Мы привыкли представлять себе солнечную систему как обширную семью планет с их спутниками, в центре которой находится огромное массивное Солнце, своим притяжением определяющее движение планет. Большие планеты в порядке их расстояний от Солнца располагаются в такой последовательности: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Нептун, Уран и Плутон. Но не все знают, что, кроме девяти «больших» планет, существуют еще десятки тысяч планет малых, невидимых простым глазом, которые движутся вокруг Солнца, главным образом между орбитами Марса и Юпитера.
- Расстояния планет от Солнца | Расстояния планет от Солнца очень велики, и мерить эти расстояния обычными земными мерами неудобно: слишком большие получались бы числа (все равно, как если бы мы стали мерить расстояния между городами в миллиметрах). Поэтому для измерения расстояний в солнечной системе принята специальная астрономическая единица – расстояние от Земли до Солнца, равное 149,5 миллионов километров. Расстояния планет от Солнца образуют равномерно возрастающую последовательность; только между Марсом и Юпитером пробел непропорционально велик. Это заметил еще в XVI в. знаменитый немецкий астроном Кеплер, который высказал предположение, что должна существовать неизвестная планета, заполняющая этот пробел.
Основная масса астероидов ("пояс") расположена там, где, в соответствии с геометрией Солнечной системы, должна располагаться ещё одна планета. В 1766 г. математик Иоганнес Тициус сформулировал жизнеспособную схему для оценки расстояний между планетами и Солнцем. Эта математическая прогрессия получила название закона Тициуса-Боде по имени её первооткрывателя и часто ссылавшегося на неё Иоганна Боде.
В 1781 г. был открыт Уран, на расстоянии, почти точно совпадающем с предсказанным по правилу Тициуса–Боде. После этого были начаты поиски недостающей планеты. Для этого была образована группа из 24 астрономов, которая получила известность в прессе как «Отряд небесной полиции».
После открытия Урана в 1781 г. астрономы принялись разыскивать на небе новые планеты. Сицилийский астроном Джузеппе Пиации 1 января 1801 г. обнаружил астероид Цереру. Это была эпоха правления королевы Виктории, и четыре новооткрытых небесных тела получили имена в честь женских персонажей мифологии. Паллада, Юнона и Веста были открыты с 1802 по 1807 гг.
Неизвестная планета | В конце XVIII в. даже был выдвинут проект систематических поисков такой планеты. Но неожиданное открытие опередило его осуществление. В ночь на 1 января 1801 г. итальянский астроном Пиацци, производивший наблюдения звезд на обсерватории в Палермо (остров Сицилия), заметил звездочку, которой никто не видел в этом месте раньше. На следующий день эта звездочка немного сместилась относительно соседних звезд. Пиацци внимательно следил за ее перемещением в течение шести недель, пока внезапная болезнь не заставила его прекратить наблюдения. По выздоровлении он уже не смог найти блуждающей незнакомки, которая далеко ушла от своего прежнего положения и затерялась среди ярких звезд. О своем открытии Пиацци сообщил друзьям-астрономам в Германии. Там предположили, что открыта планета, заполняющая пробел между Марсом и Юпитером. Но как опять найти беглянку, как указать место, где ее искать?
- Вычисления Гаусса | Молодой немецкий математик Гаусс заинтересовался этим вопросом. Ему удалось решить задачу, как, зная три точно измеренных положения планеты, определить ее орбиту. Результаты вычислений Гаусса показали, что открытый Пиацци объект – действительно планета, движущаяся по эллиптической орбите как раз между Марсом и Юпитером, на расстоянии 2,8 астрономической единицы от Солнца. Гаусс предсказал, где должна находиться эта планета через год после того, как она была замечена. В декабре 1801 г. она была вновь найдена как раз там, где ей и полагалось быть. Эта находка, сделанная на основании предварительных теоретических расчетов, служит ярким примером научного предвидения.
