Астероиды солнечной системы

Оформление списков астероидов

Создание списков астероидов

На каждой странице списка астероидов в таблице содержатся данные о 100 астероидах. В первой строчке таблицы всегда должны присутствовать ссылки на статьи о первооткрывателе и обсерватории (программы поиска астероидов), если статьи про них имеются в русской Википедии. Далее, если последующие астероиды открыты тем же человеком и в той же обсерватории ссылки не ставятся, до тех пор пока не появится астероид, открытый другим человеком или в другой обсерватории.

Пример: Астероид 29101 находится в первой строчке, поэтому у него проставлены ссылки на первооткрывателя и обсерваторию. Причём статья про первооткрывателя в русской википедии отсутствует. Далее первооткрыватель и обсерватория повторяются, поэтому ссылки на них уже не ставятся. Астероид 29121 открыт уже другим человеком в другой обсерватории, поэтому на них проставляются ссылки. Далее первооткрыватели и обсерватории больше не повторяются (не идут подряд) вплоть до астероида 29131, после которого на 29132 ссылки опять не ставятся и т. д.

Первоначальное обозначение желательно должно быть оформлено шаблоном {{mp}}, который проставляет нижний индекс обозначения.

{{mp|1988 BE|4}}
mp — имя шаблона
1988 BE — обозначения
4 — индекс обозначения.

Загрузка списков астероидов в википедию

Загрузку новых списков нужно начинать из основной статьи, чтобы избежать ошибок в названии (между цифрами в списке ставится тире, а не дефис).
При загрузке новых списков в википедию сначала проставляются два шаблона:

{{Список астероидов/Шапка}}
|}
{{Список астероидов/Указатель}}

именно в таком порядке. Потом курсор ставится перед тегом |} и вставляется текст таблицы.

  • Шаблон {{Список астероидов/Шапка}} ставится перед таблицей и проставляет шапку таблицы (так что таблица может начинаться с |-) и ссылки на соседние списки.
  • Шаблон {{Список астероидов/Указатель}} ставится после закрывающего таблицу тега |} и также проставляет ссылки на соседние списки, но уже внизу таблицы.

Формы и размеры астероидов:

В определении термина астероид указывается как небесное тело неправильной формы, и это стало одной из причин исключения их из ряда планет, но самые крупные объекты все же похожи на шар – чем же это объяснить?

Ученые полагают, что при формировании Солнечной системы астероиды имели значительные размеры и соответствующую форму, но в процессе своей «жизни» они сталкивались с другими космическими объектами, подвергались взрывам и распадам. Так, сохранить свое первоначальное состояние удалось лишь единицам. На небесных же телах малых размеров уменьшена и сила тяжести, что не позволяет сминать и утрамбовывать тяжелые вещества, придавая поверхности привычную форму шара. Поэтому астероиды существуют в виде агрегатов, в состав которых входит несколько блоков. Они удерживаются между собой силой тяготения, которая также не позволяет им прочно объединяться и сливаться между собой. Все эти параметры и формируют искомую форму, которую принято считать неправильной.

Еще одни важный критерий – размер. Так, ученые определили, что объектами данного типа считаются тела, превышающие 30 метров в диаметре, но как точно измерить размер с Земли? Для этого применяется несколько методов.

Впервые измерить диаметр небесного тела ученые решились еще в начала XIX века, применив нитяной микрометр. Это устройство, совмещаемое с телескопом, представляющее собой две тончайшие нити или проволоки, расстояние между которыми изменяется благодаря винтовому механизму высокой точности. Недостатком такой методики выступил тот факт, что при использовании различных телескопов получались разные результаты и иногда разница в показателях превышала разы.

Развитие науки и техники позволило изобрети другие способы определения размеров, самым популярными из которых стали транзитный метод и поляриметрия.

Суть первого заключается в том, что все небесные тела движутся, и когда астероид проходит на фоне отдаленной звезды, она его покрывает. Если известно расстояние до астероида, достаточно измерить длительность уменьшения сияния звезды, чтобы получить весьма точный размер искомого небесного тела. Недостаток методики – сравнительная точность расчетов присуща лишь крупным объектам.

