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 Космічна небезпека
         

     

    Астрономія

    ПЛАН.

    Передмова ---- 2

    Гіпотези походження комет ---- 4

    Анатомія комети: ядро, кома, хвіст -- - 6

    кометні орбіти --- 15

    Спектр і хімічний склад комет --- 17

    Сучасні дослідження комет --- 19

    Зіткнення комети з Землею --- 23

    Джерела інформації --- 31

    За яйцевидної шляху

    Летить могутня комета. < p> Про що клопочеться танцем світла?

    Що потрібно в світі їй знайти?

    Вона встає вже багато років,

    Свій шлях ухильну проводить,

    З невідомого приходить,

    І знову її надовго немає.

    Як слабкий лик туманних зірок,

    Вона на початку появи -

    Всього лише димне бачення,

    У ній немає ядра, ледь жевріє хвіст.

    Але ближче до сонця - і не та,

    Уж лик горить , вже світло не дробів,

    І мільйони верст здатний

    Тягтися грізний слід хвоста.

    густіє яскраве ядро,

    І зменшується орбіта

    Комета світиться сердито,

    Суцільний пожежа - її нутро.

    К. Бальмонт

    ПЕРЕДМОВА.

    Комети викликають інтерес людей, вони є предметом вивчення багатьохвчених з усього світу, постійно проводяться досить складні ідорогі космічні дослідження та експерименти. Чим же викликаний такийжвавий інтерес до цього явища? Його можна пояснити тим, що комети - цідивні й таємничі небесні тіла - є важливим і ще далеко неповністю дослідженим джерелом корисної інформації науці. Наприклад,комети «підказали» ученим про існування сонячного вітру; кометної ядровиявилося дуже схожим на супутники Марса Фобос і Деймос, а також на малісупутники Сатурна і Урана, а це свідчить про те, що на зоріформування Сонячної системи кометні ядра могли утворюватися впорівняльній близькості від Сонця приблизно в районі між орбітамипланет-гігантів Юпітера і Нептуна; є гіпотеза про те, що кометиє причиною виникнення життя на землі, так як могли занести ватмосферу Землі складні органічні сполуки; комети можуть дати ціннуінформацію про виникнення галактик, про початкових стадіях протопланетноїхмари, з якого утворилися також Сонце і планети. Спостереження кометможе дати уявлення про первинну матерії, з якої сформувалися їхтіла, причому ця матерія дійшла до нас в «законсервованому» вигляді ізберігається без змін, можливо, близько 10 мільярдів років! .. Крім того,багатьох людей хвилює те, що комети являють собою реальну загрозувсьому людству.

    Астрономія взагалі є цікавою для мене наукою, і комети,імовірність і можливі наслідки зіткнення їх із Землею цікавлятьмене давно. Але треба зауважити, що в рамках звичайної шкільної програмиучень отримує не дуже великий обсяг знань у даній області черезобмеженості часу. Тому, хотілося б поповнити свої знання, а такождізнатися більше цікавих фактів з цієї теми.

    (((

    Коли ж люди вперше задумалися про яскраві хвостатих «зірок» на нічномунебі? Перша письмова згадка про появу комети датується 2296 рокомдо нашої ери. Рух комети по сузір'ях ретельно спостерігалосякитайськими астрономами. Стародавнім китайцям небо уявлялося величезноюкраїною, де яскраві планети були правителями, а зорі - органами влади.
    Тому постійно переміщається комету давні астрономи вважали гінцем,кур'єром, доставляє депеші. Вважалося, що будь-яка подія на зоряномунебі попереджав був указом небесного імператора, що доставляються кометою-гінцем.

    Комет боялися тому, що не могли знайти досить зрозумілого ілогічного пояснення цьому явищу. Звідси з'являються численні міфи прокометах. Стародавнім грекам головою з розпущеним волоссям представляласябудь-яка досить яскрава і видима неозброєним поглядом комета. Старовиннілітописці передають лише стан жаху, яке охоплювало наших далекихпращурів перед незрозумілим явищем. Більш спокійні і детальні описикомет, навіть деякі вимірювання їх дійшли до нас в записах давніх ісередньовічних астрономів. Але там немає жодних пояснень природи цьогоявища. Передбачалося, що комети з'являлися неспроста, вонипередували різним на небезпеки, які нападали на людей: війнам,голоду, повеней, посухи і т. п. Оскільки в людській історії таківипробування не були рідкістю, то найчастіше на рік, коли з'являлася якасьнебудь комета, відбувалися пам'ятні події. Це ще більше зміцнювало влюдях переконання, що комети проходять досить близько від місця лиха.

