Все про комети
Реферат на тему:
Хвостатi небеснi гостi — комети завжди привертали до себе увагу не тiльки спецiалiстiв, а й найширших кiл людей. У наш час на змiну всiляким марновiрним уявленням про комети прийшло чiтке розумiння природного походження цих своєрiдних небесних тiл.
Маленьке ядро дiаметром кiлька кiлометрiв — єдина тверда частина комети, i в ньому практично зосереджена вся її маса. Маса комет надто мала й зовсiм не впливає на рух планет. А планети спричиняють великi збурення в русi комет.
видiляються гази й пил. Вони утворюють газову оболонку — голову комети. Газ i пил, що входять до складу голови, пiд дiєю тиску сонячного випромiнювання i корпускулярних потокiв утворюють хвiст комети, завжди спрямований у протилежний вiд Сонця бiк (мал. 62).
комет iнодi спостерiгається широкий, вигнутий вiялом хвiст (мал. 63). Деякi хвости досягають у довжину вiдстанi вiд Землi до Сонця, а голова комети — розмiрiв Сонця. З вiддаленням вiд Сонця вигляд i яскравiсть змiнюються у зворотному порядку i комета зникає з поля зору, досягнувши орбiти Юпiтера.
Спектр голови i хвоста комети має звичайно яскравi смути. Аналiз його показує, що голова комети складається в основному з пари вуглецю й цiану, а до складу її хвоста входять iонiзованi молекули оксиду вуглецю (II) (чадного газу). Спектр ядра комети є копiєю сонячного спектра, тобто ядро свiтиться вiдбитим сонячним свiтлом. Голова i хвiст свiтяться холодним свiтлом, поглинаючи i потiм перевипромiнюючи сонячну енергiю (це рiзновид флуоресценцiї). На вiдстанi Землi вiд Сонця комета не гарячiша, нiж Земля.
Видатний росiйський учений Ф. О. Бредiхiн (1831 —1904) розробив спосiб визначення за кривизною хвоста сили, що дiє на його частинки. Вiн класифiкував кометнi хвости i пояснив ряд спостережуваних у них явищ на основi законiв механiки
й фiзики. В останнi роки з'ясували, що рух газiв у прямих хвостах та злами в них спричиненi взаємодiєю iонiзованих молекул газiв хвоста з потоком частинок (корпускул), який налiтає на них вiд Сонця i який називається сонячним в i т-р о м. Дiя сонячного вiтру на iони кометного хвоста перевищує притягання їх Сонцем у тисячi разiв. Посилення короткохвильової радiацiї Сонця i корпускулярних потокiв викликає раптовi спалахи яскравостi комет.
І в наш час iнодi серед населення висловлюються побоювання, що Земля зiткнетьсяз кометою. У 1910 р. Земля пройшла крiзь хвiст комети Галлея, де є чадний газ. Однак його домiшку в приземному повiтрi не вдалось виявити, бо навiть у головi комети гази надзвичайно розрiдженi. Зiткнення Землi з ядром комети дуже малоймовiрне. Можливо, таке зiткнення спостерiгалося в 1908 р. як падiння Тунгуського метеорита. При цьому на висотi кiлькох кiлометрiв стався потужний вибух, повiтряна хвиля якого повалила лiс на величезнiй площi.
Особливий iнтерес до комет виник у зв'язку з видатною астрономiчною подiєю у 1985—86 pp.— черговим зближенням iз Сонцем i Землею знаменитої комети Галлея.
Цю комету було помiчено в серпнi 1682 року, i одним з перших учених, якi її спостерiгали, був англiйський астроном Едмунд Галлей — один з керiвникiв вiдомої обсерваторiї у Грiнвiчi, через яку проходить меридiан, прийнятий за нульовий. Згiдно з уявленнями, що iснували на той час, комети вважалися небесними тiлами, що проникають у Сонячну систему iззовнi, з мiжзоряного простору, i пiсля проходження поблизу Сонця знову виходять за її межi. За час iснування людства у небi Землi з'являлися сотнi комет, але астрономи були переконанi в тому, що всi вони рiзнi.
Галлей вирiшив обчислити орбiти деяких комет, вiдносно яких були вiдповiднi данi спостережень. Ця робота, пов'язана з подоланням досить значних для того часу обчислювальних труднощiв, забрала близько 20 рокiв. Галлею вдалося розрахувати орбiти двох десяткiв комет, що з'являлися в рiзнi роки. При цьому з'ясувалася дивовижна обставина: орбiти комет 1531 i 1607 pp. були дуже схожi на орбiту комети 1682 року.
