Реферати

Реферат: Комети і метеорні потоки

Тема любові в російської поезії. Тема любові в російської поезії Автор: Різне З улюбленими не розставайтеся... В. Кочетков Закохані часто пишуть вірші. Наївні, недотепні, але - вірші. Напевно, стиснута й одночасно ємний віршований рядок спонукує їх до цього. Адже саме у віршах легше виразити почуття. Як, утім, і в музиці. Можливо, усе мистецтво існує для того, щоб виразити себе і любов.

Петровский Артур Володимирович. Психологія аномального розвитку Львів Денис 421група АРТУР ВОЛОДИМИРОВИЧ ПЕТРОВСКИЙ Коротка біографія Артур Володимирович Петровский народився в 1924 році в Севастополеві, потім жив і учився в Москві. У 1947 році закінчив Московський педагогічний інститут.

Оподатковування майна організацій проблеми і шляхи їхнього рішення. ЗМІСТ Уведення 1 Оподатковування майна організацій: проблеми і шляхи їхнього рішення. 1.1 Загальна характеристика податку на майно підприємств

Лізингові операції кредитних організацій у сучасних умовах організація, оформлення й облік. ОСВІТНЯ УСТАНОВА САНКТ-ПЕТЕРБУРСКАЯ БАНКІВСЬКА ШКОЛА (КОЛЕДЖ) ЦЕНТРАЛЬНОГО БАНКУ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ ПРЕДМЕТНА (ЦИКЛОВА) КОМІСІЯ "Спеціальні дисципліни"

Стилі керівництва і їхня класифікація. Введення В умовах ринкової економіки керування є самою важливою функцією в різноманітних сферах життєдіяльності. Щоб правильно керувати людьми в організації, керівнику необхідно вибрати визначений вид поводження у відносинах з підлеглими в процесі досягнення поставленої мети, іншими словами йому треба вибрати стиль керівництва організації.

На цих днях ми чекаємо до себе комету,

Яка несе погибель світлу...

Михайло Лермонтов (про комету Галлея, 1835, "Сашка")

Я не планета. Долі - свити.

І в безоднях неба, назавжди,

Я лише комета без орбіти,

Я лише падучая зірка...

Костянтин Бальмонт

Кометам можна було б присвятити окрему об'ємистий книгу, оскільки вони видно неозброєним оком і з'являлися поблизу Землі багато разів. Тому в даному нарисі приводяться тільки основні відомості про ці небесні тіла і метеорні потоки, що породжуються ними. Детально розглядаються лише нові дані і особливо ті, які зібрані космічними апаратами.

Комети мають ядро, що нагадує по розмірах і формі невеликий астероїд. Ядро містить тверді речовини, які поблизу Сонця, починають випаровуватися. Навколо ядра утвориться газова кома (голова), в тисячі і мільйони разів що перевищує по об'єму ядро. Наприклад, голова комети 1680 р. по розмірах наближалася до Сонця. Газоподібна і часто іонізована речовина під дією сонячного вітру (під дією витікаючої від Сонця плазми) і під дією світлового тиску переміщається в сторону від Сонця. Так утвориться кометний хвіст, багато разів перевершуючий по розмірах голову. Наприклад, у комети 1680 р. він в 2 рази перевершував відстань від Землі до Сонця. Проте, кометние хвости бувають різними: іноді вони витягуються по прямій від Сонця (I тип), іноді трохи відхилені від цього напряму (II тип), іноді короткі і сильно відхилені (III тип), а іноді (рідко) довгасті по орбіті уперед, назад або "тягнуться" до Сонця. Бувають комети з декількома хвостами, що складаються з частинок різної природи (передусім - різної маси). Іноді видно тільки голова комети. Справа в тому, що яскравість хвоста комети завжди менше яскравості її голови, і у слабих комет хвіст може бути не видно. Не видно хвіст також у будь-яких комет, якщо вони ще не встигли наблизитися до Сонця. Далекі комети нагадують маленьку і слабу туманну цяточку, яку можна роздивитися лише в сильний телескоп.

