Пояс астероїдів - Реферат

3.1 Розміри і маса Комети головного поясу 5.1 Вплив ефекту Ярковського Родини і групи астероїдів 7.1 Сімейства на кордонах головного поясуЦю область також часто називають головним поясом астероїдів або просто головним поясом , підкреслюючи тим самим її відмінність від інших подібних областей скупчення малих планет, таких як пояс Койпера за орбітою Нептуна , а також скупчення обєктів розсіяного диска або хмари Оорта . Сумарна маса головного поясу дорівнює приблизно 4% маси Місяця, більше половини її зосереджено в чотирьох найбільших обєктах: Церера , (2) Паллада ,(4) Веста і (10) Гігея . При цьому астероїди настільки сильно розсіяні в даній області космічного простору, що жоден космічний апарат, який пролітав через цю область, не був пошкоджений ними . В результаті більшість планетезималей виявилися роздробленими на численні дрібні фрагменти, велика частина з яких або була викинута за межі Сонячної системи, чим пояснюється низька щільність пояса астероїдів, або перейшла на витягнуті орбіти, по яких вони, потрапляючи у внутрішню область Сонячної системи, стикалися з планетами земної групи ; Цей феномен отримав назву пізнього важкого бомбардування . Сутички між астероїдами траплялися і після цього періоду , Що приводило до появи численних астероїдних сімейств - груп тел з подібними орбітами і хімічним складом , В які входить значна кількість існуючих на сьогодні астероїдів, а також до утворення дрібної космічного пилу, що формує зодіакальне світло .Італійський астроном Джузеппе Піацца , що відкрив Цереру , яка спочатку вважалася планетою, потім протягом двох сотень років просто великим астероїдом і нарешті остаточно була визначена у статусі як карликова планета Своєрідною передісторією початку вивчення пояса астероїдів можна вважати відкриття залежності, приблизно описує відстані планет від Сонця, що отримала назву правила Тіціуса - Боде.Першим пошуки планети між Марсом і Юпітером ще в 1787 почав барон Франц Ксавер . Але після декількох років безуспішних спостережень він зрозумів, що потребує допомоги інших астрономів, тому у вересні 1800 він зібрав групу з 24 учених для спільних пошуків планети, утворивши щось на зразок неформального клубу під назвою "Суспільство Лілієнталя". Вони розділили зодіакальну частина неба поблизу екліптики на 24 частини (по числу астрономів), надавши кожному зодіакальну область шириною 15 для пошуку планети [12] . Завдання полягало в описі координат всіх зірочок в області зодіакальних сузірїв на певний момент. Незважаючи на зусилля "небесної поліції", планета була випадково виявлена людиною, яка не перебував у клубі - італійським астрономом з університету Палермо в Сицилії Джузеппе Піацца , хто спостерігав її в ніч на 1 січня 1801 .Найголовніше, що обидва відкритих тіла, на відміну від інших планет, навіть у найсильніші телескопи того часу виглядали як точки світла, тобто розглядати їх диски не вдавалося, і якби не їх швидкий рух, то вони були б не відрізняються від зірок. Визначення навмисно було вибрано кілька неоднозначним, щоб воно було "достатньо широким для покриття всіх можливих майбутніх відкриттів". Так, Церера називалася планетою аж до 1860-х років, коли вона все-таки була віднесена до класу астероїдів, в якому й перебувала до 2006 , поки разом з Плутоном і деякими іншими транснептунових обєктами не була переведена в розряд карликових планет. Але в міру збільшення кількості відкритих астероїдів система їх класифікації і позначення ставала все більш громіздкою, і на початку 1850-х за пропозицією Александра фон Гумбольдта вони були виключені зі складу планет і поступово все частіше стали називатися астероїдами. Коли стало ясно, що, крім Церери, приблизно на тій же відстані від Сонця знаходиться безліч інших більш дрібних тіл, щоб якось пояснити це з позиції правила Тіціуса - Боде, була висунута гіпотеза, що вони утворилися в результаті руйнування планети Фаетон , яка раніше перебувала на цій орбіті.Діаграма розподілу астероїдів головного поясу залежно від нахилу орбіти і розміру великої півосі.Дослідники космосу висловлюють різні припущення про причини великої концентрації астероїдів в порівняно вузькому просторі міжпланетної середовища між орбітами Марса і Юпітера. Найбільшу популярність серед панівних у XIX столітті гіпотез про походження тіл пояса астероїдів отримала гіпотеза, запропонована в 1802 , незабаром після виявлення Паллади, німецьким вченим Генріхом Ольберсом. Він припустив, що Церера і Паллада можуть бути фрагментами гіпотетичної планети Фаетон , колись існувала між орбітами Марса і Юпітера і зруйнованої в результаті зіткнення з кометою багато мільйонів років тому [19] . Аргументами проти є дуже велика кількість енергії, необхідне, щоб зруйнувати цілу планету, вкрай мала сумарна маса всіх астероїдів головного поясу, яка становить лише 4% маси Місяця , і практична неможливість формування великого обєкта типу планети в області Сонячної системи , що відчуває сильні гравітаційні обурення від Юпітера.