Цере́ра (1 Ceres) – карликовая планета в поясе астероидов внутри Солнечной системы. Церера – самая близкая к Земле карликовая планета (среднее расстояние между орбитами – около 263 млн. км). Церера была открыта вечером 1 января 1801 г. итальянским астрономом Джузеппе Пиацци в Палермской астрономической обсерватории. Некоторое время Церера рассматривалась как полноценная планета Солнечной системы; в 1802 г. она была классифицирована как астероид, а по результатам уточнения понятия «планета» Международным астрономическим союзом 24 августа 2006 г. на XXVI Генеральной Ассамблее МАС была отнесена к карликовым планетам. Она была названа в честь древнеримской богини плодородия Цереры.
При диаметре около 950 км, Церера является крупнейшим и наиболее массивным телом в поясе астероидов, по размерам превосходит многие крупные спутники планет-гигантов, и содержит почти треть (32 %) общей массы пояса. Недавние наблюдения показали, что она имеет сферическую форму, в отличие от большинства малых тел, имеющих из-за низкой гравитации неправильную форму. Поверхность Цереры, вероятно, представляет собой смесь водяного льда и различных гидратированных минералов, таких как карбонаты и глины. Церера, как предполагается, имеет каменное ядро и ледяную мантию, и даже возможно содержит местами океаны жидкой воды под своей поверхностью. Недавно телескоп Гершель обнаружил водяной пар вокруг карликовой планеты.
Церера – карликовая планета, находящаяся между Марсом и Юпитером. Её орбита находится в Главном поясе астероидов.
Диаметр Цереры – около 950 км. Площадь примерно равна 3 млн. км² (около 1,9 % суши Земли, примерно равна площади Аргентины). Период обращения вокруг Солнца – 4,6 года. Ускорение свободного падения на экваторе 0,028 g. Средняя температура поверхности составляет 167 K (−106 °C), в перигелии она может достигать 240 K (−33 °C).
Оценки перспектив использования Цереры для колонизации[править | править вики-текст]
Как отмечает научный сотрудник NASA Эл Глобус, орбитальные поселения имеют гораздо более высокий потенциал для колонизации по сравнению с поверхностями планет и их спутников: Луна и Марс имеют совокупную площадь поверхности, примерно равную лишь трети поверхности Земли. Если материал крупнейшего астероида – Цереры – будет использован для создания орбитальных космических колоний, то их общая жилая площадь будет превышать площадь поверхности Земли приблизительно в 150 раз. Так как большую часть земной поверхности занимает мировой океан или малонаселённые территории (пустыни, горы, леса), поселения, созданные из материала одной только Цереры могут обеспечить комфортабельное жильё для более чем триллиона людей. По итогам конкурса на лучший проект космического поселения, проводившегося NASA в 2004 г/, проект космической станции на орбите Цереры, рассчитаной на одновременное нахождение там 10-12 человек (автор проекта: Альмут Хоффман, Германия) был среди проектов, занявших первое место.
По оценкам астрономов, Церера на 25 процентов состоит из воды, и может иметь запасы воды превышающие по своему объёму все запасы пресной воды на Земле. Воды Цереры, в отличие от Земли, как полагают астрономы, в виде льда находятся в её мантии.
По предварительным данным, Церера имеет большие запасы воды, находящиеся в слое льда толщиной в 56 миль (90 километров), которые могут быть вполне доступны для космического поселения или приземлившегося космического аппарата, – заявил научный руководитель программы «Рассвет» Кристофер Рассел. Как отметил профессор Джон Льюис, найти металлические компоненты для создания поселения в поясе астероидов – не является проблемой, ключевыми ингредиентами для создания постоянного поселения являются углерод, водород, кислород и азот. На Церере, судя по всему, присутствует высокое содержание азота, наличие которого очень важно для создания поселения, – важнее чем наличие кислорода.
- Значение Цереры в контексте космической колонизации | Колонизация Цереры – один из потенциально возможных проектов колонизации космоса.
Находясь между планетами земной группы и планетами-гигантами, Церера может представлять собой естественную базу для межпланетных путешествий. Благодаря низкой гравитации, транспортировка грузов с Цереры очень энергоэффективна. Находясь в поясе астероидов, Церера может стать базой для освоения астероидов – добычи на них минерального сырья.
