<< 1. Vvedenie | Oglavlenie | 3. Poisk potencial'no opasnyh >>
2. Asteroidy, sblizhayushiesya s Zemlei
Asteroidy s perigel'nymi rasstoyaniyami, men'shimi ili ravnymi 1.3 a. e., prinyato nazyvat' asteroidami, sblizhayushimisya s Zemlei (ASZ). Istoricheski pervym iz asteroidov s takoi orbitoi byl otkryt (433) Eros (1898).
Vse ASZ prinyato podrazdelyat' na neskol'ko grupp v zavisimosti ot velichiny ih perigel'nogo ili afel'nogo rasstoyaniya i bol'shoi poluosi. Kazhdaya takaya gruppa imenuetsya po imeni asteroida - ee harakternogo predstavitelya.
Asteroidy tipa Amura ((1221) Amor). Perigel'nye
rasstoyaniya bol'she,
chem afel'noe rasstoyanie Zemli (1.017 a. e.
1.3 a. e.).
Asteroidy etogo tipa mogut priblizhat'sya k Zemle izvne, no ne
zahodyat vnutr' orbity Zemli.
Asteroidy tipa Apollona ((1862) Apollo). Perigel'nye rasstoyaniya
men'she chem afel'noe rasstoyanie Zemli, bol'shie poluosi bol'she, chem u Zemli
( a.e.,
a. e.). Asteroidy etogo tipa mogut
pronikat' vnutr' orbity Zemli.
Asteroidy tipa Atona ((2062) Aten). Bol'shie poluosi
men'she, chem u Zemli, afel'nye rasstoyaniya bol'she perigel'nogo
rasstoyaniya Zemli ( a. e.,
.983 a. e.). Orbity
asteroidov etogo tipa lezhat v osnovnom vnutri orbity Zemli
i tol'ko v okrestnosti afeliev vyhodyat za ee predely.
Asteroidy treh tipov - Amura, Apollona i Atona - inogda nazyvayut
AAA-asteroidami. Pomimo etih treh tipov ASZ v Solnechnoi sisteme
sushestvuet eshe odin tip asteroidov, sposobnyh
priblizhat'sya k orbite Zemli. Rech' idet ob asteroidah, orbity kotoryh
celikom lezhat v predelah zemnoi orbity. Ih chasto imenuyut X-asteroidami.
Podobnye malye tela trudno obnaruzhit', poskol'ku oni mogut nablyudat'sya
tol'ko v utrennee ili vechernee vremya, na elongaciyah ot Solnca, ne
prevyshayushih 90. Poka obnaruzhen tol'ko odin dostovernyi
predstavitel' asteroidov etogo tipa s
a. e.,
,
a. e. (MPEC No. 8072, 2003 Feb. 13).
Sredi asteroidov vseh perechislennyh grupp vydelyayut potencial'no opasnye asteroidy. K nim otnosyat vse asteroidy, orbity kotoryh v nastoyashuyu epohu sblizhayutsya s orbitoi Zemli do rasstoyanii, men'shih ili ravnyh 0.05 a. e. i absolyutnaya zvezdnaya velichina kotoryh ne prevyshaet 22.0. Esli prinyat' srednee znachenie al'bedo asteroidov ravnym 0.13, to etomu usloviyu sootvetstvuyut tela, prevyshayushie 150 m v poperechnike. Schitaetsya, chto tela men'shei velichiny ne predstavlyayut ser'eznoi ugrozy dlya Zemli, poskol'ku oni v bol'shinstve sluchaev sil'no razrushayutsya pri prohozhdenii cherez atmosferu i v sostoyanii prichinit' lish' lokal'nyi usherb. Potencial'no opasnye asteroidy sostavlyayut primerno pyatuyu chast' vseh ASZ.
V tabl. 1 privodyatsya dannye o kolichestve otkrytyh ASZ razlichnyh tipov, kolichestve zanumerovannyh ob'ektov i chisle potencial'no opasnyh ob'ektov po sostoyaniyu na 27 marta 2003 g.
Prinadlezhnost' asteroida k tipu Apollona ili Atona ne oznachaet, chto orbita asteroida obyazatel'no peresekaet orbitu Zemli: v bol'shinstve sluchaev peresechenie imeet mesto tol'ko v proekcii na ploskost' ekliptiki, v prostranstve orbity lish' skreshivayutsya. Real'noe peresechenie dvuh orbit imeet mesto togda, kogda orbita Zemli prohodit cherez odin ili oba uzla orbity tela na ekliptike. Esli pri etom Zemlya i telo okazyvayutsya na svoih orbitah odnovremenno v neposredstvennoi blizosti k uzlu, to proishodit stolknovenie.
Harakternye vremena zhizni AAA-asteroidov ischislyayutsya ot neskol'kih millionov do desyatkov millionov let, chto yavno malo po sravneniyu so vremenem sushestvovaniya Solnechnoi sistemy. Poskol'ku populyaciya etih tel dostatochno mnogochislenna v nastoyashee vremya, dolzhen sushestvovat' postoyannyi istochnik (ili istochniki), podpityvayushii ee. Imeetsya mnogo svidetel'stv v pol'zu togo, chtoby schitat' poyas asteroidov osnovnym istochnikom AAA-asteroidov.
Osoboe vliyanie na povedenie tel v glavnom poyase okazyvayut rezonansnye sootnosheniya (soizmerimosti) nizkih poryadkov (2/1, 3/1, 4/1, 5/2, 7/3) mezhdu srednimi dvizheniyami asteroidov i Yupitera. V oblasti mezhdu 2.1-3.3 a. e. im sootvetstvuyut lyuki - bolee ili menee shirokie intervaly srednego dvizheniya, gde malye planety sovsem otsutstvuyut ili plotnost' ih raspredeleniya zametnym obrazom ponizhena.
