Asteroid bergerak mengelilingi matahari. Asteroid terbesar dan pergerakannya

Bentuk dan permukaan asteroid Ida.
Utara naik.
Dianimasikan oleh Typhoon Oner.
(Hak Cipta © 1997 oleh A. Tayfun Oner).

1. Representasi umum

Asteroid adalah benda padat berbatu yang, seperti planet, bergerak dalam orbit elips mengelilingi matahari. Tetapi ukuran benda-benda ini jauh lebih kecil daripada ukuran planet biasa, itulah sebabnya mereka juga disebut planet kecil. Diameter asteroid berkisar dari beberapa puluh meter (relatif) hingga 1000 km (ukuran asteroid terbesar Ceres). Istilah "asteroid" (atau "bintang") diperkenalkan oleh astronom terkenal abad ke-18 William Herschel untuk mengkarakterisasi penampilan benda-benda ini ketika diamati melalui teleskop. Bahkan dengan teleskop terbesar di darat, tidak mungkin membedakan cakram asteroid terbesar yang terlihat. Mereka diamati sebagai sumber cahaya titik, meskipun, seperti planet lain, mereka sendiri tidak memancarkan apa pun dalam rentang yang terlihat, tetapi hanya memantulkan sinar matahari yang datang. Diameter beberapa asteroid telah diukur menggunakan metode "gaib bintang", pada saat-saat yang menguntungkan ketika mereka berada pada garis pandang yang sama dengan bintang-bintang yang cukup terang. Dalam kebanyakan kasus, ukurannya diperkirakan menggunakan pengukuran dan perhitungan astrofisika khusus. Sebagian besar asteroid yang diketahui saat ini bergerak di antara orbit Mars dan Yupiter pada jarak 2,2-3,2 unit astronomi dari Matahari (selanjutnya disebut AU). Secara total, sekitar 20.000 asteroid telah ditemukan hingga saat ini, di mana sekitar 10.000 di antaranya terdaftar, yaitu, mereka diberi nomor atau bahkan nama yang tepat, dan orbitnya dihitung dengan sangat akurat. Nama yang tepat untuk asteroid biasanya diberikan oleh penemunya, tetapi sesuai dengan aturan internasional yang ditetapkan. Pada awalnya, ketika planet-planet kecil dikenal lebih sedikit, nama mereka diambil, seperti untuk planet lain, dari mitologi Yunani kuno. Wilayah annular ruang yang ditempati oleh benda-benda ini disebut sabuk asteroid utama. Dengan kecepatan orbit linier rata-rata sekitar 20 km / s, asteroid sabuk utama menghabiskan 3 hingga 9 tahun Bumi per revolusi mengelilingi Matahari, tergantung pada jarak darinya. Kemiringan bidang orbitnya terhadap bidang ekliptika kadang-kadang mencapai 70°, tetapi sebagian besar berkisar 5-10°. Atas dasar ini, semua asteroid yang diketahui dari sabuk utama dibagi kira-kira sama rata menjadi subsistem datar (dengan kemiringan orbit hingga 8°) dan bola.

Selama pengamatan teleskopik asteroid, ditemukan bahwa kecerahan sebagian besar absolutnya berubah dalam waktu singkat (dari beberapa jam hingga beberapa hari). Para astronom telah lama berasumsi bahwa perubahan kecerahan asteroid ini terkait dengan rotasinya dan ditentukan terutama oleh bentuknya yang tidak beraturan. Foto-foto pertama asteroid yang diperoleh dengan bantuan pesawat ruang angkasa mengkonfirmasi hal ini dan juga menunjukkan bahwa permukaan benda-benda ini diadu dengan kawah atau corong dengan berbagai ukuran. Gambar 1-3 menunjukkan citra satelit pertama dari asteroid yang diambil oleh berbagai pesawat ruang angkasa. Jelas, bentuk dan permukaan planet kecil seperti itu terbentuk selama banyak tabrakan dengan benda langit padat lainnya. Dalam kasus umum, ketika bentuk asteroid yang diamati dari Bumi tidak diketahui (karena terlihat sebagai objek titik), maka mereka mencoba mendekatinya menggunakan ellipsoid triaksial.

Tabel 1 memberikan informasi dasar tentang asteroid terbesar atau hanya menarik.

Tabel 1. Informasi tentang beberapa asteroid.
n asteroid
Nama
Rus./Lat.
Diameter
(km)
Bobot
(10 15kg)
Periode
rotasi
(jam)
mengorbit.
Titik
(bertahun-tahun)
Jarak.
Kelas
Besar
p / sumbu bola.
(a.u.)
Keanehan
mengorbit
1 Ceres/
Ceres
960x932 87000 9,1 4,6 DARI 2,766 0,078
2 Pallas/
Pallas
570x525x482 318000 7,8 4,6 kamu 2,776 0,231
3 Juno/
Juno
240 20000 7,2 4,4 S 2,669 0,258
4 Korek api pendek/
Korek api pendek
530 300000 5,3 3,6 kamu 2,361 0,090
8 Flora/
Flora
141 13,6 3,3 S 0,141
243 Ida 58x23 100 4,6 4,8 S 2,861 0,045
253 Matilda/
Mathilde
66x48x46 103 417,7 4,3 C 2,646 0,266
433 Eros/Eros 33x13x13 7 5,3 1,7 S 1,458 0,223
951 Gaspra/
gaspra
19x12x11 10 7,0 3,3 S 2,209 0,174
1566 Icarus/
Icarus
1,4 0,001 2,3 1,1 kamu 1,078 0,827
1620 Ahli ilmu bumi/
geografi
2,0 0,004 5,2 1,4 S 1,246 0,335
1862 Apollo/
Apollo
1,6 0,002 3,1 1,8 S 1,471 0,560
2060 Chiron/
Chiron
180 4000 5,9 50,7 B 13,633 0,380
4179 Toutatis/
Toutatis
4,6 x 2,4 x 1,9 0,05 130 1,1 S 2,512 0,634
4769 Kastilia/
Kastilia
1,8 x 0,8 0,0005 0,4 1,063 0,483

Penjelasan untuk tabel.

