Комета Чурюмова-Герасименко

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

на тему «Комета Чурюмова-Герасименко»

Даровская Дарья

12-б класс

Комета Чурюмова-Герасименко

Кто и когда открыл комету Чурюмова-Герасименко?

Как известно, кометы называют в честь их первооткрывателей. В нашем случае авторство открытия принадлежит сразу двум астрономам -- Климу Ивановичу Чурюмову и Светлане Ивановне Герасименко.

К. Чурюмов -- известный советский и украинский астроном, многолетний автор раздела «Кометы» в легендарном периодическом издании Астрономического календаря (выходил под эгидой общества ВАГО вплоть до начала 2000-х гг.), а сегодня -- директор киевского планетария.

Светлана Герасименко -- украинский астроном, с 1973 года работающая в Институте астрономии Таджикистана.

Датой открытия кометы считается 23 октября 1969 года, хотя впервые изображение кометы были получены 11 сентября того же года. Съемка велась в окрестностях Алма-Аты, куда К. Чурюмов и С. Герасименко прибыли в составе экспедиции по наблюдению комет от Киевского государственного университета.

Наблюдения велись на нескольких телескопах; за время командировки астрономы сфотографировали около десятка известных комет. В ночь с 11 на 12 сентября Светлана Герасименко, работая на 500-мм телескопе, получила снимок известной периодической кометы Комас-Сола. Во время проявления пластинки рядом с кометой было замечено маленькое, яркое пятнышко (13m), которое вначале приняли за дефект пластинки. Через неделю К. Чурюмов снял еще две фотопластинки этого участка неба. Спустя неделю, в Киеве, после обработки снимков выяснилось, что пятнышко заметно сместилось на фоне звезд. В тот же день астрономы послали сообщение в Центральное бюро астрономических телеграмм. Брайан Марсден обработал снимки ученых и вычислил орбиту подозрительного тела -- им оказалась никем ранее не замеченная комета.

Орбита кометы Чурюмова-Герасименко оказалась небольшой: ее перигелий лежит между орбитами Земли и Марса, а афелий -- за орбитой Юпитера. Такие кометы называются кометами семейства Юпитера. Всего их известно около 150.

Период обращения 67P/Чурюмова-Герасименко вокруг Солнца равнялся на момент обнаружения 6,55 годам. Открытие такой кометы -- большая удача для любого астронома. Среди десятков ежегодно открываемых комет подавляющее большинство (в некоторые годы вообще все до единой) представляют собой либо долгопериодические кометы с периодами обращения вокруг Солнца более 200 лет, либо параболическими, прилетающими с далеких окраин Солнечной системы. Один из последних ярких примеров таких объектов -- комета ISON.

Как и все кометы семейства Юпитера, 67P/Чурюмова-Герасименко испытывает влияние самой большой планеты Солнечной системы. Юпитер постоянно меняет орбиту кометы; оказалось, что еще незадолго до открытия ее орбита была гораздо более вытянутой, а период обращения вокруг Солнца был на три года больше и составлял 9,3 земных лет. Но в 1959 году комета подлетела слишком близко к Юпитеру (на 33 миллиона км или 0,22 а. е.), и планета силой гравитации уменьшила период до сегодняшних 6,5 лет.

С момента октрытия комета Чурюмова-Герасименко наблюдалась во всех возвращениях к Земле. Всего таких возвращений было 6 -- в 1976, 1982, 1989, 1996, 2002 и 2009 годах. Наиболее яркой комета была в 1982 году, когда ее блеск достиг 9 звездной величины. В 2009 году максимальный блеск кометы был равен 9,5m, а в 1996 году -- 10,5m. Такое различие в блеске связано главным образом с тем, что расстояние между кометой и Землей в каждое возвращение различно. Когда комета подлетает ближе к Земле, она выглядит ярче. И наоборот.

В целом, комета даже в наиболее благоприятные периоды видимости довольно тусклый и трудный для любительских наблюдений объект. Следующий такой период происходил в 2015 году; максимальный блеск кометы был в районе 10,5m.

Почему «Розетта» полетела к комете Чурюмова-Герасименко?