Kak bylo pokazano Uisdomom (Wisdom, 1982, 1983) pri issledovanii
rezonansa 3/1
s Yupiterom ( a. e.), asteroidy, popadayushie v zonu haosa,
ispytyvayut neregulyarnye kolebaniya ekscentrisiteta, amplituda
kotoryh mozhet dostigat' 0.4, na harakternyh vremenah ot neskol'kih
desyatkov do neskol'kih sot tysyach let. V rezul'tate iz-za
umen'sheniya perigel'nogo rasstoyaniya v periody, kogda
ekscentrisitet nahoditsya v okrestnosti maksimal'nyh znachenii,
asteroid priobretaet vozmozhnost' peresekat' orbitu Marsa. Pod
vliyaniem vozmushenii, ispytyvaemyh asteroidom pri sblizheniyah s
Marsom, on mozhet peremeshat'sya iz odnoi zony haosa v druguyu. V
itoge asteroid priobretaet vozmozhnost' sblizhat'sya s Zemlei,
Veneroi i dazhe vypadat' na Solnce, esli ego perigel'noe rasstoyanie
okazyvaetsya men'she radiusa poslednego.
Znachitel'nye vozmusheniya v dvizhenii malyh planet svyazany takzhe
s rezonansnymi sootnosheniyami mezhdu skorostyami dvizheniya perigeliev
i uzlov ih orbit i skorostyami dvizheniya perigeliev i uzlov orbit
vozmushayushih planet. Eto tak nazyvaemye vekovye rezonansy. Vekovye
rezonansy takzhe prichastny k perebrosu veshestva iz poyasa
asteroidov v oblast' vnutrennih planet (Knezevic, Milani,
1994). V chastnosti, u vnutrennego kraya glavnogo poyasa malyh
planet v okrestnosti znachenii bol'shoi poluosi a. e.
dominiruet vekovoi rezonans
(sovpadenie srednih skorostei
dvizhenii perigeliev orbit asteroida i Saturna) (ris. 1).
![]() |
Ris. 1. Raspredelenie malyh planet v ploskosti a, i. Na fone raspredeleniya chetko vydelyayutsya lyuki vblizi znachenii bol'shoi poluosi 2.5 a. e. (897"), 2.82 a. e. (748"), 3.3 a. e. (598"). Tonkoi sploshnoi liniei pokazano raspolozhenie vekovogo rezonansa ν6, otdelyayushego planety s bol'shimi naklonami ot ostal'noi chasti poyasa |
Vblizi etogo rezonansa ekscentrisitety orbit asteroidov sistematicheski uvelichivayutsya, vsledstvie chego asteroidy priobretayut vozmozhnost' sblizhat'sya s vnutrennimi planetami i vypadat' na Solnce. Srednee vremya, potrebnoe dlya prevrasheniya asteroida na kvazikrugovoi orbite v asteroid, peresekayushii orbitu Zemli, sostavlyaet vsego okolo 0.5 mln let. V 80 % sluchaev razvitie sobytii zakanchivaetsya vypadeniem asteroida na Solnce, v 12 % sluchaev - vybrosom asteroida na giperbolicheskuyu orbitu v rezul'tate sblizheniya s planetami, v osobennosti s Yupiterom, i tol'ko primerno v 1 % sluchaev - stolknoveniem s Zemlei.
Vekovoi rezonans yavlyaetsya naibolee aktivnym postavshikom
asteroidnogo materiala v zonu vnutrennih planet. Sleduyushim po effektivnosti
yavlyaetsya rezonans 3/1 (2.52 a. e.), zatem rezonans 5/2 (2.82 a. e.).
Pomimo perechislennyh naibolee moshnyh rezonansov v poyase
asteroidov prisutstvuet mnozhestvo drugih rezonansov, okazyvayushih
menee sushestvennoe, no tem ne menee zametnoe vliyanie na dvizhenie
tel.
Voznikaet vopros: kakim obrazom proishodit popolnenie veshestva v rezonansnyh zonah poyasa (bez popolneniya oni davno byli by blizki k polnomu istosheniyu). Naibolee pravdopodobnym otvetom yavlyaetsya effekt Yarkovskogo. Sut' ego zaklyuchaetsya v reaktivnom effekte (effekte otdachi), ispytyvaemom nagretym telom v rezul'tate assimetrichnogo pereizlucheniya teplovoi energii.
Kak pokazyvayut raschety, vypolnennye v razlichnyh predpolozheniyah otnositel'no razmerov tel, ih teploprovodnosti i drugih parametrov, effekt Yarkovskogo mozhet obespechit' izmenenie bol'shih poluosei tel, dvizhushihsya v poyase asteroidov, na velichiny poryadka 0.1-0.01 a. e. za vremya sushestvovaniya etih tel do ih polnogo razrusheniya v rezul'tate katastroficheskih stolknovenii (ot neskol'kih millionov do primerno 2 mlrd let v zavisimosti ot razmerov). Effekt Yarkovskogo pozvolyaet ob'yasnit' i ravnomernyi harakter pritoka veshestva na Zemlyu, i raznoobrazie mineralogicheskogo sostava veshestva meteoritov, i raspredelenie ASZ po razmeram.
<< 1. Vvedenie | Oglavlenie | 3. Poisk potencial'no opasnyh >>
Publikacii s klyuchevymi slovami:
asteroidy - komety - asteroidnaya opasnost' - stolknoveniya - Turinskaya shkala
Publikacii so slovami: asteroidy - komety - asteroidnaya opasnost' - stolknoveniya - Turinskaya shkala | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |