Самые большие кометы и их движение. Строение комет

Ядро и кома из пыли и газа являются основными частями в составе кометы и представляют ее голову. Хвост этого небесного объекта представляет из себя светящуюся полосу, которая появляется на малом расстоянии к Солнцу под воздействием светового воздействия и солнечного ветра. Он чаще направлен в противоположную сторону от Солнца.
Форма и длинна хвостов различна. Есть кометы, у которых они могут быть протянуты через все небо, а бывает так, что хвост отделен от головы.
Через них достаточно хорошо видны звезды, в веду того, что у них отсутствуют резкие очертания и состоят из разреженного вещества – газа или пыли, а может быть и из того и из другого. Хвост кометы виден только потому, что газ, из которого он состоит, светится благодаря ионизации ультрафиолетовыми лучами, а солнечный свет рассеивается благодаря пыли. Пылинки хвоста этого астрономического тела по составу схожи с астероидным материалом
. В самом конце 19 века знаменитій русский астроном Федор Бредихин разрабатівал свою теорию о хвостах и формах комет, а так же создал их классификацию.
Бредихин выделил несколько типов хвостов комет:
- прямые и узкие, противоположно направленные Солнцу;
- широкие а также слегка искривленные, уклоняющиеся от Солнца;
- короткие, сильно уклоняющиеся от Солнца.
Различие в видах хвостов комет имеет простое объяснение. Неодинаковый состав частиц, из которых состоят косматые звезды, различнім образом реагируют на излучение солнечнца, поэтому и их хвосты имеют разный вид.
Вылетая из ядра скорость движения частицы складывается из скорости, полученной от воздействия солнца, и скорости, с которой движется астрономический объект. Вектор, движения скорости кометы, касательно к ее орбите, из – за этого частицы, вылетающие из ее ядра под воздействием солнечных лучей, располагаются по кривой, которая называется синдинамой, определяющей положение хвоста в данный момент времени. При резких отдельных выбросах образуются синхронны – отрезки на синдинаме, находящиеся под углом к ней. Хвост этой звезды будет отклоняться от направления Солнца в зависимости от массы частиц и действия Солнца.
Кометы вблизи.
Благодаря аппаратам, которые побывали вблизи комет, можно четко представить их химический и физический состав. Эти аппараты получили и передали на Землю много сведений об ее оболочке и ядре. Как выяснили ученые благодаря детальному изучению кометы Галлея в 1986 году, ядро этого космического тела состоит изо льда, а пылевые частицы образуют оболочку. Когда она приближается к Солнцу, некоторые из частиц оболочки под давлением солнечных лучей и ветра переходят в ее хвост.
Комета Галлея имеет 14 километров в длину, порядка 7,5 километров в поперечном размере.
Ядро этой звезды неправильной формы, оно вращается вокруг оси перпендикулярной плоскости, на которой находится орбита кометы Галлея, а период вращения составляет 53 часа.


Кометы и Земля.
Кометы имеют очень маленькую массу, и плотность вещества их хвостов также ничтожно низка. Именно в связи с этим, находясь в пределах Солнечной системы, они не оказывают никакого влияния на планеты. Как известно, что 1910 года, в мае, Земля прошла сквозь хвост кометы Галлея, однако данный факт никак не повлиял на дальнейшее движение Земли.
Однако ученые считают, что если произойдет столкновение с крупной кометой, то могут произойти серьезные изменения в атмосфере и магнитосфере нашей планеты.

    Хроники Земли: Страшная комета. Часть 10

    Чудеса Вселенной: Комета Галлея

    Все о МУМИ ТРОЛЛЯХ комета прилетает/ Аудиосказки/ сказки слушать

    как удалить панель запуска комета

    Субтитры

Общие сведения

Предположительно, долгопериодические кометы прилетают во внутреннюю Солнечную систему из облака Оорта , в котором находится огромное количество кометных ядер. Тела, находящиеся на окраинах Солнечной системы, как правило, состоят из летучих веществ (водяных, метановых и других газов), испаряющихся при подлёте к Солнцу.

На данный момент обнаружено более 400 короткопериодических комет . Из них около 200 наблюдалось в более чем одном прохождении перигелия . Многие из них входят в так называемые семейства. Например, большинство самых короткопериодических комет (их полный оборот вокруг Солнца длится 3-10 лет) образуют семейство Юпитера . Немного малочисленнее семейства Сатурна , Урана и Нептуна (к последнему, в частности, относится знаменитая комета Галлея).

