Οι άνθρωποι που παρακολουθούν ένα αστέρι που πέφτει στον ουρανό μπορεί να αναρωτηθούν, τι είναι ένας κομήτης; Αυτή η λέξη που μεταφράζεται από τα ελληνικά σημαίνει "μακρυμάλλης". Καθώς πλησιάζει τον Ήλιο, ο αστεροειδής αρχίζει να θερμαίνεται και αποκτά μια αποτελεσματική εμφάνιση: σκόνη και αέριο αρχίζουν να πετούν μακριά από την επιφάνεια του κομήτη, σχηματίζοντας μια όμορφη, φωτεινή ουρά.

Η εμφάνιση των κομητών

Η εμφάνιση των κομητών είναι σχεδόν αδύνατο να προβλεφθεί. Οι επιστήμονες και οι ερασιτέχνες τα προσέχουν από την αρχαιότητα. Τα μεγάλα ουράνια σώματα σπάνια περνούν δίπλα από τη Γη και ένα τέτοιο θέαμα είναι συναρπαστικό και τρομακτικό. Η ιστορία περιέχει πληροφορίες για τέτοια φωτεινά σώματα που αστράφτουν μέσα από τα σύννεφα, επισκιάζοντας ακόμη και τη Σελήνη με τη λάμψη τους. Με την εμφάνιση του πρώτου τέτοιου σώματος (το 1577) ξεκίνησε η μελέτη της κίνησης των κομητών. Οι πρώτοι επιστήμονες μπόρεσαν να ανακαλύψουν δεκάδες διαφορετικούς αστεροειδείς: η προσέγγισή τους στην τροχιά του Δία ξεκινά με τη λάμψη της ουράς τους και όσο πιο κοντά είναι το σώμα στον πλανήτη μας, τόσο πιο φωτεινό καίγεται.

Είναι γνωστό ότι οι κομήτες είναι σώματα που κινούνται κατά μήκος ορισμένων τροχιών. Συνήθως έχει επίμηκες σχήμα, και χαρακτηρίζεται από τη θέση του σε σχέση με τον Ήλιο.

Η τροχιά του κομήτη μπορεί να είναι η πιο ασυνήθιστη. Από καιρό σε καιρό, μερικά από αυτά επιστρέφουν στον Ήλιο. Οι επιστήμονες λένε ότι τέτοιοι κομήτες είναι περιοδικοί: πετούν κοντά σε πλανήτες μετά από ένα ορισμένο χρονικό διάστημα.

Κομήτες

Από την αρχαιότητα, οι άνθρωποι αποκαλούσαν κάθε φωτεινό σώμα αστέρι, και εκείνοι με ουρές πίσω τους ονομάζονταν κομήτες. Αργότερα, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ότι οι κομήτες είναι τεράστια συμπαγή σώματα, που αποτελούνται από μεγάλα θραύσματα πάγου ανακατεμένα με σκόνη και πέτρες. Προέρχονται από το βαθύ διάστημα και μπορούν είτε να περάσουν δίπλα είτε να περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο, εμφανίζονται περιοδικά στον ουρανό μας. Τέτοιοι κομήτες είναι γνωστό ότι κινούνται σε ελλειπτικές τροχιές διαφόρων μεγεθών: κάποιοι επιστρέφουν μία φορά κάθε είκοσι χρόνια, ενώ άλλοι εμφανίζονται μία φορά κάθε εκατοντάδες χρόνια.

Περιοδικοί κομήτες

Οι επιστήμονες γνωρίζουν πολλές πληροφορίες για τους περιοδικούς κομήτες. Οι τροχιές και οι χρόνοι επιστροφής τους υπολογίζονται. Η εμφάνιση τέτοιων σωμάτων δεν είναι απροσδόκητη. Ανάμεσά τους υπάρχουν βραχείας και μεγάλης περιόδου.

Οι κομήτες μικρής περιόδου περιλαμβάνουν κομήτες που μπορούν να φανούν στον ουρανό αρκετές φορές στη διάρκεια της ζωής. Άλλοι μπορεί να μην εμφανίζονται στον ουρανό για αιώνες. Ένας από τους πιο διάσημους κομήτες μικρής περιόδου είναι ο κομήτης του Halley. Εμφανίζεται κοντά στη Γη μία φορά κάθε 76 χρόνια. Το μήκος της ουράς αυτού του γίγαντα φτάνει πολλά εκατομμύρια χιλιόμετρα. Πετάει τόσο μακριά από εμάς που φαίνεται σαν μια λωρίδα στον ουρανό. Η τελευταία της επίσκεψη καταγράφηκε το 1986.

Πτώση των κομητών

Οι επιστήμονες γνωρίζουν πολλές περιπτώσεις αστεροειδών που πέφτουν σε πλανήτες, και όχι μόνο στη Γη. Το 1992, ο γίγαντας Shoemaker-Levy έφτασε πολύ κοντά στον Δία και σχίστηκε σε πολλά κομμάτια από τη βαρύτητα του. Τα θραύσματα απλώθηκαν σε μια αλυσίδα και στη συνέχεια απομακρύνθηκαν από την τροχιά του πλανήτη. Δύο χρόνια αργότερα, η αλυσίδα των αστεροειδών επέστρεψε στον Δία και έπεσε πάνω του.

Σύμφωνα με ορισμένους επιστήμονες, εάν ένας αστεροειδής πετάξει στο κέντρο του ηλιακού συστήματος, θα ζήσει για πολλές χιλιάδες χρόνια μέχρι να εξατμιστεί, πετώντας για άλλη μια φορά κοντά στον Ήλιο.

Κομήτης, αστεροειδής, μετεωρίτης

Οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει τη διαφορά στην έννοια των αστεροειδών, των κομητών και των μετεωριτών. Οι απλοί άνθρωποι ονομάζουν αυτά τα σώματα που φαίνονται στον ουρανό και έχουν ουρές, αλλά αυτό δεν είναι σωστό. Από επιστημονική άποψη, οι αστεροειδείς είναι τεράστιοι ογκόλιθοι που επιπλέουν στο διάστημα σε ορισμένες τροχιές.

Οι κομήτες είναι παρόμοιοι με τους αστεροειδείς, αλλά έχουν περισσότερο πάγο και άλλα στοιχεία. Όταν πλησιάζουν κοντά στον Ήλιο, οι κομήτες αναπτύσσουν μια ουρά.

Οι μετεωρίτες είναι μικροί βράχοι και άλλα διαστημικά συντρίμμια, μεγέθους μικρότερου από ένα κιλό. Συνήθως είναι ορατά στην ατμόσφαιρα ως πεφταστέρια.

Διάσημοι κομήτες

Ο λαμπρότερος κομήτης του εικοστού αιώνα ήταν ο κομήτης Hale-Bopp. Ανακαλύφθηκε το 1995 και δύο χρόνια αργότερα έγινε ορατό στον ουρανό με γυμνό μάτι. Θα μπορούσε να παρατηρηθεί στον ουράνιο χώρο για περισσότερο από ένα χρόνο. Αυτό είναι πολύ μεγαλύτερο από τη λάμψη άλλων σωμάτων.

Το 2012, οι επιστήμονες ανακάλυψαν τον κομήτη ISON. Σύμφωνα με τις προβλέψεις, θα έπρεπε να είχε γίνει το πιο φωτεινό, αλλά, πλησιάζοντας τον Ήλιο, δεν μπορούσε να ανταποκριθεί στις προσδοκίες των αστρονόμων. Ωστόσο, είχε το παρατσούκλι στα μέσα ενημέρωσης «ο κομήτης του αιώνα».

Ο πιο διάσημος είναι ο κομήτης του Χάλεϋ. Έπαιξε σημαντικό ρόλο στην ιστορία της αστρονομίας, συμπεριλαμβανομένης της βοήθειας στην εξαγωγή του νόμου της βαρύτητας. Ο πρώτος επιστήμονας που περιέγραψε τα ουράνια σώματα ήταν ο Γαλιλαίος. Οι πληροφορίες του υποβλήθηκαν σε επεξεργασία περισσότερες από μία φορές, έγιναν αλλαγές, προστέθηκαν νέα στοιχεία. Μια μέρα ο Halley επέστησε την προσοχή σε ένα πολύ ασυνήθιστο μοτίβο εμφάνισης τριών ουράνιων σωμάτων με διάστημα 76 ετών και κινούμενων σχεδόν στην ίδια τροχιά. Κατέληξε στο συμπέρασμα ότι δεν πρόκειται για τρία διαφορετικά σώματα, αλλά για ένα. Ο Νεύτων αργότερα χρησιμοποίησε τους υπολογισμούς του για να κατασκευάσει μια θεωρία της βαρύτητας, η οποία ονομάστηκε θεωρία της παγκόσμιας βαρύτητας. Ο κομήτης του Halley εθεάθη για τελευταία φορά στον ουρανό το 1986 και η επόμενη εμφάνισή του θα είναι το 2061.

Το 2006, ο Robert McNaught ανακάλυψε το ομώνυμο ουράνιο σώμα. Σύμφωνα με υποθέσεις, δεν έπρεπε να λάμπει έντονα, αλλά καθώς πλησίαζε τον Ήλιο, ο κομήτης άρχισε να αποκτά γρήγορα φωτεινότητα. Ένα χρόνο αργότερα, άρχισε να λάμπει πιο φωτεινά από την Αφροδίτη. Πετώντας κοντά στη Γη, το ουράνιο σώμα δημιούργησε ένα πραγματικό θέαμα για τους γήινους: η ουρά του κυρτή στον ουρανό.

