Астероид

от Уикипедия, свободната енциклопедия

Под името астероид се класифицират малки обекти с твърда повърхност на орбита около Слънцето. Астероидите още се смятат за малки планети или планетоиди, много по-малки от същинските планети.

За повечето астероди се смята че са останки от протопланетарния диск които не са били погълнати от планети или изхвърлени извън Слънчевата система по време на нейното формиране. Някои астероди имат собствени спътници. Почти всички астероиди се намират в астероидния пояс на елиптични орбити между тези на Марс и Юпитер.

Снимка на 433 Ерос

Съдържание

1 Определение
2 Астероиди в Слънчевата система
3 Класификация
- 3.1 Групи според орбитата
- 3.2 Спектрална класификация
  - 3.2.1 Недостатъци на спектралната класификация
4 Открития
5 Изследвания
6 Астеродите в киното и фантастиката
7 Виж още
8 Външни препратки

[редактиране] Определение

Терминът астероид значещ „подобен на звезда“ (от гръцки астер - звезда и еидос - форма, вид) е използван за първи път от Сър Уилям Хършел скоро след откриването на втория астероид 2 Палада през 28 март 1802 г от Хайнрих Вилхелм Олберс. За разлика от всички други планети открити до момента чиито диск е видим, астероидите са точкови обекти, приличащи на звезди. Уилям Хършел обаче също прилага термина и към малките спътници на газовите гиганти. Първата научна публикация използваща "астероид" в заглавието е издадена през 1840 г. от Георг Адолф Ерман.

Точното определение на астероид все още не е напълно изяснено. Една възможна класификация на астероидите е спрямо тяхната големина. Астероидите са тела с диаметър по-голям от 50 m, за разлика от метеоритите. Астероидите могат да достигнат почти безпрепятствено до земната повърхност за разлика от метероитите които сублимират или експлоадират по време на спускането си в земната атмосфера. Още една характерна черта на астероидите е че те са съставени предмно от скали и метали за разлика от кометите. Терминът "изкуствен астероид" понякога се използва за обекти с човешки произход в слънчева орбита като апаратът Маринър 4.

Виж Слънчева система за пълна таксономия на обектите и малка планета за таксономия на обекти с размери по-малки от тези на планетите.

[редактиране] Астероиди в Слънчевата система

4 Веста, третият по големина астероид

Към 24 февруари 2005 г. от общо 277090 малки планети с изчислени орбити за 99906 астероида орбиталните параметри са известни достатъчно добре за да бъдат регистрирани и от тях на 12198 са дадени имена (598 астероида имат имена изискващи допълнителни определения). Първият регистриран но безименен обект е (3360) 1981 VA, а последният регистриран и именуван обект е 95959 Ковадонга.

Според текущите изчисления общият брой на астероидите в Слънчевата система е няколко милиона. Най-големия астероид е 1 Церера с диаметър от 900-1000 km. Два други астероида 2 Палада и 4 Веста имат диаметри от приблизително 500 km. 4 Веста е единствения астероид в астероидния пояс видим с невъоръжено око. В редки случаи астероиди пресичащи земната орбита са видими с невъоръжено око, като астероида 2004 MN4

Виж също списък на астероиди в Слънчевата система.

[редактиране] Класификация

Астеродитите често се класифицират като групи според техните орбити и техния видим спектър.

[редактиране] Групи според орбитата

Прието е група от астероиди да се именува на първия открит астероид от групата. Групите обикновено се състоят от сравнително далечно асоциирани обекти, докато семействата са много по-близко обвързани поради факта че са се формирали вследствие на разпадане на по-голям астероид.

За пълен списък на познатите астероидни групи и семейства, виж малка планета

[редактиране] Спектрална класификация

253 Матилде, C-клас астероид.

През 1975 г. беше създадена астероидната таксономична система базирана на цвят, албедо, и спектрални линии от Кларк Чапман, Дейвид Морисън и Бен Зелнер. Тази система отразява повърхностния състав на астероидите и първоначално те бяха класифицирани в три категории:

C-клас астероиди - предимно въгледорни, 75% от всички известни
S-клас астероиди - предимно силикатни, 17% от висчки известни
M-клас астероиди - метални, по-голямата част от останалите

Впоследствие тази класификация е разширена и сега обхваща голям брой подтипове. Броят на тези подтипове нараства поради факта че нови астероиди биват изследвани (виж списък на астероидни класове).

Разпределението на астероидите в отделните категории не съответства на действителното им разпределение защото за някои видове е по-лесно да се наблюдават и открият отколкото за други.

[редактиране] Недостатъци на спектралната класификация

Типът на даден астероид (C, S или M) се базира на предположение за неговия състав и е възможно да не отразява действителното съдържание на елементите в астероида. Астероиди в различни класове са най-вероятно съставени от различни елементи, но астероиди в един и същи клас е възможно да са съставени от подобни елементи. Сред научните среди липсва консенсус за издигане на нова таксономична система.

