как часто можно увидеть комету галлея
Комета Галлея: описание и даты возвращения
История изучения небесных тел, их перемещений и влияния на Землю началась много веков назад, и сейчас мы знаем очень многое из того, что происходит в нашей системе и Вселенной. 
Среди самых интересных космических явлений – прохождение межзвездных комет. Периодичность их появления на небосводе очень разная, причем большинство мы не можем увидеть невооруженным глазом из-за дальнего расстояния. Исключение составляет комета Галлея, официальное наименование которой 1P/Halley. Главное её отличие от других – короткая периодичность возвращения (75-76 лет), то есть у долгожителей есть шанс увидеть её дважды в жизни. Из нашей статьи вы узнаете, когда прилетит комета Галлея, что она собой представляет и действительно ли является предвестником катастроф и войн в мире.
Комета Галлея: кем открыта и когда последний раз пролетала рядом с Землей
Первым смог обнаружить это небесное тело и детально его изучить астроном из Великобритании Эдмунд Галлей, чьим именем впоследствии и назвали комету. Случилось это знаменательное событие в 1758 году, а впоследствии специалистам удалось найти десятки документальных подтверждений того, что раньше она уже пролетала около планеты. Самое раннее упоминание, когда прилетала комета, датируется 240 годом до нашей эры. Между прочим, она первая среди всех, у кого была рассчитана точная периодичность и эллиптическая орбита вращения вокруг Солнца.
В последний раз жители Земли могли её наблюдать 09.02.1986, когда комета проходила через созвездие Водолея. Именно тогда её смогли впервые исследовать с помощью космических аппаратов и получить сведения о составе, температуре ядра, особенностях формирования хвоста и комы.
Если верить легендам и верованиям некоторых народов, жить в период, когда будет комета Галлея, очень сложно, поскольку она приносит с собой голод, войны, болезни и прочие катаклизмы. Действительно, можно проследить взаимосвязь между данными событиями, однако и в периоды, когда она была далеко, подобные события тоже происходили. Поэтому однозначно утверждать о взаимосвязи нельзя.
Основная информация о небесном теле
Согласно примерным подсчетам на нынешней орбите небесное тело находится примерно 16-200 тысяч лет, а происхождение связывают с поясом Койпера. Точные возрастные параметры рассчитать сложно из-за отсутствия полей гравитации. Есть версия, что родиной кометы является облако Оорта вокруг Солнечной системы.
Когда комета Галлея пролетит мимо Земли в следующий раз?
Тем, кому не посчастливилось увидеть возвращение кометы в 1986 году, придется довольно долго ждать, когда комета Галлея прилетит к Земле – до 28.06.2061 года. После этого снова она появится на небосводе 27.03.2134 года. Проверить расчеты астрономов удастся еще не скоро, а пока остается только наблюдать за её перемещением, анализировать результаты прошлых исследований и генерировать новые гипотезы относительно происхождения. Что касается вероятности столкновения, то, по данным ученых, этого никогда не произойдет, во всяком случае, если орбита Земли не поменяется или не случится других глобальных изменений.
Комета Галлея
Комета Галлея (официальное название 1P/Halley) — яркая периодическая комета, возвращающаяся к Солнцу каждые 75—76 лет. Названа в честь английского астронома Эдмунда Галлея. С кометой связаны метеорные потоки эта-Аквариды и Ориониды.
Комета Галлея является первой кометой, для которой определили эллиптическую орбиту и установили периодичность возвращений.
Несмотря на то, что каждый век появляется много более ярких долгопериодических комет, комета Галлея — единственная короткопериодическая комета, хорошо видимая невооружённым глазом.
Начиная с древнейших наблюдений, зафиксированных в исторических источниках Китая и Вавилона, было отмечено по меньшей мере 30 появлений кометы. Первое достоверно идентифицируемое наблюдение кометы Галлея относится к 240 году до н. э. Последнее прохождение кометы через перигелий было 9 февраля 1986 года в созвездии Водолея; следующее ожидается в 2061 году.
Во время появления 1986 года комета Галлея стала первой кометой, исследованной с помощью космических аппаратов, в том числе советскими аппаратами «Вега‑1» и «Вега‑2», которые предоставили данные о структуре кометного ядра и механизмах образования комы и хвоста кометы.
Ядро кометы Галлея
Приборы для изучения ядра кометы располагались на движущихся платформах, которые автоматически отслеживали положение и поворачивались вслед за ней
Астрофизические особенности кометы
Помимо своего достаточно частого появления комета Галлея обладает интереснейшими особенностями.
Это единственное из хорошо изученных космических тел, которое в момент сближения с Землей двигается с нашей планетой на встречных курсах. Эти же параметры наблюдаются и по отношению к движению других планет нашей звездной системы. Отсюда и достаточно широкие возможности для наблюдения за кометой, которая совершает свой полет в противоположном направлении по сильно вытянутой эллиптической орбите.
Эксцентриситет составляет 0,967 е и является одним из самых высоких в Солнечной системе. Только у Нереиды, спутника Нептуна, и у карликовой планеты Седны имеются орбиты с столь схожими параметрами.
Эллиптическая орбита кометы Галлея имеет следующие характеристики:
Все приведенные данные о комете стали известны в результате наблюдений, сделанных в течение последних 100 лет, в период с 1910 года по 1986 года.
Благодаря большой вытянутость орбиты, наша гостья пролетает мимо нас на огромной встречной скорости — 70 километров в секунду, что является абсолютным рекордом среди космических объектов нашей Солнечной системы
Состав и структура кометы
Исследования позволили предположить, что наша яркая и ослепительная гостья на самом деле — комок грязи, смешанный с космическим снегом. Основную массу космических газов составляет водяной пар (более 80%). Остальные 17% представлены моноксидом углерода, частицами метана, азота и аммиака. Только 3-4% приходится на диоксид углерода.
Строение кометы Галлея
Ядро кометы Галлея впервые было изучено с близкого расстояния автоматическими космическими зондами. В диаметре оно равняется всего 10 километров и состоит изо льдов различных соединений, камней, металла и частиц. Несмотря на то, что наблюдателям с Земли комета Галлея кажется ослепительно-белой, её ядро на самом деле угольно-чёрное.
Судя по снимкам, ядро имеет сложный рельеф, на котором присутствуют впадины и холмы. На поверхности кометы был даже обнаружен кратер космического происхождения.
Даже несмотря на малый объем информации, полученный на снимках, можно предположить, что ядро кометы является большим фрагментом другого космического тела больших размеров, некогда существовавшего в облаке Оорта.
При нагреве головы часть льда испаряется, и освободившиеся частицы создают газово-пылевое облако. Спектральный анализ показал наличие в атмосфере кометы органических молекул. Это стало основой предположений ученых о внеземном происхождении жизни на планете Земля
Версии о происхождении кометы Галлея
Существует предположение, что подобные небесные тела ранее были долгопериодическими кометами и перешли в другой класс только благодаря влиянию силы притяжения планет – гигантов: Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. В таком случае наша нынешняя постоянная гостья могла образоваться в облаке Оорта — запредельной области нашей Солнечной системы.
Существует также версия о другом происхождении кометы Галлея. Допускается образование комет в пограничной области Солнечной системы, где расположились транснептуновские объекты. По многим астрофизическим параметрам малые тела в этой области очень схожи с кометой Галлея. Речь идет о ретроградной орбите объектов, сильно напоминающей орбиту нашей космической гостьи.
История наблюдений
Комета Галлея — первая известная периодическая комета. Она наблюдалась по крайней мере 30 раз. Сведения о её наиболее ранних появлениях можно найти в исторических хрониках разных народов.
240 год до н. э. — Первое достоверное наблюдение кометы, его описание приводится в китайских анналах «Ши цзи».
Вавилонская астрономическая табличка, рассказывающая о появлении кометы Галлея в 164 г. до н. э.
В период с 12 год до н. э. по 451 год в основном кометы Галлея отмечается в китайских хрониках, а в античном мире она фиксируется, как предвестник грядущих бедствий и войн.
Комета Галлея в Средние века
Данные о каждом появлении кометы уже прослеживаются в восточной и западной цивилизации в Средние века.
Так в 684 году, например, яркое появление кометы вызвало страх в Европе.
Согласно «Нюрнбергской хронике» эта «хвостатая звезда» была ответственна за продолжавшиеся в течение трёх месяцев непрерывные ливни, погубившие урожай, сопровождавшиеся сильными молниями, убившими множество людей и скота.
Путь кометы на небе описан в астрономических главах китайских династических историй, а также найдены записи о наблюдениях в Японии, Армении и Сирии.
837 год — Во время этого появления комета Галлея приблизилась на минимальное за всё время наблюдений расстояние к Земле (0,0342 а. е.). Видимая на небе длина раздвоенного хвоста в максимуме превышала 80°. Комета описана в китайских, японских, арабских и во многих европейских хрониках.
Кроме того, записи о наблюдении кометы Галлея позволяют уточнить даты некоторых событий в русской истории. Так появление кометы Галлея в 1222 г. н. э. предшествовало монголо-татарскому нашествию.