В основе поляриметрии лежат параметры яркости самого астероида. Так, чем крупнее его размеры, тем больше солнечных лучей способна отразить его поверхность. Однако следует учитывать, что отражательные способности зависят от химических элементов, преобладающих в составе: наличие металлов сделает объект более ярким даже при небольших параметрах. Однако и отражательную способность (альбедо) ученые легко определяют при помощи инфракрасных излучателей, основываясь на принципе: чем меньше света отражает тело, тем сильнее он его поглощает и нагревается, а, следовательно, больше тепловой энергии выделяет.

Используется поляриметрия и для определения формы небесного тела. Метод позволяет зафиксировать различия в блеске, изменяющиеся во время вращения астероида вокруг своей орбиты. Эти же наблюдения дают возможность изучить период вращения и структуру поверхности, обнаружить на ней крупные выступы и впадины.

Дополнительно используются такие методы:

– радиолокационный. Основывается на сравнении данных зондов и эхолокаций, считается одной из самых точных методик. Позволяет изучить, скорость вращения и траекторию движения, особенности поверхности, расстояние до объекта и прочее;

– спекл-интерферометрия. Суть метода состоит в детальном изучении зернистой структуры изображения небесного тела.

Именование астероидов

Сначала астероидам давали имена героев римской и греческой мифологии, позднее открыватели получили право называть их как угодно — например, своим именем. Вначале астероидам давались преимущественно женские имена, мужские имена получали только астероиды, имеющие необычные орбиты (например, Икар, приближающийся к Солнцу ближе Меркурия). Позднее и это правило перестало соблюдаться.

В настоящее время имена астероидам присваивает Комитет по номенклатуре малых планет. Получить имя может не любой астероид, а лишь тот, орбита которого более или менее надёжно вычислена. Были случаи, когда астероид получал имя спустя десятки лет после открытия. До тех пор, пока орбита не вычислена, астероиду даётся временное обозначение, отражающее дату его открытия, например, 1950 DA. Цифры обозначают год, первая буква — номер полумесяца в году, в котором астероид был открыт (в приведённом примере это вторая половина февраля). Вторая буква обозначает порядковый номер астероида в указанном полумесяце, в нашем примере астероид был открыт первым. Так как полумесяцев 24, а английских букв — 26, в обозначении не используются две буквы: I (из-за сходства с единицей) и Z. Если количество астероидов, открытых в течение полумесяца, превысит 24, вновь возвращаются к началу алфавита, приписывая второй букве индекс 2, при следующем возвращении — 3, и т. д. Когда орбита астероида становится надёжно установленной, астероид получает постоянный номер, а первооткрыватель — право в течение десяти лет предложить название для астероида на рассмотрение Комитета по номенклатуре малых планет. Одобренное Комитетом имя астероида публикуется в Циркуляре малых планет вместе с описанием названия, и после такого опубликования становится официальным именем астероида.

После получения имени официальное именование астероида состоит из числа (порядкового номера) и названия — (1) Церера, (8) Флора и т. д.

Что такое астероид?

Само слово дает нам представление о природе астероидов. «Астра» — это древнегреческое слово «звезда», а суффикс «-оид» используется для обозначения некоего сходства с корневым словом. «Астероид», следовательно, означает «звездообразный» или, более точно, «звездообразный, но не совсем».

Имейте в виду, что для древних греков, смотрящих в ночное небо, планеты и звезды выглядели одинаково. Следовательно, «астра» может пониматься как «звезда» и «планета».

Астероиды — это куски космической породы диаметром от одного метра до почти тысячи километров. Крупнейшие из них могут по праву считаться карликовыми планетами (или планетоидами).

Церера является хорошим примером, это самый большой объект, который находятся в поясе астероидов между Марсом и Юпитером (диаметр Цереры 945 км.).

Например, Церера является астероидом и карликовой планетой, но мы НЕ ХОТИМ, чтобы она стала метеоритом!Источник изображения: NASA/JPL/Planetary Society/Justin Cowart

Это интересно: Вселенная: от Большого взрыва до наших дней

Самые крупные астероиды во многом напоминают планеты. Они почти сферические и имеют, по крайней мере, частично дифференцированные структуры ядра.