ΚΟΜΗΤΕΣ (από το ελληνικό κομήτης - τριχωτός, δασύτριχος), μικρά σε μέγεθος και μάζα ουράνια σώματα του Ηλιακού Συστήματος, που περιστρέφονται γύρω από τον Ήλιο σε εξαιρετικά επιμήκεις τροχιές και αυξάνουν απότομα τη φωτεινότητά τους όταν πλησιάζουν τον Ήλιο. Κοντά στον Ήλιο, οι κομήτες εμφανίζονται στον ουρανό ως φωτεινές μπάλες με μια μακριά ουρά πίσω τους (Εικ. 1). Οι κομήτες είναι παγωμένα ουράνια σώματα (μερικές φορές ονομάζονται κοσμικά παγόβουνα) των οποίων η φωτεινή λάμψη δημιουργείται από τη διασπορά του ηλιακού φωτός και άλλων φυσικών επιπτώσεων. Τα πλήρη ονόματα των κομητών περιλαμβάνουν τα ονόματα των κομητών (όχι περισσότερα από τρία), το έτος ανακάλυψης, ένα κεφαλαίο γράμμα και έναν αριθμό που υποδεικνύει σε ποιο σημείο του έτους ανακαλύφθηκε ο κομήτης και ένα πρόθεμα που υποδεικνύει τον τύπο του κομήτη (P - κομήτης μικρής περιόδου, C - κομήτης μακράς περιόδου, D - κομήτης που κατέρρευσε, κ.λπ.). Κάθε χρόνο, περίπου 10-20 κομήτες μπορούν να παρατηρηθούν με ένα ερασιτεχνικό τηλεσκόπιο.

Ιστορικά, η εμφάνιση κομητών στον ουρανό θεωρήθηκε κακός οιωνός, προμηνύοντας κακοτυχία και καταστροφή. Οι διαφωνίες σχετικά με τη φύση των κομητών (ατμοσφαιρικών ή κοσμικών) συνεχίστηκαν για 2 χιλιάδες χρόνια και τελείωσαν μόνο τον 18ο αιώνα (βλ. Αστρονομία του Κομήτη). Σημαντική πρόοδος στη μελέτη των κομητών επιτεύχθηκε τον 20ο αιώνα χάρη στις αποστολές διαστημικών σκαφών σε κομήτες.

Γενικές πληροφορίες για τους κομήτες.Οι κομήτες, μαζί με τους αστεροειδείς, τους μετεωρίτες και τη σκόνη μετεωριτών, ανήκουν στα μικρά σώματα του Ηλιακού Συστήματος. Ο συνολικός αριθμός των κομητών στο Ηλιακό Σύστημα είναι εξαιρετικά μεγάλος· υπολογίζεται ότι είναι τουλάχιστον 10 12 . Οι κομήτες χωρίζονται σε δύο κύριες κατηγορίες: μικρής περιόδου και μεγάλης περιόδου με τροχιακή περίοδο μικρότερη και μεγαλύτερη από 200 χρόνια, αντίστοιχα. Ο συνολικός αριθμός των κομητών που παρατηρήθηκαν στους ιστορικούς χρόνους (συμπεριλαμβανομένων των παραβολικών και υπερβολικών τροχιών) είναι κοντά στους 1000. Από αυτούς, είναι γνωστοί περίπου 100 κομήτες μικρής περιόδου που πλησιάζουν τακτικά τον Ήλιο. Οι τροχιές αυτών των κομητών έχουν υπολογιστεί αξιόπιστα. Τέτοιοι κομήτες ονομάζονται «παλαιοί», σε αντίθεση με τους «νέους» κομήτες μακράς περιόδου, οι οποίοι, κατά κανόνα, παρατηρήθηκαν στις εσωτερικές περιοχές του Ηλιακού Συστήματος μόνο μία φορά. Οι περισσότεροι κομήτες μικρής περιόδου ανήκουν στις λεγόμενες οικογένειες γιγάντιων πλανητών, όντας σε τροχιές κοντά τους. Η πιο πολυάριθμη είναι η οικογένεια του Δία, που αριθμεί εκατοντάδες κομήτες, μεταξύ των οποίων είναι γνωστοί πάνω από 50 από τους κομήτες μικρότερης περιόδου με περίοδο περιστροφής γύρω από τον Ήλιο από 3 έως 10 χρόνια. Λιγότεροι κομήτες που παρατηρήθηκαν περιλαμβάνουν τις οικογένειες του Κρόνου, του Ουρανού και του Ποσειδώνα. στον τελευταίο, συγκεκριμένα, ανήκει ο περίφημος κομήτης του Χάλεϋ.

Οι κύριες δεξαμενές που περιέχουν πυρήνες κομητών βρίσκονται στην περιφέρεια του Ηλιακού Συστήματος. Αυτή είναι η ζώνη Kuiper, που βρίσκεται κοντά στο εκλειπτικό επίπεδο ακριβώς πέρα ​​από την τροχιά του Ποσειδώνα, σε απόσταση 30-100 AU. ε. από τον Ήλιο, και ένα σφαιρικό σύννεφο σε σχήμα Oort, που βρίσκεται περίπου στη μισή απόσταση από τα πλησιέστερα αστέρια (30-60 χιλιάδες au). Το νέφος Oort παρουσιάζει περιοδικά βαρυτικές διαταραχές από γιγάντια διαστρικά νέφη αερίου-σκόνης, τον γαλαξιακό δίσκο και τα αστέρια (κατά τη διάρκεια τυχαίων προσεγγίσεων) και επομένως δεν έχει ένα σαφώς καθορισμένο εξωτερικό όριο. Οι κομήτες μπορούν να εγκαταλείψουν το σύννεφο του Oort, αναπληρώνοντας το διαστρικό μέσο και να επιστρέψουν ξανά. Έτσι, οι κομήτες παίζουν το ρόλο των μοναδικών ανιχνευτών των περιοχών του Γαλαξία που βρίσκονται πιο κοντά στο Ηλιακό Σύστημα.

Λόγω παρόμοιων διαταραχών, ορισμένα σώματα από το σύννεφο του Oort εισέρχονται στις εσωτερικές περιοχές του Ηλιακού Συστήματος, κινούμενοι σε άκρως ελλειπτικές τροχιές. Όταν πλησιάζουν τον Ήλιο, αυτά τα σώματα παρατηρούνται ως κομήτες μακράς περιόδου. Υπό την επίδραση των βαρυτικών διαταραχών από τους πλανήτες (κυρίως τον Δία και άλλους γιγάντιους πλανήτες), είτε εντάσσονται στις γνωστές οικογένειες κομητών μικρής περιόδου που επιστρέφουν τακτικά στον Ήλιο, είτε μετακινούνται σε παραβολικές και ακόμη και υπερβολικές τροχιές, αφήνοντας για πάντα το Ηλιακό Σύστημα . Η κύρια πηγή των κομητών μικρής περιόδου είναι η ζώνη Kuiper. Λόγω των βαρυτικών διαταραχών του Ποσειδώνα στα αντικείμενα της ζώνης Kuiper, ένα σχετικά μικρό κλάσμα των παγωμένων σωμάτων που κατοικούν στη ζώνη μεταναστεύουν συνεχώς στις εσωτερικές περιοχές του Ηλιακού Συστήματος.

Η κίνηση των κομητών σε τροχιά.Οι κομήτες κινούνται σε τροχιές με υψηλή εκκεντρότητα και κλίση προς το εκλειπτικό επίπεδο. Η κίνηση γίνεται τόσο προς την κατεύθυνση προς τα εμπρός (όπως οι πλανήτες) όσο και προς την αντίθετη κατεύθυνση. Οι κομήτες αντιμετωπίζουν έντονες παλιρροϊκές διαταραχές όταν περνούν κοντά σε πλανήτες, γεγονός που οδηγεί σε σημαντική αλλαγή στις τροχιές τους (και, κατά συνέπεια, δυσκολίες στην πρόβλεψη των κινήσεων των κομητών και στον ακριβή προσδιορισμό των εφημερίδων). Ως αποτέλεσμα αυτών των τροχιακών αλλαγών, πολλοί κομήτες πέφτουν στον Ήλιο.

Τα αποτελέσματα των υπολογισμών των στοιχείων των τροχιών των κομητών δημοσιεύονται σε ειδικούς καταλόγους. Για παράδειγμα, ένας κατάλογος που συντάχθηκε το 1997 περιέχει τις τροχιές 936 κομητών, πάνω από το 80% των οποίων παρατηρήθηκαν μόνο μία φορά. Ανάλογα με την τροχιακή τους θέση, η φωτεινότητα των κομητών ποικίλλει κατά αρκετές τάξεις μεγέθους, φτάνοντας στο μέγιστο λίγο μετά το περιήλιο και στο ελάχιστο στο αφήλιο. Το απόλυτο μέγεθος των κομητών είναι, σε μια πρώτη προσέγγιση, αντιστρόφως ανάλογο του R4, όπου R είναι η απόσταση από τον Ήλιο. Κατά κανόνα, οι κομήτες μικρής περιόδου περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο όχι περισσότερες από μερικές εκατοντάδες φορές. Επομένως, η διάρκεια ζωής τους είναι περιορισμένη και συνήθως δεν ξεπερνά τις 100 χιλιάδες χρόνια.

