Астероиди — какво са, видове, астероиден пояс и опасности за Земята

Научете всичко за астероиди: видове, астероиден пояс, близоземни обекти и опасности за Земята — факти, открития и мерки за защита от удари.

Астероидът е космическа скала. Той е малък обект в Слънчевата система, който се движи около Слънцето. Той прилича на планета, но е по-малък. Те варират от много малки (по-малки от автомобил) до 1000 км (600 мили) в диаметър. Няколко астероида имат астероидна луна.

Названието "астероид" на древногръцки език означава "като звезда". Астероидите може да изглеждат като малки звезди в небето, но те наистина се движат около Слънцето, докато звездите само изглеждат, че се движат, защото Земята се върти. Подобно на планетите, астероидите не произвеждат собствена светлина. Поради тази причина някои хора смятат, че "астероиди" не е добро име, и смятат, че името "планетоид" ("като планета") би било по-добро име.

Джузепе Пиаци открива първия астероид през 1801 г. Той го нарича Церера и това е най-големият обект в астероидния пояс. Други, като Юнона, Палас и Веста, са открити по-късно. През 50-те години на XIX в. са открити толкова много, че те са номерирани с обозначението Малка планета, като се започва с 1 Церера. Днес астрономите, използващи компютъризирани телескопи, откриват хиляди астероида всеки месец. Една от целите е предсказване на удари на астероиди.

Астероидите са остатъци от скали и други материали при формирането на Слънчевата система. Тези скали са били твърде малки, за да се съединят и да образуват планета. Някои от тях са изградени от въглерод или метал. В зависимост от това, какво има на повърхността, те се класифицират в различни спектрални типовеастероиди, включително тип М (метални), тип S (каменни) и тип С (въглеродни).

Повечето астероиди в нашата Слънчева система се намират в астероидния пояс между Марс и Юпитер. Много от тях не са в основния астероиден пояс. Тези от тях, които се доближават до Земята, се наричат близоземни астероиди. Много учени смятат, че астероидите, които се удрят в Земята, са убили всички динозаври и са причинили някои от другите случаи на измиране.

Размери, форма и структура

Астероидите могат да бъдат почти сферични (като Церера) или с неправилна форма — често със силно наранени и вдлъбнати повърхности от милиони малки сблъсъци. Вътрешната им структура варира: някои са компактни скални или метални тела, други са "струпвания" от по-малки парчета, свързани с гравитация и слаби сили (т.нар. руинни купчини). Повърхностите често са покрити с прах и реголит.

Класификация по състав

Основните спектрални типове дават информация за състава:

• Тип C (въглеродни) — тъмни, богати на въглерод и органични материали; най-разпространени.
• Тип S (каменни) — по-светли, съставени предимно от силикатни минерали и метали.
• Тип M (метални) — съдържат голям дял желязо и никел; възможни са остатъци от по-големи диференцирани тела.

Има и по-редки подтипове и преходи между тях. Спектралният анализ, радарните наблюдения и мисии с кацане дават данни за минералогията и възрастта на повърхностите.

Разпределение в Слънчевата система

Освен основния астероиден пояс между Марс и Юпитер, астероиди се намират и в други орбити:

• Троянци — групи, координирани с орбитата на големи планети (например Юпитер), разположени около стабилните точки L4 и L5.
• Кентаври — пролетащи обекти с орбити между Юпитер и Нептун, свързани с областта на Пояса на Кайпер.
• Близоземни астероиди (NEA) — обекти със сегашни орбити, които се доближават до орбитата на Земята и могат да преминат в междупланетни сблъсъци.

Близоземни астероиди и опасности за Земята

Близоземните астероиди са следени внимателно, тъй като определен размер и траектория могат да представляват заплаха. Астероид с диаметър няколко десетки метра може да причини регионални разрушения (пример: падането на метеорита над Челябинск през 2013 г.), докато обект над километър има потенциал за глобални последици.

Терминът "потенциално опасен обект" (Potentially Hazardous Object, PHO) се използва за обозначаване на астероиди с орбити и размери, които биха могли да доведат до близък подход или удар срещу Земята в обозримо бъдеще.

Наблюдение, проследяване и защита

Наблюдението включва наземни и космически телескопи, автоматизирани системи за откриване и каталози, които изчисляват орбити. Мерки за защита и потенциални методи за отклоняване включват:

• Ранно откриване и прецизно изчисляване на орбити (ключово за успешна защита).
• Кинетичен удар — сблъсък с апарат, който променя скоростта на астероида (пример: мисията DART и предстоящата европейска Hera).
• Гравитационно тракториране — използване на тежък апарат, който чрез взаимно гравитационно привличане бавно променя орбитата.
• Ядрени експлозии в близост, за да се промени траекторията (с доста по-големи рискове и технически/политически предизвикателства).

Космически мисии и изучаване

За да разберем по-добре астероидите, са изпратени много мисии със срещи, кацания и пробовземания:

• Dawn — изследваше Веста и Церера, даде подробни карти и информация за вътрешната структура.
• OSIRIS-REx — пробовземане от астероида Бену и връщане на материали на Земята.
• Hayabusa и Hayabusa2 — японски мисии, които върнаха проби от астероидите Итабири и Рюгу.
• Lucy — мисия към троянците на Юпитер; Hera — европейска мисия за изучаване на резултата от кинетичен удар.

Такива мисии дават конкретни данни за състава, възрастта и процесите, които оформят тези тела, и подпомагат разработването на технологии за защита.

Ползи и бъдещи възможности

Астероидите са интересни не само поради заплахите, но и заради ресурсите — метали като желязо и никел, както и вода (в ледена форма) — които могат да подпомогнат бъдещи космически мисии и добив. Освен това изучаването им дава прозрения за условията при формирането на Слънчевата система и за произхода на някои органични молекули на Земята.

Какво може да направи всеки

Обществената осведоменост е важна: поддържането на научни програми за наблюдение и финансиране на международно сътрудничество са най-ефективните начини за намаляване на риска. Гражданите могат да следят официални източници и образователни материали от космически агенции и научни институции.

Астероидите са ключова тема в съвременната астрономия — те са свидетели на ранната история на Слънчевата система, потенциален ресурс и реална заплаха. Разбирането им чрез наблюдения, мисии и международно сътрудничество ни дава възможност да извлечем ползи и да защитим Земята.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява астероидът?

В: Какво означава "астероид"?

Въпрос: Кой открива първия астероид?

Въпрос: Как се класифицират астероидите?

В: Къде се намират повечето астероиди?

В: Какво е причинило някои от случаите на изчезване на Земята?

Търсене по буква