Однако большинство астероидов довольно миниатюрны и могут иметь любую форму. Насколько нам известно, они либо формировались из исконной материи звездной системы, либо в результате последующих столкновений между ее первыми каменистыми телами.

Итак, резюмируем: астероиды — это каменные или металлические куски (или и то и другое) в космосе. Они в основном состоят из теллурических элементов (таких, как углерод, металлы и диоксид кремния), которые, как правило, довольно устойчивы. Это либо планеты, которые не стали достаточно большими, либо остатки разрушенных планет.

Итак … в чем разница между ними?

Как правило, большинство метеоритов — это астероиды, но очень мало астероидов являются метеоритами.

Давайте сравним размеры. Астроном назовет любой из космических объектов размером от молекулы до куска диаметром в 100 метров метеороидом. Все, что больше этого, как правило, считается астероидом.

Однако это не учитывает химический состав, который также является жестким определителем того, что является (и не является) астероидом. Кометы — это куски льда и пыли, образовавшиеся в замерзающих уголках космоса (т.е. вне солнечных систем). Они также имеют небольшую атмосферу вокруг себя (отличительная особенность комет), создаваемую испарением льда.

Кометы, как правило, не называют «метеоритами», так как они состоят из летучих материалов, которые не обнаруживаются после удара. Тем не менее, некоторые кометы оставляют следы своего воздействия в виде стекла или алмазов, что вполне подходит под определения метеорита. Поэтому эти кометы, воздействующие на поверхность, можно вполне «законно» называть метеоритами.

В этом и заключается разница. Чтобы быть метеоритом, нужно ударить планету или спутник и оставить за собой твердый мусор. Для астероидов же достаточно иметь правильный химический состав, не быть слишком маленьким и не слишком большим, и вуаля! Вы астероид.

Большинство астероидов, которые могли упасть — уже упали, поэтому те, что остались довольствуются тем, что вращаются в своих астероидных поясах или имеют другие орбиты. Но мы никогда не должны принимать отсутствие их визитов как должное. Почему? Просто спросите об этом динозавров.

Классификация астероидов

Общая классификация астероидов основана на характеристиках их орбит и описании видимого спектра солнечного света, отражаемого их поверхностью.

Группы орбит и семейства

Астероиды объединяют в группы и семейства на основе характеристик их орбит. Обычно группа получает название по имени первого астероида, который был обнаружен на данной орбите. Группы — относительно свободные образования, тогда как семейства — более плотные, образованные в прошлом при разрушении крупных астероидов от столкновений с другими объектами.

Спектральные классы

В 1975 году Кларк Р. Чапмен (Clark R. Chapman), Дэвид Моррисон (David Morrison) и Бен Целлнер (Ben Zellner) разработали систему классификации астероидов, опирающуюся на показатели цвета, альбедо и характеристики спектра отражённого солнечного света. Изначально эта классификация определяла только три типа астероидов:

Класс С — углеродные, 75 % известных астероидов.
Класс S — силикатные, 17 % известных астероидов.
Класс M — металлические, большинство остальных.

Этот список был позже расширен и число типов продолжает расти по мере того, как детально изучается все больше астероидов:

Класс A — характеризуются достаточно высоким альбедо (между 0,17 и 0,35) и красноватым цветом в видимой части спектра.
Класс B — в целом относятся к астероидам класса C, но почти не поглощают волны ниже 0,5 мкм, а их спектр слегка голубоватый. Альбедо в целом выше, чем у других углеродных астероидов.
Класс D — характеризуются очень низким альбедо (0,02−0,05) и ровным красноватым спектром без чётких линий поглощения.
Класс E — поверхность этих астероидов содержит в своём составе такой минерал, как энстатит и может иметь сходство с ахондритами.
Класс F — в целом схожи с астероидами класса B, но без следов «воды».
Класс G — характеризуется низким альбедо и почти плоским (и бесцветным) в видимом диапазоне спектром отражения, что свидетельствует о сильном ультрафиолетовом поглощении.
Класс P — как и астероиды класса D, характеризуются довольно низким альбедо, (0,02−0,07) и ровным красноватым спектром без чётких линий поглощения.
Класс Q — на длине волны 1 мкм в спектре этих астероидов присутствуют яркие и широкие линии оливина и пироксена и, кроме того, особенности, указывающие на наличие металла.
Класс R — характеризуются относительно высоким альбедо и красноватый спектром отражения на длине 0,7 мкм.
Класс T — характеризуется низким альбедо и красноватым спектром (с умеренным поглощением на длине волны 0,85 мкм), который похож на спектр астероидов P- и D- классов, но по наклону занимающий промежуточное положение.
Класс V — астероиды этого класса умеренно яркие и довольно близки к более общему S классу, которые также в основном состоят из камня, силикатов и железа (хондритов), но отличаются S более высоким содержанием пироксена.
Класс J — это класс астероидов, образовавшихся, предположительно, из внутренних частей Весты. Их спектры близки к спектрам астероидов V класса, но их отличает особо сильные линии поглощения на длине волны 1 мкм.