Кометы, прибывающие из глубины космоса , выглядят как туманные объекты, за которыми тянется хвост , иногда достигающий в длину нескольких миллионов километров. Ядро кометы представляет собой тело из твёрдых частиц, окутанное туманной оболочкой, которая называется комой . Ядро диаметром в несколько километров может иметь вокруг себя кому в 80 тыс. км в поперечнике. Потоки солнечных лучей выбивают частицы газа из комы и отбрасывают их назад, вытягивая в длинный дымчатый хвост, который движется за ней в пространстве.

Яркость комет очень сильно зависит от их расстояния до Солнца. Из всех комет только очень малая часть приближается к Солнцу и Земле настолько, чтобы их можно было увидеть невооружённым глазом. Самые заметные из них иногда называют «большими (великими) кометами ».

Строение комет

Основные газовые составляющие комет

Атомы Молекулы Ионы
Н Н 2 O H 2 O +
О С 2 H 3 O +
С С 3 OH +
S CN CO +
Na СН CO 2 +
Fe СО CH +
Co HCN CN +
Ni СH 3 CN
H 2 CO

Ядро

Ядро - твёрдая часть кометы, в которой сосредоточена почти вся её масса. Ядра комет на данный момент недоступны телескопическим наблюдениям, поскольку скрыты непрерывно образующейся светящейся материей.

По наиболее распространённой модели Уиппла ядро - смесь льдов с вкраплением частиц метеорного вещества (теория «грязного снежка»). При таком строении слои замороженных газов чередуются с пылевыми слоями. По мере нагревания газы, испаряясь, увлекают за собой облака пыли . Это позволяет объяснить образование газовых и пылевых хвостов у комет .

Однако согласно исследованиям, проведённым с помощью запущенной в 2005 году американской автоматической станции Deep Impact , ядро состоит из очень рыхлого материала и представляет собой ком пыли с порами, занимающими 80 % его объёма.

Кома

Кома - окружающая ядро светлая туманная оболочка чашеобразной формы, состоящая из газов и пыли . Обычно тянется от 100 тысяч до 1,4 миллиона километров от ядра. Давление света может деформировать кому, вытянув её в антисолнечном направлении. Кома вместе с ядром составляет голову кометы. Чаще всего кома состоит из трёх основных частей:

Хвост

У ярких комет с приближением к Солнцу образуется «хвост» - слабая светящаяся полоса, которая в результате действия солнечного ветра чаще всего направлена в противоположную от Солнца сторону. Несмотря на то, что в хвосте и коме сосредоточено менее одной миллионной доли массы кометы, почти 99,9 % свечения, наблюдаемого нами при прохождении кометы по небу, происходит именно из этих газовых образований. Дело в том, что ядро очень компактно и имеет низкое альбедо (коэффициент отражения) .

Хвосты комет различаются длиной и формой. У некоторых комет они тянутся через всё небо. Например, хвост кометы, появившейся в 1944 году [ ] , был длиной 20 млн км. А Большая комета 1680 года (по современной системе - C/1680 V1) имела хвост, протянувшийся на 240 млн км. Также были зафиксированы случаи отделения хвоста от кометы (C/2007 N3 (Лулинь)).

Хвосты комет не имеют резких очертаний и практически прозрачны - сквозь них хорошо видны звёзды, - так как образованы из чрезвычайно разрежённого вещества (его плотность гораздо меньше, чем, к примеру, плотность газа, выпущенного из зажигалки). Состав его разнообразен: газ или мельчайшие пылинки, или же смесь того и другого. Состав большинства пылинок схож с астероидным материалом солнечной системы, что выяснилось в результате исследования кометы 81P/Вильда космическим аппаратом «Стардаст » . По сути, это «видимое ничто»: человек может наблюдать хвосты комет только потому, что газ и пыль светятся. При этом свечение газа связано с его ионизацией ультрафиолетовыми лучами и потоками частиц, выбрасываемых с солнечной поверхности, а пыль просто рассеивает солнечный свет.

Теорию хвостов и форм комет разработал в конце XIX века русский астроном Фёдор Бредихин . Ему же принадлежит и классификация кометных хвостов, использующаяся в современной астрономии. Бредихин предложил относить хвосты комет к основным трём типам: прямые и узкие, направленные прямо от Солнца; широкие и немного искривлённые, уклоняющиеся от Солнца; короткие, сильно уклонённые от центрального светила.

Астрономы объясняют столь различные формы кометных хвостов следующим образом. Частицы, из которых состоят кометы, обладают неодинаковым составом и свойствами и по-разному отзываются на солнечное излучение. Таким образом, пути этих частиц в пространстве «расходятся», и хвосты космических путешественниц приобретают разные формы.

