Комета: відмінності між версіями

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
[очікує на перевірку][очікує на перевірку]
Вилучено вміст Додано вміст
Немає опису редагування
Немає опису редагування
Рядок 184: Рядок 184:
| align=center|
| align=center|
|}
|}

== Історія досліджень ==

=== Ранні уявлення та спостереження ===
[[Файл:Bayeux Tapestry scene32 Halley comet.jpg|міні|[[Комета Галлея]] з'явилася в 1066 році перед [[Битва при Гастінгсі (1066)|битвою при Гастінгсі]], зображення на [[Гобелен з Байо|гобелені з Байє]].]]
[[Файл:Tychonis Brahe De mundi aetherei recentioribus phaenomenis liber secundus.png|міні|Сторінка з трактату [[Тихо Браге|Тіхо Браге,]] що описує його [[Геоцентризм|геоцентричну]] точку зору на [[Велика комета 1577 року|Велику комету 1577 року]]]]
Із стародавніх джерел відомо, що люди помічали комети протягом тисячоліть<ref>{{Cite web|url=http://www.lib.cam.ac.uk/mulu/oracle.html|title=Chinese Oracle Bones|publisher=Cambridge University Library|archive-url=https://web.archive.org/web/20131005100532/http://www.lib.cam.ac.uk/mulu/oracle.html|archive-date=5 October 2013|url-status=dead|access-date=14 August 2013}}</ref>. До XVI сторіччя комети зазвичай вважалися поганим знаком, провісницями смерті королів чи знатних людей, майбутніх катастроф, або навіть тлумачилися як напади іншопланетних істот на жителів Землі <ref>{{Cite web|url=http://www.ianridpath.com/halley/halley1.htm|title=Comet lore|last=Ridpath|first=Ian|authorlink1=Ian Ridpath|date=8 July 2008|website=A brief history of Halley's Comet|access-date=14 August 2013}}</ref> <ref>{{Harvnb|Sagan|Druyan|1997}}</ref>.

[[Арістотель|Аристотель]] (384–322 рр. до н. е.) був першим відомим вченим, який використовував різні теорії та факти спостережень для застосування послідовної, структурованої космологічної теорії комет. Він вважав, що комети були атмосферними явищами, оскільки вони могли з’являтися поза екліптикою та змінювати яскравість протягом кількох днів. Кометна теорія Арістотеля виникла на основі його спостережень і космологічної теорії про те, що все в космосі влаштовано в чіткій конфігурації<ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=Fo-GY4J1h4cC&pg=PA1
|title=A History of Physical Theories of Comets, From Aristotle to Whipple
|last=Heidarzadeh
|first=Tofigh
|date=2008
|publisher=[[Springer Science+Business Media]]
|page=1
|isbn=978-1-4020-8323-5
|lccn=2008924856
}}</ref>. Частиною цієї конфігурації був чіткий поділ між небесним і земним, та переконання, що комети тісно пов’язані з останнім. За Аристотелем, комети повинні бути всередині сфери Місяця та чітко відокремленими від неба. Також у 4 столітті до нашої ери [[Аполлоній Міндський]] підтримував ідею, що комети рухаються, як планети{{Sfn|Sagan|Druyan|1997|с=48}}. Арістотелівська теорія про комети продовжувала бути загальноприйнятою у [[Середньовіччя|Середньовіччі]], незважаючи на кілька відкриттів, що заперечують її аспекти<ref name=":02">{{Cite journal|last=Barker|first=Peter|last2=Goldstein|first2=Bernard R.|date=September 1988|title=The role of comets in the Copernican revolution|journal=Studies in History and Philosophy of Science Part A|volume=19|issue=3|pages=299–319|bibcode=1988SHPSA..19..299B|doi=10.1016/0039-3681(88)90002-7|name-list-style=amp}}</ref>.

У 1 столітті нашої ери [[Луцій Анней Сенека|Сенека Молодший]] поставив під сумнів логіку Аристотеля щодо комет. Через їх регулярний рух і несприйнятливість до вітру вони не можуть бути атмосферними {{Sfn|Sagan|Druyan|1997|с=26}} і є більш постійними, ніж можна подумати через їхні короткі спалахи на небі. Він зазначив, що лише хвости прозорі, а отже схожі на хмари, і стверджував, що немає причин обмежувати їх орбіти екліптикою {{Sfn|Sagan|Druyan|1997|с=26}}. Критикуючи Аполлонія Міндського, Сенека стверджував: «Комета прорізає верхні області Всесвіту, а потім стає видимою, коли досягає найнижчої точки своєї орбіти»{{Sfn|Sagan|Druyan|1997|сторінки=26–27}}. Хоча Сенека не створив власної суттєвої теорії<ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=Fo-GY4J1h4cC&q=a+history+of+physical+theories+on+comets&pg=PR8
|title=A History of Physical Theories of Comets, From Aristotle to Whipple
|last=Heidarzadeh
|first=Tofigh
|date=2008-05-23
|publisher=Springer Science & Business Media
|language=en
|isbn=978-1-4020-8323-5
}}</ref>, його аргументи викликали багато дискусій серед критиків Арістотеля в ХVI та XVII століттях<ref name=":03">{{Cite journal|last=Barker|first=Peter|last2=Goldstein|first2=Bernard R.|date=September 1988|title=The role of comets in the Copernican revolution|journal=Studies in History and Philosophy of Science Part A|volume=19|issue=3|pages=299–319|bibcode=1988SHPSA..19..299B|doi=10.1016/0039-3681(88)90002-7|name-list-style=amp}}</ref>.