[редактиране] Открития

[редактиране] Ранни методи

Методите използвани за откриване на астероиди са се подобрили драстично за последните две столетия.

През последните две години на 18 век барон Франц Хавиер фон Зак организира група от 24 астрономи с цел търсене на "липсващата планета" отстояща на около 2,8 АЕ от Слънцето, предсказана по закона на Титиус-Боде. Интересът към търсенето е отчасти вследствие на откриването на Уран от Сър Уилям Хършел през 1781 г. на разстояние "предсказано" от закона.

Задачата по намирането на обекти на такова разстояние спрямо Слънцето изисква ръчното съставяне на подробни звездни карти на всички обекти с определена минимална яркост намиращи се в зодиакалната равнина. В последвалите нощи небето е наблюдавано за преместващи се обекти. Очакваното ъглово движение на липсващата планета е около 30 ъглови секунди на час, лесно забележимо за наблюдател.

По ирония на съдбата, първият астероид 1 Церера е открит не от член на групата на фон Зак, ами "по погрешка" от Джузепе Пиаци през 1801 г., по това време директор на обсерваторията с Палермо, Сицилия. Той открива нов звездоподобен обект (без видим диск) в съзвездието Телец следейки движението на обекта в следващите няколко нощи. Неговият колега Карл Фридрих Гаус използва тези наблюдения и определя точното разстояние от непознатия обект до Слънцето. Според изчисленията на Гаус, обекта лежи между орбитите на Марс и Юпитер. Пиаци дава именува обекта Церера, на името на гръцката богиня на земеделието.

Три други астероида 2 Палада, 3 Юнона и 4 Веста са открити с следващите няколко години, като Веста е открит през 1807 г. След още осем години безплодни търсения повечето астрономи се прекратяват своите наблюдения, заключвайки че са открили всички възможни тела.

Карл Лудвиг Хенке обаче продължава търсенето през 1830 г. След петнадесет години той открива 5 Астрея, първият намерен астероид от 38 години. След по-малко от две години той открива и 6 Хеб и това убеждава много астрономи отново да се включат в издирването на астероиди като всяка година бива откриван поне още един. Известни търсачи на астероиди от 19 век са Джон Р. Хинд, Анибал де Гаспарис, Карл Т. Р. Лутер, Херман М. С. Голдшмит, Жан Шакорняк, Джеймс Фергюсън, Норман Р. Погсън, Ернст В. Л. Темпъл, Джеймс К. Уатсън, Крисчън Х. Ф. Питърс, Алфонс Л. Н. Борели, Йохан Палиса, Пол Хенри и Проспър Хенри и Аугуст Шароли.

През 1891 г. Макс Волф използва нов метод — астрофотография — за откриване на астероиди, които изглеждат като светли черти на фотографската плака при дълга експозиция на даден район от небето. По този начин бързо нараства броя на откритите астероиди. Само Волф успява да открие 248, първият от които е 323 Брусия. До наши дни само няколко хиляди астероида са идентифицирани, номерирани и именувани. Знае се че съществуват много повече, но повечето сегашни астерономи ги считат за маловажни.

[редактиране] Модерни методи

До 1998 г. процесът по откриване на нов астероид се състои от четири стъпки. Първо, даден отсек от небето се фотографира с широкоъгълен телескоп на два пъти в рамките на около един час. Второ, двете снимки се наблюдават през стереоскоп. По този начин всяко тяло което е на орбита около Слънцето "изпъква" спрямо фона на звездите. Веднъж идентифициран, положението на обекта спрямо известни обекти се измерва с точност с помощта на микроскоп (виж тук за повече информация).дд

Тези три стъпки не се считат за истинско откриване на астероида. Наблюдавано е само едно явление на обекта, който получава предварително означение състоящо се от годината на откриване, двубуквен код на седмицата на откриване и пореден номер ако повече от един обект е открит в рамките на една седмица (например 1998 FJ74).

Последната стъпка се състои в изпращането на координатите и времето на наблюдението в Центъра за малки планети. С помощта на компютърна програма се проверява дали обект е бил преди това наблюдаван от някой друг на същата орбита. В този случай обекта получава официален номер и последния наблюдател получава правото да именува астероида след одобрението на името от Международния астрономически съюз.

[редактиране] Номенклатура

След като орбитата му бъде е повтърдена, на астероида бива даден номер и впоследствие може да му бъде дадено и име (например 1 Церера). Първите няколко астероида носят имена от гръко-римската митология, но след изчерпването на подобни имена астероидите впоследствие биват кръщавани на известни личности, жените на откривателите и дори телевизионни герои. Негласната традиция астероидите да носят женски имена продължава до именуването на 334 Чикаго, но дори и след това имена в женски род се използват често.

Официалния формат на имената на астероиди изисква поставянето на поредния номер в скоби, като (433) Ерос например. Уикипедия обаче за простота и поради нарастващата популярност на това означение не използва скоби.

