Концепції сучасного природознавства - Карпов Я. С. - 4.4.6 Комети, метеори й метеорити

Малі планети — це невеликі тіла, які рухаються навколо Сонця по еліптичних орбітах. Найбільше їх між орбітами Марса і Юпітера.

Велика відстань між орбітами Марса і Юпітера давно наводила на думку про існування в цій частіші космосу якоїсь планети. У 1801 р. її було відкрито й названо Церерою.

Виявилося, що Церера — це лише одна з багатьох малих планет, чи астероїдів, які обертаються навколо Сонця. У наш їх відкрито більш як 2000. Церера — найбільша серед малих планет (768 км у поперечнику). Часто виникає питання: а чи може acre1 роїд зіштовхнутися із Землею? Розрахунки показують, що один з астероїдів — Ікар — перебуває всього на відстані 7 мільйонів кілометрів від Землі. Але таке зближення відбувається один раз на мільярд років (останнього разу спостерігалося в 1968 p.). Крім того, енергія такого астероїда дорівнює приблизно енергії однієї термоядерної бомби, тому така зустріч не загрожує Землі глобальною катастрофою. Інші астероїди також не становлять небезпеки для нас, так що ми можемо без особливого страху дивитися фільми-катастрофи.

4.4.6 Комети, метеори й метеорити

Комети

Іноді на зоряному небі з'являються незвичайні світила. Зовні вони схожі на затуманену розпливчасту зірку, від якої нерідко відходить кілька примарних "хвостів" із слабким світінням. Ще в давнину ці світила дістали назву комет. У перекладі з давньогрецької слово "комета" означає "кошлата", "довговолоса".

Великі і яскраві комети зустрічаються порівняно рідко. їх вдається спостерігати в середньому один раз на 10 років, а от слабких за яскравістю і невеликих комет дуже багато.

Коли комета знаходиться вдалині від Сонця, її можна спостерігати тільки в телескоп. З наближенням до Сонця її яскравість і видимі розміри зростають. Із розпливчастої оболонки кометного ядра, яке називається головою комети, простягається слабкосвітний туманний хвіст. Коли комета наближається до Сонця, у неї іноді утворюється кілька хвостів, які досягають величезної довжини. У цей період комета являє собою величне видовище — іноді вона затуляє собою кілька сузір'їв. Повільно, день за днем переміщуючись на тлі сузір'їв, комета змінює форму, розміри і яскравість хвостів. Подолавши перигелій, комета знову віддаляється від Сонця. Хвости її при цьому швидко зменшуються, і через кілька тижнів комета знову перетворюється на цятку, яку важко навіть побачити.

Розміри комет грандіозні. Голови деяких з них перевершують Сонце, а хвости мають протяжність у сотні мільйонів кілометрів. Однак за таких неймовірно великих розмірів маса комет дуже мала й становить у середньому незначну частку маси Землі. Головна частина речовини комет зосереджена в їх твердих ядрах. Ядра ці, очевидно, являють собою крижані брили із замерзлих газів, що містять домішки численних твердих тугоплавких частинок. Поперечники ядер кометне перевищують, як правило, декількох кілометрів.

Коли кометне ядро наближається до Сонця, замерзлі гази, які входять до його складу, випаровуються (чи, точніше, сублімуються), утворюючи величезну газову голову комети і її газові хвости. У деяких випадках з кометного ядра може виділятися дрібний твердий космічний пил, що утворює пилові хвости комет.

Комети — це небесні тіла, які перебувають у стані невпинного руйнування. Наближаючись до Сонця, комета кожного разу безповоротно втрачає гази й пил, які викидаються з ядра. Тому з часом на кожну комету чекає одна й та ж доля — остаточна руйнація під дією сонячного тепла й світла.

З комет, які спостерігалися протягом історичного часу, деякі поверталися до Сонця по кілька разів, інші з'являлися лише один раз.

Періодичних комет нараховується більш як 60. Найменший період обертання навколо Сонця має комета Енне-Баклунда (Т = 3,3 роки), найбільший — у комети Грігля-Мелліша. Комета Галлея повертається до Сонця один раз на 76 років. Останній раз її спостерігали в 1986 р.