У I столітті [[Пліній Старший]] вважав, що комети пов'язані з політичними заворушеннями і смертю<ref>{{Harvnb|Sagan|Druyan|1997}}</ref>. Пліній розглядав комети як «людиноподібні», часто співставляючи їхні хвости з «довгим волоссям» або «довгою бородою»<ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=1_MVAwAAQBAJ&pg=PA36
|title=The Comet of 1577: Its Place in the History of Astronomy
|last=Hellman
|first=C. Doris
|year=1971
|series=Columbia University Studies in the Social Sciences No. 510
|publisher=AMS Press
|page=36
|isbn=0-404-51510-X
|lccn=72-110569
}}</ref>. Його система класифікації комет за кольором і формою використовувалася протягом століть<ref name=":2">{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=CcSUeymd-14C&q=regiomontanus+on+comets&pg=PR7
|title=Introduction to Comets
|last=Brandt
|first=John C.
|last2=Chapman
|first2=Robert D.
|date=2004-03-11
|publisher=Cambridge University Press
|pages=6–11
|language=en
|isbn=978-0-521-00466-4
}}</ref>.

В [[Індійська астрономія|Індії]] до VI століття астрономи вважали комети небесними тілами, які періодично з’являлися. Таку точку зору висловили в VI столітті астрономи [[Варагамігіра|Варахаміхіра]] та [[Бхадрабаху III|Бхадрабаху]], а астроном X століття [[Бхаттотпала]] перерахував назви та обрахував приблизні періоди деяких комет, але невідомо, як були проведені ці обрахунки та наскільки вони точні <ref>{{Cite book
|url=https://books.google.com/books?id=ILBuYcGASxcC&pg=PA293
|title=Exploring Ancient Skies: A Survey of Ancient and Cultural Astronomy
|last=Kelley
|first=David H.
|last2=Milone
|first2=Eugene F.
|date=2011
|publisher=[[Springer Science+Business Media]]
|edition=2nd
|page=293
|bibcode=2011eas..book.....K
|doi=10.1007/978-1-4419-7624-6
|isbn=978-1-4419-7624-6
|oclc=710113366
|name-list-style=amp
}}</ref> <ref>{{Cite journal|last=Sharma|first=S. D.|date=1987|title=Periodic Nature of Cometary Motions as Known to Indian Astronomers Before Eleventh Century A.D|url=https://www.cambridge.org/core/journals/international-astronomical-union-colloquium/article/periodic-nature-of-cometary-motions-as-known-to-indian-astronomers-before-eleventh-century-ad/CB4A864D932B389D94E6842EAD3F980F|journal=International Astronomical Union Colloquium|language=en|volume=91|pages=109–112|doi=10.1017/S0252921100105925|issn=0252-9211}}</ref>.

У 1301 році італійський художник [[Джотто ді Бондоне|Джотто]] створив перше точне зображення комети. У своєму творі ''[[Поклоніння волхвів|«Поклоніння волхвів»]]'' зображення Джотто комети Галлея на місці [[Вифлеємська зірка|Віфлеємської зірки]] не матиме собі рівних за точністю аж до 19-го сторіччя і буде перевершено лише з винаходом фотографії<ref name=":1">{{Cite journal|last=Olson|first=Roberta J.M.|date=1984|title=... And They Saw Stars: Renaissance Representations of Comets and Pretelescopic Astronomy|journal=Art Journal|volume=44|issue=3|pages=216–224|doi=10.2307/776821|jstor=776821}}</ref>.

Астрологічні тлумачення комет переважали аж до XV століття, незважаючи на початки сучасної астрономічної науки. Комети продовжували бути провісницями катастроф, як це видно в хроніках ''[[Люцернер Шиллінг|Люцернера Шилінга]]'' та в застереженнях [[Калікст III|папи Каллікста III]] <ref name=":12">{{Cite journal|last=Olson|first=Roberta J.M.|date=1984|title=... And They Saw Stars: Renaissance Representations of Comets and Pretelescopic Astronomy|journal=Art Journal|volume=44|issue=3|pages=216–224|doi=10.2307/776821|jstor=776821}}</ref>. У 1578 році німецький [[Лютеранство|лютеранський]] єпископ Андреас Целіхіус визначив комети як «густий дим людських гріхів».&nbsp;...розпалений гарячим і полум'яним гнівом [[Бог|Верховного Небесного Судді]] ». Наступного року [[Андреас Дудіт]] заявив, що «якби комети були спричинені гріхами смертних, вони б ніколи не зникли з неба»{{Sfn|Sagan|Druyan|1997|сторінки=32–33}}.