    Сучасні астрономи і навіть любителі астрономії, що займаютьсядослідженням цих небесних тіл, можуть розповісти про природу і поведінцікомет вже досить багато: звідки з'являються комети, чим пояснюється їхнезвичайний вигляд і навіть предскажут, коли і де можна буде спостерігати якусьнебудь з них.

    Комети - це своєрідні космічні айсберги, що складаються ззаморожених газів складного хімічного складу, водяного льоду ітугоплавкого мінеральної речовини у вигляді пилу й більших фрагментів.
    Комети належать до групи малих тіл, куди входять також астероїди,метеорити, метеорні рої та хмари міжпланетної пилу. Зовні вони разючевідрізняються від астероїдів. Якщо астероїди світять відбитим сонячним світломі в полі зору телескопа нагадують повільно рухаються слабкі зірочки,то комети інтенсивно розсіюють сонячне світло в деяких найбільшхарактерних для комет ділянках спектру, і тому багато комети виднонеозброєним оком, хоча діаметри їх ядер рідко перевищують 1 - 5 км.

    2.гіпотези Походження комет.

    За найближче минуле людства було відкрито багато комет. На першійпорах серйозного вивчення комет нікому не приходила в голову думка, що вониналежать Сонячній системі.

    Раніше передбачалося, що таємничі небесні Мандрівниця приходять донам з далеких невідомих глибин міжзоряного простору. Вони підходять до
    Сонця на відстань у кілька десятків або сотень мільйонів кілометрів іпотім пускаються в зворотний шлях. При цьому, чим далі комети уникали
    Сонця, тим сильніше слабшав їх блиск, поки зовсім не пропадав.
    Більшість астрономів припускали в минулі часи, що кожна кометаприходить до Сонця лише один раз і потім назавжди залишає його околиці.

    Однак ця думка утвердилася не відразу. Ще Аристотель - могутнійавторитет серед наукового світу, замислюючись про природу комет, висунувгіпотезу, що комети мають земне походження. Вони, нібито, породжуються ватмосфері Землі, «висять» на порівняно невеликій висоті, повільнопропливаючи по небу.

    Дивно, що точка зору Арістотеля панувала близько двохтисячоліть, і ніякі спроби похитнути її не давали позитивногорезультату - спростувати вчення Арістотеля спробував римський вчений
    Сенека, 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. І лише в кінці XVI століття ідея Аристотеля буласпростована.

    В кінці XVI століття астрономи в т.ч. Т. Бразі спостерігали яскраву комету здвох спостережних пунктів, дуже віддалених один від одного. Якби кометаперебувала в атмосфері, тобто недалеко від спостерігачів, то повинен був биспостерігатися паралакс: з одного пункту комета має бути видно на фоніодних зірок, а з іншого - на тлі інших. Проте спостереження показали, щоніякого паралакса не було, і, значить, комета була набагато далі,ніж Місяць. Земна природа комет була спростована, що зробило їх ще більшетаємничими. Одна таємниця змінилася інший, ще більш привабливою інедоступною.

    У багатьох астрономів склалася думка, що комети приходять до нас зміжзоряних глибин, тобто не є членами Сонячної системи. У якийсьмомент навіть передбачалося, що комети приходять до Сонця за прямолінійнимтраєкторіях і за такими ж прямолінійним траєкторіях йдуть від нього.

    Важко сказати, скільки часу тривало б таке положення, якщоб не одна найважливіша подія в історії людства.

    Геніальний натураліст, великий фізик і математик Ісаак Ньютонзавершив видатний науковий працю, пов'язану з аналізом руху планетнавколо Сонця, і сформулював закон всесвітнього тяжіння: сила взаємногопритягання між двома тілами прямо пропорційна добутку їх мас іобернено пропорційна квадрату відстаней між ними. Згідно з цимзакону природи всі планети рухаються навколо Сонця не довільним чином,а строго по певних орбітах. Орбіти ці представляють собою замкнутілінії.

