ПЕРЕЛІК ДИСЦИПЛІН:
  • Адміністративне право
  • Арбітражний процес
  • Архітектура
  • Астрологія
  • Астрономія
  • Банківська справа
  • Безпека життєдіяльності
  • Біографії
  • Біологія
  • Біологія і хімія
  • Ботаніка та сільське гос-во
  • Бухгалтерський облік і аудит
  • Валютні відносини
  • Ветеринарія
  • Військова кафедра
  • Географія
  • Геодезія
  • Геологія
  • Етика
  • Держава і право
  • Цивільне право і процес
  • Діловодство
  • Гроші та кредит
  • Природничі науки
  • Журналістика
  • Екологія
  • Видавнича справа та поліграфія
  • Інвестиції
  • Іноземна мова
  • Інформатика
  • Інформатика, програмування
  • Історичні особистості
  • Історія
  • Історія техніки
  • Кибернетика
  • Комунікації і зв'язок
  • Комп'ютерні науки
  • Косметологія
  • Короткий зміст творів
  • Криміналістика
  • Кримінологія
  • Криптология
  • Кулінарія
  • Культура і мистецтво
  • Культурологія
  • Російська література
  • Література і російська мова
  • Логіка
  • Логістика
  • Маркетинг
  • Математика
  • Медицина, здоров'я
  • Медичні науки
  • Міжнародне публічне право
  • Міжнародне приватне право
  • Міжнародні відносини
  • Менеджмент
  • Металургія
  • Москвоведение
  • Мовознавство
  • Музика
  • Муніципальне право
  • Податки, оподаткування
  •  
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

         
     
    Комети
         

     

    Астрономія

    План:
    1. Вступ.
    2. Історичні факти, початок дослідження комет.
    3. Природа комет, їх народження, життя і смерть.
    4. Будова, склад комети.
    5. Сучасні дослідження комет.
    6. Висновок.
    7. Список літературних джерел.


    1. Вступ.

    Комети є одними з найбільш ефектних тіл в Сонячній системі.
    Це своєрідні космічні айсберги, що складаються із заморожених газівскладного хімічного складу, водяного льоду і тугоплавкого мінеральногоречовини у вигляді пилу й більших фрагментів. Щорічно відкривають 5-7нових комет і досить часто один раз на 2-3 роки поблизу Землі і Сонцяпроходить яскрава комета з великим хвостом. Комети цікавлять не тількиастрономів, а й багатьох інших вчених: фізиків, хіміків, біологів,істориків ... Постійно проводяться досить складні і дорогостящіедослідження. Чим же викликаний такий жвавий інтерес до цього явища? Його можнапояснити тим, що комети - ємний і ще далеко не повністю дослідженийджерело корисної інформації науці. Наприклад, комети «підказали» ученим проіснування сонячного вітру, є гіпотеза про те, що комети єпричиною виникнення життя на землі, вони можуть дати цінну інформацію провиникнення галактик ... Але треба зауважити, що учень отримує не дужевеликий обсяг знань в даній області в силу обмеженості часу.
    Тому, хотілося б поповнити свої знання, а також дізнатися більшецікавих фактів з цієї теми.

    2. Історичні факти, початок дослідження комет.