Розрізнюються короткопериодические, длиннопериодические і непереодические комети. Неперіодичні комети приходять до нас з хмари Оорта одного разу, і час їх приходу ми не можемо передбачити. Орбіти таких комет так довгасті, що їх наступний прихід може відбутися через багато які мільйони років. Вони можуть і взагалі не з'явитися, якщо орбіти будуть змінені під дією тяжіння яких-небудь тіл в хмарі Оорта або близьких до Сонця зірок (див. попередній розділ). Таких комет переважна більшість. Їх орбіти бувають сильно нахилені до площини екліптики (до площини земної орбіти і взагалі до площини планетної системи). Рух може бути в будь-якому напрямі.

Длиннопериодические комети мають періоди звертання більше за 200 років. Короткопериодические комети повертаються до Сонця через невеликий термін. Періоди їх звертання навколо Сонця складають від декількох років до декількох десятків років, рідше - сотні років. У середині XX століття було відомо біля 100 короткопериодических комет, але, звісно, до теперішнього часу їх список поповнився. У цих комет відносно впорядковані орбіти: переважає рух в площині екліптики і в ту ж сторону, що і рух планет (при погляді з північної півкулі Землі - проти годинникової стрілка). Звичайно ці комети не покидають межі планетної системи. Багато Хто з них (кометное сімейство Юпітера) не йде від Сонця далі орбіти Юпітера. Юпітер помітно впливає на "свої" комети і може "викинути" їх подалі від нас або навпаки перекласти на орбіти, близькі до Сонця, після чого ми можемо їх спостерігати регулярно.

При появі нової комети їй привласнюється ім'я першовідкривача і порядковий номер (якщо цією ж людиною відкриті інші комети). Наприклад, чеський астроном і геофизик А. Мркос відкрив 15 комет [Дитяча енциклопедія, т.2, 1964].

Самий короткий період зафіксований у комети Вильсона-Харрингтона - 2,3 року. Ця ледве помітна комета спостерігалася в 1949 р., а потім була загублена (не вдалося з достатньою точністю обчислити її орбіту). З періодичністю в 3,3 роки повертається до Сонця комета Енке-Баклунда. Вона спостерігається з 1786 р. і досі.

Уперше поява комети була передбачена Едмундом Галлеєм в 1705 р. Комета, для якої це було зроблене, носить ім'я вченого і з'являється кожні 76 років. За допомогою древніх літописів прослідилися багато які її появи з 240 р. до нашої ери. У останній раз вона відвідала "наші місця" в 1986 р. (30-ий раз).

Голова і хвіст комет складаються з газу і пилу. При кожному наближенні до Сонця комета втрачає частину речовини, і тому короткопериодические комети є також короткоживущими. Є відомості, що до середини XX віку половина короткопериодических комет вже не спостерігалася [Всехсвятский, 1955]. Іноді комети руйнуються і інакшим образом: комета Біелли в XIX віці на очах у спостерігачів розпалася на декілька частин, а потім зовсім зникла. Газ під дією сонячного вітру розсіюється в космічному просторі, а частинки покрупніше (пилинки) поступово розходяться по орбіті уперед і назад, утворюючи метеорний потік. При перетині орбіти Землі з таким потоком спостерігається метеорний дощ (багато метеорів, що вилітають з однієї і тієї ж точки нічного неба). Метеори згоряють у верхніх шарах земної атмосфери. Особливо сильні метеорні дощі спостерігалися в 1872 і 1885 роках, коли Земля перетинала орбіту що розпалася декілька десятиріч перед цим комети Біелли. Метеорні потоки носять назви сузір'їв, з яких вони вилітають - Персеїди, Ліріди, Оріоніди...

Гази і легкі частинки покидають кометное ядро (здуваються сонячним вітром), а частинки покрупніше скупчуються на поверхні, утворюючи захисну кірку на поверхні ядра.

Спектральними методами з Землі в складі кометних голів були виявлені речовини з наступними формулами: C2, C3, CH, CN, NH, NH2, Na, Fe, Ni, Cr. У хвостах I типу - CO, N2, CO2, CH. Всі ці молекули іонізовані (без одного з електронів), і тому взаємодіють з сонячним вітром. У хвостах II типу - ті ж нейтральні молекули, що і в головах (або особливо дрібні пилинки такого хімічного складу). У хвостах III типу - пилинки різного розміру. Частинки звичайно в тій або інакшій мірі електрично заряджені і часто є хімічно активними радикалами, але через розрідженість речовини не можуть вступити в реакцію з іншими частинками і тому зберігаються тривало, чого не буває в земних умовах.