    Є припущення, що кометні ядра утворилися в один час з усією
    Сонячною системою і тому можуть являти собою зразки того первинногоречовини, з якого згодом утворилися планети і їх супутники. Своїпервозданні властивості ядра могли зберегти завдяки своєму «постійномумісцю »далеко від Сонця і великих планет, що роблять величезний вплив нанайближче оточення.

    Існують гіпотези захоплення комет з міжзоряного простору і їхвулканічного походження. Однак в 1950 році вони були сильно потісненіоднієї старої ідеєю в новому оформленні.

    Ще в 1932 році один з видатних астрономів, Ернст Епік, висловивідею про можливу концентрації великої кількості хмар кометних іметеоритних тіл, «що підкоряються» Сонця, незважаючи на те, що розміщувалисявони на відстані чотирьох світлових днів від нього.

    У 1950 році голландський астроном Ян Оорт, досліджуючи ряддолгоперіодіческіх комет, виявив, що їх афелії (найбільш віддалені від
    Сонця точки орбіт) концентруються поблизу межі Сонячної системи. Можнабуло б вважати цей результат мало примітним, тим більше, щокількість комет було зовсім невеликим - 19. Однак Оорт побачив за цимявище більшого масштабу. Він відродив до життя ідею Епіка про сховищекометних ядер на «задвірках» Сонячної системи. З його дослідженьвипливало, що зона, окупована кометами, простирається в поясі від 30 до
    100 тис. а.е. від Сонця. Як вважають багато вчених, ядра комет, що маютьпараболічну або гіперболічний орбіту, віддаляючись від Сонця за всезменшується швидкістю, на відстані близько 150 тисяч астрономічниходиниць від нього майже зупиняються. Поступово там утворився величезнийрій, мільярди кометних ядер - так зване хмара Епіка - Оорта.
    Оскільки тяжіння Сонця на таких великих відстанях мізерно, ядраможуть залишатися там майже без руху нескінченно довго. Лише зрідка,зазнавши гравітаційне обурення, приміром, від проходить недалекозірки, частина ядер в хмарі починає переміщатися, деякі з них,можливо, у бік Сонця.

    Сам Оорт вважав на перших порах, що комети утворилися в процесівибуху Фаетона. Вибух, на його думку, був настільки сильний, що більшачастина дрібних осколків була занедбана так далеко, що потрапила під непрямевплив сусідніх зірок, та так і залишилася на околицях Сонячної системи.

    І хоча красива гіпотеза про Фаетоні виявилася неспроможною, ідеязакидання речовини з внутрішніх областей Сонячної системи в зовнішні,надалі отримала підтвердження.

    Сьогодні механізм утворення хмари Епіка - Оорта виглядаєприблизно так. В епоху гравітаційного «склеювання» планет згазопилового хмари формувалося велика кількість згустків речовини аботак званих зародків. Все, що ці планети не в силах були поглинути,вони виштовхували своїм гравітаційне поле далеко від своїх «ділянок».
    Головною перешкодою в цій виштовхуючі діяльності було Сонце, які намагалисьутримати навіть будь-який дріб'язок на її орбітах. Але чим далі від Сонцяформувалася планета-гігант, тим легше їй було проявляти самостійністьі по-своєму вирішувати долі більш дрібних тел. Тому основним «постачальником»кометних ядер в хмару Епіка - Оорта був Нептун.

    3. АНАТОМІЯ КОМЕТИ: ЯДРО, КОМА І ХВОСТ.

    На відміну від мерехтливих зірок і чітко окреслених планет комета виглядаєяк туманне світиться цятка. Це плямочка називають головою комети.
    Є комети дуже яскраві і їх без зусиль можна спостерігати неозброєнимоком, вони завжди мають світяться довгі хвости. Саме тому їхназвали «комети», що в перекладі з грецької мови означає «хвостатізірки ».