1 Ceres adalah asteroid terbesar yang pernah ditemukan. Ditemukan oleh astronom Italia Giuseppe Piazzi pada 1 Januari 1801 dan dinamai dewi kesuburan Romawi.

2 Pallas adalah asteroid terbesar kedua, juga yang kedua ditemukan. Ini dilakukan oleh astronom Jerman Heinrich Olbers pada 28 Maret 1802.

3 Juno - ditemukan oleh C. Harding pada tahun 1804

4 Vesta adalah asteroid terbesar ketiga, juga ditemukan oleh G. Olbers pada tahun 1807. Benda ini memiliki tanda-tanda pengamatan adanya kerak basaltik yang menutupi mantel olivin, yang mungkin merupakan hasil dari pencairan dan diferensiasi substansinya. Gambar cakram yang terlihat dari asteroid ini pertama kali diperoleh pada tahun 1995 menggunakan Teleskop Luar Angkasa Amerika. Hubble di orbit Bumi.

8 Flora adalah asteroid terbesar dari keluarga besar asteroid yang disebut dengan nama yang sama, berjumlah beberapa ratus anggota, yang pertama kali dicirikan oleh astronom Jepang K. Hirayama. Asteroid dari keluarga ini memiliki orbit yang sangat dekat, yang mungkin menegaskan asal usul gabungan mereka dari tubuh induk yang sama, hancur dalam tabrakan dengan beberapa benda lain.

243 Ida adalah asteroid sabuk utama yang dicitrakan oleh pesawat ruang angkasa Galileo pada 28 Agustus 1993. Gambar-gambar ini memungkinkan untuk mendeteksi satelit kecil Ida, yang kemudian dinamai Dactyl. (Lihat gambar 2 dan 3).

253 Matilda adalah asteroid yang dicitrakan oleh pesawat ruang angkasa NIAR pada Juni 1997 (Lihat Gambar 4).

433 Eros adalah asteroid dekat Bumi yang dicitrakan oleh pesawat ruang angkasa NIAR pada Februari 1999.

951 Gaspra adalah asteroid sabuk utama yang pertama kali dicitrakan oleh pesawat ruang angkasa Galileo pada 29 Oktober 1991 (Lihat Gambar 1).

1566 Icarus - sebuah asteroid yang mendekati Bumi dan melintasi orbitnya, memiliki eksentrisitas orbit yang sangat besar (0,8268).

1620 Geographer adalah asteroid dekat Bumi yang merupakan objek ganda atau memiliki bentuk yang sangat tidak beraturan. Ini mengikuti dari ketergantungan kecerahannya pada fase rotasi di sekitar porosnya sendiri, serta dari gambar radarnya.

1862 Apollo - asteroid terbesar dari keluarga benda yang sama yang mendekati Bumi dan melintasi orbitnya. Eksentrisitas orbit Apollo cukup besar - 0,56.

2060 Chiron adalah asteroid-komet yang secara berkala menunjukkan aktivitas komet (peningkatan kecerahan secara teratur di dekat perihelion orbit, yaitu pada jarak minimum dari Matahari, yang dapat dijelaskan dengan penguapan senyawa volatil yang membentuk asteroid ), bergerak sepanjang lintasan eksentrik (eksentrisitas 0,3801) antara orbit Saturnus dan Uranus.

4179 Toutatis adalah asteroid biner yang komponennya tampak bersentuhan dan berukuran sekitar 2,5 km dan 1,5 km. Gambar asteroid ini diperoleh dengan menggunakan radar yang terletak di Arecibo dan Goldstone. Dari semua asteroid dekat Bumi yang diketahui saat ini di abad ke-21, Toutatis seharusnya berada pada jarak terdekat (sekitar 1,5 juta km, 29 September 2004).

4769 Castalia adalah asteroid ganda dengan komponen yang hampir sama (berdiameter 0,75 km) bersentuhan. Citra radionya diperoleh dengan menggunakan radar di Arecibo.

Gambar asteroid 951 Gaspra

Beras. 1. Gambar asteroid 951 Gaspra, diperoleh dengan bantuan pesawat ruang angkasa Galileo, dalam warna semu, yaitu, sebagai kombinasi gambar melalui filter ungu, hijau dan merah. Warna yang dihasilkan secara khusus ditingkatkan untuk menonjolkan perbedaan halus dalam detail permukaan. Daerah singkapan batuan berwarna kebiruan, sedangkan daerah yang tertutup regolit (bahan hancuran) berwarna kemerahan. Resolusi spasial di setiap titik gambar adalah 163 m. Gaspra memiliki bentuk yang tidak beraturan dan perkiraan dimensi sepanjang 3 sumbu 19 x 12 x 11 km. Matahari menyinari asteroid dari kanan.
Gambar NASA GAL-09.


Gambar asteroid 243 Ides

Beras. 2 Gambar pseudocolor asteroid 243 Ida dan bulan kecilnya Dactyl, diambil oleh pesawat ruang angkasa Galileo. Gambar asli yang digunakan untuk mendapatkan gambar yang ditunjukkan pada gambar diperoleh dari jarak kurang lebih 10.500 km. Perbedaan warna dapat menunjukkan variasi dalam komposisi materi permukaan. Daerah biru cerah mungkin ditutupi dengan zat yang terdiri dari mineral yang mengandung besi. Panjang Ida adalah 58 km, dan sumbu rotasinya berorientasi vertikal dengan sedikit kemiringan ke kanan.
Gambar NASA GAL-11.