    Коли ж люди вперше задумалися про яскраві хвостатих «зірок» нанічному небі? Перша письмова згадка про появу комети датується
    2296 роком до нашої ери. Рух комети по сузір'ях ретельноспостерігалося китайськими астрономами. Стародавнім китайцям небо уявлялосявеличезною країною, де яскраві планети були правителями, а зірки - органамивлади. Тому постійно переміщається комету давні астрономи вважалигінцем, кур'єром, доставляє депеші. Вважалося, що будь-яка подія назоряному небі попереджав був указом небесного імператора, доставлямим кометою -гінцем.
    Стародавні люди панічно боялися комет, наказуючи їм багато земнихкатаклізми та нещастя: мор, голод, стихійні лиха ... Комет боялисятому, що не могли знайти досить зрозумілого й логічного поясненняцьому явищу. Звідси з'являються численні міфи про комети. Стародавнімгрекам головою з розпущеним волоссям представлялася будь-яка достатньояскрава і видима неозброєним поглядом комета. Звідси утворилося іназва: слово «комета» походить від давньогрецького "кометіс», що вперекладі означає «волосатий».
    Науково обгрунтувати явище першим спробував Арістотель. Не помічаючиніякої закономірності в появі й русі комет, він запропонував вважатиїх займистими атмосферними випарами. Думка Арістотеля сталозагальновизнаним. Однак римський учений Сенека спробував спростувати вчення
    Аристотеля. Він писав, що «комета має власне місце між небеснимитілами ..., вона описує свій шлях і не гасне, а тільки віддаляється ». Але йогопроникливі припущення визнали безрозсудними, тому що занадто був високийавторитет Арістотеля.
    Але через невизначеність, відсутність єдиної думки і поясненняфеномену «хвостатих зірок» люди ще довго продовжували вважати їх чимосьнадприродним. У кометах бачили вогненні мечі, криваві хрести,палаючі кинджали, драконів, відрубані голови ... Враження від появияскравих комет були настільки сильними, що забобонам піддавалися навітьосвічені люди, вчені: наприклад, відомий математик Бернуллі говорив,що хвіст комети є знаменням гніву Божого.
    В епоху Середньовіччя знову з'явився науковий інтерес до явища. Одинз видатних астрономів тієї епохи Регіо-монтан поставився до кометам, як дооб'єктів наукового дослідження. Регулярно спостерігаючи все з'являлисясвітила, він першим описав траєкторію руху й напрямку хвоста. У XVIстолітті астроном Апіа, проводячи схожі спостереження, дійшов висновку, що хвісткомети завжди спрямований у протилежний бік Сонця. Трохи пізніше ставспостерігати рух комет з найвищою для того часу точністю данськийастроном Тихо Браге. У результаті своїх досліджень він довів, що комети
    - Небесні тіла, більш далекі, ніж Місяць, й тим самим спростував вчення
    Аристотеля про атмосферних випарах.
    Але, незважаючи на дослідження, позбавлення від забобонів йшло дужеповільно: наприклад, Людовік XIV дуже побоювався комети 1680, тому щовважав її передвісницею своєї загибелі.
    Найбільший внесок у вивчення істинної природи комет був зроблений
    Едмондом Галлея. Головним його відкриттям було встановлення періодичностіпояви однієї і тієї ж комети: в 1531 р., в 1607 р., в 1682 р. Захопленийастрономічними дослідженнями, Галлей зацікавився рухом комети
    1682 і зайнявся обчисленням її орбіти. Його цікавив шлях її руху,а так як Ньютон вже проводив подібні обчислення, Галлей звернувся до нього.
    Учений відразу дав відповідь: комета буде рухатися по еліптичній орбіті. Запрохання Галлея Ньютон виклав свої обчислення й теореми в трактаті «De
    Motu », тобто« Про рух ». Отримавши допомогу Ньютона, він зайнявся обчисленнямкометних орбіт за астрономічними спостереженнями. Йому вдалося зібрати відомостіпро 24 комети. Таким чином з'явився перший каталог кометних орбіт. У своємукаталозі Галлей виявив, що три комети дуже схожі за своїмхарактеристикам, з чого він зробив висновок, що це не три різні комети, аперіодичні появи однієї і тієї ж комети. Період її появи виявивсярівним 75,5 років. Згодом вона була названа кометою Галлея.
    Після каталогу Галлея з'явилося ще кілька каталогів, кудизаносяться всі з'явилися як в далекому минулому, так і в даний часкомети. З них найбільш відомі: каталог Бальде і Обальдія, а також,вперше виданий в 1972 році, каталог Б. Марсдена, що вважається найбільшточним і надійним.

    3. Природа комет, їх народження, життя і смерть.

