Кометы — ледяные тела Солнечной системы¶
Комета — это небольшое тело Солнечной системы, состоящее из льда, пыли и каменистых веществ, которое при приближении к Солнцу образует характерные гало (кому) и хвост. Кометы относятся к малым телам Солнечной системы и считаются одними из самых древних объектов, сохранившихся со времени образования планет — их состав близок к первичному веществу протосолнечной туманности.
¶Происхождение и строение
Кометы формируются в холодных внешних областях Солнечной системы — в поясе Койпера и облаке Оорта — из льда (водяного, метанового, аммиачного), силикатной пыли и органических соединений. Размеры ядер комет варьируются от нескольких сотен метров до десятков километров; плотность таких ядер, как правило, невелика и составляет около 0,5–1,5 г/см³, что указывает на пористую «снежную кому» структуру.
При приближении к Солнцу поверхностные слои льда начинают сублимировать, выбрасывая газ и пыль. Образуется кома — разреженная газовая оболочка радиусом в сотни и тысячи километров. Под действием солнечного ветра и давления излучения частицы газа и пыли выносятся в противоположную от Солнца сторону, формируя хвост, который может достигать десятков миллионов километров в длину.
¶Классификация
По орбитальным характеристикам кометы делятся на две основные группы:
- Периодические — движутся по вытянутым эллиптическим орбитам и возвращаются к Солнцу через регулярные промежутки времени. Период обращения короткопериодических комет составляет менее 200 лет (например, комета Галлея — около 76 лет), долгопериодических — свыше 200 лет.
- Непериодические — имеют гиперболические или параболические орбиты и, как правило, посещают Солнечную систему однократно.
По месту происхождения выделяют кометы семейства Юпитера (с короткими периодами и орбитами, связанными с гравитацией этой планеты), кометы семейства Койпера (короткопериодические, происходящие из одноимённого пояса) и кометы облака Оорта (долгопериодические, приходящие из самой удалённой области Солнечной системы).
¶История изучения
До Нового времени кометы считались атмосферными явлениями или предвестниками бедствий. Переломным стал 1577 год, когда Тихо Браге измерил параллакс кометы и доказал, что она находится за пределами Луны — то есть является космическим телом. В 1705 году Эдмонд Галлей опубликовал каталог комет и предсказал возвращение кометы 1682 года, которая впоследствии получила его имя.
В XX веке изучение комет получило новый импульс благодаря космическим аппаратам. В 1986 году межпланетная станция «Вега-1» (СССР) впервые провела пролёт мимо ядра кометы Галлея, а затем её изучила европейская станция «Джотто». В 2004 году японский аппарат «Суисэй» достиг кометы Вильда-2, а в 2014 году европейский «Розетта» вышел на орбиту кометы 67P/Чурюмова — Герасименко и сбросил на её поверхность посадочный модуль «Филы». В 2020 году аппарат OSIRIS-REx (НАСА) вернул на Землю образцы грунта с астероида Бенну, что стало частью программы изучения малых тел, близких по составу к кометам.
¶Кометы и Земля
Исторически кометы связывали с эпидемиями, войнами и другими катастрофами, однако научных подтверждений такой связи нет. Реальная угроза исходит от столкновений с крупными телами: так, падение кометы или астероида рассматривается как одна из гипотез вымирания динозавров около 66 млн лет назад.
Периодически Земля проходит сквозь потоки кометного вещества, оставшегося на орбитах комет. Это вызывает метеорные потоки — например, персеиды (связаны с кометой Свифта — Туттля) и Леониды (связаны с кометой Темпеля — Туттля). Метеорные потоки не представляют опасности для Земли, но служат важным источником данных о составе кометного вещества.
¶Интересные факты
- Комета Галлея возвращается к Солнцу каждые 75–76 лет; её следующее появление ожидается в 2061 году.
- Хвост кометы всегда направлен от Солнца, даже если комета движется в его сторону.
- В 2020 году комета NEOWISE стала одной из самых ярких комет, наблюдаемых с Земли в XXI веке.
- Ядро кометы 67P/Чурюмова — Герасименко имеет форму «утёнка» и размер около 4 км в поперечнике.
Источники:
- «Большая советская энциклопедия», статья «Кометы»
- К. Саган, «Бледная голубая точка»
- «Астрономический календарь», ежегодные выпуски
- Материалы Европейского космического агентства (ESA) о миссии «Розетта»
- «Небесная механика», учебник под редакцией А. А. Михайлова