Наблюдения показывают, что Церера содержит большое количество водяного льда – 1/10 от общего количества воды в океанах Земли. По некоторым подсчётам, Церера содержит около 200 млн км³ воды (в виде льда). Такие колоссальные запасы воды могут быть в будущем использованы для добычи кислорода для обеспечения колоний воздухом и водорода для ракетного топлива и энергообеспечения колоний. Кроме того, Церера, как и другие астероиды, перспективна также и для добычи с неё рудных полезных ископаемых.
Созданию постоянного поселения на Церере, вероятно, будет предшествовать колонизация Луны или Марса. Более оптимальной, с точки зрения энергозатрат, будет запуск кораблей на Цереру с Луны или Марса, чем с Земли. Как показывают расчёты, проведённые Робертом Зубриным, запуск на Цереру условного корабля с Марса или Луны будет более энергоэкономным, чем даже полёт с Земли на Луну.
Однако имеются существенные трудности, связанные с колонизацией Цереры:
- Нахождение в поясе астероидов увеличивает для космической базы и космических кораблей опасность повреждения;
- Церера не имеет магнитного поля, что отрицательно скажется на здоровье человека.
- В силу своей малой гравитации Церера не имеет атмосферы;
- Относительно мало солнечного света.
В 1802г. Генрих Ольберс открыл ещё один астероид на близкой орбите (Палладу). Палла́да (2 Pallas) – второй открытый астероид. Открыт 28 марта 1802 г. Генрихом Вильгельмом Ольберсом и назван в честь Паллады – дочери Тритона и подруги Афины Паллады из древнегреческой мифологии (хотя у греков это могло быть и мужским именем и эпитетом самой Афины, но считается, что первые астероиды получали лишь женские имена).
Относится к главному поясу астероидов. Паллада была вторым по размерам телом главного пояса астероидов – 582×556×500 км (несколько превосходя Весту). Но в августе 2006 г. Церера была переведена в статус карликовой планеты, и в настоящий момент Паллада является наибольшим астероидом. С Земли видимый блеск Цереры колеблется от 6,7 до 9,3 звёздной величины. Этого мало для того, чтобы можно было различить её невооруженным глазом.
По имени астероида назван химический элемент палладий, открытый в 1803 г. английским химиком Вильямом Волластоном.
После этого Ольберс предположил, что эти малые планеты являются обломками ранее существовавшей крупной планеты. Поскольку обломки планеты, согласно законам небесной механики, должны проходить через ту точку, где планета распалась, то, произведя расчёты, Ольберс высказал предположения, где можно искать новые астероиды.
В 1804г. в предсказанном им месте была открыта Юнона,
а в 1807 г. сам Ольберс открыл Весту.
В дальнейшем был обнаружен целый пояс астероидов, который расположен как раз там, где должна была находиться гипотетическая планета. По одной из гипотез она разрушилась под воздействием мощной гравитации Юпитера. То есть планета была «разорвана» гравитационными полями Марса и Юпитера.
Однако последующее изучение астероидов показало, что эта гипотеза, скорее всего, неверна. Расчёты, сделанные для того, чтобы определить, как двигались астероиды в прошлом, показали, что они никогда не были частью одной планеты. Аргументом является малая суммарная масса астероидов, и практическая невозможность формирования крупного объекта типа планеты в области Солнечной системы, испытывающей сильные гравитационные возмущения от Юпитера.
Таким образом, Главный пояс астероидов является не разрушенной планетой, а планетой, которая так и не смогла сформироваться ввиду гравитационного влияния Юпитера и, в меньшей степени, других планет-гигантов. Кроме того, метеориты, вышедшие из пояса астероидов и изученные после падения на Землю, относят к классу хондритов, а это означает, что они не подвергались сепарации веществ в процессе формирования планет (в отличие от ахондритов), то есть они не являются остатками какой-либо планеты.
К настоящему времени идентифицированы тысячи астероидов. Некоторые из них чересчур малы, чтобы можно было измерить из видимые угловые диаметры, но главные четыре астероида за последнее столетие тщательно изучены.
По большей части астероиды движутся "семьями", оставляя незаполненные орбитальные промежутки, получившие название "люков Кирквуда". Эти промежутки определяются точными долями от сидерического периода обращения Юпитера.