Beras. 3. Gambar Dactyl, satelit kecil 243 Ida. Belum diketahui apakah itu sepotong Ida, yang terputus selama semacam tabrakan, atau benda asing yang ditangkap oleh medan gravitasinya dan bergerak dalam orbit melingkar. Gambar ini diambil pada 28 Agustus 1993 melalui filter densitas netral dari jarak sekitar 4000 km, 4 menit sebelum pendekatan terdekat dengan asteroid. Dactyl berukuran sekitar 1,2 x 1,4 x 1,6 km. Gambar NASA GAL-04


Asteroid 253 Matilda

Beras. 4. Asteroid 253 Matilda. Gambar NASA, DEKAT pesawat ruang angkasa

2. Bagaimana sabuk asteroid utama bisa muncul?

Orbit benda-benda yang terkonsentrasi di sabuk utama stabil dan memiliki bentuk yang mendekati lingkaran atau sedikit eksentrik. Di sini mereka bergerak di zona "aman", di mana pengaruh gravitasi planet-planet besar pada mereka, dan pertama-tama, Jupiter, minimal. Fakta ilmiah yang tersedia saat ini menunjukkan bahwa Jupiterlah yang memainkan peran utama dalam kenyataan bahwa planet lain tidak dapat muncul di lokasi sabuk asteroid utama selama kelahiran tata surya. Tetapi bahkan pada awal abad kita, banyak ilmuwan masih yakin bahwa dulu ada planet besar lain antara Jupiter dan Mars, yang karena alasan tertentu runtuh. Olbers adalah orang pertama yang mengungkapkan hipotesis semacam itu, segera setelah penemuan Pallas. Dia juga datang dengan nama planet hipotetis ini - Phaeton. Mari kita membuat penyimpangan kecil dan menggambarkan satu episode dari sejarah tata surya - sejarah yang didasarkan pada fakta ilmiah modern. Ini perlu, khususnya, untuk memahami asal usul asteroid sabuk utama. Kontribusi besar untuk pembentukan teori modern tentang asal usul tata surya dibuat oleh ilmuwan Soviet O.Yu. Schmidt dan V.S. Safronov.

Salah satu benda terbesar, terbentuk di orbit Jupiter (pada jarak 5 SA dari Matahari) sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, mulai bertambah besar lebih cepat daripada yang lain. Berada di batas kondensasi senyawa volatil (H 2 , H 2 O, NH 3 , CO 2 , CH 4 , dll.), yang mengalir dari zona piringan protoplanet lebih dekat ke Matahari dan lebih panas, benda ini menjadi pusatnya. akumulasi materi, terutama terdiri dari kondensat gas beku. Setelah mencapai massa yang cukup besar, ia mulai menangkap dengan medan gravitasinya materi yang sebelumnya terkondensasi yang terletak lebih dekat ke Matahari, di zona badan induk asteroid, dan dengan demikian menghambat pertumbuhan yang terakhir. Di sisi lain, benda-benda yang lebih kecil, tidak ditangkap oleh proto-Jupiter karena alasan apa pun, tetapi terletak di lingkungan pengaruh gravitasinya, secara efektif tersebar ke arah yang berbeda. Demikian pula, pengusiran tubuh dari zona pembentukan Saturnus mungkin terjadi, meskipun tidak begitu intensif. Badan-badan ini juga menembus sabuk badan induk asteroid atau planetesimal yang muncul lebih awal di antara orbit Mars dan Jupiter, "menyapu" mereka keluar dari zona ini atau membuat mereka hancur. Selain itu, sebelum itu, pertumbuhan bertahap badan induk asteroid dimungkinkan karena kecepatan relatifnya yang rendah (hingga sekitar 0,5 km/s), ketika tabrakan benda apa pun berakhir dengan penyatuannya, dan tidak hancur. Peningkatan aliran benda yang dilemparkan ke sabuk asteroid oleh Jupiter (dan Saturnus) selama pertumbuhannya menyebabkan fakta bahwa kecepatan relatif badan induk asteroid meningkat secara signifikan (hingga 3-5 km/s) dan menjadi lebih kacau. Pada akhirnya, proses akumulasi badan induk asteroid digantikan oleh proses fragmentasi mereka selama tumbukan timbal balik, dan potensi pembentukan planet yang cukup besar pada jarak tertentu dari Matahari menghilang selamanya.

3. Orbit asteroid

Kembali ke keadaan sabuk asteroid saat ini, perlu ditekankan bahwa Jupiter masih terus memainkan peran utama dalam evolusi orbit asteroid. Pengaruh gravitasi jangka panjang (lebih dari 4 miliar tahun) planet raksasa ini pada asteroid sabuk utama telah menyebabkan fakta bahwa ada sejumlah orbit "terlarang" atau bahkan zona di mana praktis tidak ada planet kecil. , dan jika mereka sampai di sana, mereka tidak bisa tinggal di sana untuk waktu yang lama. Mereka disebut celah atau palka Kirkwood - setelah Daniel Kirkwood, ilmuwan yang pertama kali menemukannya. Orbit seperti itu beresonansi, karena asteroid yang bergerak di sepanjang mereka mengalami efek gravitasi yang kuat dari Jupiter. Periode revolusi yang sesuai dengan orbit ini secara sederhana berhubungan dengan periode revolusi Jupiter (misalnya, 1:2; 3:7; 2:5; 1:3, dll.). Jika ada asteroid atau fragmennya, sebagai akibat dari tabrakan dengan benda lain, jatuh ke dalam resonansi atau dekat dengan orbitnya, maka sumbu semi-mayor dan eksentrisitas orbitnya berubah cukup cepat di bawah pengaruh medan gravitasi Jupiter. Semuanya berakhir dengan fakta bahwa asteroid meninggalkan orbit resonansi dan bahkan mungkin meninggalkan sabuk asteroid utama, atau ditakdirkan untuk bertabrakan baru dengan benda-benda di sekitarnya. Dengan cara ini, ruang Kirkwood yang sesuai "dibersihkan" dari objek apa pun. Namun, perlu ditekankan bahwa tidak ada celah atau celah kosong di sabuk asteroid utama, jika kita membayangkan distribusi seketika dari semua benda yang termasuk di dalamnya. Semua asteroid, setiap saat, mengisi sabuk asteroid dengan cukup merata, karena, bergerak di sepanjang orbit elips, mereka menghabiskan sebagian besar waktunya di zona "asing". Contoh lain, "berlawanan" dari pengaruh gravitasi Jupiter: di batas luar sabuk asteroid utama ada dua "cincin" tambahan yang sempit, sebaliknya, terdiri dari orbit asteroid, periode revolusinya sebanding dari 2:3 dan 1:1 sehubungan dengan periode revolusi Jupiter. Jelas, asteroid dengan periode revolusi yang sesuai dengan rasio 1:1 berada langsung di orbit Jupiter. Tetapi mereka bergerak pada jarak yang sama dengan jari-jari orbit Jupiter, baik di depan atau di belakang. Asteroid-asteroid yang berada di depan Jupiter dalam pergerakannya disebut "Yunani", dan asteroid yang mengikutinya disebut "Trojan" (karena mereka dinamai menurut nama pahlawan Perang Troya). Pergerakan planet-planet kecil ini cukup stabil, karena mereka terletak di apa yang disebut "titik Lagrange", di mana gaya gravitasi yang bekerja pada mereka disamakan. Nama umum untuk kelompok asteroid ini adalah "Trojan". Tidak seperti Trojan, yang secara bertahap dapat terakumulasi di sekitar titik Lagrange selama evolusi tumbukan panjang dari asteroid yang berbeda, ada keluarga asteroid dengan orbit yang sangat dekat dari badan penyusunnya, yang kemungkinan besar terbentuk sebagai hasil peluruhan yang relatif baru. badan induk. Ini, misalnya, adalah keluarga asteroid Flora, yang sudah memiliki sekitar 60 anggota, dan sejumlah lainnya. Baru-baru ini, para ilmuwan telah mencoba untuk menentukan jumlah total keluarga asteroid tersebut untuk memperkirakan jumlah awal tubuh induknya.