    Звідки ж приходять до нас «хвостаті зірки»? До цих пір про джерелакомет ведуться жваві дискусії, але єдине рішення ще не вироблено.
    Ще у XVIII столітті Гершель, спостерігаючи туманності, припустив, щокомети - невеликі туманності, що рухаються в міжзоряному просторі. У
    1796 Лаплас у своїй книзі «Виклад системи світу» висловив першунаукову гіпотезу про походження комет. Лаплас вважав їх обривкамиміжзоряних туманностей, що невірно через відмінності в хімічному складітих і інших. Проте його припущення про те, що ці об'єкти маютьміжзоряний походження, підтверджувалося наявністю комет із майжепараболічними орбітами. Короткоперіодичні комети Лаплас вважав такожприйшли з міжзоряного простору, але колись захопленимитяжінням Юпітера і переведеними їм на короткоперіодичні орбіти.
    Теорія Лапласа має прихильників і в даний час.
    У 50-х роках голландський астроном Я. Оорт запропонував гіпотезу проіснування кометного хмари на відстані 150 000 а. е. від Сонця,що утворився в результаті вибуху 10-ї планети Сонячної системи -
    Фаетона, колись існувала між орбітами Марса і Юпітера. На думкуакадеміка В. Г. Фесенкова вибух стався в результаті занадто сильногозближення Фаетона і Юпітера, тому що при такому зближенні, внаслідокдії колосальних приливних сил, виник сильний внутрішній перегрів
    Фаетона. Сила вибуху була величезна. На доказ теорії можна привестирозрахунки Ван Фландерна, що вивчила розподіл елементів 60долгоперіодіческіх комет і прийшов до висновку, що 5 мільйонів років томуміж орбітами Юпітера та Марса вибухнула планета масою до 90 земних мас
    (порівнянна по масі з Сатурном). У результаті такого вибуху бо'льшая частинаречовини у вигляді ядер комет (уламків крижаної кори), астероїдів і метеоритівзалишила межі Сонячної системи, частина затрималася на її периферії ввигляді хмари Оорта, частина речовини залишилася на колишній орбіті Фаетона, девона і зараз циркулює у вигляді астероїдів, кометних ядер і метеоритів.

    Рис.: Шляхи долгоперіодіческіх комет до околиць Сонячної системи (вибух

    Фаетона?)

    Деякі кометні ядра зберегли реліктовий лід під рихлимтеплоізоляційним шаром тугоплавкої компоненти, і ще до сих пір в поясіастероїдів іноді відкривають короткоперіодичні комети, що рухаються помайже кругових орбітах. Прикладом такої комети може бути комета Смирнової -
    Черних, відкрита у 1975 році.
    В даний час загальноприйнятою вважається гіпотеза гравітаційноїконденсації всіх тіл Сонячної системи з первинної газово-пиловоїхмари, що мав подібний з сонячним хімічний склад. У холодній зоніхмари сконденсувалася планети-гіганти: Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун. Вониувібрали в себе найбільш рясні елементи протопланетної хмари, врезультаті чого їх маси зросли настільки, що вони стали захоплювати нетільки тверді частки, але й гази. У цій же холодній зоні утворилися ікрижані ядра комет, які частково пішли на формування планет-гігантів,а частково, у міру зростання мас цих планет, стали відкидатися ними напериферію Сонячної системи, де й утворили «резервуар» комет - хмару
    Оорта.
    В результаті вивчення елементів майже параболічних кометних орбіт, атакож застосування методів небесної механіки було доведено, що хмара Оортареально існує і є досить стійким: період його напіврозпадускладає близько одного мільярда років. При цьому хмара постійнопоповнюється з різних джерел, тому воно не перестає існувати.
    Ф. Уіпл вважає, що в Сонячній системі крім хмари Оортаіснує і ближча область, густо населена кометами. Вонарозташовується за орбітою Нептуна, містить близько 10комет і саме вонавикликає ті помітні збурювання в русі Нептуна, які ранішеприписувалися Плутона, тому що має масу на два порядки більшу, ніжмаса Плутона. Цей пояс міг утворитися в результаті так званої
    «Дифузії кометних орбіт», теорія якої була найбільш повно розробленаризьким астрономом К. Штейнсом. Вона полягає в дуже повільномунагромадженні малих планетних збурень, результатом якого стаєпоступове скорочення великої півосі еліптичної орбіти комети.

    Схема дифузії кометних орбіт:

    Таким чином, за мільйони років багато комет, що раніше належалихмари Оорта, змінюють свої орбіти так, що їх перигелії (найближчевідстань від Сонця) починають концентруватися поблизу найбільш віддаленоївід Сонця планети-гіганта Нептуна, що має велику масу і протяжнусферу дії. Тому, цілком можливе існування пророкує
    Уіплом кометного пояса за Нептуном.
    Надалі еволюція кометної орбіти з пояса Уіпла протікаєнабагато стрімкіше, залежно від зближення з Нептуном. При зближеннівідбувається сильна трансформація орбіти: Нептун своїм магнітним полемдіє так, що після виходу зі сфери його дії, комета починаєрухатися по різко гіперболічної орбіті, що призводить або до її викидуз Сонячної системи, або вона продовжує рухатися усередину планетноїсистеми, де може знову зазнати впливу планет-гігантів, аборухатиметься до Сонця по стійкій еліптичній орбіті, своїм афелії
    (точкою найбільшого віддалення від Сонця) показуючи приналежність досімейства Нептуна.
    На думку Є. І. Казимирчак-Полонської, дифузія призводить до накопиченнякругових кометних орбіт також між Уран і Нептун, Сатурном і Ураном,
    Юпітером і Сатурном, які також є джерелами кометних ядер.
    Ряд труднощів, що мали місце в гіпотезі захоплення, особливо за часів
    Лапласа, при поясненні походження комет, спонукав вчених шукати іншіджерела комет. Так, наприклад, французький вчений Лагранж, грунтуючись навідсутності різких первинних гіпербол, наявності тільки прямих рухів усистемі короткоперіодичні комет в сімействі Юпітера, висловив гіпотезупро еруптивних, тобто вулканічному, походження комет з різнихпланет. Лагранжа підтримав Проктор, який пояснював існування комет в
    Сонячній системі найсильнішої вулканічною діяльністю на Юпітері. Але длятого, щоб фрагмент поверхні Юпітера міг подолати полі тяжінняпланети, йому потрібно було б повідомити початкову швидкість близько 60 км/с.
    Поява таких швидкостей при вулканічних виверженнях єнереальним, тому гіпотеза еруптивної походження комет вважаєтьсяфізично неспроможною. Але в наш час її підтримує ряд вчених,розробляючи доповнення та уточнення до неї.
    Існують також і інші гіпотези про походження комет, неодержали настільки широкого розповсюдження, як гіпотези про міжзоряномупоходження комет, про хмарі Оорта і еруптивної освіту комет.

    4. Будова, склад комети.

    Маленьке ядро комети є єдиною її твердою частиною, в ньомузосереджена майже вся її маса. Тому ядро - першопричина всьогорешти комплексу кометних явищ. Ядра комет до цих пір все щенедоступні телескопічним спостереженнями, так як вони вуалюють навколишньогоїх світиться матерією, безперервно що минає з ядер. Застосовуючи великізбільшення, можна заглянути в більш глибокі шари світиться газо-пиловоїоболонки, але і те, що залишиться, буде за своїми розмірами все щезначно перевищувати справжні розміри ядра. Центральне згущення, видимев атмосфері комети візуально і на фотографіях, називається фотометричнимядром. Вважається, що в центрі його знаходиться власне ядро комети, тоє розташовується центр мас. Однак, як показав радянський астроном Д. О.
    Мохнач, центр мас може не збігатися з найбільш яскравою областюфотометричного ядра. Це явище носить назву ефекту Мохнач.
    Туманний атмосфера, що оточує фотометричне ядро, називаєтьсякомою. Кома разом із ядром складають голову комети - газову оболонку,яка утворюється в результаті прогрівання ядра при наближенні до Сонця.
    Далеко від Сонця голова виглядає симетричною, але з наближенням до нього вонапоступово стає овальної, потім подовжується ще сильніше і впротилежній стороні від Сонця з неї розвивається хвіст, що складається згазу та пилу, що входять до складу голови.
    Ядро - найголовніша частина комети. Проте до цих пір немає одностайногодумки, що воно є насправді. Ще в часи Лапласаіснувала думка, що ядро комети - тверде тіло, що складається з легковипаровуються речовин типу льоду або снігу, швидко перетворюються в газ підвпливом сонячного тепла. Ця класична крижана модель кометногоядра була істотно доповнена останнім часом. Найбільшим визнаннямкористується розроблена Уіплом модель ядра - конгломерату з тугоплавкихкам'янистих частинок і замороженої летючої компоненти (метану, вуглекислогогазу, води та ін.) У такому ядрі крижані шари з заморожених газівчергуються з пиловими шарами. У міру прогрівання гази, випаровуючись, захоплюютьза собою хмари пилу. Це дозволяє пояснити утворення газових і пиловиххвостів у комет, а також здатність невеликих ядер до газовиділенням.
    Згідно Уіплу механізм витікання речовини з ядра пояснюєтьсянаступним чином. У комет, що здійснили невелике число проходжень черезперигелій, - так званих «молодих» комет - поверхнева захисна кіркаще не встигла утворитися, і поверхня ядра вкрита льодом, томугазовиділення протікає інтенсивно шляхом прямого випаровування. У спектрі такоїкомети переважає відбите сонячне світло, що дозволяє спектральновідрізняти «старі» комети від «молодих». Зазвичай «молодими» називаються комети,що мають великі півосі орбіт, оскільки передбачається, що вони впершепроникають у внутрішні області Сонячної системи. «Старі» комети - цекомети з коротким періодом обертання навколо Сонця, багато разів проходилисвій перигелій. У «старих» комет на поверхні утворюється тугоплавкийекран, тому що при повторних повернення до Сонця поверхневий лід,подтаівая, «забруднюється». Цей екран добре захищає що знаходиться під нимлід від впливу сонячного світла.