    При першому знайомстві з яскравою кометою може здатися, що хвіст --найголовніша частина комети. Але якщо в етимології слова "комета" хвістстав головною причиною для подібного найменування, то з фізичної точкизору хвіст є вторинним утворенням, розвинувся з вельминевеликого ядра, найголовнішу частину комети як фізичного об'єкта. Ядрокомети є єдиною її твердою частиною, в ньому зосереджена майжевся її маса. Тому ядро - першопричина всього іншого комплексукометних явищ. Ядра комет до цих пір все ще недоступні телескопічнимспостереженнями, так як вони вуалюють навколишнього їх світиться матерією,безперервно що минає з ядер. Застосовуючи великі збільшення, можна заглянутив більш глибокі шари світиться газопилової оболонки, але і те, щозалишиться, буде за своїми розмірами все ще значно перевищувати істиннірозміри ядра. Центральне згущення, видиме в атмосфері комети візуально іна фотографіях, називається фотометричним ядром. Вважається, що в центрійого знаходиться власне ядро комети, тобто розташовується центр мас.
    Однак, як показав радянський астроном Д. О. Мохнач, центр мас може незбігатися з найбільш яскравою областю фотометричного ядра. Це явищеносить 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. Щільність і коми, і особливо хвоста,надзвичайно мала. Хвіст у комети буває прямий або зігнутий і направлений відядра у бік, протилежний Сонцю. Тому коли комета зміжпланетного простору наближається до нашого світила, то рухається вонаголовою вперед. А от коли, обійшовши Сонце, комета віддаляється від нього, тохвіст рухається попереду голови.

    Отже, ядро - найголовніша частина комети. Проте до цих пір немаєодностайної думки, що воно є насправді. Ще підчаси Лапласа існувала думка, що ядро комети - тверде тіло,що складається з легко випаровуються речовин типу льоду або снігу, швидкоперетворюються в газ під впливом сонячного тепла. Ця класичнакрижана модель кометного ядра була істотно доповнена останнім часом.
    Найбільшим визнанням користується розроблена Уіплом модель ядра --конгломерату із тугоплавких кам'янистих частинок і заморожених леткихкомпонентів (метану, вуглекислого газу, води та ін.) У такому ядрі крижанішари з заморожених газів чергуються з пиловими шарами. У мірупрогрівання гази, випаровуючись, захоплюють за собою хмари пилу. Це дозволяєпояснити утворення газових і пилових хвостів у комет, а такожздатність 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 також причину негравітаціонних сил, що відхиляютькомету від розрахункового шляху. Потоки, що минає з ядра, створюють реактивнісили, які і призводять до прискорення або уповільнення в русікороткоперіодичні комет.

    Існують також інші моделі,заперечують наявність монолітного ядра:один представляє 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.

    Кома комети оточує ядро у вигляді туманною атмосфери. У більшостікомет кома складається з трьох основних частин, помітно відрізняються своїмифізичними параметрами:

    - найбільш близька, що прилягає до ядра область - внутрішня, молекулярна, хімічна і фотохімічна кома,

    - видима кома, або грудки радикалів,

    - ультрафіолетова, або атомна кома.

    На відстані в 1 а. е. від Сонця середній діаметр внутрішньої коми
    D1 = 10 км, видимої D2 = 105 - 106км і ультрафіолетової D3 = 107км.

    У внутрішній комі відбуваються найбільш інтенсивні фізико -хімічні процеси: хімічні реакції, дисоціація й іонізаціянейтральних молекул. У видимій комі, що складається в основному з радикалів
    (хімічно активних молекул) (CN, OH, NH2 та ін), процес дисоціації ізбудження цих молекул під дією сонячної радіації продовжується, алевже менш інтенсивно, ніж у внутрішній комі.

    З наближенням комети до Сонця діаметр видимої голови денькожним днем зростає, 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, що пояснюється слабким впливомсонячних випромінювань на частки голови, і її обриси визначаютьсяізотропним розширенням кометного газу в міжпланетний простір але поміру наближення до Сонця, під впливом сонячного тиску, головаприймає вигляд параболи або ланцюгової лінії.

    С. В. Орлов запропонував таку класифікацію кометних голів,що враховує їхню форму і внутрішню структуру:

    - Тип E; - спостерігається у комет з яскравими комами, обрамленими з боку Сонця світяться параболічними оболонками, фокус яких лежить у ядрі комети.

    - Тип C; - спостерігається у комет, голови яких у чотири рази слабкіше голів типу E і за зовнішнім виглядом нагадують цибулину.

    - Тип N; - спостерігається у комет, у яких відсутній і кома і оболонки.

    - Тип Q; - спостерігається у комет, що мають слабкий виступ у бік Сонця, тобто аномальний хвіст.

    - Тип h; - спостерігається у комет, у голові яких генеруються рівномірно розширюються кільця - галоси з центром у ядрі.

