ІНФОРМАТИКА і не тільки... 

***

  • КРИТЕРІЇ ОЦІНЮВАННЯ
  • Інструктаж БЖД
  • Комп’ютер і здоров’я
  • Статистика


    Онлайн всього: 1
    Гостей: 1
    Користувачів: 0

    Навчання та творчість

    Головна » Файли » АСТРОНОМІЯ » 7. Малі тіла Сонячної системи - астероїди, комети, метеорити

    Астероиды — источники опасности и объекты исследований (продовження)
    07.08.2016, 11:50

    Миссия интересна тем, что в момент посадки модуля Филы на поверхность ядра кометы та находилась далеко от Солнца и поэтому была неактивна. По мере приближения к Солнцу поверхность ядра разогревается и начинается выброс газов и пыли. Развитие всех этих процессов можно будет наблюдать, находясь в центре событий.

    Очень интересна ныне продолжающаяся миссия Dawn (Рассвет), выполняемая по программе NASA. Аппарат был запущен в 2007 году, в июле 2011-го достиг астероида Веста, затем переведён на орбиту его спутника и проводил там исследования вплоть до сентября 2012 года. В настоящее время аппарат находится на пути к самому крупному астероиду — Церере. На нём стоит электроракетный ионный двигатель малой тяги. Его эффективность, определяемая скоростью истечения рабочего тела (ксенона), почти на порядок превышает эффективность традиционных химических двигателей (см. «Наука и жизнь» № 9, 1999 г., статья «Космический электровоз»). Это и позволило перелететь с орбиты спутника одного астероида на орбиту спутника другого. Хотя астероиды Веста и Церера движутся по довольно близким орбитам главного пояса астероидов и самые крупные в нём, по физическим характеристикам они сильно различаются. Если Веста — это «сухой» астероид, то на Церере, согласно данным наземных наблюдений, обнаружены вода, сезонные полярные шапки из водяного льда и даже есть очень тонкий слой атмосферы.

    Китайцы также внесли вклад в исследования астероидов, направив свой космический аппарат Чанъэ к астероиду 4179 Таутатис. Он сделал серию снимков его поверхности, при этом минимальное расстояние пролёта составило всего 3,2 километра; правда, лучший снимок был сделан на удалении 47 километров. На снимках видно, что астероид имеет неправильную вытянутую форму — 4,6 километра в длину и 2,1 километра в поперечнике. Масса астероида 50 миллиардов тонн, весьма любопытная его особенность — очень неравномерная плотность. Одна часть объёма астероида имеет плотность 1,95 г/см3, другая — 2,25 г/см3. В этой связи высказываются предположения, что Таутатис образовался в результате соединения двух астероидов.

    Что касается проектов полётов к астероидам в ближайшем будущем, то можно начать с японского аэрокосмического агентства, которое планирует продолжить свою программу исследований запуском в 2015 году космического аппарата Хайабуса-2 с тем, чтобы вернуть на Землю в 2020 году образцы грунта астероида 1999 JU3. Астероид принадлежит спектральному классу C, находится на орбите, пересекающей орбиту Земли, его афелий почти достигает орбиты Марса

     

    Годом позже, то есть в 2016-м, стартует проект NASA OSIRIS-Rex, цель которого — возврат грунта с поверхности околоземного астероида 1999 RQ36, недавно получившего имя Бенну и отнесённого к спектральному классу C. Планируется, что аппарат достигнет астероида в 2018 году и в 2023-м доставит на Землю 59 граммов его породы.

    Перечислив все эти проекты, невозможно не упомянуть астероид массой около 13 000 тонн, который 15 февраля 2013 года упал вблизи Челябинска, как бы подтвердив высказывание известного американского специалиста по астероидной проблеме Дональда Йоманса: «Если мы не летим к астероидам, то они летят к нам». Тем самым подчёркивалась важность ещё одной стороны исследования астероидов — астероидной опасности и решения задач, связанных с возможностью столкновения астероидов с Землёй