Следует учитывать, что количество известных астероидов, отнесённых к какому-либо типу, не обязательно соответствует действительности. Некоторые типы достаточно сложны для определения, и тип определённого астероида может быть изменён при более тщательных исследованиях.

Проблемы спектральной классификации

Изначально спектральная классификация основывалась на трёх типах материала, составляющего астероиды:

Класс С — углерод (карбонаты).
Класс S — кремний (силикаты).
Класс M — металл.

Однако существуют сомнения в том, что такая классификация однозначно определяет состав астероида. В то время, как различный спектральный класс астероидов указывает на их различный состав, нет никаких доказательств того, что астероиды одного спектрального класса состоят из одинаковых материалов. В результате учёные не приняли новую систему, и внедрение спектральной классификации остановилось.

Распределение по размерам

Количество астероидов заметно уменьшается с ростом их размеров. Хотя это в целом соответствует степенному закону, есть пики при 5 км и 100 км, где больше астероидов, чем ожидалось бы в соответствии логарифмическому распределению.

Приблизительное количество астероидов N с диаметром больше чем D
D 100 м 300 м 500 м 1 км 3 км 5 км 10 км 30 км 50 км 100 км 200 км 300 км 500 км 900 км
N 25 000 000 4 000 000 2 000 000 750 000 200 000 90 000 10 000 1100 600 200 30 5 3 1

История открытия астероидов

Еще Иоганн Кеплер в 1596 году, изучая расчеты, сделанные Коперником, отметил следующую особенность в положении орбит известных планет Солнечной системы . Все планеты земной группы имели орбиты, расположенные примерно в одном интервале друг от друга. Область космического пространства между орбитами Марса и Юпитера явно не вписывалась в строгий порядок и выглядела достаточно широкой. Это натолкнуло ученого на мысль, что вероятно в этой части космоса должна быть еще одна планета, или, по крайней мере, какие ни будь следы ее существования. Предположения Кеплера, сделанные много лет назад, остались неразрешенными до 1801 года, когда итальянский астроном Пиации сумел обнаружить в этой части космоса небольшой тусклый объект.

Астероиды солнечной системы

За вычисления точного местоположения нового объекта принялись все известные на то время ученые, включая математика Гаусса. В 1802 году состоялось очередное свидание с новым небесным телом, и, благодаря совместным усилиям математиков и астрономов, объект был обнаружен.

Первый астероид получил название Церера в честь древнеримской богини. Все последующие открытые астероиды получили названия, созвучные именам богинь древнеримского пантеона. Рядом с Церерой на космической карте появилась Паллада.

Чуть позже это список дополнился двумя другими подобными телами. В 1804 году Астроном Гардинг открыл Юнону, а через три года, все тот же Генрих Ольберс нанес на звездную карту название четвертого астроида — Весты. Новые космические объекты назывались для удобства именами персонажей древнеримской мифологии. Благо древнеримская мифология располагала достаточным количеством персонажей, которые дали имена астероидам. Так начался поход за малыми небесными телами, которых оказалось в Солнечной системе огромное множество.