Η ενεργή φάση της ύπαρξης του κομήτη τελειώνει όταν εξαντληθεί η παροχή πτητικών ουσιών στον πυρήνα ή η επιφάνεια του πυρήνα του κομήτη καλυφθεί με λιωμένο φλοιό σκόνης-πάγου που προκύπτει από τις επαναλαμβανόμενες προσεγγίσεις του κομήτη στον Ήλιο. Μετά το τέλος της ενεργού φάσης, ο πυρήνας του κομήτη γίνεται παρόμοιος σε φυσικές ιδιότητες με έναν αστεροειδή, επομένως δεν υπάρχει αιχμηρό όριο μεταξύ αστεροειδών και κομητών. Επιπλέον, το αντίθετο αποτέλεσμα είναι επίσης πιθανό: ένας αστεροειδής μπορεί να αρχίσει να εμφανίζει σημάδια κομητικής δραστηριότητας όταν ο επιφανειακός φλοιός του ραγίσει για τον ένα ή τον άλλο λόγο.

Η ανωμαλία των τροχιών των κομητών οδηγεί σε μια κακώς προβλεπόμενη πιθανότητα σύγκρουσής τους με πλανήτες, γεγονός που περιπλέκει περαιτέρω το πρόβλημα του κινδύνου αστεροειδή-κομήτη. Η σύγκρουση της Γης με ένα θραύσμα του πυρήνα ενός κομήτη μπορεί να προκάλεσε το συμβάν Tunguska του 1908 (βλέπε μετεωρίτη Tunguska). Το 1994, περισσότερα από 20 θραύσματα κομητών Shoemaker-Levy 9 (που σχίστηκαν στην άμεση γειτνίαση του πλανήτη από παλιρροϊκές δυνάμεις) παρατηρήθηκαν να πέφτουν στον Δία (Εικ. 2), γεγονός που οδήγησε σε καταστροφικά φαινόμενα στην ατμόσφαιρα του Δία.

Η δομή και η σύνθεση των κομητών.Οι κομήτες αποτελούνται από έναν πυρήνα, μια ατμόσφαιρα (κώμα) και μια ουρά. Οι πυρήνες ακανόνιστου σχήματος έχουν μικρά μεγέθη - από λίγα έως δεκάδες χιλιόμετρα και, κατά συνέπεια, μια πολύ μικρή μάζα που δεν έχει αξιοσημείωτη βαρυτική επίδραση σε πλανήτες και άλλα ουράνια σώματα. Οι πυρήνες των κομητών περιστρέφονται γύρω από έναν άξονα σχεδόν κάθετο στο επίπεδο της τροχιάς τους, με περίοδο από πολλές μονάδες έως αρκετές δεκάδες ώρες. Οι πυρήνες των κομητών χαρακτηρίζονται από χαμηλή ανακλαστικότητα (albedo 0,03-0,04), επομένως οι κομήτες δεν είναι ορατοί μακριά από τον Ήλιο. Η εξαίρεση είναι ο κομήτης Ένκε: η τροχιακή περίοδος αυτού του κομήτη είναι μόνο 3,31 χρόνια, απομακρύνεται σχετικά λίγο από τον Ήλιο και μπορεί να παρατηρηθεί σε όλη την τροχιά του.

Τα υπόλοιπα στοιχεία της δομής του κομήτη σχηματίζονται καθώς ο κομήτης πλησιάζει τον Ήλιο. Κοντά στο περιήλιο της τροχιάς, εμφανίζεται κώμα λόγω της εξάχνωσης της ύλης του πυρήνα και της απομάκρυνσης της σκόνης από την επιφάνειά της. Το μέγεθος των σωματιδίων σκόνης σε κώμα είναι κυρίως 10 -7 -10 -6 m, αλλά υπάρχουν και μεγαλύτερα σωματίδια. Το κώμα είναι ένα λαμπερό ομιχλώδες κέλυφος με διάμετρο πάνω από 100 χιλιάδες χιλιόμετρα. Μέσα στο κώμα, κοντά στον πυρήνα, εντοπίζεται η πιο φωτεινή συστάδα - η κεφαλή του κομήτη, και έξω από το κώμα - το στέμμα του υδρογόνου (άλω). Μια ουρά εκτείνεται από το κώμα, μήκους δεκάδων εκατομμυρίων χιλιομέτρων: μια σχετικά ασθενώς φωτεινή λωρίδα, η οποία, κατά κανόνα, δεν έχει σαφή περιγράμματα και κατευθύνεται κυρίως προς την αντίθετη κατεύθυνση από τον Ήλιο. Η έντονη εξάχνωση και η αφαίρεση σκόνης δημιουργούν μια αντιδραστική δύναμη. Αυτό το μη βαρυτικό φαινόμενο επηρεάζει επίσης την ανωμαλία των τροχιών των κομητών.

Οι πυρήνες των κομητών έχουν πολύ χαμηλή μέση πυκνότητα, που συνήθως δεν υπερβαίνει τις εκατοντάδες kg/m3. Αυτό υποδηλώνει την πορώδη δομή των πυρήνων (Εικ. 3), που αποτελούνται κυρίως από πάγο νερού και μερικά συμπυκνώματα χαμηλής θερμοκρασίας (διοξείδιο του άνθρακα, αμμωνία, πάγος μεθανίου) με ένα μείγμα πυριτικών, γραφίτη, μετάλλων, υδρογονανθράκων και άλλων οργανικών ενώσεων. Ένα σημαντικό τμήμα του πυρήνα αποτελείται από σκόνη και μεγαλύτερα βραχώδη θραύσματα. Η αφθονία του πάγου νερού στους κομήτες εξηγείται από το γεγονός ότι το νερό είναι το πιο κοινό μόριο στο ηλιακό σύστημα.

Οι μετρήσεις που έγιναν καθώς το διαστημόπλοιο πλησίαζε τον κομήτη επιβεβαίωσαν γενικά την υπόθεση ότι ο πυρήνας είναι μια «βρώμικη χιονόμπαλα». Ένα παρόμοιο μοντέλο πυρήνων κομητών προτάθηκε στα μέσα του 20ου αιώνα από τον Αμερικανό αστρονόμο F. Whipple. Το κώμα αποτελείται κυρίως από ουδέτερα μόρια νερού, υδρογόνου, άνθρακα (C 2, C 3), πλήθος ριζών (OH, CN, CH, NH κ.λπ.) και λάμπει λόγω διαδικασιών φωταύγειας. Ιονίζεται εν μέρει από την ηλιακή ακτινοβολία βραχέων κυμάτων, δημιουργώντας ιόντα OH +, CO +, CH +, κ.λπ. Όταν αυτά τα ιόντα αλληλεπιδρούν με το πλάσμα του ηλιακού ανέμου, εμφανίζεται παρατηρήσιμη ακτινοβολία στις περιοχές UV και ακτίνων Χ του φάσματος.

Κατά την εξάχνωση του πάγου, η σκόνη μεταφέρεται ταυτόχρονα εντατικά στην ατμόσφαιρα, εξαιτίας της οποίας δημιουργείται κυρίως η ουρά του κομήτη. Σύμφωνα με την ταξινόμηση που προτάθηκε στο 2ο μισό του 19ου αιώνα από τον F.A. Bredikhin, διακρίνονται τρεις τύποι ουρών κομητών: I - ευθεία και στενή, κατευθυνόμενη προς την αντίθετη κατεύθυνση από τον Ήλιο. II - φαρδύ, καμπύλο και ελαφρώς αποκλίνον σε σχέση με την κατεύθυνση από τον Ήλιο. III - ευθεία, σύντομη και έντονα αποκλίνουσα από την κατεύθυνση από τον Ήλιο. Τον 20ο αιώνα, ο S. V. Orlov ανέπτυξε τη φυσική βάση αυτής της ταξινόμησης σύμφωνα με τον μηχανισμό σχηματισμού της ουράς. Η ουρά τύπου Ι δημιουργείται από το πλάσμα που αλληλεπιδρά με τον ηλιακό άνεμο, η ουρά τύπου ΙΙ δημιουργείται από σωματίδια σκόνης μικρού μεγέθους που εκτίθενται σε ελαφριά πίεση, η ουρά τύπου ΙΙΙ δημιουργείται από μια συλλογή μικρών και μεγαλύτερων σωματιδίων που παρουσιάζουν διαφορετικές επιταχύνσεις κάτω από επίδραση των βαρυτικών δυνάμεων και της ελαφριάς πίεσης.

Ως αποτέλεσμα αυτού του μηχανισμού σχηματισμού, η θέση στο χώρο των ουρών τύπου III είναι λιγότερο σαφής· δεν συμπίπτει με την αντιηλιακή κατεύθυνση και γέρνει προς τα πίσω σε σχέση με την τροχιακή κίνηση. Μερικές φορές παρατηρούνται καμπύλες γραμμές στη δομή της ουράς - τα λεγόμενα syndinams, ή ακόμη και ένας ανεμιστήρας syndinams που δημιουργούνται από σωματίδια σκόνης διαφορετικών μεγεθών.