Некоторые учёные предполагают, что астероиды - это остатки большой планеты, давным-давно разбившейся на части. Другие считают, что малые планеты - это частицы изначальной материи Солнечной системы, которые так никогда и не были сформированы в единое тело. Химический состав крупных астероидов позволяет предположить, что они происходят, как минимум, из двух различных источников.
Несколькими годами ранее с помощью орбитального телескопа «Хаббл» вода была найдена на астероиде Церера и на астероиде Веста. Объяснить происхождение льда на астероидах ученые пока не могут. Вероятнее всего, лёд имеет кометное происхождение.
Гипотеза о существовании Фаэтона часто используется в научной фантастике (особенно советской). Как правило, предполагается, что на Фаэтоне существовали разумные существа, которые своими действиями вызвали разрушение планеты.
- Гипотезы разрушения планеты в фантастике:
Такая гипотеза выдвинута в романах Георгия Мартынова «Звездоплаватели» и «Гость из бездны». Фаэтон оказался на пути какого-то сверхплотного тела, падавшего на Солнце. Орбита Фаэтона начала рывками вытягиваться в сторону Юпитера, и всё закончилось глобальной катастрофой. Но обитатели злосчастной планеты успели отправиться на своих звездолётах прочь, а затем обосновались в системе Веги.
В рассказе Александра Левина «Гибель Фаэтона» представлена гипотеза формирования Солнечной системы. У ближайшего к Солнцу гиганта – Фаэтона – распалась сложная и неустойчивая система спутников. Они стали внутренними планетами. Ядро повреждённого силами гравитации Фаэтона – это планета Уран – единственная из всех околосолнечных, которая вращается «лёжа на боку» – то есть собственная ось вращения Урана почти лежит в плоскости орбиты планеты.
- Планету Фаэтон разрушили её обитатели | Эта версия лежит в основе романов Александра Казанцева «Фаэты» и Михаила Чернолусского «Фаэтон», повестей Олеся Бердника «Катастрофа» и «Стріла часу» (рус. Стрела времени) и Константина Брендючкова «Последний ангел», Николая Руденко «Сын Солнца – Фаэтон», рассказа Георгия Шаха «Гибель Фаэтона».
- Мифология | Церера, Юнона и Веста были дочерьми Сатурна, Паллада - его старшей племянницей. Веста, первый ребёнок Сатурна и Реи, постепенно утратила своё важное значение, и превратилась в защитницу домашнего очага. Изначально очаги Весты были круглыми, так же как и жертвенники с огнём в её храмах. Присутствие Весты освящало очаг, ибо считалось, что её сила обеспечивает духовную просвещённость и физическое тепло.
Вечный огонь Весты в римских храмах поддерживали жрицы-весталки; если огонь угасал, карой за недосмотр была смерть от удушения (виновную закапывали живой в землю). То же наказание грозило весталкам, нарушившим обет безбрачия.
Изображения Весты не обнаружены; она была более популярна в молитвах и поэзии. Этой богине не хватало энергичности и честолюбия, поэтому её достижения нередко оставались в тени.
Церера была второй дочерью Сатурна и Реи. Её изображали прекрасной матроной с фруктами в руках, ибо она считалась покровительницей урожая и плодородия.
Единственная дочь Цереры - Персефона, родившаяся от Юпитера. Миф о Деметре и похищении Персефоны лёг в основу Элевсинских мистерий, распространённых на побережье Средиземного моря в течение более 2000 лет. Богиня-мать отказывается от своей функции давать пищу и жизнь человечеству, чтобы разыскать похищенную дочь. В конце концов, испугавшись, что жизнь на Земле может прекратиться, Юпитер приказывает Плутону возвращать свою молодую жену к матери хотя бы на какую-то часть года.
В годы своих поисков Церера заботилась о нескольких осиротевших или покинутых детях. Эта богиня плодородия совершенно не заботилась о погибающем с голоду человечестве, но не могла вынести вида единственного голодного ребёнка.
Юнона, законная жена Юпитера, была его третьей по счёту супругой (двух первых Юпитер уничтожил по подозрению в неверности и недостатке преданности своему господину и хозяину).