4 Asteroid Dekat Bumi

Di dekat tepi bagian dalam sabuk asteroid utama, ada kelompok benda lain yang orbitnya jauh melampaui sabuk utama dan bahkan mungkin bersinggungan dengan orbit Mars, Bumi, Venus, dan bahkan Merkurius. Pertama-tama, ini adalah kelompok asteroid Amur, Apollo dan Aten (sesuai dengan nama perwakilan terbesar yang termasuk dalam kelompok ini). Orbit asteroid semacam itu tidak lagi stabil seperti orbit badan sabuk utama, tetapi berkembang pesat di bawah pengaruh medan gravitasi tidak hanya Yupiter, tetapi juga planet-planet terestrial. Untuk alasan ini, asteroid tersebut dapat berpindah dari satu kelompok ke kelompok lain, dan pembagian asteroid ke dalam kelompok di atas adalah kondisional, berdasarkan data pada orbit asteroid modern. Secara khusus, Amuria bergerak dalam orbit elips, jarak perihelion (jarak minimum ke Matahari) yang tidak melebihi 1,3 AU. Apolos bergerak dalam orbit dengan jarak perihelion kurang dari 1 AU. (ingat bahwa ini adalah jarak rata-rata Bumi dari Matahari) dan menembus ke dalam orbit Bumi. Jika untuk Amuria dan Apollonian semiaxis utama orbit melebihi 1 SA, maka untuk Atonia kurang dari atau dari urutan nilai ini, dan oleh karena itu, asteroid ini bergerak terutama di dalam orbit bumi. Jelas bahwa Apolos dan Atons, melintasi orbit Bumi, dapat menciptakan ancaman tabrakan dengannya. Bahkan ada definisi umum dari kelompok planet kecil ini sebagai "asteroid dekat Bumi" - ini adalah benda-benda yang ukuran orbitnya tidak melebihi 1,3 SA. Hingga saat ini, sekitar 800 objek seperti itu telah ditemukan. Tetapi jumlah totalnya bisa jauh lebih besar - hingga 1500-2000 dengan dimensi lebih dari 1 km dan hingga 135.000 dengan dimensi lebih dari 100 m. Ancaman yang ada terhadap Bumi dari asteroid dan badan antariksa lainnya yang terletak atau mungkin berakhir di sekitar bumi, banyak dibahas di kalangan ilmiah dan publik. Untuk lebih lanjut tentang ini, serta langkah-langkah yang diusulkan untuk melindungi planet kita, lihat buku yang baru-baru ini diterbitkan yang diedit oleh A.A. Boyarchuk.

5. Tentang sabuk asteroid lainnya

Ada juga benda mirip asteroid di luar orbit Jupiter. Apalagi, menurut data terbaru, ternyata ada banyak sekali benda seperti itu di pinggiran tata surya. Ini pertama kali dikemukakan oleh astronom Amerika Gerard Kuiper pada tahun 1951. Dia merumuskan hipotesis bahwa di luar orbit Neptunus, pada jarak sekitar 30-50 AU. mungkin ada seluruh sabuk tubuh yang berfungsi sebagai sumber komet periode pendek. Memang, sejak awal tahun 90-an (dengan diperkenalkannya teleskop terbesar dengan diameter hingga 10 m di Kepulauan Hawaii), lebih dari seratus objek mirip asteroid dengan diameter sekitar 100 hingga 800 km telah ditemukan di luar sana. orbit Neptunus. Totalitas badan-badan ini disebut "sabuk Kuiper", meskipun mereka masih belum cukup untuk sabuk "penuh". Namun demikian, menurut beberapa perkiraan, jumlah benda di dalamnya mungkin tidak kurang (jika tidak lebih) daripada di sabuk asteroid utama. Menurut parameter orbit, tubuh yang baru ditemukan dibagi menjadi dua kelas. Sekitar sepertiga dari semua objek trans-Neptunus ditugaskan ke yang pertama, yang disebut "kelas Plutino". Mereka bergerak dalam resonansi 3:2 dengan Neptunus dalam orbit yang cukup elips (sumbu utama sekitar 39 SA; eksentrisitas 0,11-0,35; kemiringan orbit ke ekliptika 0-20 derajat), mirip dengan orbit Pluto, dari mana nama kelas ini. Saat ini, bahkan ada diskusi di antara para ilmuwan tentang apakah akan menganggap Pluto sebagai planet yang lengkap atau hanya salah satu objek dari kelas yang disebutkan di atas. Namun, kemungkinan besar, status Pluto tidak akan berubah, karena diameter rata-ratanya (2390 km) jauh lebih besar daripada diameter objek trans-Neptunus yang diketahui, dan di samping itu, seperti kebanyakan planet lain di tata surya, ia memiliki satelit besar (Charon) dan atmosfer. Kelas kedua mencakup apa yang disebut "objek khas sabuk Kuiper", karena sebagian besar (sisanya 2/3) diketahui dan mereka bergerak dalam orbit yang dekat dengan lingkaran dengan sumbu semi-besar dalam kisaran 40-48 AU. dan berbagai kemiringan (0-40 °). Sejauh ini, keterpencilan yang besar dan ukuran yang relatif kecil mencegah deteksi benda baru yang serupa pada tingkat yang lebih tinggi, meskipun teleskop terbesar dan teknologi paling modern digunakan untuk ini. Berdasarkan perbandingan benda-benda ini dengan asteroid yang diketahui dalam hal karakteristik optik, sekarang diyakini bahwa yang pertama adalah yang paling primitif di sistem planet kita. Ini berarti bahwa materi mereka, sejak saat kondensasinya dari nebula protoplanet, telah mengalami perubahan yang sangat kecil dibandingkan, misalnya, dengan materi planet terestrial. Faktanya, mayoritas mutlak dari benda-benda ini dalam komposisinya dapat berupa inti komet, yang juga akan dibahas di bagian "Komet".

