Апісанне пояса астэроідаў Сонечнай сістэмы. Астэроіды галоўнага пояса

Апісанне Сонечнай сістэмы змяшчае не толькі звесткі пра восем планетах і Плутоне, але і яшчэ некалькіх структурах, якія ўключаюць вялікая колькасць касмічных тэл. Да іх ставяцца пояс Койпера, рассеяны дыск, воблака Оорта, а таксама пояс астэроідаў. Пра апошні і пойдзе гаворка ніжэй.

вызначэнне

Тэрмін «астэроід» быў запазычаны Уільямам Гершэль ў кампазітара Чарлза Берн. Слова мае грэцкае паходжанне і азначае «падобны зорцы». Прымяненне такога тэрміна было звязана з тым, што пры вывучэнні абшараў космасу праз тэлескоп астэроіды здаваліся падобнымі на зоркі: выглядалі як кропкі ў адрозненне ад планет, якія нагадвалі дыскі.

Як такога вызначэння тэрміну сёння няма. Асноўная характэрная асаблівасць аб'ектаў пояса астэроідаў і аналагічных структур - памер. Ніжняя мяжа - дыяметр 50 м. Касмічныя цела меншага памеру - гэта ўжо метэоры. Верхняя мяжа - дыяметр карлікавай планеты Цэрэры, практычна 1000 км.

Размяшчэнне і некаторыя асаблівасці

Пояс астэроідаў знаходзіцца паміж арбіты Марса і Юпітэра. Сёння вядома больш за 600 тысяч яго аб'ектаў, з якіх звыш за 400 000 маюць уласны нумар ці нават назва. Прыкладна 98% з апошніх - аб'екты пояса астэроідаў, аддаленыя ад Сонца на адлегласць ад 2,2 да 3,6 астранамічных адзінак. Найбольш буйное цела сярод іх - Цэрэра. На сходзе МАС ў 2006 годзе яна разам з Плутонам і яшчэ некалькімі аб'ектамі атрымала статус карлікавай планеты. Наступныя па памерах Веста, Палада і Гигея разам з Цэрэрай складаюць 51% ад агульнай масы пояса астэроідаў.

форма

Касмічныя цела, якія складаюць пояс, акрамя памераў маюць яшчэ шэраг асноўных характарыстык. Усе яны ўяўляюць сабой камяністыя аб'екты, якія звяртаюцца па сваіх арбітах вакол Сонца. Назірання за астэроідамі дазволілі ўсталяваць, што, як правіла, яны маюць няправільную форму і круцяцца. Здымкі, зробленыя касмічнымі караблямі, пралятаў скрозь пояс астэроідаў у Сонечнай сістэме, пацвердзілі гэтыя здагадкі. Паводле меркавання навукоўцаў, такая форма - вынік частых сутыкненняў астэроідаў адзін з адным і іншымі аб'ектамі.

склад

На сённяшні дзень астраномы вылучаюць тры класа астэроідаў паводле асноўнага рэчыву, які ўваходзіць у іх склад:

• вугляродныя (клас С);
• сілікатныя (клас S) з перавагай крэмнія;
• металічныя (клас М).

Першыя складаюць прыкладна 75% ад колькасці ўсіх вядомых астэроідаў. Падобная класіфікацыя, аднак, некаторымі навукоўцамі ня лічыцца прымальнай. На іх погляд, існуючыя дадзеныя не дазваляюць адназначна сцвярджаць, які элемент пераважае ў складзе касмічных тэл паясы астэроідаў.

У 2010 годзе група астраномаў зрабіла цікавае адкрыццё, якое тычыцца складу астэроідаў. Навукоўцы выявілі на паверхні Феміды, досыць буйнога аб'екта гэтай зоны, вадзяной лёд. Знаходка пацвярджае ўскосна гіпотэзу аб тым, што адным з крыніц вады на малады Зямлі былі астэроіды.

