Что такое комета и чем отличается от астероида?
Рассматривая небо в ночное время, возможно увидеть визуально статичные мерцающие огни, то есть звезды, наделенные постоянными орбитами и гравитационным полем. Им противопоставляются комета, астероид, метеорит и другие небесные объекты, находящиеся в постоянном движении и перемещающиеся по специфической траектории. Чем они отличаются и какими характеристиками обладают — в материале 24СМИ.
Чем комета отличается от астероида
Несмотря на возможное внешнее сходство, астероиды и кометы отличаются друг от друга по ряду факторов:
- Первоочередным отличием называется разность составов рассматриваемых тел Солнечной системы. Астероид состоит из металла и скалистого вещества, а комета из пыли и льда, изредка включая в себя скалистые породы. Вместе с этим представители обоих видов внеземных объектов образовались на начальном этапе зарождения Солнечной системы — приблизительно 4-4,5 млрд лет назад.
- Далее требуется сказать о том, что кометы сформировались дальше от Солнца, что позволило им включить в себя лед, а астероиды — на порядок ближе.
- Наличие хвоста: у кометы он есть, а у астероида отсутствует.
- Размеры орбит комет масштабнее, чем у астероидов, в дополнение к этому последние из рассматриваемых космических тел «стремятся» к объединению в пояса.
Переходя к описанию строения обозреваемого внеземного объекта, требуется отметить, что одной из частей кометы является кома, туманный сгусток, обволакивающий ядро и представляющий собой смесь пыли и газа, а также растягивающийся от 150 тыс. до 1,3 млн км от ядра.
Из чего состоит ядро кометы
Главная часть обозреваемого небесного объекта — это ядро, в нем сконцентрирована главенствующая часть массы космического тела. Согласно мнению американского астронома Фреда Лоуренса Уиппла, выдвинутого им в 1930-е годы, модель ядра кометы — это смесь льда с крупицами метеорной материи.
После проведенного исследования посредством космической станции Deep Impact, принадлежащей США и отправленной на внеземной объект Темпеля 1, в 2005 году стало ясно, что в действительности ядро — это рыхлый материал, представляющий собой пыль с порами, что занимают 4/5 его объема.
Почему хвост кометы всегда направлен в сторону от Солнца
Кома и хвост составляют менее 0,01% массы кометы, но именно благодаря им образуется 99,9% яркого свечения, излучаемого внеземным объектом за счет содержащихся в этих частях газов. Хвосты рассматриваемых внеземных тел представляют собой смесь крупиц пыли и газов, а также простираются на сотни миллионов километров и обладают структурой, пропускающей свет, через которую возможно разглядеть звезды.
Причина, по которой хвост небесного тела направлен против Солнца, заключается в действии солнечного ветра, «сдувающего» газы в хвостовой части космического объекта. Однако этот ветер не то, что принято понимать под этим явлением. Солнечный ветер — это состав из протонов, электронов и других элементарных частиц. Его действие приводит к тому, что ледяные частицы кометы покидают ее поверхность, впоследствии растягиваясь на миллионы километров.
История исследований
В древности люди с настороженностью и страхом относились к возникновению внеземных тел, связывая эти явления с надвигающимися трудностями и бедами.
Во времена Возрождения астроном из Дании Тихо Браге за счет своих исследований перевел комету в статус космических объектов, в то время как его коллега Лагранж двумя веками позже предположил, что рассматриваемые небесные тела сформировались после взрывов, произошедших на других планетах. Лаплас же придерживался мнения о происхождении комет из межзвездных просторов.
В промежутке между 1680–1681 годами юный Галлей созерцал в небе яркое внеземное тело, приближавшееся к Солнцу, а затем отдалявшееся от него, – это обстоятельство заставило его более детально исследовать явление, так как событие создало ряд противоречий в представлении о его прямолинейном движении.
Впоследствии после ряда исследований и обсуждений, в том числе в компании Ньютона, Галлей создал книгу элементов орбит и сделал предположение, что внеземные тела, за которыми он наблюдал, в действительности являются одним и тем же космическим объектом с периодом обращения вокруг Солнца 74-76 лет. В 1758 году гипотеза Галлея подтвердилась — внеземное тело было названо в честь него после того, как пролетело близ Земли ровно через тот промежуток времени, что был указан астрономом.
Полноценное понимание того, что собой представляют обозреваемые космические тела, пришло в 1986 году, когда комета Галлея стала первым внеземным объектом, к которому отправились космические аппараты, «Bera-1» и «Bera-2». Благодаря установленным на них многочисленным датчикам ученые получили изображения и информацию о составе оболочки, также выяснилось, что ядро — это обычный лед с вкраплениями частиц пыли.
От самой большой до самой маленькой
Астрономами обнаружено более 6 тыс. комет, ниже представлены наиболее знаменитые и примечательные из них:
- Самым известным из существующих внеземных объектов является комета Галлея. Впервые ее заметили в 239 году до н. э. — она пролетала над Землей 30 раз, а максимально приблизилась к планете в 837 году. В следующий раз внеземное тело станет видимым с Земли в 2061 году.
