Предыдущая страница Астрономия Следующая страница

Астрономия

Учебник для 10 класса

§20.3. Происхождение комет и их распад на метеорные потоки

Кометы входят в состав Солнечной системы. Следовательно, они родились вместе с ней или в ней, хотя пока еще неизвестно, как именно. По гипотезе голландского ученого Оорта, кометы образуют огромное облако, простирающееся далеко за пределы орбиты Плутона. Большая часть комет находится на периферии Солнечной системы. Притяжение Юпитера может превратить некоторые кометы, первоначально двигавшиеся на очень большом расстоянии от Солнца и имевшие очень большой период, в короткопериодические, которые будут двигаться внутри планетной системы и постепенно разрушаться.

Давно замечено, что ядра периодических комет истощаются, с каждым оборотом они светятся все слабее. Не раз наблюдалось деление кометных ядер на две части и более. Это разрушение производили либо солнечные приливы, либо столкновения с метеорным потоком. Комета, открытая чешским ученым Билым (Биэлой) еще в 1772 г., наблюдалась при повторных возвращениях с семилетним периодом. В 1846 г. ее ядро распалось, и она превратилась в две слабые кометы, которые после 1852 г. не наблюдались. Когда в 1872 г., по расчетам, исчезнувшие кометы должны были пройти вблизи Земли, наблюдался дождь «падающих звезд». С тех пор 27 ноября это явление повторяется ежегодно, хотя и менее эффектно. Мелкие твердые частички распавшегося ядра бывшей кометы Билого растянулись вдоль ее орбиты (рис. 71), и, когда Земля пересекает их поток, они влетают в ее атмосферу. Эти частички вызывают в атмосфере явление метеоров и полностью разрушаются, не долетая до Земли. Известен ряд других метеорных потоков, ширина которых, как правило, неизмеримо больше, чем размер породивших их ядер комет.

Астрономия. Схема превращения распадающегося ядра кометы в поток метеорных частиц

Рис. 71. Схема превращения распадающегося ядра кометы в поток метеорных частиц.

Фотографируя путь одного и того же метеора на звездном небе, как он проецируется для наблюдателей, отстоящих друг от друга на 20—30 км, определяют высоту, на которой появился метеор. Чаще всего метеорные тела начинают светиться на высоте 100—120 км и полностью испаряются уже на высоте 80 км. В их спектрах видны яркие линии железа, кальция, кремния и др. Фотографируя полет метеора камерой, объектив которой перекрывается вращающимся затвором, получают прерывистый след, по которому можно оценить торможение метеора воздухом. Отсюда определяют плотность метеорных тел. Она составляет лишь около 100 кг/м3. Вероятно, метеорные тела — это пористые частицы, поры которых заполнены кометным льдом, который испаряется первым. По расчетам, масса метеорных тел — порядка миллиграммов, а размер — доли миллиметров.

Раскаленные газы, оставляемые метеорным телом, образуют светящийся след. Метеорная частица при своем движении ионизует воздух. След из ионизованного воздуха отражает радиоволны. Это позволило применить для изучения метеоров радиолокатор. Удается определить и скорость метеоров. Метеорные тела, догоняющие Землю, имеют скорости, с которыми они влетают в атмосферу, не более 11 км/с, а летящие навстречу Земле — до 60—70 км/с.

Метеоры иногда кажутся вылетающими из некоторой области на небе, называемой радиантом метеорного потока (рис. 72). Это эффект перспективы (рис. 73). Пути метеоров, летящих по параллельным направлениям, будучи продолжены, кажутся сходящимися вдали, как рельсы железной дороги. Радиант находится на небе в том направлении, откуда летят данные метеорные тела.

Астрономия. Дождь метеоров из радианта

Рис. 72. Дождь метеоров из радианта.

Всякий радиант занимает определенное положение среди созвездий и участвует в суточном вращении неба. Положение радианта определяет название метеорного-потока. Например, метеоры, наблюдающиеся 10—12 августа, радиант которых находится в созвездии Персея, называются персеидами.

Астрономия. Перспективное схождение параллельных линий

Рис. 73. Перспективное схождение параллельных линий.

Наблюдение метеорных потоков — важная научная задача, вполне посильная для школьников. Она способствует изучению нашей атмосферы и вещества распавшихся комет.

Знание тех дней, когда метеорные потоки встречаются с Землей, уменьшает опасность встречи космонавтов с ними и позволяет учитывать их при назначении дат космических полетов.

  1. После захода Солнца на западе находится комета. Как относительно горизонта направлен ее хвост?
  2. Какова большая ось орбиты кометы Галлея, если период ее обращения 76 лет?
  3. Как можно доказать, что действительно звезды с неба не падают?
  4. Предположим, что рисунок 70 есть десятикратное увеличение фотографии, полученной камерой с фокусным расстоянием объектива 10 см. Оцените длину прямого луча в хвосте кометы в градусах, зная, что изображения Луны и Солнца (0,5°) на фотопленке равны 1/114 доле фокусного расстояния объектива.

Рейтинг@Mail.ru