Астрономические наблюдения кометы в Новое время
1456 год — Это появление знаменует начало астрономических исследований кометы. Её обнаружили в Китае 26 мая. Наиболее ценные наблюдения кометы сделал итальянский врач и астроном Паоло Тосканелли, который почти каждый день аккуратно измерял её координаты с 8 июня по 8 июля. Важные наблюдения сделал также австрийский астроном Георг Пурбах, который впервые попытался измерить параллакс кометы и обнаружил, что комета находится от наблюдателя на расстоянии «более тысячи германских миль».
Комету в XVI-XVII веках наблюдали Петер Апиан, Иоганн Кеплер, а также Эдмунд Галлей, который обнаружил сходство орбит комет в 1531, 1607 и 1682 годах, и предположил, что это одна периодическая комета, и предсказал следующее появление.
1759 год— Первое предсказанное появление кометы Галлея.
1835 год — Поскольку к этому появлению была предсказана не только дата прохождения кометой Галлея перигелия, но и рассчитана эфемерида, астрономы начали искать комету с помощью телескопов. Обнаружили комету Галлея в виде слабой точки 6 августа 1835 г.
В октябре комета достигла 1-й звёздной величины и имела хвост протяжённостью около 20°. В. Я. Струве в Дерпте с помощью большого рефрактора и Дж. Гершель в экспедиции на мысе Доброй Надежды сделали множество зарисовок кометы, которая постоянно изменяла свой вид.
Поскольку никакого изменения блеска звезды зарегистрировано не было, это позволило сделать вывод о крайней разреженности вещества головы и крайней малости её центрального ядра.
1910 год — Во время этого появления комета Галлея впервые была сфотографирована и впервые получены спектральные данные о её составе.
Минимальное расстояние от Земли составило всего 0,15 а. е.
Комета прошла перигелий 20 апреля и в начале мая представляла собой яркое зрелище на предрассветном небе.
Комета Галлея в 1910 году
В это время сквозь хвост кометы прошла Венера. 18 мая комета оказалась точно между Солнцем и Землёй, которая тоже на несколько часов погрузилась в кометный хвост, который всегда направлен от Солнца. В тот же день 18 мая комета прошла по диску Солнца.
Поскольку комета находилась на расстоянии 23 млн км, это позволило оценить, что его размеры составляют менее 20—30 км. Тот же результат был получен по наблюдениям в Афинах. Правильность этой оценки (максимальный размер ядра оказался около 15 км) удалось подтвердить во время следующего появления.
В ходе многочисленных исследований было получено около 500 фотографий головы и хвоста кометы, около 100 спектрограмм. Было также выполнено большое число определений положения кометы, уточнивших её орбиту, что имело большое значение при планировании программы исследований с помощью космических аппаратов в преддверии следующего появления 1986 года.
Исследования 1986 года
Почтовый блок СССР 1986 года, посвящённый исследованию кометы Галлея
Приближение кометы Галлея было впервые зарегистрировано астрономами Джуиттом и Даниельсоном 16 октября 1982 года. С 1984 по 1987 год осуществлялись две программы по наблюдениям кометы:
Уровень развития космонавтики к этому времени предоставил учёным возможность исследовать комету в непосредственной близости, для чего было запущено несколько космических аппаратов, а также межпланетные станции «Вега-1» и «Вега-2». Они передавали фотографии кометы, ее ядра, кольцевых кратеров. По снимкам также была оценена характеристика пыли и отражательная способность.
В общей сложности оба аппарата передали на Землю более 1500 изображений, в том числе около 70 изображений ядра.
Комета наблюдалась из космоса при помощи телескопов различного вида и мощности, в том числе и с орбиты.Определённый вклад в изучение кометы Галлея внесли также два японских аппарата: «Суйсэй» и «Сакигакэ».
Фото кометы Галлея 1986 год с земли
Исследования кометы Галлея были включены в программу двух миссий космического челнока «Челленджер», однако катастрофа во время старта первой миссии 28 января 1986 года привела к гибели корабля и семи астронавтов. Космическая платформа для изучения комет «ASTRO-1» после катастрофы американской программы пилотируемых полётов, была выведена на орбиту лишь в декабре 1990 года.
После 1986 года
12 февраля 1991 года на расстоянии 14,4 а. е. у кометы Галлея внезапно произошёл выброс вещества, продолжавшийся несколько месяцев и высвободивший облако пыли около 300 000 км в поперечнике.
Комета Галлея последний раз наблюдалась 6—8 марта 2003 года тремя «Очень большими телескопами» ESO в Серро-Параналь, Чили, когда её звёздная величина составляла 28,2 и она прошла 4/5 расстояния до самой дальней точки орбиты. Эти телескопы наблюдали комету при рекордных для комет расстоянии (28,06 а. е. или 4200 млн км) и звёздной величине, чтобы отработать методы поиска очень тусклых транснептуновых объектов.
Комета Галлея на расстоянии 28,06 а. е. от Солнца (едва различимая более тёмная точка в центре на крупнозернистом фоне)
Теперь астрономы могут наблюдать комету в любой точке её орбиты. По состоянию на 3 октября 2014 года комета Галлея находилась в созвездии Гидры на расстоянии почти 34 а.е. от Солнца, это за орбитой Нептуна и дальше положения Плутона в то время.
Комета достигнет афелия в декабре 2023 года, после чего начнёт снова сближаться с Солнцем.
Когда мы увидим комету в следующий раз?
Ученые ожидают, что ближайший прилет кометы Галлея случится предположительно 28 июля 2061 года.
Вероятно, он станет одним из наиболее эпичных событий в современной астрономии, ибо перигелий объекта, как и сама Земля будут располагаться по одну сторону от Солнца. Специалисты НАСА считают, что во время прилета 2061 года комету можно будет увидеть невооруженным глазом на протяжении четырех месяцев. Не вызывает сомнения, что земляне смогут насладиться потрясающим по красоте зрелищем, особенно в предрассветные и предзакатные часы.
Видимая звездная величина, то есть мера яркости ожидаемой в 2061 году кометы оценивается в -0,3.
Для сравнения можно сказать, что в 1986 году это значение равнялось +2,1m.
После прохождения перигелия комета Галлея исчезнет с нашего небосвода и отправится в темные глубины космоса. Ее следующее появление ожидается в 2134 году: перигелий – 27 марта, а 7 мая она приблизится к Земле на 0,09 а. е. В это время ее видимая величина будет составлять примерно −2,0m. Погрешность предсказанной даты колеблется от нескольких месяцев до 5 лет.
При самом плохом стечение обстоятельств комета может прилететь и вовсе через несколько сотен лет. К примеру, такое возможно при ее столкновении с каким-либо объектом в космосе.
Столетия упорных исследований не прошли даром. Сегодня мы много знаем о природе кометы Галлея, но есть вопросы, которые еще необходимо выяснить. Среди них:причины, порождающие внезапные вспышки блеска, странное поведение кометного хвоста, который может увеличиваться даже при удалении от Солнца. Существует теория о наличии собственного источника энергии, которую хотелось бы проверить. Также не совсем понятно, как происходит деление кометного ядра, что наблюдалось, например, в 1910 году. Вызывают вопросы и некоторые аспекты орбиты объекта.
Ученые считают, что комета Галлея является ровесницей нашей Солнечной системы. Поэтому ее изучение может дать ответы на многие вопросы, касающиеся зарождения Земли, других планет и их дальнейшей эволюции.
Суеверия, связанные с кометой Галлея
Ничто не предвещало худшего горя и несчастья в течение столетий и не могло сравниться по силе отрицательного воздействия на судьбы людей, как появление кометы. Волны самоубийств, эпидемии, землетрясения, неустойчивая погода и политические катаклизмы — все это в разное время связывалось с появлением комет. Не избежала этой славы и комета Галлея.
Падение китайской империи Шан было впервые занесено в хроники как политическое событие, которое произошло во время приближения кометы Галлея. Каждое ее появление (с периодичностью в 76 лет) связано с многочисленными бурными событиями.
События и бедствия, приписываемые комете
Паника 1910 года
В 1910 г. возвращение кометы Галлея вызвало настоящую панику среди населения Земли. Дело в том, что незадолго до этого астрономы сделали два значительных открытия:
1) благодаря спектральному анализу испускаемых кометой газов было установлено, что в их состав входят молекулы циана, угарного газа и других ядовитых для человека элементов;
2) было с точностью установлено, что 18 мая 1910 г. комета пролетит точно между Солнцем и Землей, и в этот момент наша планета погрузится в газовый кометный хвост, всегда направленный точно от Солнца.
И тут начался настоящий психоз. Люди ждали, что Землю окутает ядовитыми газами от хвоста кометы и произойдет конец света. И если конец света в декабре 2012 г. мы с вами воспринимали несерьезно, т.к. не было потенциальной причины такой резкой гибели мира, то в 1910 г. такая причина была (как тогда казалось).
Иллюстрация из газеты того времени. Кролик из бутылки льет цианид на людей, а его свеча отравляет воздух угарным газом. Надпись: «Кролик конца света»
Люди обсуждали, что же будет с Землей. Умрут ли все быстро от отравления, будут медленно задыхаться или начнутся эпидемии. Небывалая паника спровоцировала спрос на шарлатанские «антикоментные таблетки» и «антикометные зонтики».
Многие люди наполняли бочки водой и забирались в них надеясь таким образом спастись от газов и воспламенившейся земной атмосферы. Увеличилось число пессимистов-самоубийц, которые предпочитали умереть по собственной воле, а не ждать, пока их убьет комета.
Ученые быстро развеяли эти мифы и рассказали, что хвост кометы разрежен и находящиеся в нем газы не могут как-то негативно повлиять на людей. Плюс ко всему геофизические наблюдения показали, что ядовитых веществ в атмосфере крайне мало и все, что хоть как-то могло покалечить людей, задержалось в верхних слоях защитного для Земли.
Марк Твен и комета Галлея
Кратко стоит упомянуть о необычном высказывании Марка Твена. О достоверности этих слов судить трудно, поскольку о них сообщил биограф писателя Альберт Пейн.
Так вот, Марк Твен родился 30 ноября 1835 года. За 2 недели до этого орбита кометы Галлея прошла ближайшую точку к Солнцу (так называемый, перигелий). В 1909 году писатель якобы сказал, что умрет вместе со следующих пришествием небесного объекта. Так и случилось: через год Марк Твен умер спустя день после перигелия.
Комета Галлея в искусстве
Комету Галлея можно встретить на множестве картин. Более того, изображение кометы можно найти и в книгах, на ювелирных изделиях и даже в учебниках. Многие считают, что именно она присутствует на картине «Поклонение волхов» Джотто ди Бондоне и на древнем британском гобелене 1066г.
Кроме того данное небесное тело встречается:
Видео
Комета Галлея – космическая гостья, прилетающая каждые 76 лет
В нашей Солнечной системе наряду с планетами и их спутниками существуют космические объекты, пользующиеся повышенным интересом в научном сообществе и популярные среди обывателей. Почетное место в этом ряду по праву занимают кометы. Именно они добавляют Солнечной системе яркости и динамики, превращая на короткое время ближний космос в полигон для исследований. Появление в небе этих космических странниц всегда сопровождается яркими астрономическими явлениями, которые может наблюдать даже астроном-любитель. Самой известной космической гостьей является комета Галлея – космический объект, регулярно посещающий околоземное пространство.
Последнее появление кометы Галлея в нашем ближнем космосе произошло в феврале 1986 года. Она на короткий миг появилась на небе в созвездии Водолея и быстро скрылась в ореоле солнечного диска. Во время прохождения перигелия в 1986 году космическая гостья находилась от Земли в поле зрения и могла наблюдаться короткий период. Следующий визит кометы должен состояться уже в 2061 году. Нарушится ли привычный график появления самой известной космической визитерши спустя 76 лет, прилетит ли снова к нам комета во всей своей красе и блеске?
Когда комета Галлея стала известна человеку
Для других комет визиты в нашу Солнечную систему – явление редкое. Такие объекты залетают в наш ближний космос с периодичностью более 200 лет. Вычислить их точные астрономические данные не представляется возможным ввиду редкого появления. И в том и в другом случае человечество за все время своего существования постоянно имеет дело с кометами.
Долгое время человек находился в неведении относительно природы этого астрофизического явления. Только в начале XVIII века удалось положить начало систематическому изучению этих интереснейших космических объектов. Комета Галлея, открытая английским астрономом Эдмундом Галлеем, стала первым небесным светилом, о котором удалось получить достоверную информацию. Это стало возможным благодаря тому, что эта космическая скиталица хорошо видна невооруженным взглядом. Пользуясь данными наблюдений своих предшественников, Галлей сумел идентифицировать космическую гостью, трижды до этого посещавшую Солнечную систему. По его расчетам одна и та же комета появлялась на ночном небосклоне в 1531, в 1607 и в 1682 году.
Это сегодня ученые-астрофизики, пользуясь номенклатурой комет и имеющейся информацией об их параметрах, могут с уверенностью говорить о том, что появление кометы Галлея было отмечено еще в наиболее ранних источниках, ориентировочно в 240 году до нашей эры. Судя по описаниям, имеющимся в китайских хрониках и в рукописях Древнего Востока, с этой кометой Земля встречалась уже более 30 раз. Заслуга Эдмунда Галлея заключается в том, что именно он сумел вычислить периодичность появления космической гостьи и достаточно точно предсказать следующее появление этого небесного тела в нашем ночном небе. По его данным очередной визит должен был состояться через 75 лет, в конце 1758 года. Как и предполагал английский ученый, в 1758 году комета в очередной раз посетила наше ночное небо и к марту 1759 года пролетела в пределах видимости. Это было первое предсказанное астрономическое событие, связанное с существованием комет. С этого момента наша постоянная небесная гостья была названа в честь прославленного ученого, открывшего эту комету.