    Весьма неожиданный способ исследования астероидов был предложен проектом по перемещению астероида (Asteroid Redirect Mission), или, как его называют, проектом Keck. Его концепцию разработал Институт космических исследований имени Кека в Пасадене (Калифорния). Уильям Майрон Кек — известный американский филантроп, основавший в 1954 году фонд поддержки научных исследований в США. В проекте в качестве исходного условия принималось, что задача исследования астероида решается с участием человека, иначе говоря, миссия к астероиду должна быть пилотируемая (см. рисунок на 1-й стр. обложки). Но в этом случае длительность всего полёта с возвращением на Землю неизбежно составит по крайней мере несколько месяцев. И что самое неприятное для пилотируемой экспедиции, в случае аварийной ситуации это время не может быть сокращено до приемлемых пределов. Поэтому было предложено, вместо того чтобы лететь к астероиду, поступить наоборот: доставить, используя беспилотные аппараты, астероид к Земле. Но не на поверхность, как само собой получилось с челябинским астероидом, а на орбиту, подобную лунной, и отправить пилотируемый корабль к ставшему близким астероиду. Этот корабль сблизится с ним, захватит, и космонавты изучат его, возьмут образцы породы и доставят их на Землю. А при аварийной ситуации космонавты смогут вернуться на Землю за время в пределах недели. В качестве основного кандидата на роль перемещаемого таким образом астероида NASA уже выбрало околоземный астероид 2011 MD, относящийся к амурам. Его диаметр от 7 до 15 метров, плотность 1 г/см3, то есть он может выглядеть как рыхлая груда щебня массой около 500 тонн. Его орбита очень близка к орбите Земли, наклонена к эклиптике на 2,5 градуса, а период равен 396,5 суток, чему соответствует большая полуось в 1,056 а. е. Интересно отметить, что астероид открыли 22 июня 2011 года, а 27 июня он пролетел очень близко от Земли — всего в 12 000 километров.

    Миссию по захвату астероида на орбиту спутника Земли планируют на начало 2020-х годов. Космический аппарат, предназначенный для захвата астероида и его перевода на новую орбиту, будет снабжён электроракетными двигателями малой тяги, работающими на ксеноне. В состав операций по изменению орбиты астероида входит и гравитационный манёвр у Луны. Суть этого манёвра состоит в таком управлении движением с помощью электроракетных двигателей, которое обеспечит пролёт окрестности Луны. При этом за счёт воздействия её гравитационного поля скорость астероида изменяется от начальной гиперболической (то есть приводящей к уходу из поля земного тяготения) до скорости спутника Земли

     

    Словарик к статье

    ЗАКОН БОДЕ (правило Тициуса — Боде, установленное в 1766 году немецким математиком Иоганном Тициусом и переформулированное в 1772 году немецким астрономом Иоганном Боде) описывает расстояния между орбитами планет Солнечной системы и Солнцем, а также между планетами и орбитами её естественных спутников. Одна из его математических формулировок:Ri = (Di + 4)/10, где Di = 0, 3, 6, 12 … n, 2n, а Ri — средний радиус орбиты планеты в астрономических единицах (а. е.).

    Этот эмпирический закон выполняется для большинства планет с точностью до 3%, но, похоже, физического смысла не имеет. Есть, однако, предположение, что на стадии формирования Солнечной системы в результате гравитационных возмущений возникла регулярная кольцевая структура областей, в которых орбиты протопланет оказались стабильными. Позднейшее изучение Солнечной системы показало, что закон Боде, вообще говоря, далеко не всегда выполняется: орбиты Нептуна и Плутона, например, находятся гораздо ближе к Солнцу, чем он предсказывает (см. таблицу).

    ТОЧКИ ЛАГРАНЖА (L-точки, или точки либрации, от лат. Libration — раскачиваю) — точки в системе двух массивных тел, например Солнца и планеты или планеты и её естественного спутника. Тело существенно меньшей массы — астероид или космическая лаборатория — будет оставаться в любой из точек Лагранжа, совершая колебания небольшой амплитуды, при условии, что на него действуют только силы тяготения.

    Точки Лагранжа лежат в плоскости орбиты обоих тел и обозначены индексами от 1 до 5. Первые три — коллиниарные — лежат на прямой, соединяющей центры массивных тел. Точка L1 находится между массивными телами, L2 — за менее массивным, L3 — за более массивным.Положение астероида в этих точках наименее устойчиво. Точки L4 и L5 — треугольные, или троянские, — находятся на орбите по обе стороны от линии, соединяющей тела большой массы, под углами 60о от линии, соединяющей их (например, Солнце и Землю).

    Точка L1 системы Земля — Луна — удобное место для размещения обитаемой орбитальной станции, позволяющей космонавтам добраться до Луны с минимальными затратами топлива, или обсерватории для наблюдения за Солнцем, которое в этой точке никогда не заслоняется ни Землёй, ни Луной.

