В основе общей классификации астероидов лежат характеристики их орбит, а также описание видимого спектра солнечного света, который отражается их поверхностью.

Астероиды принято объединять в группы и семейства, опираясь на характеристики их орбит. Чаще всего группа астероидов получает название по имени самого первого обнаруженного на данной орбите астероида. Группы – сравнительно свободное образование, в то время как семейства – более плотные, сформировавшиеся в прошлом при разрушении больших астероидов в результате столкновения с прочими объектами.

Спектральные классы

Бен Целлнер, Дэвид Моррисон, Кларк Р. Чампен в 1975 году разработали общую систему классификации астероидов, которая опиралась на показатели альбедо, цвета и характеристики спектра отраженного солнечного света. В самом начале данная классификация определяла исключительно 3 типа астероидов, а именно:

Класс С – углеродные (большинство известных астероидов).

Класс S – силикатные (около 17% известных астероидов).

Класс М – металлические.

Данный список по мере изучения все большего числа астероидов был расширен. Появились следующие классы:

Класс А – отличаются высоким альбедо и красноватым цветом в видимой части спектра.

Класс B – относятся к астероидам класса C, вот только они не поглощают волны ниже 0,5 микрон, а их спектр немного голубоватый. В целом альбедо выше по сравнению с другими углеродными астероидами.

Класс D – имеют низкое альбедо и ровный красноватый спектр.

Класс E – поверхность данных астероидов содержит в своем составе энстатит и имеет сходство с ахондритами.

Класс F – схожи с астероидами B класса, но не имеют следов «воды».

Класс G – имеют низкое альбедо и практически плоский спектр отражения в видимом диапазоне, что говорит о сильном УФ-поглощении.

Класс P – точно так же, как и астероиды D-класса, отличаются низким альбедо и ровным красноватым спектром, не имеющим четких линий поглощения.

Класс Q – имеют широкие и яркие линии пироксена и оливина на длине волны в 1 микрон и особенности, говорящие о наличии металла.

Класс R – отличаются сравнительно высоким альбедо и на длине 0,7 мкм имеют красноватый спектр отражения.

Класс Т – отличаются красноватым спектром и низким альбедо. Спектр похож на астероиды D и P классов, но занимает промежуточное положение по наклону.

Класс V – характеризуются умеренными яркими и схожими к более общему S-классу, которые тоже в большей степени состоят из силикатов, камня и железа, но отличаются высоким содержанием пироксена.

Класс J – класс астероидов, которые образовались предположительно из внутренних частей Весты. Несмотря на то что их спектры приближены к спектрам астероидов класса V, на длине волн 1 микрон их отличают сильные линии поглощения.

Стоит учитывать, что число известных астероидов, которые относятся к определенному типу, необязательно отвечает действительности. Многие типы сложны для определения, тип какого-то астероида может изменяться при более подробных исследованиях.

Распределение астероидов по размерам

С ростом размеров астероидов их количество заметно уменьшалось. Несмотря на то что в целом это отвечает степенному закону, существуют пики при 5 и 100 километрах, где больше астероидов, чем это прогнозировалось в соответствии с логарифмическим распределением.

Как образовывались астероиды

Ученые полагают, что в поясе астероидов планетезимали эволюционировали точно так же, как и в прочих областях солнечной туманности до того, пока планета Юпитер не достигла своей нынешней массы, после чего в результате орбитальных резонансов с Юпитером из пояса 99% планетезималей было выброшено. Моделирование и скачки спектральных свойств и распределений скоростей вращений показывают, что астероиды, имеющие диаметр больше 120 километров, сформировались в результате аккреции в эту раннюю эпоху, тогда как меньшие тела представляют собой осколки от столкновений между разными астероидами после или во время рассеивания гравитацией Юпитера изначального пояса. Вести и Церера приобрели габаритный размер для гравитационной дифференциации, во время которой тяжелые металлы погрузились к ядру, а из относительно скальных пород сформировалась кора. Что касается модели Ниццы, множество объектов пояса Койпера сформировались во внешнем поясе астероидов, на расстоянии больше чем 2,6 астрономических единиц. Причем позже большинство из них были выброшены гравитацией Юпитера, но те, что сохранились, могут относиться к астероидам класса D, в том числе и Церера.

Угроза и опасность от астероидов

Несмотря на то что наша планета существенно больше всех астероидов, столкновение с телом, имеющим размер больше 3 километров, может стать причиной уничтожения цивилизации. Если размер меньший, но более 50 м в диаметре, то он может привести к гигантскому экономическому ущербу, включая многочисленные жертвы.

Чем тяжелее и больше астероид, тем, соответственно, он представляет большую опасность, но и выявить его в данном случае куда проще. На данный момент самым опасным является астероид Апофис, диаметр которого составляет около 300 метров, при столкновении с ним может быть уничтожен целый город. Но, по мнению ученых, в целом никакой угрозы человечеству при столкновении с Землей он не несет.

Астероид 1998 QE2 приблизился к планете 1 июня 2013 года на самое близкое расстояние (5,8 млн км) за последние двести лет.