- Комета Лекселя — называется ближайшей к нашей планете и пролетает в 2-2,2 млн км от нее. Ее открытие принадлежит Шарлю Мессье — событие произошло в 1770-е годы, однако назван космический объект в честь Андрея Лекселя, исследовавшего ее орбиту и впоследствии опубликовавшего результаты своих трудов в 1772–1779 годах.
- Небесный объект, найденный в 1900 году Джакобани, а затем в 1913-м его коллегой астрономом Циннером. Время обращения кометы вокруг Солнца составляет 6,5 года, а диаметр — 6 км. Космическое тело связано с метеорным потоком Драконид, происходящим в октябре и образующимся после попадания в атмосферу Земли обломков рассматриваемого небесного объекта, перемещающихся по такой же орбите.
- Одним из ярчайших внеземных тел является т. н. Комета Шезо. Она открыта в 1743 году, а ее звездная величина равна –7, в дополнение к этому у космического тела обнаружено много разветвленных хвостов.
- Комета Макнота, именуемая «большой», зафиксирована в 2006 году астрономом Робертом Макнотом и впоследствии названа ярчайшим внеземным телом за последние 40 лет. Ее присутствие без труда разглядывалось в Северном полушарии в 2007 году даже в дневное время суток.
- Комета Чурюмова-Герасименко — открыта астрономом из СССР в октябре 1969 года после того, как замечена им на фотопластинах Светланы Герасименко, снятых ею в сентябре того же года (первоначально на снимках находился другой космический объект). Космическое тело примечательно тем, что специфическая форма его ядра, предположительно, образовалась после столкновения двух других комет.
- К наименьшим небесным телам относится малая комета Hartley 2 длиной 2,2 км и массой 280 млн т. Пятый раз в истории человечества космическому аппарату из США «Дип Импакт» удалось запечатлеть ядро кометы вблизи — это случилось в ноябре 2010 года.
- Самой большой среди известных является комета Бернардинелли-Бернштейна шириной 100–200 км. Небесное тело находится в Облаке Оорта, расположено в одном световом году от Солнца и окажется рядом с ним в 2031 году, а также названо в честь двух астрономов из университета в Пенсильвании.
Новые кометы
Ежегодно сообщество астрономов обнаруживает новые внеземные тела, последние из них представлены ниже:
- Комета C/2020 F3 — зафиксирована в марте 2020 года посредством телескопа NEOWISE. Ученые предполагали, что сердце, или ядро, космического тела не переживет сближения с Солнцем и расщепится, но вышло иначе — комете удалось преодолеть критическую близость с главным светилом, после чего оно начало от него отдаляться, набирая яркость. За ней невооруженным глазом наблюдали в июле 2020 года, к примеру, в Санкт-Петербурге, в следующий раз диковинное зрелище удастся увидеть только через 6800 лет.
- Первое космическое тело, открытое астрономами в 2021 году, обещает стать самой яркой кометой нынешнего года. В ноябре-декабре комета C/2021 A1 (Leonard) приблизится к Земле так сильно, что ее будет возможно рассмотреть без специальных приборов, лишь обратив взгляд на небо. Также космическое тело окажется в 4 млн км от Венеры — до этого зафиксировано лишь 5 событий, когда внеземной объект находился в схожей близости с Землей.
Гость из дальнего космоса
Геннадий Борисов, астроном-любитель из Крыма, летом 2019 года попал в Книгу рекордов Гиннесса, открыв первую в истории человечества межзвездную комету. Весной того же года ядро дальнего космического тела было разрушено, вскоре после этого внеземной объект покинул Солнечную систему, вернувшись в межзвездные просторы. Уже в 2020 году Борисов совершил юбилейное открытие, обнаружив при помощи самодельного телескопа 10-ю комету С2020 Q1 Borisov. Как и в предыдущих случаях, ее назвали в его честь.
Что будет, если комета упадет на Землю?
Размеры и масса комет крайне малы, в сотни миллионов раз меньше Земли, в результате чего они почти не оказывают никакого воздействия на космические тела Солнечной системы. Более того, иногда наша планета проходит сквозь кометы, к примеру, как это случилось в 1910 году, году Земля прошла сквозь хвостовую часть кометы Галлея, не подвергшись никаким изменениям.
Вместе с тем в случае возможного столкновения с обозреваемым небесным телом больших размеров атмосфера и магнитосфера нашей планеты могут серьезно пострадать. Согласно мнению астрофизика из США Лизы Рэндалл, время от времени Земля сталкивалась с массовыми вымираниями, происходящими в биосфере планеты после столкновения с внеземными представителями из Облака Оорта.
Одним из наиболее глобальных массовых вымираний является гибель динозавров, случившаяся 60–65 млн. лет назад, предположительно, после импактных событий — падения большого метеорита, астероида, кометы или других внеземных объектов на Землю.
Кометы и иные космические тела периодически пролетают на расстоянии, позволяющем разглядеть их с планеты невооруженным глазом. Встречаются и случаи действительного падения внеземных объектов на поверхность Земли — к примеру, когда в 1908 году в Восточной Сибири, предположительно, упал Тунгусский метеорит. Учитывая сказанное, разумно выразить тревогу относительно того, что в будущем человечеству, возможно, придется столкнуться с явной опасностью в лице внеземного гостя под названием «комета». Или любого другого объекта, что в случае «удачной» траектории полета нанесет непоправимый ущерб планете, повторив нечто похожее на массовое вымирание.