    Точка L2 системы Солнце — Земля удобна для постройки космических обсерваторий и телескопов. Объект в этой точке неограниченно долго сохраняет ориентацию относительно Земли и Солнца. В ней уже находятся американские лаборатории «Планк», «Гершель», WMAP, Gаia и др.

    В точку L3, по ту сторону от Солнца, писатели-фантасты неоднократно помещали некую планету — Противоземлю, которая то ли прибыла издалека, то ли была создана одновременно с Землёй. Современные наблюдения её не обнаружили

    Категорія: 7. Малі тіла Сонячної системи - астероїди, комети, метеорити | Додав: SvetlanaCh
    Переглядів: 843 | Завантажень: 0 | Рейтинг: 0.0/0
    Всього коментарів: 0
    avatar

    Категорії розділу

    Ц І К А В Е. Астрономія [260]
    1. Предмет астрономії. Її розвиток і значення [38]
    Предмет астрономії. Її розвиток і значення в житті суспільства. Короткий огляд об'єктів дослідження в астрономії. Визначення астрономії як фундаментальної науки, яка вивчає об'єкти Всесвіту. Коротка історія астрономії. Значення астрономії у формуванні світогляду людини.
    2. Небесна сфера. Рух світил на небесній сфері [26]
    2. Небесна сфера. Точки і лінії на ній. Сузір'я. Зоряні карти.
    3. Системи небесних координат. Екваторіальні координати. Добовий рух світил [54]
    Системи небесних координат. Екваторіальні координати. Добовий рух світил. Кульмінації. Добовий рух Сонця. Вимірювання часу.
    4. Видимий річний рух Сонця. Видимий рух Місяця. Видимий рух планет. Сонячні й місячні затемнення [67]
    Видимий річний рух Сонця. Видимий рух Місяця. Видимий рух планет. Сонячні й місячні затемнення. Календар
    5. Методи та засоби астрономічних досліджень. Наземні й орбітальні телескопи [36]
    Методи та засоби астрономічних досліджень. Наземні й орбітальні телескопи: оптичні, радіотелескопи, телескопи з прийому виромінювання в інших діапазонах. Астрономічні обсерваторії.
    6. Наша планетна система [214]
    Земля і Місяць як небесні тіла. Планети земної групи: Меркурій, Венера, Марс та його супутники. Планети-гіганти (Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон) та їх супутники.
    7. Малі тіла Сонячної системи - астероїди, комети, метеорити [47]
    Малі тіла Сонячної системи - астероїди, комети, метеорити. Формування планетної системи.
    8. Сонце - найближча зоря [62]
    Основні відомості про Сонце. Будова Сонця. Джерела його енергії. Будова Сонячної атмосфери. Прояви сонячної активності, її вплив на атмосферу Землі.
    9. Зорі. Еволюція зір [46]
    Зорі - основні об'єкти Всесвіту. Основні характеристики зір: температура, світність, радіус, маса, їх взаємозв'язок. Подвійні зорі. Фізично змінні зорі. Внутрішня будова і джерела енергії зір. Еволюція зір. Нейтронні зорі. Чорні дірки
    10. Наша Галактика. Будова і еволюція Всесвіту. Життя у Всесвіті [61]
    Наша Галактика. Молочний шлях. Місце Сонця в Галактиці. Зоряні скупчення та асоціації. Туманності. Підсистеми Галактики та її спіральна структура. Будова і еволюція Всесвіту. Світ галактик. Квазари. Проблеми космології. Походження і розвиток Всесвіту. Життя у Всесвіті. Що таке життя? Земля - колиска життя. Імовірність існування життя на інших планетах. Людина у Всесвіті. Антропний принцип. Проблема існування інших всесвітів
    11. Найновіші відкриття в астрономії. Сучасна наукова астрономічна картина світу. [75]
    Найновіші відкриття в астрономії. Сучасна наукова астрономічна картина світу...
    Тести [4]
    Найбільш ефективним способом визначення навчальних досягнень учнів є тест — система спеціальних завдань для виявлення факту за¬своєння певних видів навчальної діяльності.
    Критерії оцінювання навчальних досягнень [1]

    Вхід на сайт

    Пошук

    СПІВПРАЦЯ

  • МОН України
  • Міська Рада м.Миргород
  • ПОІППО
  • Міськво м.Миргород
  • Телестудія МИРГОРОД
  • Шкільний канал YouTube
  • E-mail та сайти вчителів
  • ЗОШ №7