Главный пояс

Орбиты почти всех астероидов лежат в пределах кольца, внутренний радиус которого равен двум астрономическим единицам, а внешний — трем с половиной (строго говоря, это не кольцо, а бублик, поскольку пути множества астероидов выходят за плоскость эклиптики). Эту зону называют главным поясом астероидов. В нем содержится около двухсот малых планет, средние диаметры которых больше 100 км. По приблизительным оценкам, астероидов размером не менее километра там 1−2 млн. И при этом общая масса обитателей главного пояса примерно в 25 раз меньше массы Луны!

Пространственное распределение траекторий астероидов в главном поясе отнюдь не равномерно. Во‑первых, там есть щели, открытые в 1860-х годах профессором Университета Индианы Дэниелом Кирквудом. На основании исследования траекторий 97 астероидов Кирквуд выяснил, что эти тела избегают орбит с периодами, соизмеримыми с периодом Юпитера (например, если эти периоды относятся как 1:3). Кирквуд понял и причину: такие тела периодически сближаются с Юпитером на одном и том же участке своей траектории и в результате под действием его тяготения сбиваются с прежней траектории (этот эффект, отмеченный Лапласом в начале XIX века на примере спутников Юпитера, называется орбитальным резонансом). В главном поясе есть щели Кирквуда (в  русскоязычной литературе их также называют люками) и с другими резонансами — 1:2, 2:5, 3:5, 3:7. Во‑вторых, не менее трети тамошних астероидов группируются по семействам с близкими орбитальными элементами (такими как длина большой полуоси, эксцентриситет и наклонение орбиты к плоскости эклиптики). Первые из таких семейств без малого сто лет назад выделил профессор Токийского университета Киёцугу Хираяма. Хираяма счел, что каждое семейство состоит из осколков более крупного астероида, распавшегося из-за столкновения с телом меньшего размера, и эта интерпретация до сих пор считается самой правдоподобной.

Астероиды солнечной системы

Астероиды главного пояса наверняка сталкиваются и  сейчас (правда, увидеть это вживую пока не удавалось), в прошлом же столкновения были самым обычным делом. Очень многие (если практически не все) астероиды представляют собой осколки предшественников. Это объясняет, почему в поясе не так уж много астероидов, обладающих собственными спутниками. Как рассказал «ПМ» старший научный сотрудник Юго-западного исследовательского института в штате Колорадо Кларк Чапмен, их доля не превышает 15% (против 75% у планет). Скорее всего, астероиды теряют свои луны не только при прямых соударениях, но и вследствие гравитационных возмущений, обусловленных появлением соседей. Хаотичное распределение осей вращения астероидов — тоже результат столкновений. Только Церера, Паллада и Веста обладают прямым вращением, унаследованным от первичного допланетного роя, из которого образовались и астероиды, и планеты. Такое вращение они удержали благодаря внушительной массе, обеспечивающей им большой угловой момент.

Классификация по спектру

Спектральная классификация основывается на спектре электромагнитного излучения, который является результатом отражения астероидом солнечного света. Регистрация и обработка данного спектра дает возможность изучить состав небесного тела и определить астероид в один из следующих классов:

  • Группа углеродных астероидов или C-группа. Представители данной группы состоят по большей части из углерода, а также из элементов, которые входили в состав протопланетного диска нашей Солнечной системы на первых этапах ее формирования. Водород и гелий, а также другие летучие элементы практически отсутствуют в углеродных астероидах, однако возможно наличие различных полезных ископаемых. Другой отличительной чертой подобных тел является низкое альбедо – отражающая способность, что требует использования более мощных инструментов наблюдения, нежели при исследовании астероидов других групп. Более 75% астероидов Солнечной системы являются представителями C-группы. Наиболее известными телами данной группы есть Гигея, Паллада, и некогда — Церера.
  • Группа кремниевых астероидов или S-группа. Астероиды такого типа состоят в основном из железа, магния и некоторых других каменистых минералов. По этой причине кремниевые астероиды также называются каменными. Такие тела имеет достаточно высокий показатель альбедо, что позволяет наблюдать за некоторыми из них (например Ирида) просто при помощи бинокля. Число кремниевых астероидов в Солнечной системе составляет 17% от общего количества, и они наиболее распространены на расстоянии до 3-х астрономических единиц от Солнца. Крупнейшие представители S-группы: Юнона, Амфитрита и Геркулина.

