Ликбез RnD.CNews: в чем разница между астероидами, кометами и метеорами

Астероиды и кометы

Астероиды — это, по сути, камни, вращающиеся вокруг Солнца. Большинство из них маленького размера, но некоторые могут быть довольно большими — например, Веста, диаметр которого составляет 525 км. Отдельные астероиды астрономы позднее относят к классу карликовых планет: так случилось с Церерой, крупнейшим астероидом в нашей Солнечной системе с колоссальными 946 км в диаметре. Однако обычно астероиды довольно маленькие, а их совокупная масса примерно равна массе Луны или даже меньше нее.

Большинство астероидов можно найти в главном поясе или поблизости от него. Главный пояс — это область между Марсом и Юпитером, гравитационное поле которой удерживает камни и не дает им разлетаться по Солнечной системе. В ней насчитывается свыше миллиона астероидов диаметром более 1 км и еще миллионы меньших по размеру. Однако их трудно изучать, потому что, в основном, это маленькие камни, в которых нет ничего, что могло бы их осветить.

У комет же присутствует лед внутри, и когда они подходят достаточно близко к Солнцу, часть этого льда начинает таять. Плавление вместе с ионизированными частицами из молекул газа, которые возбуждаются солнечным излучением, помогает сформировать так называемый хвост кометы. Орбиты комет представляют собой аномальные, обычно очень вытянутые эллипсы, из-за которых они подходят очень близко к Солнцу, а затем удаляются на долгое время. Яркий пример — комета Галлея, которую можно наблюдать с Земли каждые 75 лет даже невооруженным глазом.

Таким образом, основное различие между астероидами и кометами заключается в их составе: астероиды состоят из металлов и камня, тогда как кометы также содержат лед и пыль. Это связано с их происхождением: астероиды, как правило, формировались ближе к Солнцу, где невозможно было сохранить лед.

Троянские астероиды

Это особая группа астероидов, находящихся на одной орбите с планетой. Это так называемые коорбитальные объекты, расположенные рядом с точками Лагранжа (точками гравитационного равновесия) планет или более крупных спутников — если точнее, то это точки Лагранжа  L4 и L5. Благодаря этим областям равновесия столкновение соседних планет друг с другом практически невозможно.

Так, у Юпитера есть две большие группы троянов: Ахейский лагерь и Троянский лагерь (у астрономов есть традиция — астероиды вокруг L4 именуются как древнегреческие герои, а вокруг L5 — как защитники Трои). Система находится в постоянном астрономическом «танце»: гравитация Юпитера притягивает к себе троянов, Солнце (которое намного больше, но и намного дальше) также притягивает их, и в результате они вращаются вокруг точек Лагранжа и никогда не покидают эту область.

У Земли тоже есть свои троянские астероид. Один из них изучали астрономы: он называется 2010 TK7 и был обнаружен с помощью инфракрасного космического телескопа WISE. Ширина 2010 TK7 — 300 метров, он находится в устойчивом положении и не угрожает нам. Также троянские астероиды есть у Марса, Нептуна и Урана.

Пояс Койпера и облако Оорта

Теперь перейдем к «дому» комет. Кометы встречаются как в поясе Койпера (Эджворта-Койпера), так и в облаке Оорта. Это очень отдаленные регионы Солнечной системы, которые находятся достаточно далеко от Солнца, чтобы на них мог существовать твердый лед.

Пояс Койпера расположен за орбитой Нептуна. Ученые считают, что этот регион — все, что осталось от материала, из которого образовалась планета. В поясе Койпера расположены Плутон и многие кометы. Кстати, нахождение за пределами орбиты Нептуна и в резонансе с ним является одной из причин, по которой Плутон перестали классифицировать как полноценную планету с 2006 года.

Между тем, Облако Оорта гораздо больше и находится еще дальше. Это своего рода оболочка Солнечной системы. Но технически существование этого облака — всего лишь теория, потому что астрономы пока не могут наблюдать его напрямую, однако есть много косвенной информации, подтверждающей его существование. Астрономы считают, что облако Оорта населено в основном кометами, но там есть и астероиды. Как и другие области скалистых и ледяных объектов, Облако Оорта считается остатком ранней Солнечной системы.

Падающие звезды

Так называемые падающие звезды — это небольшие тела, которые классифицируют как метеоры или метеориты. Они входят в атмосферу Земли и нагреваются до такой степени, что становятся очень яркими. Но когда метеор долетает до поверхности земли, он становится просто куском камня, который уже называют метеоритом. 

То есть метеоры — это каменистые породы, которые полностью сгорают, прежде чем достигнут поверхности планеты, в то время как метеорит достигает поверхности неповрежденным (или, по крайней мере, некоторая его часть). Метеориты также меньше астероидов.

Всякий раз, когда Земля приближается к определенным астероидам или когда к нам подлетает комета, обломки этих небесных тел могут образовать метеоритный дождь. Когда астероид или комета проходят рядом с нами, их обломки попадают в атмосферу и сгорают. Большинство обломков крошечные, буквально как ягоды. Фактически, Землю бомбардирует около 5200 тонн микрометеоритов (размером менее 1 мм) в год, но они настолько малы, что не представляют никакой угрозы.

Поскольку Земля вращается вокруг Солнца, она приближается к одному и тому же месту каждый год, поэтому нас бомбардируют периодические метеоритные дожди, такие как Ориониды, Геминиды и многие другие, названные в честь созвездий, в которых они появляются. Это явление легче увидеть на темном небе где-то за городом

Таким образом, комета — это небесное ледяное тело с замерзшим газом, камнями и пылью, и этим она отличается от астероидов. Периодические кометы можно наблюдать примерно каждые 80 лет. Многие астероиды находятся рядом с Юпитером, который удерживает большинство из них. А метеоры — это небольшие объекты, которые попадают в атмосферу Земли, и если некоторые из них выживают, то их остатки уже называют метеоритами.