Пример: Транспортная логистика
Я ищу:
На главную  |  Добавить в избранное  

Астрономия /

Встреча с кометой Галлея

←предыдущая следующая→
1 2 3 



Скачать реферат


которого лишь в три раза меньше массы Юпитера. Объем задачи и связанные с нею трудности, казалось, превосходили человеческие силы.

В процессе этого труда Клеро разработал первый математи-ческий метод численного исследования движения кометы в поле тяготения Солнца с учетом возмущений от двух больших планет – Юпитера и Сатурна. Для помощи в проведении вычислений Клеро обратился к Лаланду, обладавшему большим опытом вычислений, который, в свою очередь, привлек к этой работе Николь-Рейн-Этабль де Лабрийер Лепот (1723 – 1788) – женщину, всецело пре-данную науке, жену знаменитого тогда конструктора и теоретика часовых механизмов.

Благодаря самоотверженному и героическому труду этого за-мечательного трио, гигантская по своим масштабам работа была закончена вовремя. Правда, в течение полугода все торе работали, не щадя здоровья и сил и не считаясь со временем, все отдавая вычислениям.

Пришел наконец долгожданный 1758 год. Все астрономы мира жаждали получить подтверждение предположения, высказанного Галлеем. Честь открытия кометы выпала на долю немецкого астро-нома-любителя Палича. В рождественскую (25 декабря) 1758 г. ночь ему посчастливилось поймать эту комету в объектив своего небольшого телескопа с фокусным расстоянием 2,4 метра. Это был первый случай удачного поиска кометы астрономом-любителем. А также первый успех в использовании телескопа для поиска комет.

Таким образом, был установлен факт существования коротко-периодических комет, которые подобно Венере, Юпитеру, Земле и другим планетам являются членами Солнечной системы, движу-щимся в космическом пространстве вокруг Солнца под действием его притяжения.

В память о заслугах Галлея эта комета и стала носить его имя. Впоследствии она появлялась и приближалась к Солнцу в 1835, 1910 и 1986 годах.

1910 год. Земля проходит через хвост кометы Галлея

Еще в 1835 г. были названы две даты следующего возвраще-ния кометы Галлея к перигелию в 1910 г. – 9 мая (Розенбергер) и 24 мая (Понтекулан). В 1907 – 1908 гг. гринвичские астрономы Ф. Г. Коуэлл (1870 – 1949) и А. К. Кроммелин (1865 – 1939) опублико-вали предварительные результаты своих вычислений (начатых с целью проверки данных Понтекулана), в соответствии с которыми момент прохождения через перигелий приходился на 8 апреля. В своих вычислениях они впервые использовали численное интегри-рование с переменным шагом, что значительно повышало точность вычислений и уменьшало их объем. Были учтены возмущения от Венеры, Земли, Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Убедившись в том, что предсказание Понтекулана нуждается в уточнении, Коуэлл и Кроммелин предприняли новые, более точные, вычисления с 1759 по 1910 гг. и опубликовали новый момент прохождения через перигелий – 17 апреля 1910 г. поиски кометы начались почти за полтора года до этой даты – с начала 1909 г. – но долго остава-лись безуспешными. Комету в созвездии Рыб обнаружил 11 сентяб-ря 1909 г. Макс Вольф – директор Гейдельбергской обсерватории. 15 сентября комету наблюдали визуально с помощью крупнейшего в мире метрового рефрактора Йерксской обсерватории (США, Чика-го). Уже первые наблюдения показали, что поправка к результатам Коуэлла и Кроммелина составляет 3 дня, т. е. точность предсказа-ния осталась на уровне прошлого появления.

Коуэлл и Кроммелин тщательно проверили свои вычисления, повторили их с уменьшением вдвое шага интегрирования, увеличи-ли точность и устранили некоторые мелкие ошибки. Тем не менее для момента прохождения через перигелий было получено значе-ние лишь немного лучше данного ими ранее, а именно Т=17,51 ап-реля 1910 г. После соответствующего анализа они пришли к выво-ду, что по крайней мере 2 дня из оставшегося расхождения не мо-гут быть объяснены ошибками вычислений, неточным знанием по-ложений больших планет или их масс. Сейчас мы знаем, что при-чина этих расхождений кроется в действии негравитационных сил.

Взаимное положение Земли и кометы при этом появлении бы-ло таково, что утром 19 мая комета точно располагалась между Солнцем и Землей на расстоянии 22,5 млн. километров от Земли. Так как длина хвоста кометы Галлея к этому времени превышала 30 млн. км, то Земля, двигаясь по своей орбите, должна была пройти через ее хвост. Сообщения об этом проникли в широкую печать.

В это время с помощью спектрального анализа было твердо установлено, что в составе кометных атмосфер наблюдались моле-кулярные полосы циана, угарного газа и других соединений. По-этому быстро распространились слухи об отравлении земной атмо-сферы опасными для здоровья людей ядовитыми кометными газа-ми. Газеты запестрели тревожными сообщениями о большой опас-ности, которая грозит человечеству 19 мая 1910 г.