Проходження Землі крізь кометние голову і хвіст не відчутні. Зіткнення з ядром представляє велику небезпеку, але трапляється рідко. Приклад - падіння в 1908 р. Тунгуський метеорита, який не був звичайним метеоритом (маленьким астероїдом), а був, судячи по всьому, саме ядром комети діаметром менше за 100 м. Ядро комети увійшло в атмосферу під кутом 10 - 15 градусів. Від тертя об повітря тіло розсипалося і вибухнуло, що трохи не долетілася до поверхні Землі. Під час падіння Тунгуський метеорита всю ніч світилося небо над Євразією в смузі шириною від Петербурга до Криму і довжиною від Тунгуськи до Великобританії (Бронштен, 1993). Це кометние частинки (, що рухалися поблизу ядра в основному, молекули газу і т. п.) вписалися в "коридор" навколоземної орбіти і летіли якийсь час у верхніх шарах атмосфери паралельно земної поверхні (більше кут - падіння, менше - вихід з атмосфери). Європейські газети того часу відмітили, що "ніч в цю ніч" чомусь не наступила. Про падіння метеорита в Сибірі взнали через 14 - 18 років, хоч місцева сибірська газета повідомила про нього.

Нові відомості

В 1986 р. європейський космічний зонд "Джотто" перетнув центральну частину голови комети Галлея в 605 км від ядра (по іншому джерелу - в 550 км). Швидкість проходження станції через комету складала біля 70 км/з. Комета Галлея рухається назустріч Землі, і її швидкість склалася з швидкістю апарату, запущеного з Землі. Пилинки комети навіть пошкодили деякі прилади "Джотто", але, загалом, станція повністю справилася з поставленою задачею [Проліт "Джотто"..., 1986].

Крім "Джотто" через голову комети Галлея в цей же час пройшли американські станції "Вега-1" (в 8900 км від ядра) і "Вега-2" (в 7900 км від ядра), а також японський апарат "Планета-А" (в 150000 км від ядра). Вони рухалися далі від ядра, але зате через менш концентровану речовину і "бачили" комету загалом [Проліт "Джотто"..., 1986].

До 1986 р. кометние ядра не були доступні для спостереження (приховані великою товщею газів і пилу кометной голови). "Джотто" уперше сфотографував ядро комети Галлея з близької відстані. Ядро виявилося "картоплиною" з льоду і каменів розміром 16 на 8 км (по інших джерелах - 14 на 7,5 або 11 - 15 на 4 - 8 км) - в 10 - 100 разів масивніше, ніж передбачали для даної комети! [Проліт "Джотто"..., 1986; Марочник і інш., 1987; інш.]. Зверху, як і представляли, знаходилася кірка з темної тугоплавкого речовини. Лід під пилом. Поверхня ядра була горбистою і "обсипаною" метеоритними кратерами. Гази виривалися з кометного ядра струменями, пробивши в декількох місцях кірку. Спостерігалися дві великих і два малих струмені [Проліт "Джотто"..., 1986]. За добу витрачалося 100 000 тонн льоду [В голові комети - лід, 1986].

Визначений був хімічний склад комети. Достовірно з'ясоване, що в ядрі комети Галлея присутні замерзлі вода (H2O) і вуглекислий газ (CO2). Приблизно є також синильна кислота (HCN), аміак (NH3) і метан (CH4). Коли ці речовини випаровуються, утворяться різні повторні молекули, які вже перераховувалися вище по спостереженнях спектра комет з Землі. Достовірно виявлені, зокрема, CO, CN, C2, C3, CH, NH, NH2, OH (хімічно активні молекули, радикали і т. п., вони утворяться при взаємодії кометного речовини з потоком сонячної плазми і світлом) [У голові комети - лід, 1986]. Цікаве виявлення різних органічних речовин: углеводородов (пентан, гексан, бутадиен, бензин, толуол і інш.), азотсодержащих (амінокислоти пурин і аденин), кислородсодержащих (метиловий і етиловий спирт), вмісних одночасно кисень і азот (метанолнитрил) [Органічні речовини в кометі Галлея, 1987]. Це ще одне підтвердження того, що органічні речовини можуть виникати і без участі живих організмів.