Οι αλλαγές που συμβαίνουν με τους κομήτες σε διαφορετικά σημεία της τροχιάς τους και κατά τη διάρκεια της ζωής τους καθορίζονται σε μεγάλο βαθμό από τις μη στάσιμες διαδικασίες μεταφοράς θερμότητας και μάζας στον πορώδες πυρήνα και το σχηματισμό μιας ετερογενούς επιφανειακής δομής από την οποία προκύπτει η εξάχνωση. Η κινητική μοντελοποίηση αυτών των διεργασιών κατέστησε δυνατή την απόκτηση μιας ιδέας για την κατάσταση του αερίου σε κώμα. Κοντά στους πυρήνες των ενεργών κομητών, η ροή του αερίου στο ημισφαίριο που βλέπει προς τον Ήλιο είναι κοντά στην ισορροπία· η πυκνότητα του αερίου μειώνεται γρήγορα με την απόσταση από την επιφάνεια του πυρήνα. Λόγω της αδιαβατικής διαστολής του αερίου στο διαπλανητικό κενό, η θερμοκρασία είναι αρκετά Kelvins σε απόσταση από τον πυρήνα περίπου 100 km. Στην περιοχή του άξονα συμμετρίας σχηματίζεται ένας καλά καθορισμένος πίδακας (jet) που προκαλείται από την έντονη απομάκρυνση αερίου και σκόνης. (Στην εικόνα του πυρήνα του κομήτη Halley, που λήφθηκε όταν το διαστημόπλοιο Giotto πέταξε κοντά του, είναι ορατοί αρκετοί πίδακες.) Αυτή η ανομοιόμορφη εξάχνωση από την επιφάνεια του πυρήνα μπορεί να εξηγηθεί από θερμικές παραμορφώσεις που προκαλούν ρήγματα και ρωγμές στον επιφανειακό φλοιό του ο κομήτης.

Ως αποτέλεσμα της έντονης απελευθέρωσης σκόνης από κομήτες μικρής περιόδου, σχηματίζεται σκόνη tori κατά μήκος της τροχιάς του. Αυτά τα tori διασχίζονται περιοδικά από τη Γη στην τροχιακή της κίνηση, η οποία προκαλεί βροχές μετεωριτών.

Η σημασία των κομητών για την κοσμογονία. Η προέλευση των κομητών πιθανώς συνδέεται με τη βαρυτική εκτόξευση παγωμένων σωμάτων από την περιοχή σχηματισμού των γιγάντιων πλανητών (βλ. άρθρο Κοσμογονία). Επομένως, η έρευνα για τους κομήτες συμβάλλει στην επίλυση του θεμελιώδους προβλήματος της προέλευσης και της εξέλιξης του Ηλιακού Συστήματος. Οι κομήτες παρουσιάζουν μεγάλο επιστημονικό ενδιαφέρον, πρωτίστως από την άποψη της κοσμοχημείας, αφού περιέχουν την πρωταρχική ουσία από την οποία σχηματίστηκε το ηλιακό σύστημα. Πιστεύεται ότι οι κομήτες και η πιο πρωτόγονη κατηγορία αστεροειδών (ανθρακικοί χονδρίτες) διατήρησαν στη σύνθεσή τους σωματίδια ενός πρωτοπλανητικού νέφους και ενός δίσκου συσσώρευσης αερίου-σκόνης. Ως λείψανα του σχηματισμού πλανητών (πλανητομικρών), οι κομήτες έχουν υποστεί τις λιγότερες αλλαγές στη διαδικασία της εξέλιξης. Ως εκ τούτου, οι πληροφορίες σχετικά με τη σύνθεση των κομητών καθιστούν δυνατή την επιβολή αρκετά αυστηρών περιορισμών στο εύρος των παραμέτρων που χρησιμοποιούνται στην ανάπτυξη κοσμογονικών μοντέλων.

Ταυτόχρονα, σύμφωνα με τις σύγχρονες ιδέες, οι ίδιοι οι κομήτες θα μπορούσαν να παίξουν σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη της Γης και άλλων επίγειων πλανητών ως πηγή πτητικών στοιχείων και των ενώσεων τους (κυρίως νερού). Όπως έδειξαν τα αποτελέσματα της μαθηματικής μοντελοποίησης, από αυτή την πηγή η Γη θα μπορούσε να λάβει ποσότητα νερού συγκρίσιμη με τον όγκο της υδρόσφαιρας της. Η Αφροδίτη και ο Άρης θα μπορούσαν να έχουν λάβει περίπου τις ίδιες ποσότητες νερού, κάτι που συνηγορεί υπέρ της υπόθεσης της ύπαρξης αρχαίων ωκεανών σε αυτούς που χάθηκαν κατά τη διάρκεια της μετέπειτα εξέλιξης. Οι κομήτες θεωρούνται επίσης ως πιθανοί φορείς πρωταρχικών μορφών ζωής. Το πρόβλημα της εμφάνισης ζωής σε πλανήτες συνδέεται, ειδικότερα, με τη μεταφορά ύλης εντός και εκτός του ηλιακού συστήματος και τις διαδικασίες μετανάστευσης-σύγκρουσης, στις οποίες οι κομήτες παίζουν βασικό ρόλο.

Λιτ.: Orlov S.V. Για τη φύση των κομητών. Μ., 1960; Dobrovolsky O. V. Comets. Μ., 1966; Φυσική και χημεία των κομητών. ΣΕ.; Ν.Υ., 1990; Yeomans D. Comets: μια χρονολογική ιστορία της παρατήρησης. επιστήμη, μύθος και λαογραφία. Ν.Υ., 1991; Κομήτες στη μετα-Hailey εποχή. Dordrecht, 1991. Τόμ. 1-2; Marov M. Ya. Φυσικές ιδιότητες και μοντέλα κομητών // Astronomical Bulletin. Έρευνα του Ηλιακού Συστήματος. 1994. Τ. 28. Νο. 4-5; aka. Μικρά σώματα του Ηλιακού Συστήματος και μερικά προβλήματα κοσμογονίας // Προόδους στις Φυσικές Επιστήμες. 2005. Τ. 175. Αρ. 6.

Θεωρίες για την προέλευση των κομητών

Σήμερα δεν υπάρχει καμία ενιαία θεωρία για την προέλευση των κομητών αποδεκτή από όλους τους ειδικούς. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι το πρώτο μυστήριο αυτών των ουράνιων σωμάτων - πώς, πού και υπό την επίδραση ποιων παραγόντων εμφανίζονται; Σύμφωνα με μια από τις υποθέσεις, η οποία είναι αρκετά αρχαία, αλλά εξακολουθεί να έχει τους υποστηρικτές της σήμερα, οι κομήτες σχηματίζονται από υλικά που εκτοξεύονται ως αποτέλεσμα ηφαιστειακής δραστηριότητας από τα σπλάχνα των γιγάντιων πλανητών του ηλιακού συστήματος, του Δία και του Κρόνου. Μια πιο σύγχρονη υπόθεση προβάλλει ένα μακρινό τμήμα του ηλιακού συστήματος, το λεγόμενο σύννεφο Oort, ως πατρίδα των κομητών, στο οποίο, σύμφωνα με υποθέσεις, οι κομήτες σχηματίστηκαν ταυτόχρονα με τους πλανήτες. Υποτίθεται ότι παραμένουν εκεί έως ότου η βαρύτητα του ήλιου και των πλανητών βγάλει σταδιακά έναν κομήτη τη φορά, οι οποίοι ξεκινούν το διαστημικό τους ταξίδι . Υπάρχει επίσης η άποψη ότι οι κομήτες γενικά προέρχονται από έξω από το ηλιακό σύστημα, επομένως είναι ακόμα δύσκολο να καθοριστεί ο μηχανισμός σχηματισμού τους στις συνθήκες της σύγχρονης ανάπτυξης της εξερεύνησης του διαστήματος

Ορατότητα και αορατότητα κομητών

Η φιλισταική συνείδηση ​​συγκρίνει σταθερά τους κομήτες με ένα ουράνιο σώμα που έχει ένα μακρύ και εκτεταμένο ίχνος ή ουρά. Οι κομήτες πράγματι συχνά χαρακτηρίζονται από την παρουσία τέτοιων ουρών. Αλλά αποδεικνύεται ότι εάν το ίχνος ενός κομήτη δεν είναι ορατό, αυτό δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχει. Το αν η ουρά ενός κομήτη είναι ορατή ή όχι και πόσο φωτεινή και εκτεταμένη είναι εξαρτάται κυρίως από την εγγύτητα ενός συγκεκριμένου κομήτη στον Ήλιο. Ο μηχανισμός της επίδρασης του ηλιακού ανέμου στα σωματίδια που συνθέτουν το λεγόμενο θολό σώμα του κομήτη, που κινείται μαζί με τον πυρήνα, δεν είναι ακόμη ξεκάθαρος στους επιστήμονες. Ωστόσο, το γεγονός παραμένει ότι καθώς πλησιάζουν τον Ήλιο, η ορατότητα των κομητών και η φωτεινότητα των ιχνών τους αυξάνεται σημαντικά. Έχουν προταθεί εκδοχές ότι αυτός ο μηχανισμός είναι παρόμοιος με τον μηχανισμό συντονισμού φθορισμού ή το Aurora Borealis, αλλά μέχρι στιγμής αυτά είναι μόνο υποθέσεις.