Sejumlah benda asteroid telah ditemukan (dengan waktu jumlah ini mungkin akan meningkat) antara sabuk Kuiper dan sabuk asteroid utama - ini adalah "kelas Centaur" - dengan analogi dengan centaur mitologi Yunani kuno (setengah manusia, setengah -kuda). Salah satu perwakilan mereka adalah asteroid Chiron, yang lebih tepat disebut asteroid komet, karena secara berkala menunjukkan aktivitas komet dalam bentuk atmosfer gas (koma) dan ekor yang muncul. Mereka terbentuk dari senyawa volatil yang membentuk substansi tubuh ini, ketika melewati bagian perihelion orbit. Chiron adalah salah satu contoh paling jelas tentang tidak adanya batas yang tajam antara asteroid dan komet dalam hal komposisi materi dan, mungkin, dalam hal asal-usulnya. Ia memiliki ukuran sekitar 200 km, dan orbitnya tumpang tindih dengan orbit Saturnus dan Uranus. Nama lain untuk objek kelas ini adalah sabuk Kazimirchak-Polonskaya, setelah E.I. Polonskaya, yang membuktikan keberadaan benda-benda asteroid di antara planet-planet raksasa.

6. Sedikit tentang metode meneliti asteroid

Pemahaman kita tentang sifat asteroid sekarang didasarkan pada tiga sumber informasi utama: pengamatan teleskopik berbasis darat (optik dan radar), gambar yang diperoleh dari pesawat ruang angkasa yang mendekati asteroid, dan analisis laboratorium terhadap batuan dan mineral terestrial yang diketahui, serta meteorit yang telah jatuh ke Bumi, yang ( yang akan dibahas di bagian "Meteorit") terutama dianggap sebagai fragmen asteroid, inti komet, dan permukaan planet terestrial. Tetapi kami masih memperoleh informasi paling banyak tentang planet-planet kecil dengan bantuan pengukuran teleskopik berbasis darat. Oleh karena itu, asteroid dibagi menjadi apa yang disebut "tipe spektral" atau kelas, pertama-tama, sesuai dengan karakteristik optik yang diamati. Pertama-tama, ini adalah albedo (proporsi cahaya yang dipantulkan oleh tubuh dari jumlah sinar matahari yang jatuh padanya per satuan waktu, jika kita menganggap arah datang dan sinar pantulnya sama) dan bentuk umum dari spektrum refleksi benda dalam rentang inframerah tampak dan dekat (yang diperoleh hanya dengan membagi pada setiap panjang gelombang kecerahan spektral permukaan benda yang diamati dengan kecerahan spektral pada panjang gelombang yang sama dari Matahari itu sendiri). Karakteristik optik ini digunakan untuk menilai komposisi kimia dan mineralogi dari materi yang membentuk asteroid. Terkadang data tambahan (jika ada) diperhitungkan, misalnya, pada reflektifitas radar asteroid, pada kecepatan rotasinya di sekitar porosnya sendiri, dll.