    Голови комет при русі комет по орбіті приймають різноманітніформи. Далеко від Сонця голови комет круглі. Це безхвості комети,зовнішнім виглядом нагадують кульові зоряні скупчення. Наближаючись до
    Сонця, голова комети приймає форму параболи або ланцюгової лінії.
    Параболічна форма голови пояснюється "Фонтан" механізмом. Освітаголів у формі ланцюгової лінії пов'язане з плазмової природою кометної атмосфериі впливом на неї сонячного вітру і з стерпним їм магнітним полем.

    Іноді голова комети настільки мала, що хвіст комети здається що виходитьбезпосередньо з ядра. Крім зміни обрисів в головах комет тоз'являються, то зникають різні структурні утворення: галоси,оболонки, промені, виливу з ядра і т.п.

    Галоси: Галосообразованіе в кометах полягає в появі на тлі дифузного світіння коми системи розширюються концентричних світяться кілець. Розширюючись зі швидкістю 1-2 км/сек., Галоси поступово зливаються з фоном неба і стають невидимими. Найбільш рельєфно галоси спостерігалися в головах яскравих комет.

    Вперше галоси були виявлені Шмідтом в голові яскравої комети Донато

    (1858). Після цього галоси були виявлені в кометах Поіса-Брукса

    (1884), Галлея (1910), Олкола (1963) і "Хонда" (1955).

    Галосообразованіе, як показують спостереження, звичайно відбуваються в період сильних змін яскравості комети - спалахів блиску. Особливо наочно цей зв'язок проявилася в комету 1892, відкритої Холмсом в Лондоні

    6 листопада 1892 під час сильного спалаху блиску, тому що комета вже пройшла перигелій (на 4,5 місяці раніше, ніж вона була відкрита) . При цьому спостерігалося поступове розширення голови і падіння поверхневої яскравості. Спектральні спостереження галосов комет Галлея (1910) і Олкока

    (1963) вказували на присутність в галосах випромінювань СN і С2 Однак, на відміну від молекул СN і С2, що спостерігалися в інших структурних утвореннях комет, наприклад, оболонках, які помітним чином піддаються отталківательним силам, на ті ж молекули в галосах променеве тиск не діє. С. В. Орлов запропонував вважати галоси аномальним освітою в кометах.

    Так як галоси завжди мають сферичної симетрією, їх формування має відбуватися без участі магнітних сил. Л. М. Лульман запропонував механізм утворення галоса за умови надзвукового витікання речовини з ядра. У такому потоці за законами гідродинамічних утворюється стрибок щільності (аналогічний що спостерігався скачок щільності при надзвуковому закінчення газу з сопла Лаваля). Цей стрибок щільності і буде спостерігатися як галос. Такий механізм дозволяє пояснити, чому галоси не піддаються дії променевого тиску (ефект Орлова). Якщо галос являє собою стрибок щільності в надзвуковому потоці кометного газу, то він буде хвильовим освітою, на яке променеве тиск не діє.

    Промені: Досить часто в хвостах I типу спостерігаються тонкі прямолінійні промені, що виходять під кутами з ядра і складають у сукупності хвіст.

    У спектрі променистих хвостів в основному спостерігаються лінії іонів СО, N та ін, безперервний спектр відсутній. Таким чином, промені - це плазмові освіти. Тому найбільш імовірно, що промені являють собою кометних плазму, стислу у волокна під дією зовнішніх магнітних і електричних полів. Волокниста структура космічної плазми - надзвичайно поширене явище в природі: волокниста структура міжзоряного середовища і туманностей, промені і тонкі волокна сонячної корони, променеві форми полярних сяйв і, нарешті, променеві системи кометних хвостів.

    Великий інтерес викликає утворення променевої системи з надзвичайно інтенсивними хвилястими струменями, що спостерігалися у комети Беннета (1970)

    2 квітня 1970. У ніч з 3 на 4 квітня структура хвоста стала ще складніше і заплутаніше; зрештою досить активний процес, що відбувався у вказаний час в атмосфері комети Беннета, увінчався освітою красивого полум'яного хмарки, що володів волокнистої складною структурою.

    Іноді спостерігаються променеві системи, пов'язані з хмарним утвореннями, що рухаються з великими прискореннями в хвості комети.

    Разом з хмарним утвореннями рухалися і їх променеві системи.