Астероиды солнечной системы

Эрос, представитель астероидов класса S

Группа железных астероидов или X-группа. Наименее изученная группа астероидов, распространенность которых в Солнечной системе уступает двум другим спектральным классам. Состав таких небесных тел еще недостаточно хорошо изучен, однако известно, что большинство из них имеют в своем составе высокий процент металлов, иногда никель и железо. Предполагается, что данные астероиды являются осколками ядер некоторых протопланет, формировавшихся на ранних этапах образования Солнечной системы. Могут обладать как высоким, так и низким показателем альбедо.

Класс М:

Класс М – третий класс, чье изучение проводится с большими сложностями. Среди всех небесных тел этого типа они самые яркие за счет содержания значительного количества металлов – никеля и железа, но такой состав присущ не каждому из них. По версии ученых, эти астероиды являются остатками ядер с высоким содержанием руд более крупных объектов своей группы, разрушение которых произошло на этапе образования Солнечной системы. Самым значительным по величине представителем класса М является Психея.

Разделение астероидов на классы продолжается, т.к. во многих группах присутствуют объекты, которые не полностью или лишь малой частью соответствуют установленным критериям, но изучение их затруднительно. Так, Каллиопа, причисленная к классу М, имеет весьма малую плотность, поэтому физически не может состоять из руды, но в то же время ее альбедо напрямую указывает на присутствие металлов. Похожая ситуация с астероидом этого же класса Лютецией, что позволяет ученым предположить наличие на нем гидратированных металлов или каменистых минералов.

Астероиды

Астероиды — относительно небольшие небесные тела Солнечной системы, вращающиеся вокруг Солнца. Они значительно уступают по массе и размерам планетам, имеют неправильную форму и не имеют атмосферы. Обычно астероиды включаются в ту же группу небесных тел, что и малые планеты.

Первую малую планету — Церера — обнаружил в созвездии Тельца в ночь с 31 декабря 1800 года на 1 января 1801 года сицилийский астроном, директор обсерватории в Палермо Джузеппе Пиацци. Ее диаметр составлял приблизительно 950 км. В период между 1802 и 1807 годами им были открыты еще три малые планеты — Паллада, Веста и Юнона, орбиты которых, как и орбита Цереры, лежали между Марсом и Юпитером. По предложению английского королевского астронома Уильяма Гершеля малые планеты стали называть астероидами, то есть «звездоподобными», поскольку в телескопы не удавалось различить диски, характерные для больших планет.

В 1898 году была обнаружена малая планета Эрос, обращающаяся вокруг Солнца на расстоянии меньшем, чем обращается Марс. Она может подходить к орбите Земли на расстояние около 0,14 астрономических единиц (или 20,9 млн км). Такие небесные тела, которые в своем движении вокруг Солнца в какой-то момент пересекают орбиту нашей планеты, стали называть астероидами, сближающимися с Землей (АСЗ, или околоземными астероидами).

Глобальную угрозу для населения Земли представляют астероиды более 10 км в поперечнике. Потенциально опасным считается объект более 100 м в диаметре. Однако даже падение объекта диаметром до 30 м способно причинить серьезный ущерб планете. Например, упавший 15 февраля 2013 года метеорит, получивший название «Челябинск», до вхождения в атмосферу имел размер около 20 м. От взрывной волны и осколков метеорита повреждения получили около 7,3 тыс. зданий — жилые дома, учебные заведения и другие объекты социальной инфраструктуры, промышленные предприятия. За медицинской помощью обратились 1 тыс. 613 человек. Большую часть травм составляли порезы, нанесенные осколками выбитых взрывной волной оконных стекол. Погибших не было

В 2004 году был открыт Апофис (99942 Apophis), имеющий диаметр 325-375 м и массу около 50 млн тонн. Его ближайшее сближение с Землей в 2029 году не представляет опасности: по расчетам, он пройдет на расстоянии 38 тыс. км. Если траектория движения Апофиса после этого не изменится, то в дальнейшем он также будет проходить от Земли на безопасном расстоянии. Его следующие сближения с Землей состоятся в 2044, 2051, 2060, 2068 годы. После открытия Апофиса в разных странах получила развитие система мониторинга метеоритов и астероидов.