== Комети зблизька ==
== Комети зблизька ==

Версія за 07:29, 3 квітня 2024

Комета
Зображення
Астрономічний символ
CMNS: Комета у Вікісховищі
Комета С/1995 O1 (Гейла — Боппа). Спостереження 29 березня 1997 року в Пазині, Хорватія.

Комета — це мале тіло Сонячної системи, яке проходячи поблизу Сонця нагрівається та починає виділяти гази (цей процес називається дегазацією) . Це створює протяжну, гравітаційно незв’язану атмосферу або кому, що оточує ядро, а також хвіст газу та пилу. Ці явища зумовлені впливом сонячного випромінювання та сонячного вітру. Ядра комети мають розміри від кількох сотень метрів до десятків кілометрів і складаються з пухких скупчень льоду, пилу та дрібних кам’яних частинок. Діаметр коми може до 15 разів перевищувати діаметр Землі, тоді як хвіст може мати довжину понад одну астрономічну одиницю. Деякі комети можна побачити із Землі без допомоги телескопа, і вони можуть простягатися на небі дугою навіть до 30° (60 розмірів Місяця). Комети спостерігали та документували з давніх часів по всьому світу.

Комети зазвичай мають дуже ексцентричні еліптичні орбіти та широкий діапазон орбітальних періодів, що коливаються від кількох років до потенційно кількох мільйонів років. Короткоперіодичні комети зароджуються в поясі Койпера або пов’язаному з ним розсіяному диску, який лежить за орбітою Нептуна. Маса поясу Койпера оцінюється у 0,1 M⊕, він може містити 5-10 млрд комет та уламків[1]. Вважається, що довгоперіодичні комети зароджуються в хмарі Оорта - сферичній хмарі крижаних тіл, що тягнеться за межі поясу Койпера до середини відстані до найближчої зірки[2]. Загальна маса хмари Оорта оцінюється у 1-50 M⊕[1]. Довгоперіодичні комети починають рухатися до Сонця через гравітаційні збурення від найближчих зірок або через галактичний приплив. Появу комети називають апарицією.

Вироджені комети, які багато разів проходили близько до Сонця, втратили майже весь свій леткий лід і пил та можуть стати схожими на маленькі астероїди[3]. Вважається, що астероїди мають інше походження ніж комети, оскільки утворилися всередині орбіти Юпітера, а не в зовнішній частині Сонячної системи[4] [5]. Однак відкриття комет головного поясу та активних малих планет- кентаврів розмило межу між астероїдами та кометами. На початку XXI століття відкриття деяких малих тіл з довгоперіодичними кометними орбітами, але характеристиками астероїдів внутрішньої Сонячної системи, було названо кометами Менкса . Вони все ще класифікуються як комети, наприклад C/2014 S3 (PANSTARRS)[6]. З 2013 по 2017 рік було знайдено 27 комет Менкса [7] .

Станом на листопад 2021 року, відомо про понад 4500 комет[8]. Однак це лише невелика частина загальної очікуваної популяції комет, оскільки вважається, що у Хмарі Оорта налічується близько трильйона кометоподібних тіл[9][10]. Неозброєним оком можна побачити в середньому одну комету на рік, хоча багато з них тьмяні та не видовищні[11]. Особливо яскраві комети називають "великими кометами".

Існують приклади космічних місій для вивчення комет, зокрема місія НАСА Діп Імпакт, яка протаранила поверхню комети Темпеля 1 для вивчення її внутрішньої структури, а також місія ЄКА Розетта до комети Чурюмова-Герасиенко, під час якої здійснено першу посадку на комету[12].

Анімація руху комети по еліптичній орбіті навколо зірки. Блакитним кольором позначено газовий хвіст, сірим — твердотілий хвіст.

Походження

Комети з'являються з периферії Сонячної системи, тому їхні орбіти постійно змінюються під впливом гравітації основних планет. Унаслідок цього деякі з комет переходять на близько-сонячні орбіти і Сонце знищує їх, коли вони наближаються до нього, інші крижані брили назавжди залишають Сонячну систему. Яскрава комета — одне з найцікавіших космічних явищ і завжди привертає увагу.

Вважають, що комети походять із хмари Оорта, розташованої на великій відстані від Сонця; вона складається із «решток», що залишилися після конденсації сонячної туманності. Зовнішні краї цієї хмари досить холодні для того, щоб вода існувала там у твердому (а не газоподібному) стані. Тіла, розташовані на закраїнах Сонячної системи, з правила, складаються з летких речовин (водяних, метанових та інших льодів), що випаровуються при підлітанні до Сонця.

Усього виявлено понад 400 короткоперіодичних комет[13]. З них близько 200 спостерігалося в більш ніж одному проходженні перигелію. Багато з них входить до так званих сімейств. Наприклад, приблизно 50 найбільш короткоперіодичнх комет (їхній повний оберт навколо Сонця триває 3—10 років) утворюють сімейство Юпітера. Дещо менші сімейства — Сатурна, Урана та Нептуна (до останнього, зокрема, належить знаменита комета Галлея).

Комети, що виринають із глибини космосу, виглядають як туманні об'єкти, за якими тягнеться хвіст, що його довжина іноді сягає мільйонів кілометрів. Ядро комети — це тіло з твердих частинок і льоду, оповите туманною оболонкою, яка називається комою. Ядро діаметром у кілька кілометрів може мати навколо себе кому у 80 тис. км у поперечнику. Потоки сонячних променів вибивають частинки газу з коми і відкидають їх назад, витягаючи в довгий димчастий хвіст, який тягнеться за нею в просторі.

Яскравість комет дуже сильно залежить від їхньої відстані до Сонця. Лише дещиця з усіх наявних комет наближається до Сонця і Землі настільки, щоб їх можна було побачити неозброєним оком. Найпомітніші з них іноді називають «Великими кометами».

Астрономи пояснюють настільки різні форми кометних хвостів у такий спосіб. Матеріал, з якого складаються комети, має неоднаковий склад та властивості, тому й по-різному реагує на сонячне випромінювання. Таким чином, хвости космічних мандрівниць набувають різної форми.

Хвости комет різняться за довжиною та формою. У деяких комет вони тягнуться через усе небо. Наприклад, хвіст комети, що з'явилася в 1944 році, був завдовжки 20 млн км. А комета C/1680 V1 мала хвіст, що протягнувся на 240 млн км. Також були зафіксовані випадки відділення хвоста від комети.

Теорію хвостів і форм комет розробив наприкінці XIX століття російський астроном Федір Бредіхін (18311904). Йому ж належить і класифікація кометних хвостів, що використовувалася в тогочасній астрономії. Бредіхін запропонував відносити хвости комет до трьох основних типів: прямі та вузькі, направлені прямо від Сонця; широкі й трохи викривлені, що ухиляються від Сонця; короткі, сильно відхилені від центрального світила.

Астероїди походять з іншого джерела, але дуже старі комети, які втратили весь матеріал для випаровування, можуть дуже нагадувати астероїди.

Відкриття сотень гігантських комет, названих кентаврами, у зовнішній планетній системі за останні два десятиліття означає, що ці об'єкти представляють набагато більшу небезпеку для життя, ніж астероїди, як звітує команда астрономів[14].

Будова комет

Основні газові складові комет[15][16]

Атоми Молекули Іони
Н Н2O H2O+
О О2 H3O+
С С3 OH+
S CN CO+
Na СН CO2+
Fe СО CH+
Co HCN CN+
Ni CH3CN
H2CO
Комета Голмса (17P/Holmes) у 2007 році, праворуч блакитним видно іонізований газ.
Видимий хвіст може складатися з двох частин: газового і пилового

Як правило, комети складаються з «голови» — невеликого яскравого згустку-ядра, що оточена світлою туманною оболонкою (комою), яка складається з газу та пилу.

Тривале існування низки періодичних комет, що багаторазово пролітали поблизу Сонця, пояснюється незначною втратою речовини при кожному прольоті (через утворення пористого теплоізоляційного шару на поверхні ядер або наявності в ядрах тугоплавких речовин).

Ядро

Докладніше: Ядро комети

Ядро — тверда частина комети, що має порівняно невеликий розмір. Навколо ядра активної комети (при його наближенні до Сонця) утворюється кома.

Ядра комет складаються з льоду з додаванням космічного пилу і заморожених летких сполук: монооксиду та діоксиду вуглецю, метану, аміаку[17]

Кома

Докладніше: Кома (астрономія)

Кома — хмара пилу й газу, що оточує ядро комети. Кома та ядро утворюють «голову» комети. Із наближенням комети до Сонця «голова» збільшується, інколи з'являється хвіст.

Кома комети має кулясту форму й іноді простягається на 100 тис. — 1,4 млн км від ядра[18].

Хвіст

Докладніше: Хвіст комети

У комет із наближенням до Сонця утворюється «хвіст» — слабка світна смуга, що в результаті дії сонячного вітру найчастіше спрямована у протилежну від Сонця сторону.

Хвости комет розрізняються довжиною й формою, не мають різких обрисів і практично прозорі — крізь них добре видні зірки, — тому що утворені з надзвичайно розрідженої речовини. Склад її різноманітний: газ чи дрібний пил, або ж суміш того й того. Цей пил схожий з астероїдним матеріалом сонячної системи, що з'ясувалося в результаті дослідження комети Вільда (2) космічним апаратом «Стардаст» («Зоряний пил»). По суті, це «видиме ніщо»: людина може спостерігати хвости комет тільки тому, що газ і пил світяться. При цьому світіння газу пов'язане з його йонізацією ультрафіолетовими променями й потоками часток, що викидаються із сонячної поверхні, а пил просто розсіює сонячне світло.

Вивчення комет

Зображення комети Цезаря на римській монеті Октавіана Августа

Давній світ

В Україні

У народі комети називали «мітлами»[19] і «віхами»[20]. Слово комета, що походить від лат. cometa (від дав.-гр. κομήτης — «хвостата») на початок XX ст. вже узвичаїлося в народному мовленні[21].

Таблиця кількості відкритих комет по десятиліттях

Кількість відкритих комет по десятиліттях[22]
1800—1809 1810—1819 1820—1829 1830—1839 1840—1849 1850—1859 1860—1869 1870—1879 1880—1889 1890—1899
7 9 15 7 24 26 25 23 39 31
1900—1909 1910—1919 1920—1929 1930—1939 1940—1949 1950—1959 1960—1969 1970—1979 1980—1989 1990—1999
24 24 21 25 39 32 36 51 85 404
2000—2009 2010—2019 2020—2029 2030—2039 2040—2049 2050—2059 2060—2069 2070—2079 2080—2089 2090—2099
1541 531

Історія досліджень

Ранні уявлення та спостереження

Комета Галлея з'явилася в 1066 році перед битвою при Гастінгсі, зображення на гобелені з Байє.
Сторінка з трактату Тіхо Браге, що описує його геоцентричну точку зору на Велику комету 1577 року

Із стародавніх джерел відомо, що люди помічали комети протягом тисячоліть[23]. До XVI сторіччя комети зазвичай вважалися поганим знаком, провісницями смерті королів чи знатних людей, майбутніх катастроф, або навіть тлумачилися як напади іншопланетних істот на жителів Землі [24] [25].

Аристотель (384–322 рр. до н. е.) був першим відомим вченим, який використовував різні теорії та факти спостережень для застосування послідовної, структурованої космологічної теорії комет. Він вважав, що комети були атмосферними явищами, оскільки вони могли з’являтися поза екліптикою та змінювати яскравість протягом кількох днів. Кометна теорія Арістотеля виникла на основі його спостережень і космологічної теорії про те, що все в космосі влаштовано в чіткій конфігурації[26]. Частиною цієї конфігурації був чіткий поділ між небесним і земним, та переконання, що комети тісно пов’язані з останнім. За Аристотелем, комети повинні бути всередині сфери Місяця та чітко відокремленими від неба. Також у 4 столітті до нашої ери Аполлоній Міндський підтримував ідею, що комети рухаються, як планети[27]. Арістотелівська теорія про комети продовжувала бути загальноприйнятою у Середньовіччі, незважаючи на кілька відкриттів, що заперечують її аспекти[28].

У 1 столітті нашої ери Сенека Молодший поставив під сумнів логіку Аристотеля щодо комет. Через їх регулярний рух і несприйнятливість до вітру вони не можуть бути атмосферними [29] і є більш постійними, ніж можна подумати через їхні короткі спалахи на небі. Він зазначив, що лише хвости прозорі, а отже схожі на хмари, і стверджував, що немає причин обмежувати їх орбіти екліптикою [29]. Критикуючи Аполлонія Міндського, Сенека стверджував: «Комета прорізає верхні області Всесвіту, а потім стає видимою, коли досягає найнижчої точки своєї орбіти»[30]. Хоча Сенека не створив власної суттєвої теорії[31], його аргументи викликали багато дискусій серед критиків Арістотеля в ХVI та XVII століттях[32].

У I столітті Пліній Старший вважав, що комети пов'язані з політичними заворушеннями і смертю[33]. Пліній розглядав комети як «людиноподібні», часто співставляючи їхні хвости з «довгим волоссям» або «довгою бородою»[34]. Його система класифікації комет за кольором і формою використовувалася протягом століть[35].

В Індії до VI століття астрономи вважали комети небесними тілами, які періодично з’являлися. Таку точку зору висловили в VI столітті астрономи Варахаміхіра та Бхадрабаху, а астроном X століття Бхаттотпала перерахував назви та обрахував приблизні періоди деяких комет, але невідомо, як були проведені ці обрахунки та наскільки вони точні [36] [37].

У 1301 році італійський художник Джотто створив перше точне зображення комети. У своєму творі «Поклоніння волхвів» зображення Джотто комети Галлея на місці Віфлеємської зірки не матиме собі рівних за точністю аж до 19-го сторіччя і буде перевершено лише з винаходом фотографії[38].

Астрологічні тлумачення комет переважали аж до XV століття, незважаючи на початки сучасної астрономічної науки. Комети продовжували бути провісницями катастроф, як це видно в хроніках Люцернера Шилінга та в застереженнях папи Каллікста III [39]. У 1578 році німецький лютеранський єпископ Андреас Целіхіус визначив комети як «густий дим людських гріхів». ...розпалений гарячим і полум'яним гнівом Верховного Небесного Судді ». Наступного року Андреас Дудіт заявив, що «якби комети були спричинені гріхами смертних, вони б ніколи не зникли з неба»[40].

Комети зблизька

Докладне уявлення про них астрономи отримали завдяки успішним «візитам» в 1986 до комети Галлея радянських космічних апаратів «Вега-1», «Вега-2» та європейського «Джотто». Прилади, встановлені на цих апаратах, передали на Землю зображення ядра комети й різноманітних відомостей про її оболонку. Виявилося, що ядро комети Галлея складається в основному зі звичайної криги (з невеликими вкрапленнями вуглекислих і метанових льодів), а також пилових часток. Саме вони утворюють оболонку комети, а з наближенням її до Сонця частина з них — під тиском сонячного вітру — переходить у хвіст.

Ядро комети Галлея має неправильну форму; його розміри дорівнюють кільком кілометрам: 14 — у довжину, 7,5 — у ширину; обертається ядро навколо своєї осі, що майже перпендикулярно площині орбіти комети. Період обертання дорівнює 53 години.

Ядро комети Темпеля 1 (фото апарату «Діп імпакт»)

У 2005 році космічний апарат НАСА Deep Impact («Глибоке зіткнення») наблизився до комети Темпеля 1, і за допомогою апарату Impactor («Ударник»), що відділився від основного КА, на величезній швидкості 10,3 км/с (37 000 км/год) зіштовхнувся з кометою, протаранив комету та передав зображення її поверхні.

Обробка даних, отриманих при спостереженні цього зіткнення, показала, що речовина верхнього шару комети сильно відрізняється від того, що там очікували виявити. Вважалося, що її ядро являє собою величезну брилу льоду із вкрапленням кам'яних гірських порід, у вигляді дрібних уламків. Насправді виявилося, що ядро комети складається з дуже пухкого матеріалу, що нагадує навіть не купу каменів, а величезну брилу пилу, пори в якому становлять 80 %.

Коли відбулося зіткнення зонда з ядром комети, то викинута речовина злетіла вузьким високим стовпом. Таке можливо лише при дуже пухкому й легкому ґрунті. Результати цього ефектного експерименту в космосі привели до появи нової моделі будови ядра комет. У минулому ядро вважали забрудненою сніжною кулею або засніженою кам'яною брилою, а тепер його розглядають як досить пухке тіло, трохи подовженої форми, що складається з пилу. Залишається незрозумілим, як у такій «пухнатій» субстанції можуть зберігатися кратери, пагорби й різкі уступи поверхні, які чітко видні на знімках ядра комети Темпеля-1, отриманих як із самої станції Deep Impact, так і з ударного апарата, що передав останні зображення незадовго до зіткнення. На цих докладних знімках видно, що поверхня не згладжена й не покрита пилом — вона має досить виразні, різкі форми рельєфу й виглядає приблизно так само, як поверхня Місяця, — з безліччю кратерів і невеликих пагорбів.

Комети і планети

Маси комет приблизно в мільярд разів менше маси Землі (5,9737×1025 кг), щільність речовини хвостів комет наближається до нуля. Хвости «небесних гостей» майже не впливають на планети Сонячної системи. У травні 1910 Земля проходила крізь хвіст комети Галлея, ніяких пов'язаних з цим змін на планеті та в русі планети не відмічено.

Зіткнення великої комети з планетою призводить до великомасштабних наслідків в атмосфері, магнітосфері, кліматі останньої. Гарним і досить якісно дослідженим прикладом такого зіткнення було зіткнення уламків комети Шумейкерів — Леві 9 з Юпітером в липні 1994 року. Ця комета підійшла занадто близько до Юпітера й була попросту розірвана його гравітаційним полем на 23 фрагменти розміром до 2 км. Ці уламки, розтягнувшись в одну лінію 1,1 млн км (це втроє більше, ніж від Землі до Місяця), продовжували свій політ назустріч Юпітерові, поки не зіштовхнулися з ним. Цілий тиждень, з 16 по 22 липня 1994 року, тривав кометопад. Один за одним відбувалися гігантські спалахи, коли черговий уламок комети входив в атмосферу Юпітера з гігантською швидкістю 64 км/с (230 тисяч км/год). У процесі падіння порушення в структурі радіаційних поясів навколо планети досягли такого ступеня, що над Юпітером з'явилося дуже інтенсивне полярне сяйво.

Космічні дослідження

Комета Відвідання Примітки
Назва Рік відкриття Космічний апарат Дата Відстань зближення (км)
21P/Джакобіні — Ціннера 1900 «Міжнародний дослідник комет» 1985 7800 Проліт
Комета Галлея Відомі з давніх часів (не пізніше 240 р. до н. е.[41]); періодичність появи відкрита у 1705 г. «Вега-1» 1986 8889 Зближення
Комета Галлея «Вега-2» 1986 8030 Зближення
Комета Галлея «Суйсей» 1986 151000 Зближення
Комета Галлея «Джотто» 1986 596 Зближення
26P/Грігга — Скьєллерупа 1902 «Джотто» 1992 200 Зближення
19P/Бореллі 1904 Deep Space 1 2001 ? Зближення
81P/Вільда 1978 «Стардаст» 2004 240 Зближення; повернення зразків на Землю
9P/Темпеля 1867 «Діп Імпакт» 2005 0 Зближення; зіткнення спеціального модуля (ударника) з ядром
103P/Хартлі 1986 «Діп Імпакт» 2010 700 Зближення
9P/Темпеля 1867 «Стардаст» 2011 181 Зближення
67P/Чурюмова — Герасименко 1969 «Розетта» 2014 0 Вихід на орбіту як квазісупутник; перша в історії м'яка посадка на комету (модуль «Філи»)

Найцікавішим дослідженням, мабуть, стала місія Європейського космічного агентства до комети Чурюмова-Герасименко (яка була відкрита в 1969 році співробітником Київського університету Климом Івановичем Чурюмовим та аспіранткою Світланою Іванівною Герасименко). Цей новий етап у вивченні комет почався в 2004 році запуском автоматичної станції Rosetta. Станція Rosetta уперше стала штучним супутником комети і приблизно два роки рухалася разом з нею, фіксуючи відомості про те, як у міру наближення до Сонця нагрівається поверхня кометного ядра, викидаючи речовину, з якого виникає й виростає газово-пиловий хвіст.

Станція підійшла до комети у 2014 далеко від Сонця — у холодній області, де в комети ще немає хвоста. Потім від станції відділився невеликий посадковий модуль Philae і вперше в історії здійснив посадку на кометне ядро. Процес посадки на комету схожий на стикування космічних апаратів, а не на приземлення. Швидкість посадкового модуля зменшується до 0,7 м/с (2,5 км/год), що менше швидкості пішохода. Адже сила тяжіння на кометному ядрі, діаметр якого дорівнює 5 км, зовсім невелика, і апарат може просто відскочити від поверхні назад у космос, якщо буде рухатися занадто швидко. Після зіткнення з кометою посадковий модуль прикріпився «сухопутним якорем», що нагадує гарпун. Надалі «якір» удержував його на кометі, коли той почав буріння поверхні мініатюрною буровою установкою. Отриманий зразок речовини проаналізований міні-лабораторією, що перебував усередині Philae. Відеокамера, установлена зовні, показала ландшафт кометного ядра й те, що відбувається на ньому при викидах газових струменів з надр. Настільки докладна інформація надійшла вперше й дає пояснення тому, як улаштовано і з чого складається кометне ядро.