Keinginan untuk membagi asteroid ke dalam kelas dijelaskan oleh keinginan para ilmuwan untuk menyederhanakan atau membuat skema deskripsi sejumlah besar planet kecil, meskipun, seperti yang ditunjukkan oleh penelitian yang lebih menyeluruh, ini tidak selalu mungkin. Baru-baru ini, telah menjadi perlu untuk memperkenalkan subkelas dan divisi yang lebih kecil dari jenis spektral asteroid untuk mengkarakterisasi beberapa fitur umum dari kelompok masing-masing. Sebelum memberikan gambaran umum tentang asteroid dari berbagai jenis spektral, mari kita jelaskan bagaimana komposisi materi asteroid dapat diperkirakan dengan menggunakan pengukuran jarak jauh. Seperti yang telah dicatat, diyakini bahwa asteroid dari satu jenis memiliki nilai albedo yang kira-kira sama dan spektrum refleksi yang serupa dalam bentuk, yang dapat diganti dengan nilai atau karakteristik rata-rata (untuk jenis tertentu). Nilai rata-rata untuk jenis asteroid tertentu ini dibandingkan dengan nilai yang sama untuk batuan dan mineral terestrial, serta meteorit tersebut, yang sampelnya tersedia dalam koleksi terestrial. Komposisi kimia dan mineral dari sampel, yang disebut "sampel analog", bersama dengan sifat spektral dan fisik lainnya, sebagai suatu peraturan, telah dipelajari dengan baik di laboratorium terestrial. Berdasarkan perbandingan dan pemilihan sampel analog seperti itu, beberapa komposisi bahan kimia dan mineral rata-rata untuk asteroid jenis ini ditentukan dalam pendekatan pertama. Ternyata, tidak seperti batuan terestrial, substansi asteroid secara keseluruhan jauh lebih sederhana atau bahkan primitif. Ini menunjukkan bahwa proses fisik dan kimia di mana materi asteroid terlibat sepanjang seluruh sejarah keberadaan tata surya tidak begitu beragam dan kompleks seperti di planet terestrial. Jika sekitar 4000 spesies mineral sekarang dianggap andal terbentuk di Bumi, maka di asteroid mungkin hanya ada beberapa ratus di antaranya. Hal ini dapat dinilai dari jumlah spesies mineral (sekitar 300) yang ditemukan pada meteorit yang jatuh ke permukaan bumi, yang mungkin merupakan pecahan asteroid. Berbagai macam mineral di Bumi muncul bukan hanya karena pembentukan planet kita (serta planet terestrial lainnya) terjadi di awan protoplanet yang jauh lebih dekat ke Matahari, dan karenanya pada suhu yang lebih tinggi. Selain fakta bahwa zat silikat, logam dan senyawanya, berada dalam keadaan cair atau plastis pada suhu tersebut, dipisahkan atau dibedakan oleh gravitasi spesifik di medan gravitasi bumi, kondisi suhu yang berlaku ternyata menguntungkan bagi munculnya media pengoksidasi gas atau cair konstan, yang komponen utamanya adalah oksigen dan air. Interaksi panjang dan konstan mereka dengan mineral primer dan batuan kerak bumi telah menyebabkan kekayaan mineral yang kita amati. Kembali ke asteroid, perlu dicatat bahwa, menurut data jarak jauh, mereka terutama terdiri dari senyawa silikat yang lebih sederhana. Pertama-tama, ini adalah silikat anhidrat, seperti piroksen (rumus umum mereka adalah ABZ 2 O 6, di mana posisi "A" dan "B" ditempati oleh kation logam yang berbeda, dan "Z" - oleh Al atau Si), olivin (A 2+ 2 SiO 4, di mana A 2+ \u003d Fe, Mg, Mn, Ni) dan terkadang plagioklas (dengan rumus umum (Na, Ca) Al (Al, Si) Si 2 O 8). Mereka disebut mineral pembentuk batuan karena mereka membentuk dasar dari sebagian besar batuan. Senyawa silikat dari jenis lain, banyak terdapat pada asteroid, adalah hidrosilikat atau silikat berlapis. Ini termasuk serpentin (dengan rumus umum A 3 Si 2 O 5? (OH), di mana A \u003d Mg, Fe 2+, Ni), klorit (A 4-6 Z 4 O 10 (OH, O) 8, di mana A dan Z terutama kation dari logam yang berbeda) dan sejumlah mineral lain yang mengandung hidroksil (OH) dalam komposisinya. Dapat diasumsikan bahwa pada asteroid tidak hanya oksida sederhana, senyawa (misalnya, belerang) dan paduan besi dan logam lain (khususnya FeNi), senyawa karbon (organik), tetapi bahkan logam dan karbon dalam keadaan bebas. Ini dibuktikan dengan hasil studi tentang materi meteorit yang terus-menerus jatuh ke Bumi (lihat bagian "Meteorit").

7. Jenis spektral asteroid

Sampai saat ini, kelas spektral utama atau jenis planet minor berikut telah diidentifikasi, dilambangkan dengan huruf Latin: A, B, C, F, G, D, P, E, M, Q, R, S, V, dan T Mari kita beri gambaran singkat tentang mereka.

Asteroid tipe A memiliki albedo yang cukup tinggi dan warna paling merah, yang ditentukan oleh peningkatan signifikan dalam reflektifitasnya terhadap panjang gelombang yang panjang. Mereka dapat terdiri dari olivin suhu tinggi (memiliki titik leleh di kisaran 1100-1900 ° C) atau campuran olivin dengan logam yang sesuai dengan karakteristik spektral asteroid ini. Sebaliknya, planet kecil tipe B, C, F, dan G memiliki albedo rendah (benda tipe B agak lebih ringan) dan hampir datar (atau tidak berwarna) dalam jangkauan tampak, tetapi spektrum pantulan menurun tajam pada panjang gelombang pendek. . Oleh karena itu, diyakini bahwa asteroid ini terutama terdiri dari silikat terhidrasi suhu rendah (yang dapat terurai atau meleleh pada suhu 500-1500 ° C) dengan campuran karbon atau senyawa organik yang memiliki karakteristik spektral yang serupa. Asteroid dengan albedo rendah dan warna kemerahan ditetapkan ke tipe D dan P (benda D lebih merah). Sifat tersebut memiliki silikat yang kaya akan karbon atau zat organik. Mereka terdiri, misalnya, partikel debu antarplanet, yang mungkin mengisi piringan protoplanet dekat-surya bahkan sebelum pembentukan planet. Berdasarkan kesamaan ini, dapat diasumsikan bahwa asteroid D dan P adalah badan sabuk asteroid yang paling kuno dan sedikit berubah. Planet tipe-E kecil memiliki nilai albedo tertinggi (materi permukaannya dapat memantulkan hingga 50% cahaya yang jatuh pada mereka) dan warna sedikit kemerahan. Mineral enstatit (ini adalah varietas piroksen suhu tinggi) atau silikat lain yang mengandung besi dalam keadaan bebas (tidak teroksidasi), yang, oleh karena itu, dapat menjadi bagian dari asteroid tipe-E, memiliki karakteristik spektral yang sama. Asteroid yang serupa dalam spektrum pantulannya dengan benda tipe P dan E, tetapi terletak di antara keduanya dalam hal albedo, diklasifikasikan sebagai tipe M. Ternyata sifat optik benda-benda tersebut sangat mirip dengan sifat logam dalam keadaan bebas atau senyawa logam yang bercampur dengan enstatit atau piroksen lainnya. Sekarang ada sekitar 30 asteroid seperti itu.Dengan bantuan pengamatan berbasis darat, fakta menarik baru-baru ini ditetapkan sebagai keberadaan silikat terhidrasi pada bagian penting dari benda-benda ini. Meskipun penyebab dari kombinasi yang tidak biasa dari bahan bersuhu tinggi dan bersuhu rendah belum dapat dipastikan, dapat diasumsikan bahwa hidrosilikat dapat dimasukkan ke asteroid tipe-M selama tumbukan mereka dengan benda yang lebih primitif. Dari kelas spektral yang tersisa, asteroid tipe Q-, R-, S-, dan V cukup mirip dalam hal albedo dan bentuk umum dari spektrum refleksi dalam rentang tampak: mereka memiliki albedo yang relatif tinggi (sedikit lebih rendah untuk tubuh tipe S) dan warna kemerahan. Perbedaan di antara mereka bermuara pada fakta bahwa pita serapan luas sekitar 1 mikron yang ada dalam spektrum refleksi mereka dalam kisaran inframerah dekat memiliki kedalaman yang berbeda. Pita serapan ini merupakan karakteristik dari campuran piroksen dan olivin, dan posisi pusat dan kedalamannya bergantung pada proporsi dan kandungan total mineral ini dalam materi permukaan asteroid. Di sisi lain, kedalaman pita serapan apa pun dalam spektrum pantulan zat silikat berkurang jika mengandung partikel buram (misalnya, karbon, logam, atau senyawanya) yang menyaring pantulan secara difus (yaitu, ditransmisikan melalui zat dan membawa informasi tentang komposisinya) cahaya. Untuk asteroid ini, kedalaman pita serapan pada 1 m meningkat dari tipe S-ke Q-, R-, dan V. Sesuai dengan hal tersebut di atas, badan dari jenis yang terdaftar (kecuali V) dapat terdiri dari campuran olivin, piroksen, dan logam. Substansi asteroid tipe-V mungkin termasuk, bersama dengan piroksen, feldspar, dan komposisinya mirip dengan basal terestrial. Dan terakhir, tipe-T, termasuk asteroid yang memiliki albedo rendah dan spektrum reflektansi kemerahan, yang mirip dengan spektrum benda tipe-P dan D, tetapi menempati posisi menengah antara spektrumnya di lereng. Oleh karena itu, komposisi mineralogi asteroid tipe T-, P-, dan D dianggap kurang lebih sama dan sesuai dengan silikat yang kaya akan karbon atau senyawa organik.