Іншыя характарыстыкі

Сярэдняя хуткасць, з якой аб'екты гэтай галіне аблятаюць Сонца, роўная 20 км / с. Пры гэтым на адзін абарот астэроіды галоўнага пояса марнуюць ад трох да дзевяці зямных гадоў. Для большасці з іх характэрны невялікі нахіл арбіты да плоскасці экліптыкі - 5-10º. Аднак сустракаюцца і аб'екты, траекторыя палёту якіх складае з плоскасцю кручэння Зямлі вакол свяціла больш вялікі кут, аж да 70º. Гэтая характарыстыка легла ў аснову класіфікацыі астэроідаў на дзве падсістэмы: плоскую і сферычную. Нахіл арбіт аб'ектаў першага тыпу менш або роўны 8º, другое - больш паказанага значэння.

ўзнікненне

У пазамінулым стагоддзі ў навуковых колах шырока абмяркоўвалася гіпотэза пра загінулага Фаэтона. Адлегласць ад Марса да Юпітэра досыць вялікае, і тут магла б праходзіць арбіта яшчэ адной планеты. Аднак падобныя ўяўленні сёння ўжо лічацца састарэлымі. Сучасныя астраномы прытрымліваюцца версіі, што на месцы, дзе праходзіць пояс астэроідаў, планета паўстаць проста не магла. Прычына гэтага ў Юпітэры. Газавы гігант яшчэ на ранніх этапах свайго фарміравання аказваў гравітацыйнае ўздзеянне на вобласць, што ляжала бліжэй да Сонца. Ён прыцягваў да сябе частка рэчыва з гэтай зоны. Ня захопленыя Юпітэрам цела раскідваліся ў розныя бакі, хуткасці протоастероидов ўзрасталі, павялічвалася колькасць сутыкненняў. У выніку яны не толькі не нарошчвалі масу і аб'ём, але нават станавіліся драбней. У працэсе падобных пераўтварэнняў верагоднасць узнікнення планеты паміж Юпітэрам і Марсам стала раўняцца нулю.

пастаяннае ўплыў

Юпітэр і сёння «не пакідае ў спакоі» астероидный пояс. Яго магутная гравітацыя становіцца прычынай змены арбіт некаторых тэл. Пад яе уплывам з'явіліся так званыя забароненыя зоны, у якіх астэроідаў практычна няма. Цела, залятала сюды з-за сутыкнення з іншым аб'ектам, выштурхваецца з зоны. Часам пры гэтым арбіта змяняецца настолькі, што яно пакідае пояс астэроідаў.

дадатковыя кальца

Галоўны пояс астэроідаў не самотны. На яго знешняй мяжы размяшчаюцца яшчэ два менш вялікіх падобных адукацыі. Адно з гэтых кольцаў размешчана непасрэдна на арбіце Юпітэра і прадстаўлена двума групамі аб'ектаў:

• «Грэкі» апярэджваюць газавы гігант прыкладна на 60º;
• «Траянцы» адстаюць на такую ж колькасць градусаў.

Характэрнай асаблівасцю гэтых тэл з'яўляецца стабільнасць іх руху. Яна магчымая дзякуючы размяшчэнню астэроідаў ў «кропках Лагранжа», дзе ўраўнаважваюцца ўсе гравітацыйныя ўздзеяння на гэтыя аб'екты.

Нягледзячы на адносна блізкае размяшчэнне да Зямлі, пояс астэроідаў вывучаны недастаткова і захоўвае мноства таямніц. Першая з іх, вядома, гэта паходжанне малых тэл Сонечнай сістэмы. Існуючыя здагадкі на гэты конт, хоць і гучаць досыць пераканаўча, яшчэ не атрымалі адназначнага пацверджання.

Выклікаюць пытанні і некаторыя асаблівасці будовы астэроідаў. Вядома, напрыклад, што нават роднасныя аб'екты пояса па некаторых параметрах досыць моцна адрозніваюцца адзін ад аднаго. Вывучэнне характарыстык астэроідаў і іх паходжання неабходна як для разумення падзей, якія папярэднічалі фарміраванні Сонечнай сістэмы ў вядомым нам выглядзе, так і для пабудовы тэорый аб працэсах, якія адбываюцца ў аддаленых участках космасу, у сістэмах іншых зорак.