Галлей зробив цiлком правильний висновок: це одна й та сама комета, що перiодично повертається до Сонця
через кожнi 75—76 рокiв. Виходячи з цього, вiн передбачив, що чергової появи тiєї самої комети слiд сподiватися у 1758 роцi. І вона справдi з'явилася наприкiнцi 1758 року. Вiдтодi ця комета носить iм'я Галлея.
цьому площина, в якiй рухається комета, нахилена пiд кутом 18° до площини земної орбiти. На вiдмiну од планет, якi обертаються навколо Сонця у напрямi проти годинникової стрiлки (якщо дивитися з пiвнiчного полюсу Землi), комета Галлея перемiщується у напрямi за годинниковою стрiлкою, здiйснюючи повний оберт у середньому за 75—76 рокiв.
Проходячи поблизу Сонця, комета наближається до нього на мiнiмальну вiдстань, що становить близько 900 мiльйонiв кiлометрiв. У цей момент вона знаходиться у точцi (так званий перигелiй), розташованiй мiж орбiтами Меркурiя i Венери.
Це повiдомлення в усьому свiтi викликало панiку. «Космiчного побачення» двох небесних тiл багато хто очiкував з великим страхом. Справа в тому, що до складу кометних хвостiв входить отруйний газ цiан. І буквально на кожному кроцi можна було почути розмови про майбутню свiтову катастрофу, про те, що отруйнi гази кометного хвоста згубно вплинуть на все живе на Землi.
мало не весь свiт. До того ж релiгiйнi люди пов'язували майбутню астрономiчну подiю з уявленнями про «страшний суд», про начебто прийдешню загибель свiту, що її не раз передрiкали рiзнi релiгiйнi пророки. На вулицях багатьох мiст служили молебнi, християнськi духiвники не встигали сповiдувати всiх бажаючих, а мусульманськi мулли закликали правовiрних до посту й молитов.
Справдi, близько 18 травня Земля пройшла крiзь хвiст комети Галлея, але цього навiть нiхто не помiтив. Бiльш того, проведенi спецiальнi вимiрювання не„ виявили нiяких змiн у звичайному хiмiчному складi повiтряної оболонки Землi. Це стало ще одним свiдченням надзвичайної розрiдженостi кометних хвостiв.
Цiкаво, що у величезнiй бiльшостi випадкiв комети являють собою порiвняно недовговiчнi небеснi тiла. Проходячи поблизу великих планет, вони зазнають на собi їх сильне тяжiння i пiд його дiєю поступово руйнуються. Виходячи з усього, комета Галлея в виключенням з цього правила. Свiдчення про її появи простежуються за деякими даними аж до 240 року до нашої ери, тобто протягом бiльш нiж двох тисячолiть. На пам'ятi людства немає жодної iншої комети, появи якої вдалося б простежити так далеко у глибину столiть.
Найiмовiрнiше «живучiсть» комети Галлея певною мiрою пояснюється тiєю обставиною, що площина її орбiти помiтно нахилена до площини, в якiй рухаються планети. Крiм того, чимале значення має зворотний порiвняно з планетами напрям її руху. Внаслiдок цього вона досить швидко «розходиться» iз «зустрiчними» планетами паралельними курсами i зазнає дiї їх руйнiвного тяжiння лише протягом порiвняно коротких промiжкiв часу. Крiм того, завдяки великому перiоду обертання комети Галлея, її зближення з планетами повторюються вiдносно рiдко. Проте, збурення орбiти комети Галлея все ж вiдбуваються i це позначається на перiодi її обертання: вiн коливається вiд 74 до 79 рокiв.
Свого часу астрономи навчилися за законом тяжiння розраховувати орбiти комет якнайточнiше, беручи до уваги при цьому всi можливi впливи з боку iнших тiл Сонячної системи. Однак «небеснi гостi» чомусь уперто не бажали йти за обчисленим ученими «розкладом» їхнього руху. Стало зрозумiло, що вплив на рух комет справляють не тiльки сили тяжiння, а й якiсь iншi сили, що мають iншу фiзичну природу.
Характер цих сил вдалося з'ясувати лише в серединi нинiшнього сторiччя, коли астрономи дiйшли висновку, що вони е силами реактивної дiї. Гази, що викидаються кометними ядрами, створюють реактивний ефект, хоча й порiвняно невеликий, але достатнiй для того, щоб справити певний вплив на рух комет.
Отже, можна стверджувати, що кометнi ядра складаються iз замерзлих газiв — точнiше з брудного льоду чи снiгу. Це в основному звичайний водяний лiд, а також лiд з вуглекислого газу i окису вуглецю. Приблизно одну третину маси кометних ядер становлять рiзнi кам'янистi речовини.
Коли комета наближається до Сонця на вiдстань близько 600—700 млн. кiлометрiв, то пiд впливом сонячного випромiнювання гази, що мiстяться у її ядрi, починають видiлятися, виносячи назовнi кам'янистi й льодовi частинки, якi тут же випаровуються, огортаючи ядро туманною оболонкою — атмосферою комети. Ця оболонка безперервно розсiюється у безповiтряному космiчному просторi, водночас поповнюючись газами, що видiляються з ядра. Пiд дiєю сонячного вiтру — частинок, що летять вiд Сонця,— i свiтлового тиску сонячних променiв кометнi гази i твердi частинки летять у бiк, протилежний Сонцю, утворюючи свiтний хвiст. Коли ж комета вiддаляється вiд Сонця, її хвiст поступово розсiюється у просторi.
Комети — надзвичайно цiкавi для науки космiчнi об'єкти. Вiддаляючись на великi вiдстанi вiд Сонця, щоу 7—10 разiв перевищують вiдстань Землi вiд нашого денного свiтила, комети зазнають фiзичних впливiв, що змiнюють їх стан. Спостерiгаючи цi змiни, можна визначати фiзичнi умови у просторi Сонячної системи. Отже, комети можуть бути своєрiдними створеними самою природою зондами, якi дають можливiсть дiстати унiкальну iнформацiю про фiзичнi процеси, що вiдбуваються у мiжпланетному просторi.
Крiм того, великий науковий iнтерес становить вивчення будови i складу кометних ядер, оскiльки згiдно 8 деякими припущеннями, матерiал кометних ядер — це та первiсна речовина, з якої формувалися у вiддаленому минулому планети Сонячної системи.
У проектi разом з радянськими вченими взяли участь ученi соцiалiстичних країн, а також Францiї, Австрiї i ФРН.
Наприкiнцi грудня 1984 року з одного з радянських космодромiв з iнтервалом у кiлька днiв стартували двi радянськi мiжпланетнi станцiї. Вони спочатку доставили дослiдницьку апаратуру до планети Венера, а потiм продовжили полiт для зближення з кометою Галлея. У березнi 1986 року обидвi станцiї пройшли поблизу ядра комети Галлея, здiйснивши великий комплекс спостережень, а слiдом за ними станцiя «Джотто» Європейського космiчного агентства i двi японськi станцiї «Пiонер-А» i «Пiонер». Аналiз здобутих даних показав, що ядро комети Галлея, виходячи з усього, виявилося монолiтним тiлом неправильної форми, розмiром приблизно 7,5 X 8,2 X ХІ6 км. Воно вкрите тугоплавкою темною кiркою, завтовшки близько 1 см, крiзь яку час од часу прориваються водянi пари 1 гази. Температура поверхнi цiєї кiрки становить 300—400 К. Що ж до температури самого ядра, то вона, як виявилося, дорiвнює 100 градусiв за Цельсiєм. Ядро обертається навколо своєї осi, здiйснюючи повний оберт за 50—56 год.
Космiчнi дослiдження, як видно, пiдтвердили уявлення про льодову природу космiчних ядер, хоча ряд питань щодо будови цих об'єктiв залишається нез'ясованим i є предметом наукових дискусiй. Неодноразово висловлювалося припущення про те, що комети можуть бути своєрiдними переносниками життя. Тому особливо великий iнтерес становила вiдповiдь на питання про наявнiсть у складi ядра комети Галлея органiчних речовин.
азот i водень; вуглець, кисень i водень i т. д. Молекул нуклеїнових кислот виявлено не було, проте не виключено, що, потрапляючи в тепле водяне середовище, органiчнi молекули, що мiстяться в складi комети, можуть утворювати цi кислоти.
| 