Няколко групи от астероиди имат подобни имена — например Кентаврите на орбита между Сатурн и Нептун носят имената на легендарните кентаври. Троянските астероиди от друга страна носят имената на герои от Троянската война (виж значения на астероидни имена за повече информация). През 2003 г. беше открит нов клас астероиди — Афелски астероиди на орбита по-близка до Слънцето от тази на Земята.

[редактиране] Откриване на потенциално опасни астероиди

Все по-голямо внимание се отделя на въпроса за идентифицирането на астероиди чиято орбита пресича земната и които биха могли в бъдещето да се сблъскат със Земята (виж астероиди пресичащи земната орбита). Трите най-важни групи от Близкоземни астероиди са Аполони, Аморски и Атенски. Различни начини за преодоляване на сблъсъци с астероиди са били предложени.

Близкоземният астероид 433 Ерос е открит през 1898 г. и през 30-те години на 20 век са открити множество от подобни астероиди: 1221 Амор, 1862 Аполон, 2102 Адонис и 69230 Хермес. Хермес се приближи само на 0,005 АЕ от Земята през 1937 г. и загатна за възможността за сблъсък.

Две събития повишиха вниманието на научните среди и обществеността към проблема: нарастващото одобрение на теорията на Уолтър Алварез за изчезването на динозаврите поради сблъсък на Земята с голям обект, и от друга страна наблюдавания през 1994 г. сблъсък на кометата Шумейкър-Леви 9 с Юпитер. Въоръжените сили на САЩ потвърдиха че техни разузнавателни сателити са засекли множество навлизания на тела с размери от 1 до 10 метра в земната атмосфера.

Започвайки от 1998 г. бяха въвденени високо ефективни автоматични системи за засичане и наблюдение на астероиди снабдени с камери с CCD и компютри директно свъзани с телескопи. Оттогава мнозинството новооткрити астероиди са намерени от такива автоматични системи. Списък на системите може да намерите тук. По-важните системи са:

Lincoln Near-Earth Asteroid Research — екип LINEAR
Near-Earth Asteroid Tracking — екип NEAT
Spacewatch
Lowell Observatory Near-Earth-Object Search
Catalina Sky Survey
Campo Imperatore Near-Earth Objects Survey — екип CINEOS
Japanese Spaceguard Association
Asiago-DLR Asteroid Survey

Към май 2004 г. системата LINEAR е открила 40 500 астероида. [1]. Общо 2701 близкоземни астероида са били открити от всички системи [2] включително 600 с диаметър от поне 1 km.

[редактиране] Изследвания

Преди космическата ера астероидите представляваха точки светлина дори и гледани с най-мощните телескопи и техния терен беше загадка.

Първата снимка на астероидоподобен обект беше направена през 1971 г. когато Маринър 9 засне отблизо двата естествени спътника на Марс — Фобос и Деймос за който се счита че са прихванати от гравитацията на Марс астероиди. Снимките разкриха очертания с неправилна форма (донякъде приличаща на картоф). Подобна неправилна форма беше наблюдавана и за малките спътници на газовите гиганти от мисиите Вояджър.

Първият истински астероид сниман отблизо е 951 Гаспра през 1991 г. последван през 1993 г. от 243 Ида и нейния спътник Дактил. Наблюденията бяха осъществени от космическия апарат Галилео на път към Юпитер.

Първият апарат изстрелян с цел изследване на астероид беше NEAR Shoemaker, фотографирал 253 Матилде през 1997 г. и влязъл в орбита около 433 Ерос, кацайки на повърхността през 2001 г.

Други астероиди посетени от апарати са 9969 Браил от Deep Space 1 през 1999 г. и 5535 Анефранк от Stardust през 2002 г.

През 2005 г. японския апарат Хаябуса ще изследва астероида 25143 Итокава през юни 2005 г. и ще върне обратно към Земята образци от повърхността му. Апаратът на EKA Розета изстрелян през 2004 г. ще изследва 2867 Щайнс и 21 Лутерия през 2008 и 2010 г. съответно. НАСА планира мисията Dawn за 2006 г. която ще бъде влезе в орбита около 1 Церера и впоследствие около 4 Веста през периода 2010-2014 г.

[редактиране] Астеродите в киното и фантастиката

Повечето фантастични творби се съсредоточават върху възможността на даден астероид да се сблъска със Земята. Описанията представят астероидния пояс нереалистично плътен, докато в действителност астероидите там често са на хиляди километри един от друг.

В романа на Антоан Сент Екзюпери от 1943 г. Малкият принц главният герой живее на астероид. Астероидния спътник Малкия принц носи името на главния герой.
Действието в разказа Гоненица (разказ) от 1950 г. на Исак Азимов и част от поредицата Аз, роботът се развива на астероид.
Във филма от 1968 г. Зелена слуз астронавтите от космическата станция Гама 3 кацат на астероид който е на път да се сблъска със Земята и го взривяват с бомби.
В класическия научно-фантастичен филм на Станли Кубрик от 1968 г. 2001: Космическа одисея, известен с високата си точност на представяне на фактите, космическият кораб Discovery се "сближава" с астероид на разстояние от няколко хиляди километра.