Как и предсказывали астрономы, Земля 19 мая 1910 г. "столкнулась" с хвостом кометы Галлея. Однако даже самые чувст-вительные приборы не зафиксировали никаких необычных явлений в атмосфере Земли, которые можно было бы однозначно связать с этим событием. Это лишний раз подтверждало издавна известную астрономам истину, что кометы – это "видимое ничто", через кото-рое без всяких последствий и прошла наша Земля. Так что волна страха, прокатившаяся по многим странам в мае 1910 г., не имела под собой никакой почвы.

Пройдя через хвост кометы Галлея, Земля сыграла роль свое-образного зонда. К сожалению, ученые в то время не располагали космическими ракетами (до запуска первого искусственного спут-ника Земли оставалось еще более 47 лет). Между тем тогда доста-точно было подняться над земной атмосферой, чтобы оказаться непосредственно в кометном хвосте и собрать некоторое количест-во кометной пыли и газа для анализа.

Следует отметить, что Земля уже неоднократно проходила через хвосты комет и эффект всегда был одним и тем же – никако-го влияния на процессы в земной атмосфере вещество хвостов различных комет не оказывало.

Астрономы, а также многие любители астрономии вниматель-но следили за всеми изменениями, происходившими в хвосте и го-лове кометы Галлея с момента ее открытия М. Вольфом 11 сентяб-ря 1909 г. и до последнего наблюдения 15 июня 1911 г.

За весь период наблюдений кометы Галлея при ее появлении 1909 – 1911 гг. было получено более тысячи ее астронегативов, более сотни спектрограмм, много сотен рисунков кометы и боль-шое число определений ее экваториальных координат в различные моменты времени. Весь этот богатый материал позволил детально исследовать характер движения кометы по орбите, изучить изме-нение блеска и геометрических размеров головы и хвоста с изме-нением гелиоцентрического расстояния, изучить типы хвостов, структурные особенности и химический состав головы и хвоста, а также ряд других физических параметров ядра кометы и окружаю-щей его атмосферы.

Основные итоги изучения громадного и разнообразного мате-риала, состоящие из 26 пунктов, были опубликованы Бобровнико-вым в 1931 г.

Природа и происхождение кометы

Галлея

Элементы орбит комет претерпевают значительные изменения при сближениях кометы с планетами. Особенно же сильная транс-формация кометной орбиты происходит при тесных сближениях ко-мет с одной из планет-гигантов. Это обстоятельство необходимо обязательно учитывать при исследовании вековых изменений эле-ментов орбит комет как в прошлом, так и в будущем. Такие расче-ты позволяют установить, откуда кометные ядра приходят во внут-ренние области Солнечной системы, а также решить проблему про-исхождения короткопериодических комет. Совместными усилиями таких выдающихся астрономов, как Эпик, Оорт, Марсден, Секани-на, Эверхарт, К. А. Штейнс, Е. И. Казимирчак-Полонская была до-казана реальность существования на периферии Солнечной систе-мы неистощимого резервуара кометных ядер, которое получило на-звание "облака Эпика – Оорта".

Как образовалось кометное облако Эпика – Оорта на окраи-нах Солнечной системы? В настоящее время общепринятой являет-ся гипотеза гравитационной конденсации всех тел Солнечной сис-темы из первичного газово-пылевого облака, имевшего такой же химический состав, что и Солнце. В холодной зоне протопланетно-го облака сконденсировались планеты-гиганты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун со своими многочисленными спутниками. Остатки протопланетного вещества, возможно, наблюдаются и сейчас вбли-зи этих планет в виде колец. Планеты-гиганты вобрали в себя наи-более обильные элементы протопланетного облака, и массы их возросли настолько, что они легко стали захватывать не только пылевые частицы, но и газы. В этой же холодной зоне образова-лись и ледяные ядра комет, которые частично пошли на формиро-вание планет-гигантов, а частично, по мере роста масс планет-гигантов, стали отбрасываться последними на периферию Солнеч-ной системы, где и образовали грандиозный источник комет – об-лако Эпика – Оорта.

Ядро кометы Галлея в далеком прошлом, вероятно, было од-ним из бесчисленного множества ледяных кометных ядер облака Эпика – Оорта. Обращаясь вокруг Солнца по почти параболической орбите с периодом 106 – 107 лет, это ядро не могло наблюдаться с Земли даже в перигелии, который должен был находиться далеко за планетной системой. Но однажды, возможно, в результате суще-ственной трансформации первичной орбиты какой-то звездой на-шей Галактики, проходившей недалеко от облака Эпика – Оорта, ядро кометы Галлея оказалось в непосредственной близости от Нептуна и было захвачено им в свое кометное семейство. Сейчас нам известно ок. 10 комет этого семейства, и, конечно, их значи-тельно больше, однако вследствие наблюдательной селекции мы видим только те из них, перигелии которых располагаются вблизи Земли.

Среди 10 комет семейства Нептуна три из них, в том числе и комета Галлея, характеризуются обратным движением по орбите. Таким же периодом как у кометы Галлея, т. е. 76 лет, обладает еще одна комета из этого семейства – комета де Вико, но она на-блюдалась только

←предыдущая следующая→
1 2 3 



Copyright © 2005—2007 «Mark5»