Σκόνη στα μάτια των επιστημόνων

Το θολό σώμα των κομητών αποτελείται, μεταξύ άλλων, από κοσμική σκόνη - αυτό είναι ένα προφανές γεγονός για όλους τους ερευνητές του διαστήματος. Ωστόσο, πρόσφατα ανακαλύφθηκε ότι μέρος της κοσμικής σκόνης που αποτελεί τον κομήτη σχηματίστηκε υπό την επίδραση υψηλών θερμοκρασιών. Και αυτό είναι ένα μυστήριο για τους επιστήμονες, επειδή το κύριο μέρος των κομητών είναι τις περισσότερες φορές πάγος, τόσο ως πυρήνας του κομήτη όσο και ως σκόνη πάγου στην ουρά του ουράνιου σώματος. Τίθεται ένα εύλογο ερώτημα: πώς μπορεί ακόμη και ο παγωμένος πυρήνας ενός κομήτη να περιέχει κοσμική σκόνη που σχηματίζεται σε υψηλές θερμοκρασίες; Έχει ήδη προταθεί ότι οι κομήτες σχηματίζονται σε διαφορετικά μέρη του Ηλιακού Συστήματος από υλικά που έχουν διαφορές στις φυσικές ιδιότητες, συμπεριλαμβανομένης της απορρόφησης θερμικής ενέργειας με διαφορετικές εντάσεις κατά την κίνησή τους στο διάστημα.

Διαστημική «πρόγνωση καιρού»: επίσης δεν υπάρχουν εγγυήσεις...

Για τους δασκάλους της Γης, οι κομήτες χωρίζονται, πρώτα απ 'όλα, από την περιοδικότητα των τροχιών τους, στην οποία πέφτουν σε μια συγκεκριμένη στιγμή και ξεκινούν την κίνησή τους σε σχέση με τον Ήλιο. Αυτή η διαίρεση μας επιτρέπει να διακρίνουμε μεταξύ κομητών μικρής περιόδου (διάρκεια τροχιάς μικρότερη από 150 χρόνια), μέσης περιόδου (διάρκεια τροχιάς από 150 έως 200 χρόνια) και μακράς περιόδου (διάρκεια τροχιάς πάνω από 200 χρόνια). Το πρόβλημα είναι ότι οποιοσδήποτε κομήτης, κυριολεκτικά ανά πάσα στιγμή, μπορεί να αλλάξει σημαντικά την τροχιά της κίνησής του και, κατά συνέπεια, την κατεύθυνση και τη διάρκεια της τροχιάς του. Επειδή οι κομήτες είναι πολύ επιρρεπείς στη βαρυτική επίδραση των πλανητών που περνούν κοντά, και οι αλλαγές στην τροχιά της κίνησής τους κάτω από αυτές τις επιρροές δεν μπορούν να προβλεφθούν. Ένας μικρός πλανήτης όπως η Γη προσδίδει επίσης μια ορισμένη διόρθωση στις τροχιές των διερχόμενων κομητών, οπότε τι μπορούμε να πούμε για έναν γίγαντα, για παράδειγμα, τον Δία. Επομένως, οι επιστήμονες, φυσικά, κάνουν τις τροχιές των κομητών και ταυτόχρονα κάνουν προβλέψεις για αυτούς, αλλά αυτοί οι υπολογισμοί έχουν πάντα ένα σημαντικό μερίδιο σχετικότητας.

Κομήτες με ασυνήθιστη συμπεριφορά

Μια από τις πιο εξωφρενικές υποθέσεις σχετικά με το μέρος των κομητών είναι η υπόθεση ότι ορισμένα ουράνια αντικείμενα που οι αστρονόμοι έχουν αναγνωρίσει ως κομήτες είναι στην πραγματικότητα εξωγήινα διαστημόπλοια . Τις περισσότερες φορές, ο κομήτης Ντένινγκ ονομάζεται «ύποπτος», ο οποίος υποτίθεται ότι, με τρόπο ύποπτο για έναν κομήτη, περιέγραφε εναλλάξ κύκλους γύρω από τον Δία, την Αφροδίτη, τον Άρη και τη γη (σαν να ήταν πτήσεις εξοικείωσης). Συχνά αναφέρεται επίσης ο κομήτης Aren-Roland, ο οποίος υποτίθεται ότι είχε δύο ουρές και σε διαφορετικές κατευθύνσεις - αυτό απορρίπτει τον παραδοσιακό λόγο για τις ουρές των κομητών με τη μορφή ηλιακού ανέμου και υποδηλώνει την παρουσία κινητήρων πυραύλων πολλαπλών κατευθύνσεων στο διαστημόπλοιο . Σε απάντηση, εκπρόσωποι επίσημων επιστημονικών τμημάτων παρέχουν δεδομένα ότι η μακροχρόνια παρατήρηση αυτών των κομητών δεν αποκάλυψε κανένα «ειδικό» σημάδι.

Οι κομήτες ενδιαφέρουν πολλούς ανθρώπους. Αυτά τα ουράνια σώματα αιχμαλωτίζουν νέους και ηλικιωμένους, γυναίκες και άνδρες, επαγγελματίες αστρονόμους και απλά ερασιτέχνες αστρονόμους. Και ο ιστότοπος της πύλης μας προσφέρει τα τελευταία νέα σχετικά με τις τελευταίες ανακαλύψεις, φωτογραφίες και βίντεο κομητών, καθώς και πολλές άλλες χρήσιμες πληροφορίες, τις οποίες μπορείτε να βρείτε σε αυτήν την ενότητα.

Οι κομήτες είναι μικρά ουράνια σώματα που περιστρέφονται γύρω από τον Ήλιο κατά μήκος ενός κωνικού τμήματος με μάλλον εκτεταμένη τροχιά, με θολή εμφάνιση. Καθώς ένας κομήτης πλησιάζει τον Ήλιο, σχηματίζει κώμα και μερικές φορές μια ουρά σκόνης και αερίου.

Οι επιστήμονες προτείνουν ότι οι κομήτες πετούν περιοδικά στο ηλιακό σύστημα από το σύννεφο Oort, καθώς περιέχει πολλούς πυρήνες κομητών. Κατά κανόνα, τα σώματα που βρίσκονται στις παρυφές του ηλιακού συστήματος αποτελούνται από πτητικές ουσίες (μεθάνιο, νερό και άλλα αέρια), οι οποίες εξατμίζονται καθώς πλησιάζουν τον Ήλιο.

Μέχρι σήμερα, έχουν εντοπιστεί περισσότεροι από τετρακόσιοι κομήτες μικρής περιόδου. Επιπλέον, οι μισοί από αυτούς βρίσκονταν σε περισσότερα από ένα περάσματα από περιήλιο. Τα περισσότερα από αυτά ανήκουν σε οικογένειες. Για παράδειγμα, πολλοί κομήτες μικρής περιόδου (περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο κάθε 3-10 χρόνια) αποτελούν την οικογένεια του Δία. Οι οικογένειες του Ουρανού, του Κρόνου και του Ποσειδώνα είναι μικρές σε αριθμό (ο διάσημος κομήτης του Χάλεϋ ανήκει στον τελευταίο).

Οι κομήτες που προέρχονται από τα βάθη του Διαστήματος είναι νεφελώδη αντικείμενα με μια ουρά να ακολουθεί πίσω τους. Συχνά φτάνει πολλά εκατομμύρια χιλιόμετρα σε μήκος. Όσο για τον πυρήνα του κομήτη, είναι ένα σώμα στερεών σωματιδίων τυλιγμένο σε κώμα (ομιχλώδες κέλυφος). Ένας πυρήνας με διάμετρο 2 km μπορεί να έχει κώμα 80.000 km. Οι ακτίνες του ήλιου απομακρύνουν τα σωματίδια αερίου από το κώμα και τα ρίχνουν πίσω, τραβώντας τα σε μια καπνιστή ουρά που κινείται πίσω της στο διάστημα.

Η φωτεινότητα των κομητών εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την απόστασή τους από τον Ήλιο. Από όλους τους κομήτες, μόνο ένα μικρό μέρος προσεγγίζει τη Γη και τον Ήλιο τόσο πολύ που μπορούν να φανούν με γυμνό μάτι. Επιπλέον, οι πιο αξιοσημείωτοι από αυτούς ονομάζονται συνήθως «μεγάλοι (μεγάλοι) κομήτες».

Τα περισσότερα από τα «πεφταστέρια» (μετεωρίτες) που παρατηρούμε είναι κομητικής προέλευσης. Πρόκειται για σωματίδια που χάνονται από έναν κομήτη, τα οποία καίγονται όταν εισέρχονται στην ατμόσφαιρα ενός πλανήτη.

Ονοματολογία κομητών

Με τα χρόνια της μελέτης των κομητών, οι κανόνες για την ονομασία τους έχουν αποσαφηνιστεί και αλλάξει πολλές φορές. Μέχρι τις αρχές του 20ου αιώνα, πολλοί κομήτες ονομάζονταν απλώς με βάση το έτος που ανακαλύφθηκαν, συχνά με πρόσθετες διευκρινίσεις σχετικά με την εποχή του έτους ή τη φωτεινότητα εάν υπήρχαν αρκετοί κομήτες εκείνη τη χρονιά. Για παράδειγμα, «Μεγάλος κομήτης Σεπτεμβρίου του 1882», «Μεγάλος κομήτης Ιανουαρίου του 1910», «Ημέρα κομήτης του 1910».