Ketika mempelajari distribusi asteroid dari berbagai jenis di ruang angkasa, hubungan yang jelas ditemukan antara komposisi kimia dan mineral yang diduga dan jarak ke Matahari. Ternyata semakin sederhana komposisi mineral suatu zat (semakin banyak senyawa volatil yang dikandungnya) yang dimiliki benda-benda ini, semakin jauh jaraknya. Secara umum, lebih dari 75% dari semua asteroid adalah tipe C dan terletak terutama di bagian perifer sabuk asteroid. Sekitar 17% adalah tipe S dan mendominasi bagian dalam sabuk asteroid. Sebagian besar asteroid yang tersisa adalah tipe-M dan juga bergerak terutama di bagian tengah cincin asteroid. Distribusi maxima ketiga jenis asteroid ini berada di dalam sabuk utama. Distribusi maksimum total asteroid tipe E dan R agak melampaui batas bagian dalam sabuk menuju Matahari. Sangat menarik bahwa distribusi total asteroid tipe P dan D cenderung maksimum ke arah pinggiran sabuk utama dan tidak hanya melampaui cincin asteroid, tetapi juga melampaui orbit Jupiter. Ada kemungkinan bahwa distribusi asteroid P- dan D-sabuk utama tumpang tindih dengan sabuk asteroid Kazimirchak-Polonskaya yang terletak di antara orbit planet-planet raksasa.

Sebagai kesimpulan dari tinjauan planet-planet kecil, kami secara singkat menguraikan makna hipotesis umum tentang asal usul asteroid dari berbagai kelas, yang semakin dikonfirmasi.