На основании многолетних наблюдений за этим объектом примерно составлены сроки его последующих его появлений. Несмотря на то, что в сравнении со скоротечностью человеческой жизни период обращения кометы Галлея достаточно долог (74-79 земных лет), ученые всегда с нетерпением ждут очередного визита космической странницы. В научной среде считается большим везением наблюдать этот феерический полет и сопровождающие его астрофизические явления.
Астрофизические особенности кометы
Помимо своего достаточно частого появления комета Галлея обладает интереснейшими особенностями. Это единственное из хорошо изученных космических тел, которое в момент сближения с Землей двигается с нашей планетой на встречных курсах. Эти же параметры наблюдаются и по отношению к движению других планет нашей звездной системы. Отсюда и достаточно широкие возможности для наблюдения за кометой, которая совершает свой полет в противоположном направлении по сильно вытянутой эллиптической орбите. Эксцентриситет составляет 0,967 е и является одним из самых высоких в Солнечной системе. Только у Нереиды, спутника Нептуна, и у карликовой планеты Седны имеются орбиты с столь схожими параметрами.
Эллиптическая орбита кометы Галлея имеет следующие характеристики:
Все приведенные данные о комете стали известны в результате наблюдений, сделанных в течение последних 100 лет, в период с 1910 года по 1986. Благодаря большой вытянутость орбиты, наша гостья пролетает мимо нас на огромной встречной скорости – 70 километров в секунду, что является абсолютным рекордом среди космических объектов нашей Солнечной системы. Комета Галлея 1986 года предоставила ученому сообществу массу подробной информации о своей структуре, о физических характеристиках. Все полученные данные добыты при непосредственном контакте автоматических зондов с небесным объектом. Велись исследования с помощью космических аппаратов «Вега-1» и «Вега-2», специально запущенных для близкого знакомства с космической гостьей.
Автоматические зонды позволили не только получить информацию о физических параметрах ядра, но и детально изучить оболочку небесного тела и получить представление, что собой являет хвост кометы Галлея.
По своим физическим параметрам комета оказалась не такой большой, как представлялась ранее. Размер космического тела неправильной формы составляет 15х8 км. Наибольшая длина равняется 15 км. при ширине 8 км. Масса кометы составляет 2,2х1024 кг. По своим размерам это небесное светило можно приравнять к астероидам средних размеров, блуждающих в пространстве нашей Солнечной системы. Плотность космической странницы составляет 600 кг/м3. Для сравнения плотность воды в жидком состоянии равняется 1000 кг/м3. Данные о плотности ядра кометы варьируются в зависимости от ее возраста. Последние данные являются результатом наблюдений, полученных во время последнего визита кометы в 1986 году. Не факт, что в 2061 году, когда ожидается очередной прилет небесного тела, плотность у нее будет такой же. Комета постоянно теряет в весе, разрушается и может в конце концов исчезнуть.
Как и все космические объекты, комета Галлея имеет свое альбедо 0,04, сравнимое с альбедо древесного угля. Другими словами, ядро кометы представляет собой достаточно темный космический объект, имеющий слабую отражающую способность поверхности. Солнечный свет практически не отражается от поверхности кометы. Она становится видимой только благодаря своему стремительному движению, которое сопровождается ярким и зрелищным эффектом.
Во время своего полета через просторы Солнечной системы комету сопровождают метеорные потоки Аквариды и Ориониды. Эти астрономические явления являются естественными продуктами разрушения тела кометы. Интенсивность обоих явлений может увеличиваться с каждым последующем прохождением кометы.
Версии о происхождении кометы Галлея
В соответствии с принятой классификацией наша самая популярная космическая гостья является короткопериодической кометой. Для этих небесных тел характерным является малое наклонение орбиты по отношению к оси эклиптики (всего 10 градусов) и небольшой период обращения. Как правило, такие кометы относятся к семейству комет Юпитера. На фоне этих космических объектов комета Галлея, как и другие однотипные космические объекты, сильно выделяется своими астрофизическими параметрами. В результате такие объекты были отнесены к отдельному, галлеевскому типу. На данный момент ученые могли обнаружить только 54 кометы однотипные с кометой Галлея, которые так или иначе посещают околоземное пространство на протяжении всего существования Солнечной системы.