Скорость частицы, вылетевшей из ядра кометы складывается из скорости, приобретённой в результате действия Солнца - она направлена от Солнца к частице, и скорости движения кометы, вектор которой касателен к её орбите, поэтому частицы, вылетевшие к определённому моменту, в общем случае расположатся не на прямой линии, а на кривой , называемой синдинамой. Синдинама и будет представлять собой положение хвоста кометы в этот момент времени. При отдельных резких выбросах частицы образуют отрезки или линии на синдинаме под углом к ней, называемые синхронами. Насколько хвост кометы будет отличаться от направления от Солнца к комете, зависит от массы частиц и действия Солнца .

Изучение комет

Люди всегда проявляли особый интерес к кометам. Их необычный вид и неожиданность появления служили в течение многих веков источником всевозможных суеверий. Древние связывали появление в небе этих космических тел со светящимся хвостом с предстоящими бедами и наступлением тяжёлых времён.

Исчерпывающее представление о кометах астрономы получили благодаря успешным «визитам» в 1986 г. к комете Галлея космических аппаратов «Вега-1» и «Вега-2» и европейского «Джотто» . Многочисленные приборы, установленные на этих аппаратах, передали на Землю изображения ядра кометы и разнообразные сведения о её оболочке. Оказалось, что ядро кометы Галлея состоит в основном из обычного льда (с небольшими включениями углекислых и метановых льдов), а также пылевых частиц. Именно они образуют оболочку кометы, а с приближением её к Солнцу часть из них - под давлением солнечных лучей и солнечного ветра - переходит в хвост.

Размеры ядра кометы Галлея, как правильно рассчитали учёные, равны нескольким километрам: 14 - в длину, 7,5 - в поперечном направлении.

Ядро кометы Галлея имеет неправильную форму и вращается вокруг оси, которая, как предполагал ещё немецкий астроном Фридрих Бессель (1784-1846), почти перпендикулярна плоскости орбиты кометы. Период вращения оказался равен 53 часам - что опять-таки хорошо согласовалось с вычислениями астрономов.

Освоение европейских научных знаний о кометах позволило русским учёным внести собственный вклад в их изучение. Во второй половине XIX века астроном Фёдор Бредихин (1831-1904) построил полную теорию природы комет, происхождения кометных хвостов и причудливого разнообразия их форм .

Исследователи комет

Исследования с помощью космических аппаратов

Название Открыта Космический аппарат Дата Расстояние сближения (км) Примечания
21P/Джакобини - Циннера 1900 Международный исследователь комет 1985 7800 Flyby
Комета Галлея Известна с древних времён Вега 1 1986 8889 сближение с небесным телом
Комета Галлея Вега 2 1986 8030 сближение с небесным телом
Комета Галлея Суйсэй 1986 151000 сближение с небесным телом
Комета Галлея Джотто 1986 596 сближение с небесным телом
26P/Григга - Скьеллерупа 1902 Джотто 1992 200 сближение с небесным телом
19P/Борелли 1904 Deep Space 1 2001 ? сближение с небесным телом
81P/Вильда 1978 Стардаст 2004 240 сближение с небесным телом; возврат образцов на Землю
9P/Темпеля 1867 Дип Импакт 2005 0 сближение с небесным телом; столкновение с ядром
103P/Хартли 1986 Дип Импакт 2010 700 сближение с небесным телом
9P/Темпеля 1867

Кометы — космические снежки, состоящие из замороженных газов, скал и пыли и размером примерно с небольшой город. Когда орбита кометы приносит ее близко к Солнцу, она нагревается и извергает пыль и газ, вследствие чего она становится ярче, чем большинство планет. Пыль и газ образуют хвост, который тянется от Солнца на миллионы километров.

10 фактов, которые необходимо знать о кометах

Если бы Солнце было бы таким же большим как входная дверь, Земля была бы размером с монетку, карликовая планета Плутон окажется размером с булавочную головку, а крупнейшая комета Пояса Койпера (которая имеет около 100 км в поперечнике, что составляет примерно одну двадцатую Плутона) будет размером с пылинку.

Короткопериодические кометы (кометы, которые совершают полный оборот вокруг Солнца менее чем за 200 лет) проживают в ледяном регионе, известном как Пояс Койпера, расположенном за орбитой Нептуна. Длинные комет (кометы с длинными, непредсказуемыми орбитами) берут начало в далеких уголках Облака Оорта, которое расположено на расстоянии до 100 тысяч а.е.

Дни на комете меняются. Например, день на комете Галлея колеблется от 2,2 до 7,4 земных суток (время, необходимое для того, чтобы кометы совершила полный оборот вокруг своей оси). Комета Галлея делает полный оборот вокруг Солнца (год на комете) за 76 земных лет.