План

1. Історія вивчення астероїдів

1.1 Правило Тіціуса - Боде

1.2 Відкриття Церери

1.3 Відкриття Паллади та інших астероїдів

2. Походження

2.1 Формування

2.2 Еволюція

10. Астероїди як джерела ресурсів

Пояс астероїдів - область Сонячної системи , розташована між орбітами Марса і Юпітера , що є місцем скупчення безлічі обєктів всіляких розмірів, переважно неправильної форми, званих астероїдами чи малими планетами.

Цю область також часто називають головним поясом астероїдів або просто головним поясом , підкреслюючи тим самим її відмінність від інших подібних областей скупчення малих планет, таких як пояс Койпера за орбітою Нептуна , а також скупчення обєктів розсіяного диска або хмари Оорта .

Вираз "пояс астероїдів" увійшло в побут на початку 1850-х років Перше вживання цього терміна повязують з імям Александра фон Гумбольдта і його книгою "Cosmos: A Sketch of a Physical Description of the Universe"

Сумарна маса головного поясу дорівнює приблизно 4% маси Місяця, більше половини її зосереджено в чотирьох найбільших обєктах: Церера , (2) Паллада ,(4) Веста і (10) Гігея . Їх середній діаметр становить понад 400 км, а найбільший з них, Церера, єдина в головному поясі карликова планета , має діаметр понад 950 км і вдвічі перевищує сумарну масу Паллади і Вести [7] . Але більшість астероїдів, яких налічується кілька мільйонів, значно менше, аж до декількох десятків метрів . При цьому астероїди настільки сильно розсіяні в даній області космічного простору, що жоден космічний апарат, який пролітав через цю область, не був пошкоджений ними .

Причина такого складу пояса астероїдів в тому, що він почав формуватися безпосередньо поблизу Юпітера , Чиє гравітаційне поле постійно вносило серйозні обурення в орбіти планетезималей . Отримуваний від Юпітера надлишок орбітальної енергії приводив до більш жорстких зіткнень цих тіл між собою, що перешкоджало їх злипанню в протопланет та її подальшого укрупнення .

В результаті більшість планетезималей виявилися роздробленими на численні дрібні фрагменти, велика частина з яких або була викинута за межі Сонячної системи, чим пояснюється низька щільність пояса астероїдів, або перейшла на витягнуті орбіти, по яких вони, потрапляючи у внутрішню область Сонячної системи, стикалися з планетами земної групи ; Цей феномен отримав назву пізнього важкого бомбардування .

Сутички між астероїдами траплялися і після цього періоду , Що приводило до появи численних астероїдних сімейств - груп тел з подібними орбітами і хімічним складом , В які входить значна кількість існуючих на сьогодні астероїдів, а також до утворення дрібної космічного пилу, що формує зодіакальне світло .

Крім цього, гравітація Юпітера також створює області нестійких орбіт, де через резонансів з Юпітером практично відсутні астероїди . Астероїд, який потрапляє туди, за відносно короткий час буде викинутий з цієї орбіти за межі Сонячної системи або поповнить популяцію астероїдів, які перетинають орбіти внутрішніх планет. Зараз астероїдів в таких областях практично не залишилося, але орбіти багатьох невеликих астероїдів продовжують повільно змінюватися під впливом інших чинників .

Головною відмінною рисою, що характеризує окремі астероїди, є їх спектр, за яким можна судити про хімічний склад даного тіла. У головному поясі, в залежності від хімічного складу, виділено 3 основних спектральних класу астероїдів : вуглецеві ( клас C ), силікатні ( клас S ) і металеві або залізні ( клас M ) . Всі ці класи астероїдів, особливо металеві, становлять інтерес з точки зору космічної індустрії в цілому і промислового освоєння астероїдів зокрема .