Существует предположение, что подобные небесные тела ранее были долгопериодическими кометами и перешли в другой класс только благодаря влиянию силы притяжения планет – гигантов: Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. В таком случае наша нынешняя постоянная гостья могла образоваться в облаке Оорта – запредельной области нашей Солнечной системы. Существует также версия о другом происхождении кометы Галлея. Допускается образование комет в пограничной области Солнечной системы, где расположились транснептуновские объекты. По многим астрофизическим параметрам малые тела в этой области очень схожи с кометой Галлея. Речь идет о ретроградной орбите объектов, сильно напоминающей орбиту нашей космической гостьи.
Предварительные расчеты показали, что небесное тело, которое каждые 76 лет прилетает к нам, существует более 16000 лет. По крайней мере, комета движется по нынешней орбите достаточно долгое время. Утверждать, была ли такой же орбита 100-200 тыс. лет, не представляется возможным. На летящую комету постоянно оказывают влияние не только силы гравитации. В силу своей природы этот объект сильно подвержен влиянию механическому воздействию, которое в свою очередь вызывает реактивный эффект. К примеру, когда комета находится в афелии, солнечные лучи нагревают ее поверхность. В процессе нагревания поверхности ядра возникают сублимирующиеся потоки газа, действующие подобно ракетным двигателям. В этот момент происходят колебания орбиты кометы, влияющие на отклонения в периоде обращения. Эти отклонения хорошо видны уже в перигелии и могут составлять 3-4 дня.
Советские автоматические космические корабли и аппараты Европейского космического агентства во время своего путешествия к комете Галлея в 1986 году едва не промахнулись. В земных условиях оказалось невозможным предугадать и просчитать возможные отклонения в периоде обращения кометы, вызвавшие колебания небесного тела на орбите. Этот факт подтвердил версию ученых, что период обращения кометы Галлея может меняться в будущем. В этом аспекте становятся интересными состав и структура комет. Предварительная версия о том, что это огромные глыбы космического льда, опровергаются длительным существованием комет, которые не исчезли и не испарились в космическом пространстве.
Состав и структура кометы
Ядро кометы Галлея впервые было изучено с близкого расстояния автоматическими космическими зондами. Если ранее человек мог наблюдать за нашей гостьей только через телескоп, рассматривая ее на расстоянии 28 06 а. е., то теперь снимки получились с минимального расстояния, чуть более 8000 км.
На деле оказалось, что ядро у кометы имеет относительно небольшие размеры и по своему виду напоминает обычный картофельный клубень. Исследуя плотность ядра, становится ясно, что это космическое тело не является монолитом, а представляет собой груду обломков космического происхождения, тесно связанных силами гравитации в единую структуру. Гигантская каменная глыба не просто летит в космическом пространстве, кувыркаясь в разные стороны. У кометы имеется вращение, которое составляет, по разным данным, 4-7 суток. Причем вращение направлено в сторону движения кометы по орбите. Судя по снимкам, ядро имеет сложный рельеф, на котором присутствуют впадины и холмы. На поверхности кометы был даже обнаружен кратер космического происхождения. Даже несмотря на малый объем информации, полученный на снимках, можно предположить, что ядро кометы является большим фрагментом другого космического тела больших размеров, некогда существовавшего в облаке Оорта.
Впервые комета была сфотографирована в 1910 году. Тогда же были полученные данные спектрального анализа состава комы нашей гостьи. Как оказалось, в процессе полета по мере приближения к Солнцу, с нагреваемой поверхности небесного тела начинают испаряться летучие вещества, представленные замершими газами. К водяному пару добавляются пары азота, метана и оксида углерода. Интенсивность выделения и испарения приводит к тому, что размер комы кометы Галлея превосходит размеры самой кометы в тысячи раз – 100 тыс. км. против 11 км среднего размера. Вместе с испарениями летучих газов, высвобождаются частицы пыли и мелкие фрагменты ядра кометы. Атомы и молекулы летучих газов преломляют солнечный свет, образуя эффект флуоресценции. Пыль и крупные фрагменты рассеивают отраженный солнечный свет в космическом пространстве. В результате происходящих процессов, кома кометы Галлея является самым ярким элементом этого небесного тела, обеспечившим его хорошую видимость.
Не стоит забывать и про хвост кометы, который у кометы имеет особую форму и является ее фирменным знаком.