Припускають, що комети приходять з гігантської кометної хмари, яка оточує Сонячну систему. Зірки й великі планети поступово збурюють орбіти цих віддалених об'єктів і закидають по кілька комет щорічно в околиці Сонця.

Метеори й метеорні потоки

У міжпланетному просторі навколо Сонця зі швидкостями від 1 і до 75 км/с рухаються тверді частинки, що мають масу 4 г і більше; їх розміри перевищують 1 см. Ці частинки називаються метеорними тілами.

Потрапляючи в атмосферу Землі на великій швидкості, ці частинки, нагріваючись унаслідок тертя об повітря, розжарюються, починають світитися, а ми починаємо загадувати бажання, побачивши ці "падаючі" зірки. Таке світлове явище, що виникає на висотах від 130 км до 80 км, коли в земну атмосферу вторгається метеорне тіло, називається метеором.

Більшість метеорних тіл не досягають земної поверхні — вони випаровуються ще в атмосфері.

Крім одиничних метеорів, можна кілька разів на рік спостерігати справжні метеорні потоки (метеорні дощі). Під час метеорного дощу кількість метеорів досягає десятків тисяч на годину (дощі Драконід у 1938 і 1946 pp.).

Джерелом практично всіх малих метеорних тіл є, очевидно, комети. Великі ж метеорні тіла мають астероїдне походження.

За складом метеорити поділяються на три групи: залізні, кам'яні й залізокам'яні.

Боліди й метеорити

Іноді велике метеорне тіло,рухаючись в атмосфері, не встигає випаруватися й досягає поверхні Землі. Цей залишок метеорного тіла називається метеоритом. Щорічно на Землю випадає приблизно 2000 метеоритів. У музеях світу зберігається не менш як 500 тонн цих небесних пришельців.

Найбільший з відомих метеоритів можна побачити в місці його падіння - у пустелі Адрар (Західна Африка). Його вага близько 100000 тонн.

Найбільшим кратером, що утворився не пізніше як за 10000 років до нашої ери в результаті гігантського вибуху при падінні великого метеорита, є метеоритний кратер Нью-Квебек у Каналі. Його діаметр 3,5 км, глибина — близько 380 м і висота вала — близько 100 м.

Дуже рідко — приблизно раз у тисячоліття — у земну атмосферу потрапляють велетенські метеорні тіла, які мають масу тисячі й десятки тисяч тонн. Вони не встигають випаруватися в атмосфері і з величезною швидкістю врізаються в земну поверхню. Коли відбувається такий удар, миттєво руйнуються кристалічні грати метеорита і звільнені молекули, подібно молекулам сильно стиснутого газу, прагнуть розлетітися в різні боки. Відбувається надпотужний вибух, і як сам метеорит, так і гірські породи навколо нього перетворюються на розпечений газ. От чому на місці падіння велетенських метеоритів утворюються величезні лійки — метеоритні кратери.

Дотепер не припинилися суперечки про природу Тунгуського метеорита, що впав удосвіта ЗО червня 1908 року в глухій тайзі в басейні річки Підкам'яна Тунгуска (Красноярський край). Енергія вибуху становила 10-20 Мтн тротилу (тобто в 500-1000 разів перевищувала потужність атомної бомби, скинутої на Хіросіму). Однією з найбільш ймовірних є гіпотеза, що метеорним тілом була комета. її рух супроводжувався польотом боліда, який за яскравістю перевершував Сонце (болід — метеор великої яскравості). Вибухову хвилю було чути за тисячу кілометрів. Коли метеорит упав на Землю й вибухнув, відбувся сильний землетрус, зареєстрований у багатьох країнах. Гаряча хвиля вибуху спричинила суцільний повал тайги на площі радіусом 15-30 км. Повітряна вибухова хвиля обігнула всю земну кулю. Ніяких залишків Тунгуського метеорита не знайдено, і його таємниця залишається не розгаданою дотепер.