Кометы – космические снежки, состоящие из замороженных газов, скал и пыли.

Комета разогревается по мере приближения к Солнцу и создает атмосферу или ком. Ком может иметь сотни тысяч километров в диаметре.

Кометы не имеют спутников.

Кометы не имеют колец.

Более 20 миссий были направлены на изучения комет.

Кометы не могут поддерживать жизнь, но, возможно, принесли воду и органические соединения — строительные блоки жизни — через столкновения с Землей и другими объектами в нашей Солнечной системе.

Комета Галлея впервые упоминается в Байе от 1066 года, в которой рассказывается о свержении короля Гарольда Вильгельмом Завоевателем в битве при Гастингсе.

Кометы: Грязные снежки Солнечной системы

В наших путешествиях через Солнечную систему , нам можем посчастливиться столкнуться с гигантскими шарами льда. Это кометы Солнечной системы . Некоторые астрономы называют кометы «грязными снежками» или «ледяными шарами грязи», потому что они состоят в основном изо льда, пыли и обломков скал. Лед может состоять как из ледяной воды так и из замороженных газов. Астрономы полагают, что кометы могут состоять из первоначального материала, который лег в основу формирования Солнечной системы .

Хотя большая часть мелких объектов в нашей Солнечной системе представляют собой очень недавние открытия, кометы были хорошо известны с древних времен. У китайцев есть записи комет, которые датируются 260 г. до н.э. Это потому, что кометы являются единственными из малых тел в Солнечной системе, которые можно увидеть невооруженным глазом. Кометы, которые проходят по орбите вокруг Солнца, представляют собой довольно захватывающее зрелище.

Хвост кометы

Кометы на самом деле невидимы до того момента, пока они не начинают приближаться к Солнцу. В этот момент они начинают нагреваться и начинается удивительное превращение. Пыль и газы, замерзшие в комете, начинают расширяться и вырываются со взрывной скоростью.

Твердую часть кометы называют ядром кометы , в то время как облако пыли и газа вокруг него известно как кома кометы . Солнечные ветра подхватывают материал в коме, оставляя хвост за кометой, протяженностью несколько миллионов миль. По мере освещением Солнца, этот материал начинает светиться. В конечном итоге формируется знаменитый хвост кометы. Кометы и их хвосты часто зачастую можно увидеть с Земли и невооруженным взглядом.


Некоторые кометы могут иметь до трех отдельных хвостов. Один из них будет состоять в основном из водорода, и является невидимым для глаза. Другой хвост пыли светится ярко-белый, а третий хвост плазмы обычно будет принимать голубое свечение. Когда Земля проходит через эти тропы пыли, оставленные кометами, пыль поступает в атмосферу и создает метеорные потоки.

Некоторые кометы летят по орбите, проходящей вокруг Солнца. Они известны как периодические кометы. Периодическая комета теряет значительную часть своего материала каждый раз, когда проходит рядом с Солнцем. В конце концов, после того, как весь этот материал теряется, они перестанут становятся активными и бродят по Солнечной системе, как темный каменный шар с пылью. Комета Галлея, вероятно, самый известный пример периодической кометы. Комета меняет свой внешний вид каждые 76 лет.

История комет

Внезапное появление этих загадочных объектов в древности часто рассматривали как плохое предзнаменование и предупреждения стихийных бедствий в будущем. В настоящий момент мы знаем, что большинство комет находятся в плотном облаке, расположенном на краю нашей Солнечной системы. Астрономы называют его Облако Оорта . Они считают, что гравитация от случайного прохождения звезд или других объектов может сбить некоторые из комет из Облака Оорта и отправить их в путешествие во внутреннюю часть Солнечной системы.


Кометы могут столкнулся и с Землей . В июне 1908 года, что-то взорвалось высоко в атмосфере над поселком Тунгуски в Сибири. Взрыв имел силу 1000 бомб, сброшенных на Хиросиму и сравнял деревья с землей на сотни миль. Отсутствие каких-либо фрагментов метеорита навело ученых на мысль, что это, возможно, была небольшая комета, которая взорвалась при ударе с атмосферой.

Кометы, возможно, также были ответственны за исчезновение динозавров, и многие астрономы считают, что древние воздействия комет принесло большую часть воды на нашу планету. Хотя существует вероятность, что Земля снова может быть сбита большой кометой в будущем, шансы на то, что это событие произойдет в течение нашей жизни больше, чем один к миллиону.

На данный момент, кометы просто продолжают быть объектами изумления в ночном небе.