Несмотря на то, что Юнона была хранительницей богатств и носила королевскую корону, она всё же испытывала разочарование из-за недостатка настоящей власти. Постоянные измены супруга были для Юноны тяжким испытанием.
Эта царственная богиня была покровительницей брака и брачных церемоний. Юнона не одобряла любовь, не освящённую браком, и желала бы, чтобы каждый медовый месяц длился вечно.
Существуют бесчисленные истории о том, как Юнона преследовала других богинь и смертных, на которых упал благосклонный взор Юпитера. Юпитер всегда оставался безнаказанным, а гнев Юноны обрушивался на возлюбленных её мужа и их детей.
Паллада вышла из черепа своего отца Юпитера уже совсем взрослой и в полном вооружении, после того как Юпитер проглотил её мать. Паллада считалась укротительницей лошадей и защитницей городов; она всегда была любимым ребёнком своего отца, ибо он считал себя единственным родителем этой сильной и прекрасной дочери.
Искусства войны и прядения, представленные Палладой, требуют логического ума и умения методично осуществлять свой план. Паллада была настолько тесно связана со своим отцом, что никогда не печалилась об отсутствии матери. Она дала обет полного безбрачия.
Множество мифов, повествующих о том, как Паллада вела героев к победе, подчёркивают героический аспект этой богини. Города процветали благодаря ремеслу и торговли, поэтому Паллада считалась также покровительницей всех ремёсел.
- Астрология | Все астероиды представляют собой аспекты женской или пассивной стороны личности, проглядывающие из-за архетипов биологической матери и "роковой женщины", представленных Луной и Венерой. Все главные астероиды связаны между собой также интересом к целительству и к деталям повседневной жизни.
Церера, в первую очередь, имеет отношение к питанию и личной заботе, осуществляющейся практическим образом. Палладу можно назвать типичной деловой женщиной, так как она связана с логическими процедурами, приводящими к успешным достижениям. Юнона связана с ответственными, законными связями, в первую очередь брачными. Веста открывает в человеке внутренний огонь и показывает, где и каким образом человек обретает внутреннее спокойствие.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ:
- Астероиды – малые планеты | В телескоп малые планеты выглядели как звезды, в виде точек, поэтому их назвали малыми планетами, или астероидами, что значит «звездоподобные» (от греческого слова «астрон» – звезда). На деле астероиды не имеют со звездами ничего общего. Звезды – это гигантские самосветящиеся тела, подобные нашему Солнцу, находящиеся от солнечной системы на расстоянии тысяч или даже миллионов астрономических единиц. Из-за такой отдаленности они кажутся нам слабо светящимися неподвижными точками. Малые же планеты – это очень небольшие тела – члены солнечной системы, светящие отраженным солнечным светом, движущиеся от Земли на расстоянии нескольких астрономических единиц (а иногда даже долей астрономической единицы) и перемещающиеся по небу на фоне неподвижных звезд.
Размеры Цереры, Паллады, Юноны и Весты | При помощи очень сильных телескопов удалось определить размеры первых четырех из них: оказалось, что диаметр Цереры – 768 километров, Паллады – 489 километров, Юноны – 193 километра, а Весты – 385 километров. Эти самые крупные из малых планет во много раз меньше даже нашей Луны. Наименьшие из доступных наблюдению в современные телескопы планеты имеют диаметр менее 1 километра. Только Веста бывает иногда заметна невооруженному глазу; четыре наиболее крупные из малых планет в моменты их противостояний можно видеть в бинокль.
Чтобы найти слабую планету, наблюдатели составляли карту небольшого участка неба и с ее помощью тщательно обследовали его в поисках постороннего движущегося объекта. Это была трудная и кропотливая работа. Постепенно открывались все более слабые астероиды. Чтобы их обнаружить, нужны были крупные телескопы и очень подробные звездные карты. Поиски астероидов стали недоступны любителям.
27 сентября 2007 г. НАСА запустило зонд Dawn для изучения Весты (2011–2012) и Цереры (2015).
В октябре 2009 г. астрономы Университета Центральной Флориды обнаружили воду на астероиде (24) Фемида (24 Themis).
© По материалам Википедии
Комментариев нет:
Отправить комментарий