Αφού ο Χάλεϋ μπόρεσε να αποδείξει ότι οι κομήτες 1531, 1607 και 1682 ήταν ο ίδιος κομήτης, ονομάστηκε κομήτης του Χάλεϋ. Προέβλεψε επίσης ότι το 1759 θα επέστρεφε. Ο δεύτερος και ο τρίτος κομήτης ονομάστηκαν Bela και Encke προς τιμήν των επιστημόνων που υπολόγισαν την τροχιά των κομητών, παρά το γεγονός ότι ο πρώτος κομήτης παρατηρήθηκε από τον Messier και ο δεύτερος από τον Mechain. Λίγο αργότερα, οι περιοδικοί κομήτες ονομάστηκαν από τους ανακαλυπτές τους. Λοιπόν, εκείνοι οι κομήτες που παρατηρήθηκαν μόνο κατά τη διάρκεια μιας διέλευσης από περιήλιο ονομάστηκαν, όπως και πριν, από το έτος εμφάνισης.

Στις αρχές του εικοστού αιώνα, όταν άρχισαν να ανακαλύπτονται συχνότερα κομήτες, πάρθηκε απόφαση για την τελική ονομασία των κομητών, η οποία έχει διατηρηθεί μέχρι σήμερα. Μόνο όταν ο κομήτης αναγνωρίστηκε από τρεις ανεξάρτητους παρατηρητές, έλαβε όνομα. Πολλοί κομήτες έχουν ανακαλυφθεί τα τελευταία χρόνια μέσω οργάνων που ανακάλυψαν ολόκληρες ομάδες επιστημόνων. Οι κομήτες σε τέτοιες περιπτώσεις ονομάζονται από τα όργανα τους. Για παράδειγμα, ο κομήτης C/1983 H1 (IRAS - Araki - Alcock) ανακαλύφθηκε από τον δορυφόρο IRAS, George Alcock και Genichi Araki. Στο παρελθόν, μια άλλη ομάδα αστρονόμων ανακάλυψε περιοδικούς κομήτες, στους οποίους προστέθηκε ένας αριθμός, για παράδειγμα, οι κομήτες Shoemaker-Levy 1 - 9. Σήμερα, ένας τεράστιος αριθμός πλανητών ανακαλύπτεται από μια ποικιλία οργάνων, γεγονός που καθιστά αυτό το σύστημα μη πρακτικό . Ως εκ τούτου, αποφασίστηκε να καταφύγουμε σε ένα ειδικό σύστημα για την ονομασία των κομητών.

Μέχρι τις αρχές του 1994, οι κομήτες έλαβαν προσωρινές ονομασίες που αποτελούνταν από το έτος ανακάλυψης συν ένα λατινικό πεζό γράμμα που υποδεικνύει τη σειρά με την οποία ανακαλύφθηκαν εκείνη τη χρονιά (για παράδειγμα, ο κομήτης 1969i ήταν ο 9ος κομήτης που ανακαλύφθηκε το 1969). Μόλις ο κομήτης πέρασε από το περιήλιο, η τροχιά του καθιερώθηκε και έλαβε μια μόνιμη ονομασία, δηλαδή το έτος διέλευσης από το περιήλιο συν ένα ρωμαϊκό αριθμό, που υποδεικνύει τη σειρά διέλευσης του περιήλιου σε αυτό το έτος. Για παράδειγμα, στον κομήτη 1969i δόθηκε η μόνιμη ονομασία 1970 II (που σημαίνει ότι ήταν ο δεύτερος κομήτης που πέρασε από το περιήλιο το 1970).

Καθώς ο αριθμός των κομητών που ανακαλύφθηκαν αυξανόταν, αυτή η διαδικασία έγινε πολύ άβολη. Ως εκ τούτου, η Διεθνής Αστρονομική Ένωση υιοθέτησε ένα νέο σύστημα για την ονομασία των κομητών το 1994. Σήμερα, το όνομα των κομητών περιλαμβάνει το έτος της ανακάλυψης, το γράμμα που δείχνει το μισό του μήνα κατά τον οποίο έγινε η ανακάλυψη και τον αριθμό της ίδιας της ανακάλυψης σε αυτό το μισό του μήνα. Αυτό το σύστημα είναι παρόμοιο με αυτό που χρησιμοποιείται για την ονομασία των αστεροειδών. Έτσι, ο τέταρτος κομήτης, ο οποίος ανακαλύφθηκε το 2006, το δεύτερο μισό του Φεβρουαρίου ονομάζεται 2006 D4. Ένα πρόθεμα τοποθετείται επίσης πριν από τον προσδιορισμό. Εξηγεί τη φύση του κομήτη. Συνηθίζεται να χρησιμοποιείτε τα ακόλουθα προθέματα:

· Ο C/ είναι κομήτης μακράς περιόδου.

· P/ - κομήτης μικρής περιόδου (ένας που παρατηρήθηκε σε δύο ή περισσότερα περάσματα περιήλιο, ή ένας κομήτης του οποίου η περίοδος είναι μικρότερη από διακόσια χρόνια).

· X/ - ένας κομήτης για τον οποίο δεν ήταν δυνατό να υπολογιστεί μια αξιόπιστη τροχιά (συχνότερα για ιστορικούς κομήτες).

· Α/ - αντικείμενα που ελήφθησαν κατά λάθος ως κομήτες, αλλά αποδείχθηκαν ότι ήταν αστεροειδείς.

· Δ/ - κομήτες χάθηκαν ή καταστράφηκαν.

Η δομή των κομητών

Συστατικά αερίου των κομητών

Πυρήνας

Ο πυρήνας είναι το συμπαγές τμήμα του κομήτη όπου συγκεντρώνεται σχεδόν όλη η μάζα του. Προς το παρόν, οι πυρήνες των κομητών δεν είναι διαθέσιμοι για μελέτη, αφού κρύβονται από τη διαρκώς σχηματιζόμενη φωτεινή ύλη.

Ο πυρήνας, σύμφωνα με το πιο συνηθισμένο μοντέλο Whipple, είναι ένα μείγμα πάγου με τη συμπερίληψη σωματιδίων μετεωρικής ύλης. Το στρώμα των παγωμένων αερίων, σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, εναλλάσσεται με στρώματα σκόνης. Καθώς τα αέρια θερμαίνονται, εξατμίζονται και μεταφέρουν σύννεφα σκόνης μαζί τους. Έτσι, μπορεί να εξηγηθεί ο σχηματισμός ουρών σκόνης και αερίου στους κομήτες.

Όμως, σύμφωνα με τα αποτελέσματα των μελετών που πραγματοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας έναν αμερικανικό αυτόματο σταθμό το 2015, ο πυρήνας αποτελείται από χαλαρό υλικό. Αυτό είναι ένα κομμάτι σκόνης με πόρους που καταλαμβάνουν έως και το 80 τοις εκατό του όγκου του.

Κώμα

Το Coma είναι ένα ελαφρύ, ομιχλώδες κέλυφος που περιβάλλει τον πυρήνα, που αποτελείται από σκόνη και αέρια. Τις περισσότερες φορές εκτείνεται από 100 χιλιάδες έως 1,4 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον πυρήνα. Υπό υψηλή πίεση φωτός παραμορφώνεται. Ως αποτέλεσμα, επιμηκύνεται προς την αντιηλιακή κατεύθυνση. Μαζί με τον πυρήνα, το κώμα σχηματίζει το κεφάλι του κομήτη. Συνήθως ένα κώμα αποτελείται από 4 κύρια μέρη:

• εσωτερικό (χημικό, μοριακό και φωτοχημικό) κώμα.
• ορατό κώμα (ή ονομάζεται επίσης ριζικό κώμα).
• ατομικό (υπεριώδες) κώμα.

Ουρά

Καθώς πλησιάζουν τον Ήλιο, οι φωτεινοί κομήτες σχηματίζουν μια ουρά - μια αμυδρή φωτεινή λωρίδα, η οποία τις περισσότερες φορές, ως αποτέλεσμα της δράσης του ηλιακού φωτός, κατευθύνεται μακριά από τον Ήλιο προς την αντίθετη κατεύθυνση. Παρά το γεγονός ότι το κώμα και η ουρά περιέχουν λιγότερο από το ένα εκατομμυριοστό της μάζας του κομήτη, σχεδόν το 99,9% της λάμψης που βλέπουμε καθώς ο κομήτης διέρχεται από τον ουρανό αποτελείται από σχηματισμούς αερίων. Αυτό συμβαίνει επειδή ο πυρήνας έχει χαμηλό albedo και είναι ο ίδιος πολύ συμπαγής.

Οι ουρές των κομητών μπορεί να διαφέρουν τόσο σε σχήμα όσο και σε μήκος. Για κάποιους, απλώνονται σε ολόκληρο τον ουρανό. Για παράδειγμα, η ουρά του κομήτη, που φάνηκε το 1944, είχε μήκος 20 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Ακόμη πιο εντυπωσιακό είναι το μήκος της ουράς του Μεγάλου Κομήτη του 1680, που ήταν 240 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Υπήρξαν επίσης περιπτώσεις όπου η ουρά διαχωρίζεται από τον κομήτη.