    Наприклад, у комети Морхауз (1908) 15 -17 жовтня 1908 спостерігалися одночасно променеві системи, що виходять з голови комети і з кількох хмарних утворень, що нагадують собою як би окремі кометні голови. Альвена запропонував наступний механізм утворення променевих систем в хвостах комет. Сонячний вітер з "вмороженностью" в нього магнітними силовими лініями, стикаючись з нейтральною головою комети, іонізует частину газу. На ионизованного комі відбувається гальмування сонячного вітру, і силові лінії починають згинатися, повторюючи контури голови. При цьому деякі силові лінії загинаються майже на 90 (до початкового напрямку поля. Так як кометні іони можуть поширюватися тільки уздовж силових ліній, останні поступово матеріалізуються і стають видимими як промені. Рух кометних іонів уздовж силових ліній пояснює також поява спіралеподібних, гвинтових променів.

    Променеві структури в хвості I типу можуть являти собою струмів систему, що генерується вихровими магнітними полями, що їх переносите сонячним вітром. Внаслідок гігантських розмірів ионизованного хвостів електричні струми в них будуть визначатися самоіндукції.

    Виникнення променів ( струмів) може бути пов'язане з "падаючої" характеристикою, тобто електричне поле, необхідне для підтримки струму, буде убутної функцією. При сталості повної щільності струму локалізація струмів в променях вимагає більш слабкого поля, ніж тоді, коли струм рівномірно заповнює весь об'єм хвоста комети. Таким чином, розвиток променів, по яких поширюються струми, робить електричне поле в хвості мінімальним.

    Оболонки: Явище стискаючих оболонок було виявлено в комету

    Морхауз (1908). Як показали спостереження А. Еддінгтона, оболонки виникали приблизно на одному і тому ж відстані від ядра, причому спочатку з'являлися вершини оболонок з інтервалами порядку декількох десятків хвилин, так що можна було одночасно спостерігати в голові комети відразу кілька оболонок. Як тільки з'являвся згусток світіння

    (вершина), він одразу ж починав рухатися до ядра, стаючи в міру наближення все більше й протяг. При цьому у оболонок починали розвиватися бічні гілки (один чи два). Поблизу ядра оболонка ставала розмитою. Повне формування дуги з оболонки відбувалося в інтервалі десятків хвилин або години. Форма оболонки протягом усього часу розвитку залишалася сферичної. Бічні гілки оболонки (промені) йшли в хвіст до осі хвоста, зливаючись потім з головним хвостом 1 типу, розташованим уздовж радіуса-вектора. Оболонки цілком складалися з іонів

    СВ.

    В інших кометах настільки явно, як у комети Морхауз, явище стискаючих оболонок не спостерігалося, проте, про їхню освіту в таких кометах, як комета Даніеля (1907), Фінслера (1937), Маркоса (1957)

    Тато-Сато-Косака (1969), Беннета (1970) та ін, можна судити по наявності залишків таких оболонок у вигляді променів, які формують характерну

    "цибулинних" структуру. стискають плазмові оболонки формуються під впливом сонячного вітру, однак, фізичний механізм їхнього утворення до кінця не ясний.

    Походженням і формою кометних хвостів вчені зацікавилися давно.
    Наприклад, І. Ньютон, спостерігаючи за яскравою кометою 1680 прийшов до висновку, щохвіст має розвиватися наступним чином: "Наближаючись до Сонця, речовинаголови комети поступово нагрівається і починає випаровуватися в ефірну середу,що заповнює міжпланетний простір, яка таким чином і саманагрівається. Від нагрівання міжпланетний ефір стає розрідженим ірухається у напрямку від Сонця, тягнучи за собою кометні випаровування,подібно до того, як гаряче повітря, піднімаючись з димарів, тягне засобою частки палива і пари. З механічної точки зору кометнівипаровування відштовхуються від Сонця і рухаються, зберігаючи орбітальну швидкістькомети ". Виходячи з такої думки, І. Ньютон розрахував, що хвіст комети 1680р., який він спостерігав 25 січня, міг сформуватися за 45 діб.

    Не залишив без уваги комети і М.В. Ломоносов. Спостерігаючи більшукомету 1744 р., він писав: "На тіньовій стороні ядра холод, на сонячній --жар. Близько тіні сильний рух атмосфери і тертя ...", а це є тієюпричиною, через яку "збуджується і народжується велика електрична сила.
    Хвости комет тут шануються за одне з північним сяйвом ".