Коли комета Галлея вже відходила від Сонця і була між Сатурном і Марсом, на ній спостерігався тривалий спалах, що збільшив її яскравість в 300 раз [Гігантський "спалах"..., 1991]. Зіткнення з астероїдом? Але чому довгий спалах? Після зіткнення від перегріву пішли якісь хімічні реакції? Або збита кірка, і гази спрямувалися назовні з багатьох тріщин?

До речі, навіть "повсякденна" активність ядра комети Галлея, по представленнях ряду дослідників, дуже велика, щоб її пояснити впливом тільки сонячної енергії. Є, наприклад, припущення, що вуглевод і органічні речовини комети запалають в кисні, і горіння йде під кору комети, внаслідок чого викидається так багато чадного газу і кіптяви (З, C2, C3). Зі струменями при горінні викидається і пил [Джерело енергії в кометі Галлея? 1989].

При кожному наближенні до Сонця комета Галлея втрачає до 250 000 000 тонн речовини, якого може хватити ще на 170 000 років при тій же швидкості випаровування. Але швидкість може змінитися: кірка тугоплавкого речовини може стати товщі і вповільнити випаровування, а раптовий розпад комети - різко прискорити його.

Крім вивчення комети Галлея, в останні роки астрономи мали можливість спостерігати падіння комети Шумейкеров-Леви-9 на Юпітер [Бялко, 1993; Силкин, 1994; Юпітер "зализує рани", 1995]. З 16-го липня 1994 р. протягом тижня ця комета, що розпалася на частині 2 року тому, бомбила планету. Спочатку вона пройшла близько від Юпітера, і він розірвав її своїми приливними силами на 20 видимих з Землі уламків. Вони вишикувалися в ланцюжок (розкидалися по орбіті комети), зробили довгу дворічну петлю, а потім один за іншим впали на Юпітер з швидкістю 60 км/з. Це відбувалося на прихованій від нас стороні планети, але, коли планета поверталася, видно були сліди падінь (інакші колір і форма хмар). Перший уламок розміром приблизно в 1 км впав 16-го липня. За горизонтом Юпітера спостерігався спалах яскравіше за Іо. Через декілька хвилин місце падіння повернулося до нас. Темна пляма виднілася декілька діб. Найбільший уламок діаметром від 2,3 до 10 км (за різними даними) впав 18-го липня і створив викид розжареного стовпа газів, порівнянний по яскравості з самим Юпітером. Радиояркость планети також зросла. Слід був видно багато місяців. Юпітер, що Швидко обертається підставляв кометі свої різні дільниці, і сліди падінь утворили ланцюжок, хоч деякі дрібні обломки "зійшли з рейок" і нанесли удари поза основною лінією. Це сама велика з космічних катастроф, що спостерігалися в Сонячній системі. Після неї в США був створений науковий підрозділ по прогнозу подібних катастроф (спостереження за відповідними близько до Землі астероїдами і кометами) [Силкин, 1994]. У зв'язку з цим народилася гіпотеза, що пояснює народження ланцюжків кратерів (катенов) на Місяці і інших небесних тілах (див. розділ про Місяць). Зокрема, на Землі в республіці Чаду з корабля "Spasce Shuttle Endeavor" за допомогою бортового радара виявлений ланцюжок з трьох метеоритних кратерів. Вік кратерів - 360 мільйонів років, передбачуваний діаметр тіла - 11-16 км, передбачуваний розмір уламків - не менше за 1,6 км [На території Чада..., 1997]. Повідомляється, що катенов багато на супутниках Юпітера, причому всі вони розташовані на стороні, зверненій до Юпітера [Бялко, 1993].

Крім того, в ці роки астероїд Хирон був "переведений" в комети [Загадковий Хирон, 1996]. Хирон діаметром в 180 км вважався донедавна самим далеким з відомих астероїдів першого пояса. Його довгаста орбіта розташована між орбітами Марса і Урану, і оборот навколо Сонця він робить за 51 земний рік. Недавно він зблизився з Сонцем, і навколо нього була відкрита непостійна газово-пилевое хмара (іноді є викиди газу, іноді немає). Це комета, що виснажилася. Про астероїди групи Хирона див. вище.

Серед астероїдів була відкрита ще одна колишня комета. Період її звертання - декілька тисяч років [Астероїд - колишня комета, 1997].