    Модель Уіпла пояснює багато кометні явища: ряснегазовиділення з маленьких ядер, причину негравітаціонних сил, що відхиляютькомету від розрахункового шляху. Потоки, що минає з ядра, створюють реактивнісили, які і призводять до вічних прискорення або уповільнення в русікороткоперіодичні комет.
    Існують також інші моделі, що заперечують наявність монолітного ядра:один представляет ядро як рій сніжинок, інша - як скупчення кам'яно -крижаних брил, третій говорить про те, що ядро періодично конденсується зчастинок метеорного рою під дією гравітації планет. Все ж таки найбільшправдоподібною вважається модель Уіпла.
    Маси ядер комет в даний час визначаються вкрай невпевнено,тому можна говорити про ймовірне діапазоні мас: від декількох тонн
    (мікрокомети) до кількох сотень, а можливо, і тисяч мільярдів тонн (від
    10 до 10 - 10 тонн).
    Кома комети оточує ядро у вигляді туманною атмосфери. У більшостікомет кома складається з трьох основних частин, помітно відрізняються своїмифізичними параметрами:
    1) найбільш близька, що прилягає до ядра область - внутрішня, молекулярна, хімічна і фотохімічна кома,
    2) видима кома, або грудки радикалів,
    3) ультрафіолетова, або атомна кома.
    На відстані в 1 а. е. від Сонця середній діаметр внутрішньої коми
    D = 10км, видимої D = 10 - 10км і ультрафіолетової
    D = 10км.
    У внутрішній комі відбуваються найбільш інтенсивні фізико-хімічніпроцеси: хімічні реакції, дисоціація й іонізація нейтральних молекул.
    У видимій комі, що складається в основному з радикалів (хімічно активнихмолекул) (CN, OH, NH тощо), процес дисоціації й збудження цихмолекул під дією сонячної радіації продовжується, але вже меншеінтенсивно, ніж у внутрішній комі.

    Рис.: Фотографія комети Хіакутаке в ультрафіолетовому діапазоні.