    Ф. Бессель, досліджуючи форму хвоста комети Галлея в її появі в 1835р., вперше пояснив її дію отталківательних сил, що виходять із Сонцяі змінюються обернено пропорційно до квадрату геліоцентричноївідстані. Їм же була введена величина отталківательного прискорення,чисельне значення якої показувало, у скільки разів сила відштовхуванняперевищує силу тяжіння.

    Але найбільш розроблену механічну теорію кометних хвостів побудував
    Ф.А. Бредіхін. Він проаналізував кілька десятків хвостів кометрізної величини і виявив, що їх можна розбити на три відокремленігрупи.

    I тип. За зовнішнім виглядом - це прямолінійні хвости, сланкі щодо продовження радіусу-вектору; обриси їх неправильні, часто гвинтовий форми; крім того, хвости I типу можуть складатися з набору окремих цівок або променів; уздовж таких хвостів з величезним прискоренням проносяться згустки ионизованного кометної матерії -- хмарні освіти.

    II тип. Сюди відносяться хвости, за зовнішнім виглядом нагадують сильно вигнутий конус і волячий ріг. Наприкінці таких хвостів часто спостерігаються смужки дуплетного будови, спрямовані до ядра комети. Ці смужки отримали назву синхрон, оскільки передбачалося, що вони утворюються при одночасному (синхронному) викид хмари речовини з ядра комети, частинки якого рухаються під дією різних отталківательних сил.

    Якщо набір прискорень, з якими рухаються частки цього хмари, починається від нуля, то й синхрону починається безпосередньо від ядра.

    Серія послідовних викидів призводить до утворення декількох синхрон в хвості комети. Синхрони, що не виходять з ядра називаються кінцевими синхронними. Савчин хвостів II типу характеризується безперервним спектром.

    III тип. За зовнішнім виглядом - це короткі прямі хвости, що представляють собою одну повну синхрон, що починається безпосередньо від ядра; при цьому кут відхилення осі хвоста від продовженого радіуса-вектора, тобто лінії, що з'єднує Сонце з ядром комети безперервно збільшується.

    Принцип механічної теорії, покладеної в основу поділу хвостів натипи і заснованої на різниці в силі променевого тиску, що діє нахвости, виявився зовсім не придатним до ионизованного хвостах, абохвостах 1 типу за Бредихина. Надалі над удосконаленням
    Бредіхінской класифікації хвостів працювали С.В. Орлов, К. Вурм та ін Алеобійти всі труднощі механічної теорії, в основі якої лежаларезультуюча сила двох взаємно протилежних сил, променевого тиску ітяжіння, їм так і не вдалося.

    До особливого типу ставилися аномальні хвости, спрямовані прямо до
    Сонцю. Вони складаються з великих пилових частинок розміром 0,1-1 мм, на якідія світлового тиску набагато менше сили тяжіння до Сонця. Середаномальних хвостів комет зустрічаються псевдоаномальние хвости, спрямованідо Сонця і мають значну протяжність. Такі хвости спостерігалися,наприклад, у комет 1882р. і Оренда-Ролана (1957) Однак, їх спрямованість до
    Сонцю пояснювалася умовами проектування, а не реальним рухомвеликих часток до Сонця. Особливо цей ефект стає помітним, коли
    Земля проходить через площину орбіти комети, і земний спостерігач бачитькометної речовини, розосереджених уздовж її орбіти. Орбіта як биматеріалізується і частину орбіти, спрямована до Сонця, видається йому ввигляді прямого хвоста. Якщо б це був справжній аномальний хвіст, що складаєтьсяз великих частинок, то за законами Кеплера ці частки рухалися б зрізними швидкостями, внаслідок чого хвіст здавався б викривленим, як укомети Аренда-Ролана.