С 2014 года действует Международная сеть оповещения об астероидах. Благодаря созданной системе наблюдений ученые ежегодно открывают и каталогизируют около 1 тыс. новых астероидов. Так, Европейское космическое агентство (ЕКА) и NASA регулярно публикуют информацию о приближающихся к Земле астероидах. В России подобные наблюдения ведутся в Институте прикладной астрономии РАН.

Предполагается, что в Солнечной системе может находиться от 1,1 млн до 1,9 млн астероидов, имеющих размеры более 1 км. Большинство известных из них на данный момент сосредоточено в пределах пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера. По данным NASA, по состоянию на 27 августа 2019 года обнаружено 20 тыс. 622 околоземных астероидов (пересекающих орбиту Земли), половина из них имеют потенциально опасный размер — более 100 м. В том числе 897 имеют в поперечнике более 1 км. Самые крупные околоземные астероиды — это Ганимед (41 км), Эрос (20 км), Бетулия, Ивар и Сизиф (по 8 км).

Специалисты NASA рассчитали, что небесные тела диаметром 100-200 м сталкиваются с Землей с периодичностью раз в 700-1000 лет. Именно объект такого размера взорвался над Восточной Сибирью в 1908 году в районе реки Подкаменная Тунгуска (известен как Тунгусский метеорит).

Со слов научного руководителя Института астрономии РАН Бориса Шустова, сближения с Землей астероидов размером более 100 м происходят еженедельно. В Роскосмосе пояснили, что при приближении небесных тел к планете потенциально опасными принято считать расстояния меньше радиуса орбиты Луны — примерно 384 тыс. км. 4 февраля 2011 года было зарегистрировано рекордное приближение астероида к Земле, не приведшее к его сгоранию в атмосфере или падению. Тогда объект 2011 CQ1 пролетел всего в 5 тыс. км над земной поверхностью, однако диаметр этого объекта составлял всего 1 м.

В NASA считают, что риск столкновения известных потенциально опасных астероидов с Землей в ближайшие 100 лет является незначительным — менее 0,01%.

Изучение астероидов

Изучение астероидов началось после открытия в 1781 году Уильямом Гершелем планеты Уран. Его среднее гелиоцентрическое расстояние оказалось соответствующим правилу Тициуса — Боде.

В конце XVIII века Франц Ксавер организовал группу из 24 астрономов. С 1789 года эта группа занималась поисками планеты, которая, согласно правилу Тициуса-Боде, должна была находиться на расстоянии около 2,8 астрономических единиц от Солнца — между орбитами Марса и Юпитера. Задача состояла в описании координат всех звёзд в области зодиакальных созвездий на определённый момент. В последующие ночи координаты проверялись, и выделялись объекты, которые смещались на большее расстояние. Предполагаемое смещение искомой планеты должно было составлять около 30 угловых секунд в час, что должно было быть легко замечено.

По иронии судьбы первый астероид, Церера, был обнаружен итальянцем Пиацци, не участвовавшим в этом проекте, случайно, в 1801 году, в первую же ночь столетия. Три других — (2) Паллада, (3) Юнона и (4) Веста были обнаружены в последующие несколько лет — последний, Веста, в 1807 году. Ещё через 8 лет бесплодных поисков большинство астрономов решило, что там больше ничего нет, и прекратило исследования.

Однако Карл Людвиг Хенке проявил настойчивость, и в 1830 году возобновил поиск новых астероидов. Пятнадцать лет спустя он обнаружил Астрею, первый новый астероид за 38 лет. Он также обнаружил Гебу менее чем через два года. После этого другие астрономы подключились к поискам, и далее обнаруживалось не менее одного нового астероида в год (за исключением 1945 года).

В 1891 году Макс Вольф впервые использовал для поиска астероидов метод астрофотографии, при котором на фотографиях с длинным периодом экспонирования астероиды оставляли короткие светлые линии. Этот метод значительно ускорил обнаружение новых астероидов по сравнению с ранее использовавшимися методами визуального наблюдения: Макс Вольф в одиночку обнаружил 248 астероидов, начиная с (323) Брюсия, тогда как до него было обнаружено немногим более 300. , век спустя, 385 тысяч астероидов имеют официальный номер, а 18 тысяч из них — ещё и имя.