Следует различать три типа кометных хвостов:
Под воздействием солнечного ветра и излучения происходит ионизация вещества, создающего кому. Заряженные ионы под давлением солнечного ветра вытягиваются в длинный хвост, длина которого превышает сотни млн. км. Малейшие колебания солнечного ветра или снижение интенсивности солнечного излучения приводит к частичному обрыву хвоста. Нередко подобные процессы могут привести к полному исчезновению хвоста космической странницы. Такое явление астрономы наблюдали с кометой Галлея в 1910 году. Ввиду огромной разницы в скорости движения заряженных частиц, составляющих хвост кометы, и орбитальной скорости небесного тела, направление развитие хвоста кометы располагается строго в обратную сторону от Солнца.
Что касается твердых фрагментов, кометной пыли, то здесь влияние солнечного ветра не столь значительно, поэтому пыль распространяется со скоростью, получаемой в результате сочетания ускорения, придаваемого частицам давлением солнечного ветра, и начальной орбитальной скорости кометы. В результате этого пылевые хвосты значительно отстают от ионного хвоста, формируя отдельные хвосты II и III типа, направленные под углом к направлению орбиты кометы.
По своей интенсивности и частоте выброса пылевые хвосты кометы – явление кратковременное. Если ионный хвост кометы, флуоресцируя, дает фиолетовое свечение, то пылевые хвосты II и III типа имеют красноватый оттенок. Для нашей гостьи характерно наличие хвостов всех трех типов. С первыми двумя астрономы знакомы достаточно хорошо, тогда как хвост третьего типа был замечен лишь в 1835 году. В последний свой визит комета Галлея наградила астрономов возможностью наблюдать два хвоста: первого и второго типа.
Анализ поведения кометы Галлея
Судя по наблюдениям, сделанным в последний визит кометы, небесное тело представляет собой достаточно активный космический объект. Сторона кометы, обращенная в определенный момент к Солнцу, представляет собой кипящий источник. Температура на поверхности кометы, обращенной к Солнцу, варьируется в диапазоне 30-130 градусов со знаком плюс по шкале Цельсия, тогда как на остальной части ядра кометы температура опускается до отметки ниже 100 градусов. Такое расхождение в показаниях температуры говорит в пользу того, что только малая часть ядра кометы имеет высокое альбедо и может достаточно сильно нагреваться. Остальные 70-80% ее поверхности покрыты темной субстанцией и поглощают солнечный свет.
Такие исследования позволили предположить, что наша яркая и ослепительная гостья на самом деле – комок грязи, смешанный с космическим снегом. Основную массу космических газов составляет водяной пар (более 80%). Остальные 17% представлены моноксидом углерода, частицами метана, азота и аммиака. Только 3-4% приходится на диоксид углерода.
Что касается кометной пыли, то она в основном состоит из углеродно-азотно-кислородных соединений и силикатов, которые составляют основу планет земной группы. Изучение состава водяного пара, выделяемого кометой, поставило крест на теории кометного происхождения земных океанов. Количество дейтерия и водорода в ядре кометы Галлея оказалось значительно больше, чем их количество в составе земной воды.
Если говорить о том, насколько хватит у этого комка грязи и снега материала для жизни, то здесь можно рассматривать комету Галлея с разных ракурсов. Подсчеты ученых, сделанные на основе данных о 46 появлениях кометы, говорят в пользу того, что жизнь небесного тела хаотична и постоянно меняется в зависимости от внешних условий. Другими словами, на всем протяжении своего существования комета пребывает в состоянии динамического хаоса.
Предположительно длительность существования кометы Галлея оценивается в 7-10 млрд. лет. Рассчитав объем теряемого вещества во время последнего посещения нашего околоземного пространства, ученые сделали вывод, что ядро кометы уже потеряло до 80% своей первоначальной массы. Можно допускать, что сейчас наша гостья находится в преклонном возрасте и через несколько тысячелетий распадется на мелкие фрагменты. Финал этой ярчайшей жизни может произойти в пределах Солнечной системы, у нас на виду или, наоборот, пройти на задворках нашего общего дома.
В заключение
Последний визит кометы Галлея, состоявшийся в 1986 году и ожидаемый столько лет, стал величайшим разочарованием для многих. Основной причиной массового разочарования стало отсутствие возможности наблюдать небесное тело в северном полушарии. Все приготовления к предстоящему событию пошли насмарку. Вдобавок ко всему, период наблюдения кометы оказался очень мал. Это привело к тому, что наблюдений, зафиксированных учеными по всему миру, было сделано немного. Через несколько дней комета скрылась за солнечный диск. Очередное свидание с космической гостьей отложено на 76 лет.