    Так як механічна теорія Бредихина має обмежене застосування іне в змозі пояснити багато особливостей голів та хвостів комет
    (наприклад, форму голови - ланцюгова лінія, великі прискорення в хвостах,орієнтацію хвостів I типу і т.д.), класифікацію кометних форм слідвиробляти на іншій основі. Наприклад, хвости можна класифікувати вЗалежно від агрегатного стану речовини, як це було запропоновано М.
    Белтон: I) чистий I тип - плазмові хвости і 2) чистий II тип - пиловіхвости. Звичайно, термін "чистий" тут вжито у відносному сенсі,так як хвости I типу можуть накладатися на хвости II типу, внесок якихв оптику і динаміку загального хвоста неіснуючою. Однак, зустрічаєтьсяпроміжний тип хвостів, коли розвиваються обидва типи хвостів дорівноправним вкладами в оптику і динаміку. Такі хвости М. Белтон пропонуєназивати хвостами змішаного типу. Так як хвости комет еволюціонуютьвнаслідок мінливих фізичних умов в міжпланетному просторі,деякі комети можуть послідовно володіти всіма зазначеними типамихвостів. Величезна різноманітність кометних хвостів ще потребує більшдетального узагальнення всіх їх особливостей: динамічних, кінематичних,хімічних, агрегатних, структурних та ін, і створення на цій основі більшсуворої наукової класифікації, ніж розглянуті вище.

    4. Кометні орбіти

    Великі комети з хвостами, далеко простирається по небу, спостерігалисяз найдавніших часів. Рух комет по небу пояснив вперше Едмунд Галлей
    (1705г.), який знайшов, що їх МРБ?? ти близькі до парабола. Він визначиворбіти 24 яскравих комет, причому виявилось, що комети 1531 і 1682 р.р. маютьдуже подібні орбіти. Звідси Галлей зробив висновок, що ця одна і та жкомета, яка рухається навколо Сонця по дуже витягнутому еліпсу зперіодом близько 76 років. Галлей передбачив, що в 1758 році вона повинназ'явитися знову і в грудні 1758 вона дійсно була виявлена.
    Сам Галлей не дожив до цього часу і не міг побачити, як блискучепідтвердилося його прогноз. Ця комета (одна з найяскравіших) буланазвана кометою Галлея.

    Комети позначаються на прізвища осіб, які їх відкрили. Крім того, зновувідкритої комету присвоюється попереднє позначення по року відкриттяз додаванням літери, яка вказує послідовність проходження кометичерез перигелій в цьому році.

    Згідно з результатами досліджень Ньютона, комети рухаються або заеліптичним, або по параболічних, або по гіперболічним орбітах,причому у фокусі кожної орбіти знаходиться Сонце. Лише невелика частина комет,спостерігаються щорічно, належить до числа періодичних, тобто відомих посвоїм колишнім появам. Більша частина комет рухається по дуже витягнутихеліпсах, майже парабола. Періоди звернення їх точно не відомі, але єпідстави вважати, що вони сягають багатьох мільйонів років. Такі кометивіддаляються від Сонця на відстані, порівнянні з міжзоряними. Площини їхмайже параболічних орбіт не концентруються до площини екліптики ірозподілені в просторі випадковим чином. Пряме напрямок рухузустрічається так само часто, як і протилежне.

    Періодичні комети рухаються по менш витягнутих еліптичних орбітахі мають зовсім інші характеристики. З 40 комет, що спостерігалися більш, ніж 1разів, 35 мають орбіти, нахилені менше, ніж на 45 (до площини екліптики.
    Тільки комета Галлея має орбіту з нахилом, великим 90 (і,отже, рухається у зворотному напрямку. Серед короткоперіодичні
    (тобто мають періоди 3 - 10 років) комет виділяється "сімейство Юпітера"велика група комет, афелії яких віддалені від Сонця на таке жвідстань, як орбіта Юпітера. Передбачається, що "сімейство Юпітера"утворилося в результаті захоплення планетою комет, які рухалися ранішеза більш витягнутих орбітах. В залежності від взаємного розташування Юпітераі комети ексцентриситет кометної орбіти може, як зростати, так ізменшуватися. У першому випадку відбувається збільшення періоду або навіть перехідна гіперболічний орбіту і втрата комети Сонячною системою, у другому --зменшення періоду.

    Орбіти періодичних комет схильні до дуже помітних змін.
    Елементи орбіти можна визначити, якщо є не менше трьох спостереженькомети. І без урахування обурюються діями на комету притягання з бокуінших тіл Сонячної системи, завдання знаходження цих елементів, загалом,здається не настільки складною. Якщо ж на практиці за кількома спостереженнямивизначити орбіту комети і предвичісліть її ефемерід (тобто положення їїна небі на період видимості), в наступне повернення

         
     
         
    Реферат Банк
     
    Рефераты
     
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

     

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