Див. також

Структура комет

Виноски

  1. а б Stern, S.A. The evolution of comets in the Oort cloud and Kuiper belt // Nature. — 2003. — Вип. 424. — № 6949. — С. 639–642.
  2. Randall, Lisa (2015). Dark Matter and the Dinosaurs: The Astounding Interconnectedness of the Universe. New York: Ecco/HarperCollins Publishers. с. 104—105. ISBN 978-0-06-232847-2.
  3. What is the difference between asteroids and comets. Rosetta's Frequently Asked Questions. European Space Agency. Процитовано 30 July 2013.
  4. What Are Asteroids And Comets. Near Earth Object Program FAQ. NASA. Архів оригіналу за 28 June 2004. Процитовано 30 July 2013.
  5. Ishii, H. A. та ін. (2008). Comparison of Comet 81P/Wild 2 Dust with Interplanetary Dust from Comets. Science. 319 (5862): 447—50. Bibcode:2008Sci...319..447I. doi:10.1126/science.1150683. PMID 18218892.
  6. JPL Small-Body Database Browser C/2014 S3 (PANSTARRS).
  7. Stephens, Haynes та ін. (October 2017). Chasing Manxes: Long-Period Comets Without Tails. AAA/Division for Planetary Sciences Meeting Abstracts. 49 (49). 420.02. Bibcode:2017DPS....4942002S.
  8. Comets Discovered. Minor Planet Center. Процитовано 27 April 2021.
  9. Erickson, Jon (2003). Asteroids, Comets, and Meteorites: Cosmic Invaders of the Earth. The Living Earth. New York: Infobase. с. 123. ISBN 978-0-8160-4873-1.
  10. Couper, Heather та ін. (2014). The Planets: The Definitive Guide to Our Solar System. London: Dorling Kindersley. с. 222. ISBN 978-1-4654-3573-6.
  11. Licht, A. (1999). The Rate of Naked-Eye Comets from 101 BC to 1970 AD. Icarus. 137 (2): 355—356. Bibcode:1999Icar..137..355L. doi:10.1006/icar.1998.6048.
  12. Touchdown! Rosetta's Philae Probe Lands on Comet. European Space Agency. 12 November 2014. Процитовано 11 December 2017.
  13. База даних НАСА. Архів оригіналу за 20 Серпня 2011. Процитовано 11 Лютого 2010.
  14. Royal Astronomical Society (RAS). «Giant comets could pose danger to life on Earth.» ScienceDaily. 22 December 2015. ScienceDaily [Архівовано 24 Грудня 2015 у Wayback Machine.]
  15. Комета [Архівовано 10 Вересня 2017 у Wayback Machine.] | Энциклопедия «Кругосвет»
  16. Гнедин Ю. Н. Астрономические наблюдения кометы века: новые, неожиданные результаты. Архів оригіналу за 10 Вересня 2017. Процитовано 9 Вересня 2017.
  17. Дональд К. 2005. Комети (World Book Online референтний центр Ядро має досить низьке альбедо, близько 4 %
  18. Яндекс. Словари: КОМЕТА. Архів оригіналу за 26 січня 2010. Процитовано 12 квітня 2013.
  19. Мітла // Словарь української мови : в 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  20. Віха // Словарь української мови : в 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  21. Комета // Словарь української мови : в 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
  22. Elements.comet — JPL Solar System Dynamics — NASA. Архів оригіналу за 20 Серпня 2011. Процитовано 11 Лютого 2010.
  23. Chinese Oracle Bones. Cambridge University Library. Архів оригіналу за 5 October 2013. Процитовано 14 August 2013.
  24. Ridpath, Ian (8 July 2008). Comet lore. A brief history of Halley's Comet. Процитовано 14 August 2013.
  25. Sagan та Druyan, 1997
  26. Heidarzadeh, Tofigh (2008). A History of Physical Theories of Comets, From Aristotle to Whipple. Springer Science+Business Media. с. 1. ISBN 978-1-4020-8323-5. LCCN 2008924856.
  27. Sagan та Druyan, 1997, с. 48.
  28. Barker, Peter & Goldstein, Bernard R. (September 1988). The role of comets in the Copernican revolution. Studies in History and Philosophy of Science Part A. 19 (3): 299—319. Bibcode:1988SHPSA..19..299B. doi:10.1016/0039-3681(88)90002-7.
  29. а б Sagan та Druyan, 1997, с. 26.
  30. Sagan та Druyan, 1997, с. 26—27.
  31. Heidarzadeh, Tofigh (23 травня 2008). A History of Physical Theories of Comets, From Aristotle to Whipple (англ.). Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4020-8323-5.
  32. Barker, Peter & Goldstein, Bernard R. (September 1988). The role of comets in the Copernican revolution. Studies in History and Philosophy of Science Part A. 19 (3): 299—319. Bibcode:1988SHPSA..19..299B. doi:10.1016/0039-3681(88)90002-7.
  33. Sagan та Druyan, 1997
  34. Hellman, C. Doris (1971). The Comet of 1577: Its Place in the History of Astronomy. Columbia University Studies in the Social Sciences No. 510. AMS Press. с. 36. ISBN 0-404-51510-X. LCCN 72-110569.
  35. Brandt, John C.; Chapman, Robert D. (11 березня 2004). Introduction to Comets (англ.). Cambridge University Press. с. 6—11. ISBN 978-0-521-00466-4.
  36. Kelley, David H. & Milone, Eugene F. (2011). Exploring Ancient Skies: A Survey of Ancient and Cultural Astronomy (вид. 2nd). Springer Science+Business Media. с. 293. Bibcode:2011eas..book.....K. doi:10.1007/978-1-4419-7624-6. ISBN 978-1-4419-7624-6. OCLC 710113366.
  37. Sharma, S. D. (1987). Periodic Nature of Cometary Motions as Known to Indian Astronomers Before Eleventh Century A.D. International Astronomical Union Colloquium (англ.). 91: 109—112. doi:10.1017/S0252921100105925. ISSN 0252-9211.
  38. Olson, Roberta J.M. (1984)... And They Saw Stars: Renaissance Representations of Comets and Pretelescopic Astronomy. Art Journal. 44 (3): 216—224. doi:10.2307/776821. JSTOR 776821.
  39. Olson, Roberta J.M. (1984)... And They Saw Stars: Renaissance Representations of Comets and Pretelescopic Astronomy. Art Journal. 44 (3): 216—224. doi:10.2307/776821. JSTOR 776821.
  40. Sagan та Druyan, 1997, с. 32—33.
  41. Stephenson F. R., Yau K. K. C. (May 1985). Far eastern observations of Halley’s comet: 240 BC to AD 1368. Journal of the British Interplanetary Society. 38: 195—216. ISSN 0007-084X.

Література

  • Лиза Рэндалл. Тёмная материя и динозавры: Удивительная взаимосвязь событий во Вселенной = Lisa Randall: "Dark Matter and the Dinosaurs: The Astounding Interconnectedness of the Universe". — М. : Альпина Нон-фикшн, 2016. — 506 p. — ISBN 978-5-91671-646-7.
  • Всехсвятский С. К. Природа и происхождение комет и метеорного вещества. Москва, 1967
  • Шульман Л. М. Динамика кометных атмосфер. Нейтральный газ. К., 1972
  • Всехсвятский С. К., Ильчишина Н. И. Физические характеристики комет 1965–1970 гг. Москва, 1974
  • Цесевич В. П. Что и как наблюдать на небе. 6-е изд. Москва, 1984
  • K. Donald. Comets. New York, 1991; Comets ІІ. Tempe, 2004
  • Чурюмов К. І., Кручиненко В. Г., Чурюмова Т. К. Космічна загроза і кінець світу: реальність і міфи. К., 2012
  • Чурюмов К. И. Исследования комет и космогония солнечной системы // Земля и Вселенная. 2013. № 1.

Посилання