У 1997 р. околиці Землі відвідала велика комета, відкрита американськими астрономами-аматорами Хейлом і Боппом в 1995 р. Її період - 3000 років, діаметр ядра - приблизно 100 км. Вона пройшла в 200 000 000 км від Землі [До нас летить ще одна велика комета, 1995]. У комети було два хвости: голубой - газовий, жовтавий - пиловий [Чилингарян, 1997]. Коли комета вже йшла, був відкритий третій хвіст - з атомів натрію, прямий і жовтий. Такий хвіст спостерігається уперше [Третій хвіст комети Хейла-Боппа, 1998]. За іншими даними, діаметр ядра - 50 км, що також дуже багато. Комета, що Йде дуже довго зберігала активність, і кома у неї була видно на більшому видаленні, ніж Сатурн [Комета Хейла-Боппа..., 2001].

У 2001 р. американський апарат "Deep Space-1" підійшов до комети Бореллі і сфотографував її краще, ніж інші апарати комету Галлея. Довжина 8 км, "кегля", скоро розпадеться на дві частини, розлом пройде по самій середині, на обох кінцях плато, між ними - гладка яскрава рівнина, над нею - три колони газу і пилу, багато тріщин [Передсмертне дихання комети Бореллі, 2002].

У 2004 р. комети Вільда-2 повинен досягнути американський апарат "Stardust", що стартував в 1999 р. (див. вище).

До теми даного розділу має відношення також падіння метеорита 26-го серпня 1992 р. в Голландії. 10 чоловік спостерігали спалах. Був чутний вибух. Відмічений струс Землі через акустичну ударну хвилю. Метеорит поперечником 1 м вибухнув за 1 секунду до падіння на Землю і випарувався, як і Тунгуський метеорит, тобто це також був уламок кометного ядра або ядро зовсім маленької комети, пористе тіло [ "Тунгуський диво" в Голландії? 1993].

Від комет, що зникли, як вже говорилося, залишаються потоки метеорного пилу. Поступово пилинки втрачають впорядкованість руху і розлітаються по околицях Сонця, випадаючи на планети. Кожний рік Земля отримує з Космосу приблизно 3000 тонн метеорної і т. п. пилу, причому приноситься біля 300 тонн органічної речовини [Органічний "дощ"..., 1992]. Згідно з іншим повідомленням [Джерело космічного пилу..., 1999], в рік осідає більше за 10 000 тонн космічного пилу. Метеорів так багато, що винайдений навіть метеорний зв'язок (аналог супутникової): сигнал відбивається від метеорного пилу; так була знайдена погнана вантажівка, яка посилала сигнали... [Метеорний радіозв'язок, 1990]. Метеор породжує електричне поле. Чутний радиосвист [Астапович, 1955]. На метеорних залишках і вулканічному пилі на висоті 70 - 90 км зростають крижані кристали, утворюючи сріблясті хмари, які добре видно літніми ночами в середніх широтах [Сурдин, 1989].

Під ранок метеорів більше, і вони біліше, ніж увечері, т. до. Земля рухається уперед ранковою стороною. Є річна варіація через нахил земної осі. У екватора метеорів більше [Астапович, 1955].

Один з самих могутніх метеорних дощів спостерігався в 1966 р. при проходженні Землі через потік Леонід. Над Північною Америкою зареєстровано до 150 000 метеорів в годину. Могутній дощ чекали і в 1998 р., коли Земля зближувалася з кометою Темпела-Туттля, яка за цей потік відповідальна. Але спостерігалося тільки 200 - 300 метеорів в годину, хоч і це в 20 раз більше, ніж середня інтенсивність Леонід. Жоден з штучних космічних об'єктів не постраждав [Леонід шкоди не заподіяв..., 1999].

Були спроби зв'язати тектити - що знаходяться в декількох дільницях Земної кулі скла чорного і темно-зеленого кольору - з тугоплавкой становлячої короткопериодических комет, що врізалися в Землю [Дмитра, 1998].

Вивчення 30 найбільш відомих "дальніх" комет начебто показало, що вони в 3 рази частіше приходили з однієї певної півкулі і мали нетипово короткі орбіти. Це можна пояснити існуванням в 25 тис. а. е. планети в 1,5 - 6 разів масивніше за Юпітер. Проте, не всі з цим погодилися, т. до. результат може бути випадковим [чи Існує десята планета? 2000].