Οι ουρές των κομητών είναι σχεδόν διαφανείς και δεν έχουν αιχμηρά περιγράμματα - τα αστέρια είναι σαφώς ορατά μέσα από αυτά, καθώς σχηματίζονται από εξαιρετικά σπάνια ύλη (η πυκνότητα του είναι πολύ μικρότερη από την πυκνότητα του αερίου από έναν αναπτήρα). Όσον αφορά τη σύνθεση, είναι ποικίλη: μικροσκοπικά σωματίδια σκόνης ή αερίου, ή μείγμα και των δύο. Η σύνθεση των περισσότερων κόκκων σκόνης μοιάζει με υλικά αστεροειδών, όπως αποκαλύπτεται από τη μελέτη του διαστημικού σκάφους Stardust για τον κομήτη 81P/Wilda. Μπορούμε να πούμε ότι αυτό δεν είναι «ορατό τίποτα»: μπορούμε να δούμε τις ουρές των κομητών μόνο επειδή η σκόνη και το αέριο λάμπουν. Επιπλέον, ο συνδυασμός αερίου σχετίζεται άμεσα με τον ιονισμό του από τις ακτίνες UV και τα ρεύματα σωματιδίων που εκτοξεύονται από την ηλιακή επιφάνεια και η σκόνη διασκορπίζει το ηλιακό φως.

Στα τέλη του 19ου αιώνα, ο αστρονόμος Fyodor Bredikhin ανέπτυξε τη θεωρία των σχημάτων και των ουρών. Δημιούργησε επίσης μια ταξινόμηση ουρών κομήτη, η οποία χρησιμοποιείται ακόμα στην αστρονομία σήμερα. Πρότεινε την ταξινόμηση των ουρών των κομητών σε τρεις κύριους τύπους: στενές και ευθείες, στραμμένες μακριά από τον Ήλιο. καμπύλο και φαρδύ, που αποκλίνει από το κεντρικό φωτιστικό. κοντός, με έντονη κλίση από τον Ήλιο.

Οι αστρονόμοι εξηγούν τέτοια διαφορετικά σχήματα ουρών κομήτη ως εξής. Τα συστατικά των κομητών έχουν διαφορετικές ιδιότητες και σύσταση και αντιδρούν διαφορετικά στην ηλιακή ακτινοβολία. Ως εκ τούτου, οι διαδρομές αυτών των σωματιδίων στο διάστημα «αποκλίνουν», με αποτέλεσμα οι ουρές των ταξιδιωτών του διαστήματος να παίρνουν διαφορετικά σχήματα.

Μελέτη κομητών

Η ανθρωπότητα έχει δείξει ενδιαφέρον για τους κομήτες από την αρχαιότητα. Η απροσδόκητη εμφάνισή τους και η ασυνήθιστη εμφάνισή τους έχουν χρησιμεύσει ως πηγή διαφόρων δεισιδαιμονιών για πολλούς αιώνες. Οι αρχαίοι συνέδεσαν την εμφάνιση στον ουρανό αυτών των κοσμικών σωμάτων με μια λαμπερή ουρά με την έναρξη των δύσκολων καιρών και των επικείμενων προβλημάτων.

Χάρη στον Tycho Brahe, κατά τη διάρκεια της Αναγέννησης, οι κομήτες άρχισαν να ταξινομούνται ως ουράνια σώματα.

Οι άνθρωποι απέκτησαν μια πιο λεπτομερή κατανόηση των κομητών χάρη στο ταξίδι του 1986 στον κομήτη του Halley με διαστημόπλοια όπως το Giotto, καθώς και το Vega-1 και το Vega-2. Όργανα που ήταν εγκατεστημένα σε αυτές τις συσκευές μετέφεραν εικόνες του πυρήνα του κομήτη και διάφορες πληροφορίες για το κέλυφός του στη Γη. Αποδείχθηκε ότι ο πυρήνας του κομήτη αποτελείται κυρίως από απλό πάγο (με μικρές εγκλείσεις πάγου μεθανίου και διοξειδίου του άνθρακα) και σωματίδια πεδίου. Στην πραγματικότητα, σχηματίζουν το κέλυφος του κομήτη και καθώς πλησιάζει τον Ήλιο, μερικά από αυτά, υπό την επίδραση της πίεσης από τον ηλιακό άνεμο και τις ηλιακές ακτίνες, μετατρέπονται στην ουρά.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, οι διαστάσεις του πυρήνα του κομήτη του Halley είναι αρκετά χιλιόμετρα: 7,5 km στην εγκάρσια κατεύθυνση, 14 km σε μήκος.

Ο πυρήνας του κομήτη του Halley έχει ακανόνιστο σχήμα και περιστρέφεται συνεχώς γύρω από έναν άξονα, ο οποίος, σύμφωνα με τις υποθέσεις του Friedrich Bessel, είναι σχεδόν κάθετος στο επίπεδο της τροχιάς του κομήτη. Όσον αφορά την περίοδο εκ περιτροπής, ήταν 53 ώρες, κάτι που συμφωνούσε καλά με τους υπολογισμούς.

Το διαστημόπλοιο Deep Impact της NASA έριξε έναν ανιχνευτή στον Comet Tempel 1 το 2005, επιτρέποντάς του να απεικονίσει την επιφάνειά του.

Μελέτη κομητών στη Ρωσία

Οι πρώτες πληροφορίες για τους κομήτες εμφανίστηκαν στο Tale of Bygone Years. Ήταν σαφές ότι οι χρονικογράφοι έδιναν ιδιαίτερη σημασία στην εμφάνιση των κομητών, αφού θεωρούνταν προάγγελοι διαφόρων κακοτυχιών - επιδημία, πόλεμοι κ.λπ. Αλλά στη γλώσσα της Αρχαίας Ρωσίας δεν τους δόθηκε κανένα ξεχωριστό όνομα, αφού θεωρούνταν αστέρια με ουρά που κινούνταν στον ουρανό. Όταν η περιγραφή του κομήτη εμφανίστηκε στις σελίδες των χρονικών (1066), το αστρονομικό αντικείμενο ονομάστηκε «ένα μεγάλο αστέρι. εικόνα αστεριού ενός αντιγράφου. αστέρι... που εκπέμπει ακτίνες, που λέγεται και βεγγαλικό».

Η έννοια του «κομήτη» εμφανίστηκε στα ρωσικά μετά τη μετάφραση ευρωπαϊκών έργων που ασχολούνταν με τους κομήτες. Η παλαιότερη αναφορά έγινε στη συλλογή "Golden Beads", η οποία είναι κάτι σαν μια ολόκληρη εγκυκλοπαίδεια για την παγκόσμια τάξη. Στις αρχές του 16ου αιώνα ο «Λουκιδάριος» μεταφράστηκε από τα γερμανικά. Δεδομένου ότι η λέξη ήταν καινούργια για τους Ρώσους αναγνώστες, ο μεταφραστής την εξήγησε με το γνωστό όνομα «αστέρι», δηλαδή «το αστέρι της κομίτας δίνει λάμψη από μόνη της σαν ακτίνα». Αλλά η έννοια του "κομήτη" εισήλθε στη ρωσική γλώσσα μόνο στα μέσα της δεκαετίας του 1660, όταν εμφανίστηκαν κομήτες στον ευρωπαϊκό ουρανό. Η εκδήλωση αυτή προκάλεσε ιδιαίτερο ενδιαφέρον. Από μεταφρασμένα έργα, οι Ρώσοι έμαθαν ότι οι κομήτες δεν μοιάζουν πολύ με τα αστέρια. Μέχρι τις αρχές του 18ου αιώνα, η στάση απέναντι στην εμφάνιση των κομητών ως σημάτων διατηρήθηκε τόσο στην Ευρώπη όσο και στη Ρωσία. Στη συνέχεια όμως εμφανίστηκαν τα πρώτα έργα που αρνήθηκαν τη μυστηριώδη φύση των κομητών.

Οι Ρώσοι επιστήμονες κατέκτησαν τις ευρωπαϊκές επιστημονικές γνώσεις σχετικά με τους κομήτες, γεγονός που τους επέτρεψε να συνεισφέρουν σημαντικά στη μελέτη τους. Ο αστρονόμος Fyodor Bredinich στο δεύτερο μισό του 19ου αιώνα δημιούργησε μια θεωρία για τη φύση των κομητών, εξηγώντας την προέλευση των ουρών και την παράξενη ποικιλία των σχημάτων τους.

Για όλους όσους θέλουν να εξοικειωθούν με τους κομήτες με περισσότερες λεπτομέρειες και να μάθουν για τις τρέχουσες ειδήσεις, ο ιστότοπος της πύλης μας σας προσκαλεί να ακολουθήσετε το υλικό αυτής της ενότητας.

