В чем разница между астероидами и кометами?
У астероидов и комет есть несколько общих черт. Оба они являются небесными телами, вращающимися вокруг нашего Солнца, и оба они могут иметь необычные орбиты, иногда приближаясь к Земле или другим планетам. Они оба «остатки», сделанные из материалов, образовавшихся при формировании нашей Солнечной системы 4,5 миллиарда лет назад. Но есть и несколько заметных различий между этими двумя объектами. Однако самая большая разница между кометами и астероидами заключается в том, из чего они сделаны.
В то время как астероиды состоят из металлов и каменистых материалов, кометы состоят из льда, пыли, каменистых материалов и органических соединений. Когда кометы приближаются к Солнцу, они теряют материал с каждым оборотом, потому что часть их льда тает и испаряется. Астероиды обычно остаются твердыми, даже находясь рядом с Солнцем.
В настоящее время большинство астероидов находится в поясе астероидов, области между орбитами Марса и Юпитера, которая может содержать миллионы космических камней разных размеров. С другой стороны, большинство комет находятся в самых дальних уголках нашей Солнечной системы: либо 1. в поясе Койпера — области сразу за орбитой карликовой планеты Плутон, где могут находиться миллионы ледяных комет (а также множество ледяные карликовые планеты, такие как Плутон и Эрида); или 2. Облако Оорта, область, где триллионы комет могут вращаться вокруг Солнца на огромных расстояниях до 20 триллионов километров (13 триллионов миль).
Некоторые ученые считают, что астероиды формировались намного ближе к Солнцу, где было слишком тепло, чтобы лед оставался твердым, в то время как кометы формировались дальше от Солнца и поэтому могли удерживать лед. Однако другие ученые считают, что кометы, которые сейчас находятся в поясе Койпера и облаке Оорта, на самом деле сформировались во внутренней части Солнечной системы, но затем были выброшены из-под гравитационного воздействия планет-гигантов Юпитера и Сатурна.
Мы знаем, что гравитационные возмущения периодически выбрасывают и астероиды, и кометы из их обычных «домов», направляя их на орбитальные курсы, которые приближают их как к Солнцу, так и к Земле.
Когда кометы приближаются к Солнцу, часть их льда тает. Это вызывает еще одно заметное различие между астероидами и кометами: у комет есть «хвосты», а у астероидов обычно нет. Когда льды в кометах начинают таять, а другие материалы испаряются из-за солнечного тепла, это образует светящийся ореол, который простирается наружу от кометы, когда она плывет в космосе. Лед и соединения, такие как метан и аммиак, образуют нечеткую облачную оболочку, называемую комой. Силы, воздействующие на кому из-за радиационного давления Солнца и солнечного ветра, вызывают формирование огромного удлиненного хвоста. Хвост всегда указывает в сторону от Солнца.
У астероидов обычно нет хвостов, даже у тех, что находятся рядом с Солнцем. Но недавно астрономы заметили некоторые астероиды с отросшими хвостами, например, астероид P/2010 A2. Кажется, это происходит, когда астероид сталкивался с другими астероидами, и пыль или газ выбрасывались с их поверхностей, создавая спорадический эффект хвоста. Эти так называемые «активные астероиды» являются недавно обнаруженным явлением, и на момент написания этой статьи в главном поясе астероидов было обнаружено только 13 известных активных астероидов, поэтому они очень редки.
Еще одно различие между астероидами и кометами заключается в их орбитальных схемах. Астероиды, как правило, имеют более короткие и круговые орбиты.Кометы, как правило, имеют очень протяженные и вытянутые орбиты, которые часто превышают 50 000 а.е. от Солнца. (*Примечание: 1 а.е., или астрономическая единица, равна расстоянию от Земли до Солнца.) Некоторые, называемые долгопериодическими кометами, происходят из Облака Оорта и движутся по большим эллиптическим орбитам вокруг Солнца, что уносит их далеко за пределы планеты и обратно. Другие, называемые короткопериодическими кометами, происходят из пояса Койпера и движутся по более коротким орбитам вокруг Солнца.
Когда дело доходит до чисел, существует большая разница… хотя есть одна оговорка: мы не знаем точно, сколько астероидов ИЛИ комет в нашей Солнечной системе, поскольку многие из них никогда не были замечены. Астрономы открыли миллионы астероидов, некоторые из которых размером с пылинки, а другие достигают сотен километров в поперечнике. Но на момент написания этой статьи астрономы нашли всего около 4000 комет. Однако, по некоторым оценкам, в облаке Оорта может быть сто миллиардов комет.
Тот факт, что астероиды и кометы сформировались в самые ранние дни существования нашей Солнечной системы, заставляет ученых изучать их с большим интересом. Изучая их вблизи со спутниками и посадочными модулями — такими как текущая миссия Rosetta с посадочным модулем Philae к комете 67P — ученые надеются узнать больше о том, как наша Солнечная система выглядела в первые дни своего существования. Вот список миссий к астероидам и кометам.
Мы также знаем, что и кометы, и астероиды находятся в других солнечных системах, помимо нашей. В 2012 году ученые с помощью космического телескопа Спитцер стали свидетелями того, что, по их мнению, было столкновением двух огромных астероидов, вращающихся вокруг другой звезды на расстоянии 1200 световых лет. В 2011 году астрономы увидели доказательства столкновения комет с планетой, вращающейся вокруг звезды Эта Корви, которая находится на расстоянии около 59 световых лет от нас.
Ученые также изучают кометы и астероиды, чтобы определить вероятность их столкновения с Землей и другими планетами, а также то, какое влияние их пролеты могут оказать на атмосферу планет.В ноябре 2014 года комета под названием Siding Spring пролетела очень близко к Марсу, и ученые все еще изучают ее столкновение. Но это может происходить чаще, чем мы думаем: в одном недавнем исследовании говорится, что Марс ежегодно подвергается бомбардировке 200 маленькими астероидами или кометами.
Насколько вероятно, что наша планета может столкнуться с большим астероидом или кометой? Мы знаем, что в прошлом на Землю много раз сталкивались астероиды и кометы, чьи орбиты заносили их внутрь Солнечной системы. Имеются убедительные научные доказательства того, что космические столкновения сыграли важную роль в массовых вымираниях, задокументированных в записях окаменелостей Земли. Эти объекты, приближающиеся к Земле, известные как околоземные объекты или ОСЗ, до сих пор представляют опасность для Земли. Но у НАСА, ЕКА и других космических агентств есть поисковые программы, которые обнаружили сотни тысяч астероидов главного пояса, комет. В настоящее время ни один из них не представляет угрозы для Земли.
Кроме того, возможность добычи как астероидов, так и комет когда-нибудь также становится источником интереса для промышленников и коммерческих космических предприятий, таких как Planetary Resources.
Хотите больше ресурсов на астероидах? Вот инфографика о различиях между астероидами, кометами, метеорами и метеороидами. Вот страница NASA Lunar and Planetary Science об астероидах. А вот выпуски новостей Хабблсайта об астероидах.
Дополнительная информация: Вы можете узнать больше по этой теме на веб-сайте программы НАСА по объектам, сближающимся с Землей: neo.jpl.nasa.gov/neo/
Цитата: В чем разница между астероидами и кометами? (2014 г., 20 ноября) получено 25 ноября 2022 г. с https://phys.org/news/2014-11-difference-asteroids-comets.html.
Этот документ защищен авторским правом. За исключением любой честной сделки с целью частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.