    Л. М. Шульман на підставі динамічних властивостей речовини запропонувавділити кометних атмосферу на наступні зони:
    1) пристінковий шар (область випаровування і конденсації частинок на крижаній поверхні),
    2) околоядерную область (область газодинамічного руху речовини),
    3) перехідну область,
    4) область вільно-молекулярного розльоту кометних частинок у міжпланетний простір.
    Але не для будь-якої комети повинна бути обов'язковою наявність всіхперерахованих атмосферних областей.
    З наближенням комети до Сонця діаметр видимої голови день отодня росте, після проходження перигелію її орбіти голова зновузбільшується і досягає максимальних розмірів між орбітами Землі і
    Марса. У цілому для всієї сукупності комет діаметри голів укладені вшироких межах: від 6000 км до 1 млн. км.
    Голови комет під час руху комети по орбіті приймають різноманітніформи. Далеко від Сонця вони круглі, але в міру наближення до Сонця, підвпливом сонячного тиску, голова приймає вигляд параболи або ланцюговоїлінії.
    С. В. Орлов запропонував таку класифікацію кометних голів,що враховує їхню форму і внутрішню структуру:
    1. Тип E; - спостерігається у комет з яскравими комами, обрамленими з боку
    Сонця світяться параболічними оболонками, фокус яких лежить у ядрі комети.
    2. Тип C; - спостерігається у комет, голови яких у чотири рази слабкіше голів типу E і за зовнішнім виглядом нагадують цибулину.
    3. Тип N; - спостерігається у комет, у яких відсутній і кома і оболонки.
    4. Тип Q; - спостерігається у комет, що мають слабкий виступ у бік Сонця, тобто аномальний хвіст.
    5. Тип h; - спостерігається у комет, у голові яких генеруються рівномірно розширюються кільця - галоси з центром у ядрі.
    Найбільш вражаюча частина комети - її хвіст. Хвости майже завждиспрямовані в протилежний від Сонця бік. Хвости складаються з пилу,газу і іонізованих частинок. Тому в залежності від складу частинкихвостів відштовхуються в протилежний від Сонця бік силами,що виходять із Сонця.
    Ф. Бессель, досліджуючи форму хвоста комети Галлея, вперше пояснив їїдією відразливих сил, що виходять із Сонця. Згодом Ф. А.
    Бредіхін розробив більш досконалу механічну теорію кометних хвостіві запропонував розбити їх на три відособлені групи, залежно відвеличини відштовхуючого прискорення.
    Аналіз його голови і хвоста показав наявність наступних атомів,молекул і пилових частинок:
    1. Органічні C, C, CCH, CN, CO, CS, HCN, CHCN.
    2. Неорганічні H, NH, NH, O, OH, HO.
    3. Метали - Na, Ca, Cr, Co, Mn, Fe, Ni, Cu, V, Si.
    4. Іони - CO, CO, CH, CN, N, OH,
    HO.
    5. Пил - силікати (в інфрачервоній області).
    Механізм світіння кометних молекул був розшифрований в 1911 році К.
    Шварцшильда і Е. Кроном, які прийшли до висновку, що це механізмфлуоресценції, тобто перевипромінювання сонячного світла.
    Іноді в кометах спостерігаються досить незвичайні структури: промені,виходять під різними кутами з ядра й утворюють у сукупностіпроменистий хвіст; галоси - системи розширюються концентричних кілець;стискають оболонки - поява декількох оболонок, які постійно рухаютьсядо ядра; хмарні освіти; омегообразние вигини хвостів, що з'являютьсяпри неоднорідностях сонячного вітру.

    Рис.: Комета з променистим хвостом.

    Також існують і нестаціонарні процеси в головах комет: спалахияскравості, пов'язані з посиленням короткохвильової радіації і корпускулярнихпотоків; поділ ядер на вторинні фрагменти.

    5. Сучасні дослідження комет.
    Проект «Вега».
    Проект «Вега» ( «Венера - комета Галлея») був одним із самих складних уісторії космічних досліджень. Він складався з трьох частин: вивченняатмосфери і поверхні Венери за допомогою посадкових апаратів, вивченнядинаміки атмосфери Венери за допомогою аеростатних зондів, проліт через комуі плазмову оболонку комети Галлея.
    Автоматична станція «Вега-1» стартувала з космодрому Байконур 15Грудень 1984, через 6 днів за нею пішла «Вега-2». У червні 1985року вони один за одним пройшли поблизу Венери, успішно провівши дослідження,пов'язані з цією частиною проекту.
    Але самою цікавою була третя частина проекту - дослідження комети
    Галлея. Космічним апаратів вперше належало «побачити» ядро комети,невловиме для наземних телескопів. Зустріч «Вега-1» з кометою сталася 6березня, а «Вега-2» - 9 березня 1986 року. Вони пройшли на відстані 8900 і 8000кілометрів від її ядра.
    Найважливішим завданням у проекті було дослідження фізичниххарактеристик ядра комети. Вперше ядро розглядалося як простороводозволений об'єкт, були визначені його будову, розміри, інфрачервонатемпература, отримані оцінки його складу та характеристик поверхневогошару.
    У той час ще не уявлялося технічної можливості здійснити посадкуна ядро комети, тому що занадто великою була швидкість зустрічі - у випадку зкометою Галлея це 78 км/с. Небезпечно було навіть пролітати на дуже близькомувідстані, так як кометний пил міг зруйнувати космічний апарат.
    Відстань прольоту було вибрано з урахуванням кількісних характеристиккомети. Використовується два підходи: дистанційні вимірювання за допомогоюоптичних приладів і прямі вимірювання речовини (газу та пилу), що покидаєядро і перетинає траєкторію руху апарата.
    Оптичні прилади були розміщені на спеціальній платформі,розробленої і виготовленої спільно з чехословацькими фахівцями,яка поверталася під час польоту і відстежувала траєкторію рухукомети. З її допомогою проводилися три наукових експерименту: телевізійназйомка ядра, вимірювання потоку інфрачервоного випромінювання від ядра (тим самимвизначалася температура його поверхні) і спектра інфрачервоного випромінюваннявнутрішніх «околоядерних» частин коми на довжинах хвиль від 2,5 до 12мікрометрів з метою визначення його складу. Дослідження ІЧ випромінюванняпроводилися за допомогою інфрачервоного спектрометра ІКС.
    Підсумки оптичних досліджень можна сформулювати наступним чином:ядро - витягнуте монолітне тіло неправильної форми, розміри великої осі -
    14 кілометрів, у поперечнику - близько 7 кілометрів. Кожні добу йогозалишають кілька мільйонів тонн водяної пари. Розрахунки показують, щотаке випаровування може йти від крижаного тіла. Але разом з тим приладивстановили, що поверхня ядра чорна (відбивна здатність менш
    5%) і гаряча (приблизно 100 тисяч градусів Цельсія).
    Вимірювання хімічного складу пилу, газу та плазми вздовж траєкторіїпольоту показали наявність водяної пари, атомних (водень, кисень, вуглець)і молекулярних (чадний газ, діоксид вуглецю, гідроксил, ціан та ін)компонентів, а також металів з домішкою силікатів.
    Проект було здійснено за широкої міжнародної кооперації та зучастю наукових організацій багатьох країн. У результаті експедиції «Вега»вчені вперше побачили кометної ядро, отримали великий обсяг даних про йогосклад і фізичні характеристики. Груба схема була замінена картиноюреального природного об'єкта, які раніше ніколи не спостерігалося.
    В даний час NASA готує три великі експедиції. Перша з нихназивається «Stardust» ( «Зоряний пил»). Вона передбачає запуск в 1999році космічного апарата, який пройде в 150 кілометрах від ядра комети
    Wild 2 в січні 2004 року. Основне його завдання: зібрати для подальшихдосліджень кометний пил за допомогою унікальної субстанції, званої
    «Аерогель». Другий проект має назву «Contour» ( «COmet Nucleus TOUR»).
    Апарат буде запущений в липні 2002 року. У листопаді 2003 року він зустрінеться зкометою Енке, у січні 2006 року - з кометою Швассмана-Вахмана-3, і,нарешті, в серпні 2008 року - з кометою d'Arrest. Він буде оснащенийдосконалим технічним обладнанням, яке дозволить отримативисокоякісні фотографії ядра в різних спектрах, а також зібратикометні газ і пил. Проект також цікавий тим, що космічний апаратза допомогою гравітаційного поля Землі може бути переорієнтований в 2004 -
    2008 році на нову комету. Третій проект - найцікавіший і складний. Вінназивається «Deep Space 4» і входить у програму досліджень під назвою «
    NASA New Millennium Program ». У його ході передбачається посадка на ядрокомети Tempel 1 в грудні 2005 року і повернення на Землю в 2010 році.
    Космічний апарат досліджує ядро комети, збере і доставить на Землюзразки грунту.

    Рис.: Проект Deep Space 4.

    Найбільш цікавими подіями за останні кілька років стали:поява комети Хейла-Боппа і падіння комети Шумахера-Леві 9 на Юпітер.
    Комета Хейла-Боппа з'явилася на небі навесні 1997 року. Її періодстановить 5900 років. З цією кометою пов'язані деякі цікаві факти.
    Восени 1996 року американський астроном-любитель Чак Шрамек передав увсесвітню мережу Інтернет фотографію комети, на якій чітко було виднояскравий білий об'єкт невідомого походження, злегка сплюснений погоризонталі. Шрамек назвав його «Saturn-like object» (сатурнообразнийоб'єкт, скорочено - «SLO»). Розміри об'єкта в кілька разів перевершувалирозміри Землі.

    Рис.: SLO - загадковий супутник комети.

    Реакція офіційних наукових представників була дивною. Знімок
    Шрамек був оголошений підробкою, а сам астроном - містифікатором, алезрозумілого пояснення характеру SLO не було запропоновано. Знімок,опублікований в Інтернет, викликав вибух окультизму, поширювалосявеличезну кількість оповідань про прийдешній кінець світу, «мертвої планетістародавньої цивілізації », злісних прибульців, які готуються до захоплення Землі здопомогою комети, навіть вираз: «What the hell is going on?» ( «Що зачортівня відбувається? ») перефразували в« What the Hale is going on ?»...< br>До цих пір не ясно, що це був за об'єкт, яка його природа.
    23 липня з'явилося повідомлення про те, що ядро комети розділилосянавпіл.

    Рис.: Містичні «очі» комети.

    Попередній аналіз показав, що друге «ядро» - зірка на задньомуплані, але наступні знімки спростували це припущення. З плиномчасу «очі» знову з'єдналися, і комета прийняла первинний вигляд.
    Цей феномен також не був пояснений жодним ученим.
    Таким чином, комета Хейла-Боппа була не стандартним явищем, вонадала вченим новий привід для роздумів.

    Рис.: Комета Хейла-Боппа в нічному небі.

    Іншим гучним подією стало падіння в липні 1994 рокукороткоперіодичні комети Шумахера-Леві 9 на Юпітер. Ядро комети в липні
    1992 року в результаті зближення з Юпітером розділилося на фрагменти,які згодом зіштовхнулися з планетою-гігантом. У зв'язку з тим, щозіткнення відбувалися на нічному боці Юпітера, земні дослідникимогли спостерігати лише спалахи, відбиті супутниками планети. Аналізпоказав, що діаметр фрагментів від одного до декількох кілометрів. На
    Юпітер впали 20 кометних осколків.

    Рис.: Падіння комети Шумахера-Леві 9 на Юпітер.

    Рис.: Фотографія Юпітера в ІЧ-діапазоні після падіння комети.

    Вчені стверджують, що розпад комети на частини - рідкісна подія, захопленнякомети Юпітером - ще більш рідкісна подія, а зіткнення великоїкомети з планетою - екстраординарне космічне подія.
    Нещодавно в американській лабораторії на одному з найпотужнішихкомп'ютерів Intel Teraflop з продуктивністю 1 трильйон операцій всекунду була прорахована модель падіння комети радіусом 1 кілометр на Землю.
    Обчислення зайняли 48 годин. Вони показали, що такий катаклізм станесмертельним для людства: в повітря піднімуться сотні тонн пилу, закрившидоступ сонячного світла і тепла, при падінні в океан утворюється гігантськацунамі, стануться руйнівні землетруси ... За однією з гіпотез,динозаври вимерли в результаті падіння великої комети або астероїда. Уштаті Арізона існує кратер діаметром 1219 метрів, що утворився післяпадіння метеорита 60 метрів в діаметрі. Вибух був еквівалентний вибуху 15мільйонів тонн тринітротолуолу. Передбачається, що знаменитий Тунгуськийметеорит 1908 мав діаметр близько 100 метрів. Тому вчені працюютьзараз над створенням системи раннього виявлення, знищення абовідхилення великих космічних тіл, що пролітають недалеко від нашої планети.

    6. Висновок.

    Таким чином, з'ясувалося, що, незважаючи на ретельне їх вивчення,комети таять у собі ще багато загадок. Якісь з цих гарних «хвостатихзірок », час від часу сяючих на вечірньому небі, можуть представлятиреальну небезпеку для нашої планети. Але прогрес у цій галузі не вартона місці, і, швидше за все, вже наше покоління стане свідком посадки накометної ядро. Комети поки що не становлять практичного інтересу, алеїх вивчення допоможе зрозуміти основи, причини інших подій. Комета --космічна мандрівниця, вона проходить через дуже віддалені області,недоступні для досліджень, і можливо вона «знає», що відбувається вміжзоряному просторі.

    7. Джерела інформації:

    . К. І. Чурюмов «Комети і їх спостереження» (1980 рік)
    . Інтернет: сервер NASA (www.nasa.gov), сторінка Чака Шрамек та інші ресурси.
    . Б. А. Воронцов-Вельямінов «Лаплас» (1985 рік)
    . «Радянський Енциклопедичний Словник» (1985 рік)
    . Б. А. Воронцов-Вельямінов «Астрономія: підручник для 10 класу» (1987 рік)

         
     
         
    Реферат Банк
     
    Рефераты
     
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

     

     
     
     
      Все права защищены. Reff.net.ua - українські реферати !