Направить космический аппарат к комете непросто. Нужно учесть движения Земли и кометы вокруг Солнца, вовремя вывести аппарат на траекторию, так, чтобы он не промазал мимо, да еще рассчитать траекторию таким образом, чтобы сближение произошло на небольшой скорости, а не на встречных курсах.

В этом плане орбита кометы Чурюмова-Герасименко очень удобна. Во-первых, за 40 лет, прошедших с момента открытия, орбита хорошо проверена и уточнена. Астрономы знают, какие силы могут отклонить комету с обычного курса и учитывают эти факторы. Во-вторых, орбита проходит почти в плоскости эклиптики -- наклонение составляет всего 7°. Это весьма кстати: если вы намереваетесь отправить к такой комете космический аппарат, то вам не нужно тратить дополнительное топливо для его поднятия над эклиптикой.

Однако перечисленными свойствами обладают орбиты еще нескольких короткопериодических комет. Изначально «Розетту» планировалось послать к другой короткопериодической комете -- комете Виртанена, которая еще меньше кометы Чурюмова-Герасименко (диаметр ее ядра составляет всего 1,2 км). Однако накануне запуска в январе 2003 года возникли неполадки с ракетой-носителем «Ариан-5», и старт пришлось отложить. Окно для запуска закрылось, и ученым пришлось искать новую цель. Ею стала комета Чурюмова-Герасименко.

2 марта 2004 года, стартовал космический аппарат «Розетта», главной целью которого являлось изучение кометы Чурюмова-Герасименко. Аппарат достиг кометы летом 2014 года.

Отделившийся от него спускаемый аппарат «Филы» совершил посадку 12 ноября 2014 годав 19.05 по мск.

Как комета Чурюмова-Герасименко получила известность?

До 2004 года комета Чурюмова-Герасименко была лишь одной из более чем 200 короткопериодических комет.

Слишком слабая для визуальных наблюдений, скромная комета привлекала внимание только специалистов. Но в начале XXI века Европейское космическое агентство приняло решение отправить к одной из комет небольшой космический аппарат с целью детального изучения ядра кометы и осуществления мягкой посадки на ее поверхность.

Каковы размер и форма кометы Чурюмова-Герасименко?

В 2003 году, после того как стало известно, что к комете Чурюмова-Герасименко отправится космический аппарат «Розетта», астрономы впервые построили 3D-модель ее ядра. Наблюдения велись на космическом телескопе «Хаббл». Выяснилось, что ядро имеет неправильную форму, отдаленно напоминающую мяч для игры в регби. Размеры ядра кометы Чурюмова-Герасименко -- 4,1 ? 3,3 километра.

Хотя общая форма ядра и верна, детально структуру кометы можно было получить только после сближения с кометой «Розетты». В августе-сентябре 2014 года, аппарат передал на Землю множество фотографий кометы Чурюмова-Герасименко, сделанные с расстояния 30 -- 100 км. Ядро на них выглядит как бы состоящим из двух половинок, соединенных перешейком, напоминая внешне гантель. Размеры меньшей доли 2,5?2,5?2,0 км, большей -- 4,1?3,2?1,3 км. Оба полушария кометы демонстрируют разнообразный ландшафт: горы и ровные участки, кратеры, трещины и валуны.

Отрывок из интервью с Климом Чурюмовым «Троитский вариант» №10(154) 20 мая 2014 года.

-- Расскажите, пожалуйста, как вам удалось открыть комету, к которой сейчас летит «Розетта».

-- Мы поехали со Светланой Герасименко в Казахстан как профессионалы, у нас было специальное задание по поиску и наблюдению за кометами. В 1969 году мы приехали, начали наблюдать кометы, видели десяток известных комет (комету Фая, Комас Сола и другие). Обычно мы сразу просматривали фотопластинки. Если видели интересный объект, то сразу их обрабатывали, определяли, комета это или, может, блик -всякое бывает.

Однажды Света сняла фотопластинку, а я вел наблюдения на другом телескопе. Это было 11 сентября 1969 года. Когда она проявляла, то у нее не хватило проявителя. В центре, где находилась комета, было маленькое, яркое и заметное пятнышко. Света даже хотела разбить пластинку и выкинуть, думая, что она ее испортила. Хорошо, что профессор Дмитрий Александрович Рожковский удержал ее от этого, ведь даже если пластинки с дефектами, то все равно их надо просушить, промыть и просмотреть. Перед этим мы с ней две пластиночки сняли, ту же область. Потом она уехала, а я через неделю, 21 сентября 1969 года, снял еще две фотопластинки.

Когда мы вернулись в Киев, то стали обрабатывать пластинки. Пятнышко было подозрительным, мы его обработали, получили его экваториальные координаты. Но этого мало для определения орбиты объекта, если это действительно был след на пластинке от новой кометы. Нужно как минимум три точных положения кометы. А у нас еще было 4 пластинки, на которые экспонировалась эта же область неба. Если это комета, то она должна попасть и туда. Посмотрели эти пластинки и на самом их краю мы обнаружили 4 изображения новой кометы. Это нас обрадовало и вдохновило.

Мы сразу же послали в США сообщение в Центральное бюро астрономических телеграмм (Central Bureau for Astronomical Telegrams). После открытия прошел уже месяц и был риск, что комету уже открыл другой наблюдатель. Но обошлось. Когда в бюро по открытиям пришла наша телеграмма, профессор Брайн Марсден (Brian Geoffrey Marsden) посмотрел наши данные, определил орбиту и сразу сказал, что это -- новая комета. Так мы стали ее первооткрывателями. Она оказалась периодической с периодом обращения в 6,5 года. Это редкость среди большого числа комет и приятная для нас новость. Комета будет возвращаться к Земле каждые шесть с половиной лет!

В точке максимального сближения с Солнцем комета и станция Rosetta оказались на удалении около 186 млн км от нашего светила. В этой области космический объект оказывается раз в шесть с половиной лет -- именно столько длится период обращения кометы вокруг Солнца.

Последние новости по теме «Комета Чурюмова-Герасименко» 08.02.16

Исследователи, занимающиеся изучением кометы 67P Чурюмова-Герасименко, обнародовали результаты анализа её структуры, что стало возможным благодаря работе космического аппарата Rosetta.

Напомним, что автоматическая станция Rosetta прибыла к комете летом 2014 года: путешествие заняло целое десятилетие. Аппарат сбросил на поверхность космического объекта зонд Philae, но из-за неудачной посадки он оказался в тени и быстро исчерпал запас энергии, перейдя в спящий режим. Несколько раз Philae подавал признаки жизни, но вернуть его к полноценной работе так и не удалось.

Результаты нового исследования кометы базируются на изучении гравитационного поля. Космический объект имеет относительно небольшую плотность, и учёные долгое время вели споры о том, существуют ли большие пустоты внутри подобных тел. Как выяснилось, «пещер» внутри 67P/Чурюмова-Герасименко нет. Комета имеет пористую структуру; она содержит в четыре раза больше пыли, нежели льда.

Ранее также было установлено, что 67P/Чурюмова-Герасименко является одним из самых тёмных объектов в Солнечной системе. Альбедо кометы составляет всего 6 %. Для сравнения: соответствующий показатель Луны равен 12 %, Земли -- примерно 37 %.

Добавим, что миссия станции Rosetta завершится в сентябре 2016-го, поскольку из-за удаления от Солнца выработка энергии в нужном количестве окажется невозможной. Финалом программы станет падение аппарата на поверхность кометы.

Комета Чурюмова-Герасименко в цифрах

Ниже расстояния выражены в астрономических единицах (а. е. -- среднее расстояние от Земли до Солнца, 149,6 млн. км).

Большая полуось орбиты: 3,507 а. е.

Перигелий: 1,2923 а. е.

Афелий: 5,722 а. е.

Эксцентриситет: 0,6315

Наклонение орбиты: 7,12°

Орбитальный период: 6,57 лет

Диаметр ядра: 2,5?2,5?2,0 км (меньшая доля) и 4,1?3,2?1,3 км (большая доля)

Период вращения ядра: 12,7 ч

Масса: 10??±10?? кг

Размещено на Allbest.ur