Εισαγωγή

Οι κομήτες είναι από τα πιο θεαματικά σώματα στο ηλιακό σύστημα. Πρόκειται για περίεργα διαστημικά παγόβουνα, που αποτελούνται από κατεψυγμένα αέρια σύνθετης χημικής σύστασης, πάγο νερού και πυρίμαχα ορυκτά υλικά με τη μορφή σκόνης και μεγαλύτερα θραύσματα. Κάθε χρόνο ανακαλύπτονται 5-7 νέοι κομήτες και αρκετά συχνά μια φορά κάθε 2-3 χρόνια ένας φωτεινός κομήτης με μεγάλη ουρά περνά κοντά στη Γη και τον Ήλιο. Οι κομήτες ενδιαφέρουν όχι μόνο τους αστρονόμους, αλλά και πολλούς άλλους επιστήμονες: φυσικούς, χημικούς, βιολόγους, ιστορικούς... Γίνονται συνεχώς έρευνες αρκετά σύνθετες και δαπανηρές. Τι προκάλεσε τόσο έντονο ενδιαφέρον για αυτό το φαινόμενο; Μπορεί να εξηγηθεί από το γεγονός ότι οι κομήτες είναι μια ευρύχωρη και ακόμα μακριά από πλήρως εξερευνημένη πηγή πληροφοριών χρήσιμης για την επιστήμη. Για παράδειγμα, οι κομήτες «είπαν» στους επιστήμονες για την ύπαρξη του ηλιακού ανέμου, υπάρχει μια υπόθεση ότι οι κομήτες είναι η αιτία της εμφάνισης της ζωής στη γη, μπορούν να δώσουν πολύτιμες πληροφορίες για την εμφάνιση των γαλαξιών... σημείωσε ότι ο μαθητής δεν λαμβάνει πολύ μεγάλο όγκο γνώσεων σε αυτόν τον τομέα λόγω περιορισμένου χρόνου. Ως εκ τούτου, θα ήθελα να επεκτείνω τις γνώσεις μου και επίσης να μάθω περισσότερα ενδιαφέροντα γεγονότα σχετικά με αυτό το θέμα.

Ιστορικά γεγονότα, η αρχή της μελέτης των κομητών

Πότε σκέφτηκαν για πρώτη φορά οι άνθρωποι τα φωτεινά ουρά «αστέρια» στον νυχτερινό ουρανό; Η πρώτη γραπτή αναφορά για την εμφάνιση ενός κομήτη χρονολογείται από το 2296 π.Χ. Η κίνηση του κομήτη μέσω των αστερισμών παρατηρήθηκε προσεκτικά από Κινέζους αστρονόμους. Οι αρχαίοι Κινέζοι έβλεπαν τον ουρανό ως μια απέραντη χώρα, όπου οι φωτεινοί πλανήτες ήταν οι κυρίαρχοι και τα αστέρια ήταν οι αρχές. Ως εκ τούτου, οι αρχαίοι αστρονόμοι θεωρούσαν έναν κομήτη που κινείται συνεχώς ως αγγελιοφόρο, έναν αγγελιαφόρο που παραδίδει αποστολές. Πιστεύεται ότι κάθε γεγονός στον έναστρο ουρανό είχε προηγηθεί από ένα διάταγμα του ουράνιου αυτοκράτορα, που παραδόθηκε από έναν αγγελιοφόρο κομήτη.

Οι αρχαίοι άνθρωποι φοβούνταν τρομερά τους κομήτες, προδιαγράφοντας για αυτούς πολλούς επίγειους κατακλυσμούς και κακοτυχίες: λοιμός, πείνα, φυσικές καταστροφές... Φοβόντουσαν τους κομήτες γιατί δεν μπορούσαν να βρουν μια αρκετά σαφή και λογική εξήγηση για αυτό το φαινόμενο. Εδώ προκύπτουν πολυάριθμοι μύθοι για τους κομήτες. Οι αρχαίοι Έλληνες φαντάζονταν ένα κεφάλι με ρέοντα μαλλιά σαν οποιονδήποτε κομήτη που ήταν αρκετά φωτεινός και ορατός με γυμνό μάτι. Από εδώ προήλθε το όνομα: η λέξη «κομήτης» προέρχεται από το αρχαίο ελληνικό «cometis», που σημαίνει «τριχωτός».

Ο Αριστοτέλης ήταν ο πρώτος που προσπάθησε να τεκμηριώσει επιστημονικά το φαινόμενο. Μη παρατηρώντας καμία κανονικότητα στην εμφάνιση και την κίνηση των κομητών, πρότεινε να θεωρηθούν ως εύφλεκτοι ατμοσφαιρικοί ατμοί. Η γνώμη του Αριστοτέλη έγινε γενικά αποδεκτή. Ωστόσο, ο Ρωμαίος επιστήμονας Σενέκας προσπάθησε να αντικρούσει τις διδασκαλίες του Αριστοτέλη. Έγραψε ότι «ένας κομήτης έχει τη δική του θέση ανάμεσα σε ουράνια σώματα... περιγράφει την πορεία του και δεν φεύγει, αλλά μόνο απομακρύνεται». Αλλά οι οξυδερκείς υποθέσεις του θεωρήθηκαν απερίσκεπτες, καθώς η εξουσία του Αριστοτέλη ήταν πολύ υψηλή.

Όμως, λόγω της αβεβαιότητας, της έλλειψης συναίνεσης και εξήγησης για το φαινόμενο των «ουρών αστεριών», οι άνθρωποι συνέχισαν να τους θεωρούν κάτι υπερφυσικό για μεγάλο χρονικό διάστημα. Σε κομήτες είδαν πύρινα ξίφη, ματωμένους σταυρούς, φλεγόμενα στιλέτα, δράκους, κομμένα κεφάλια... Οι εντυπώσεις από την εμφάνιση φωτεινών κομητών ήταν τόσο έντονες που ακόμη και φωτισμένοι άνθρωποι και επιστήμονες υπέκυψαν σε προκαταλήψεις: για παράδειγμα, ο διάσημος μαθηματικός Bernoulli είπε ότι η ουρά ενός κομήτη είναι σημάδι θυμού του Θεού

Κατά τον Μεσαίωνα επανεμφανίστηκε το επιστημονικό ενδιαφέρον για το φαινόμενο. Ένας από τους εξέχοντες αστρονόμους εκείνης της εποχής, ο Regiomontanus, αντιμετώπιζε τους κομήτες ως αντικείμενα επιστημονικής έρευνας. Παρατηρώντας τακτικά όλα τα φώτα που εμφανίζονταν, ήταν ο πρώτος που περιέγραψε την τροχιά κίνησης και την κατεύθυνση της ουράς. Τον 16ο αιώνα, ο αστρονόμος Απιανός, πραγματοποιώντας παρόμοιες παρατηρήσεις, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η ουρά ενός κομήτη κατευθύνεται πάντα προς την αντίθετη κατεύθυνση από τον Ήλιο. Λίγο αργότερα, ο Δανός αστρονόμος Tycho Brahe άρχισε να παρατηρεί την κίνηση των κομητών με την υψηλότερη ακρίβεια για εκείνη την εποχή. Ως αποτέλεσμα της έρευνάς του, απέδειξε ότι οι κομήτες είναι ουράνια σώματα πιο απομακρυσμένα από τη Σελήνη, και έτσι διέψευσε τη διδασκαλία του Αριστοτέλη για την ατμοσφαιρική εξάτμιση.

Όμως, παρά την έρευνα, η απαλλαγή από τις προκαταλήψεις ήταν πολύ αργή: για παράδειγμα, ο Λουδοβίκος XIV φοβόταν πολύ τον κομήτη του 1680, καθώς τον θεωρούσε προάγγελο του θανάτου του.

Η μεγαλύτερη συμβολή στη μελέτη της αληθινής φύσης των κομητών έγινε από τον Edmond Halley. Η κύρια ανακάλυψή του ήταν η καθιέρωση της περιοδικότητας της εμφάνισης του ίδιου κομήτη: το 1531, το 1607, το 1682. Γοητευμένος από την αστρονομική έρευνα, ο Χάλεϋ ενδιαφέρθηκε για την κίνηση του κομήτη του 1682 και άρχισε να υπολογίζει την τροχιά του. Τον ενδιέφερε η πορεία της κίνησής του και αφού ο Νεύτων είχε ήδη κάνει παρόμοιους υπολογισμούς, ο Χάλεϋ στράφηκε προς το μέρος του. Ο επιστήμονας έδωσε αμέσως την απάντηση: ο κομήτης θα κινηθεί σε ελλειπτική τροχιά. Κατόπιν αιτήματος του Halley, ο Newton περιέγραψε τους υπολογισμούς και τα θεωρήματά του στην πραγματεία «De Motu», δηλαδή «On Motion». Έχοντας λάβει τη βοήθεια του Νεύτωνα, άρχισε να υπολογίζει τις τροχιές των κομητών από αστρονομικές παρατηρήσεις. Κατάφερε να συλλέξει πληροφορίες για 24 κομήτες. Έτσι, εμφανίστηκε ο πρώτος κατάλογος των τροχιών των κομητών. Στον κατάλογό του, ο Halley διαπίστωσε ότι οι τρεις κομήτες ήταν πολύ παρόμοιοι στα χαρακτηριστικά τους, από το οποίο συμπέρανε ότι δεν επρόκειτο για τρεις διαφορετικούς κομήτες, αλλά μάλλον περιοδικές εμφανίσεις του ίδιου κομήτη. Η περίοδος εμφάνισής του αποδείχθηκε ότι ήταν 75,5 χρόνια. Στη συνέχεια ονομάστηκε κομήτης του Χάλεϋ.

Μετά τον κατάλογο του Halley, εμφανίστηκαν αρκετοί ακόμη κατάλογοι, στους οποίους αναφέρονται όλοι οι κομήτες που εμφανίστηκαν τόσο στο μακρινό παρελθόν όσο και στη σημερινή εποχή. Τα πιο διάσημα από αυτά είναι: ο κατάλογος των Balde και Obaldia, καθώς και, που δημοσιεύτηκε για πρώτη φορά το 1972, ο κατάλογος του B. Marsden, που θεωρείται ο πιο ακριβής και αξιόπιστος.