В 2010 году две независимые группы астрономов из США, Испании и Бразилии заявили, что одновременно обнаружили водяной лёд на поверхности одного из самых крупных астероидов главного пояса — Фемиды. Это открытие позволяет понять происхождение воды на Земле. В начале своего существования Земля была слишком горяча, чтобы удержать достаточное количество воды. Это вещество должно было прибыть позднее. Предполагалось, что воду на Землю могли занести кометы, но изотопный состав земной воды и воды в кометах не совпадает. Поэтому можно предположить, что вода на Землю была занесена при её столкновении с астероидами. Исследователи также обнаружили на Фемиде сложные углеводороды, в том числе молекулы — предшественники жизни. Японский инфракрасный спутник Akari, проведший спектроскопические исследования 66 астероидов, подтвердил, что 17 из 22 астероидов класса С действительно содержат следы воды в разных пропорциях в виде гидратированных минералов, а на некоторых находятся водяной лёд и аммиак. Следы воды нашли и на единичных силикатных астероидах класса S, которые считались полностью безводными. Вода на астероидах класса S, скорее всего, имеет экзогенное происхождение. Вероятно, она была получена ими при столкновениях с гидратированными астероидами. Также выяснилось, что под воздействием солнечного ветра, столкновений с другими небесными телами или остаточного выделения тепла астероиды постепенно теряют воду.

8 сентября 2016 года запущена американская межпланетная станция OSIRIS-REx, предназначенная для доставки образцов грунта с астероида (101955) Бенну (достижение астероида и забор грунта запланировано на 2019 год, а возвращение на Землю — на ).

Как избежать судьбу динозавров

В начале данного материала уже было сказано, что потенциально астероиды – это смертельная опасность для нашей цивилизации. «Космический булыжник» размером в 3 км может легко поставить точку в истории человеческого вида. Падение даже небольшого объекта с габаритами в несколько десятков метров нанесет ущерб, сопоставимый с маленькой ядерной войной.

В новостях мы регулярно слышим: «… мимо земли летит астероид в направлении, показанном…», но смогут ли люди реально противостоять этой угрозе?

Астероиды солнечной системыУдар астероида — это самая страшная из космических угроз

Здесь есть два аспекта. Во-первых, астероид, угрожающий Земле, сначала нужно обнаружить, что сделать совсем непросто. Этих небесных тел очень много, их орбиты нередко запутаны и часто меняются под действием гравитации планет. Астрономы постоянно наблюдают за небом, обнаруживая новые астероиды и высчитывая их орбиты. Однако этого мало. В настоящее время действует несколько программ, направленных специально на поиск потенциально опасных космических объектов. Мы должны знать, что к планете приближается астероид хотя бы за несколько лет до его падения. Существующая система мониторинга околоземного пространства, к сожалению, этого гарантировать не может.

Во-вторых, пока нет надежных способов предотвратить угрозу. То, что предлагается сейчас, скорее, теоретические выкладки, которые никто не проверял на практике. Сегодня все существующие идеи можно разделить на две большие группы: фрагментация объекта или его отклонение. Перехватить тело, летящее с огромной скоростью, очень сложно. Также следует учитывать, что астероиды могут состоять из многих частей, едва связанных гравитацией. Удар разобьет такой объект, но вряд ли сильно изменит траекторию. Многие ученые сомневаются в эффективности ядерного оружия против смертельных астероидов, предлагая вместо этого кинетический удар для изменения орбиты.

Недавно появилась информация о миссии DART, которая запланирована на 2021 год. Ее цель – изменение орбиты астероида с помощью специального зонда. Выводить аппарат в космос будет компания SpaceX Илона Маска, уже выигравшая соответствующий тендер. Вероятно, это будет первая попытка воплотить в жизнь то, что мы не раз видели в многочисленных голливудских фильмах.

Астероиды солнечной системы
Автор статьи:

Никифоров Владислав