8. Tentang asal usul planet minor

Pada awal pembentukan Tata Surya, sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, gumpalan materi muncul dari piringan gas-debu yang mengelilingi Matahari karena turbulensi dan fenomena non-stasioner lainnya, yang, selama tumbukan inelastis timbal balik dan interaksi gravitasi, bersatu menjadi planetesimal. Dengan bertambahnya jarak dari Matahari, suhu rata-rata zat gas-debu menurun dan, karenanya, komposisi kimia umumnya berubah. Zona annular cakram protoplanet, dari mana sabuk asteroid utama kemudian terbentuk, ternyata berada di dekat batas kondensasi senyawa volatil, khususnya, uap air. Pertama, keadaan ini menyebabkan percepatan pertumbuhan embrio Jupiter, yang terletak di dekat batas yang ditunjukkan dan menjadi pusat akumulasi hidrogen, nitrogen, karbon, dan senyawanya, meninggalkan bagian tengah tata surya yang lebih panas. Kedua, zat gas-debu dari mana asteroid terbentuk ternyata sangat heterogen komposisinya tergantung pada jarak dari Matahari: kandungan relatif senyawa silikat paling sederhana di dalamnya menurun tajam, sedangkan kandungan senyawa volatil meningkat seiring dengan bertambahnya usia. jarak dari Matahari di wilayah dari 2, 0 hingga 3,5 a.u. Seperti yang telah disebutkan, gangguan kuat dari embrio Jupiter yang berkembang pesat ke sabuk asteroid mencegah pembentukan benda proto-planet yang cukup besar di dalamnya. Proses akumulasi materi di sana dihentikan ketika hanya beberapa lusin planetosimal berukuran pra-planet (sekitar 500-1000 km) yang memiliki waktu untuk terbentuk, yang kemudian mulai pecah selama tumbukan karena peningkatan kecepatan relatifnya yang cepat ( dari 0,1 hingga 5 km / s). Namun, selama periode ini, beberapa badan induk asteroid, atau setidaknya yang mengandung sebagian besar senyawa silikat dan lebih dekat ke Matahari, sudah dipanaskan atau bahkan mengalami diferensiasi gravitasi. Dua mekanisme yang mungkin sekarang sedang dipertimbangkan untuk memanaskan bagian dalam proto-asteroid tersebut: sebagai akibat dari peluruhan isotop radioaktif, atau sebagai akibat dari aksi arus induksi yang diinduksi dalam substansi benda-benda ini oleh aliran kuat partikel bermuatan. dari Matahari muda dan aktif. Badan induk asteroid yang bertahan karena alasan tertentu hingga hari ini, menurut para ilmuwan, adalah asteroid terbesar 1 Ceres dan 4 Vesta, informasi utama yang diberikan dalam Tabel. 1. Dalam proses diferensiasi gravitasi proto-asteroid, yang mengalami pemanasan yang cukup untuk melelehkan zat silikatnya, inti logam dan cangkang silikat ringan lainnya dipisahkan, dan dalam beberapa kasus bahkan kerak basaltik (misalnya, pada 4 Vesta), seperti di planet terestrial. Tapi tetap saja, karena materi di zona asteroid mengandung sejumlah besar senyawa volatil, titik leleh rata-ratanya relatif rendah. Seperti yang ditunjukkan oleh pemodelan matematika dan perhitungan numerik, suhu leleh zat silikat semacam itu bisa berada di kisaran 500-1000 ° C. Jadi, setelah diferensiasi dan pendinginan, badan induk asteroid mengalami banyak tabrakan tidak hanya antara mereka dan mereka. fragmen, tetapi juga dengan tubuh , menyerang sabuk asteroid dari zona Jupiter, Saturnus dan pinggiran yang lebih jauh dari tata surya. Sebagai hasil dari evolusi dampak yang panjang, proto-asteroid terfragmentasi menjadi sejumlah besar benda yang lebih kecil, yang sekarang diamati sebagai asteroid. Pada kecepatan relatif sekitar beberapa kilometer per detik, tumbukan benda-benda yang terdiri dari beberapa cangkang silikat dengan kekuatan mekanis yang berbeda (semakin banyak logam yang terkandung dalam padatan, semakin tahan lama), menyebabkan "pengupasan" dari mereka dan hancur menjadi kecil. fragmen di tempat pertama, cangkang silikat luar yang paling tahan lama. Selain itu, diyakini bahwa asteroid jenis spektral yang sesuai dengan silikat suhu tinggi berasal dari cangkang silikat yang berbeda dari tubuh induknya yang telah mengalami pelelehan dan diferensiasi. Secara khusus, asteroid tipe M dan S dapat sepenuhnya menjadi inti dari badan induknya (misalnya, S-asteroid 15 Eunomia dan M-asteroid 16 Psyche dengan diameter sekitar 270 km) atau pecahannya karena kandungan logam tertinggi. di dalamnya. . Asteroid tipe A dan R dapat berupa fragmen cangkang silikat menengah, sedangkan asteroid tipe E dan V dapat berupa fragmen cangkang terluar dari badan induk tersebut. Berdasarkan analisis distribusi spasial asteroid tipe E-, V-, R-, A-, M-, dan S, dapat disimpulkan bahwa mereka telah mengalami pengerjaan ulang termal dan dampak paling intens. Ini mungkin dapat dikonfirmasi oleh kebetulan dengan batas bagian dalam sabuk utama atau kedekatannya dengan distribusi maksimum jenis asteroid ini. Adapun asteroid jenis spektral lainnya, mereka dianggap berubah sebagian (metamorfik) karena tumbukan atau pemanasan lokal, yang tidak menyebabkan pencairan umum mereka (T, B, G dan F), atau primitif dan sedikit berubah (D, P, C dan Q). Seperti yang telah dicatat, jumlah asteroid jenis ini meningkat menuju pinggiran sabuk utama. Tidak ada keraguan bahwa mereka semua juga mengalami tumbukan dan penghancuran, tetapi proses ini mungkin tidak begitu kuat untuk secara nyata mempengaruhi karakteristik yang diamati dan, karenanya, komposisi kimia-mineral. (Masalah ini juga akan dibahas di bagian "Meteorit"). Namun, seperti yang ditunjukkan oleh simulasi numerik dari tumbukan benda silikat seukuran asteroid, banyak asteroid yang ada saat ini setelah tumbukan timbal balik dapat terakumulasi kembali (yaitu, bergabung dari fragmen yang tersisa) dan oleh karena itu bukan benda monolitik, tetapi "tumpukan batu bulat yang bergerak". ”. Ada banyak konfirmasi pengamatan (dari perubahan kecerahan spesifik) tentang keberadaan satelit kecil di sejumlah asteroid yang terikat secara gravitasi padanya, yang mungkin juga muncul selama peristiwa tumbukan sebagai fragmen benda yang bertabrakan. Fakta ini, meskipun menimbulkan perdebatan sengit di antara para ilmuwan di masa lalu, secara meyakinkan dikonfirmasi oleh contoh asteroid 243 Ida. Dengan bantuan pesawat ruang angkasa Galileo, dimungkinkan untuk memperoleh gambar asteroid ini bersama dengan satelitnya (yang kemudian dinamai Dactyl), yang ditunjukkan pada Gambar 2 dan 3.

9. Tentang apa yang belum kita ketahui

Masih banyak yang belum jelas dan bahkan misterius dalam studi asteroid. Pertama, ini adalah masalah umum yang terkait dengan asal usul dan evolusi materi padat di sabuk asteroid utama dan lainnya dan terkait dengan kemunculan seluruh tata surya. Solusi mereka penting tidak hanya untuk pemahaman yang benar tentang sistem kita, tetapi juga untuk memahami penyebab dan pola kemunculan sistem planet di sekitar bintang lain. Berkat kemampuan teknologi pengamatan modern, dimungkinkan untuk menetapkan bahwa sejumlah bintang tetangga memiliki planet besar seperti Jupiter. Baris berikutnya adalah penemuan planet terestrial yang lebih kecil di bintang-bintang ini dan lainnya. Ada juga pertanyaan yang hanya bisa dijawab dengan studi rinci tentang planet minor individu. Intinya, masing-masing badan ini unik, karena memiliki sejarahnya sendiri, terkadang spesifik. Misalnya, anggota asteroid dari beberapa keluarga dinamis (misalnya, Themis, Flora, Gilda, Eos, dan lainnya), yang, sebagaimana disebutkan, memiliki asal usul yang sama, dapat sangat berbeda dalam karakteristik optik, yang menunjukkan beberapa fitur mereka. Di sisi lain, jelas bahwa studi rinci tentang semua asteroid yang cukup besar hanya di sabuk utama akan membutuhkan banyak waktu dan usaha. Namun, mungkin, hanya dengan mengumpulkan dan mengumpulkan informasi terperinci dan akurat tentang masing-masing asteroid, dan kemudian dengan bantuan generalisasinya, adalah mungkin untuk secara bertahap menyempurnakan pemahaman tentang sifat benda-benda ini dan hukum dasar evolusinya. .

BIBLIOGRAFI:

1. Ancaman dari langit: batu atau kecelakaan? (Di bawah kepemimpinan redaksi A.A. Boyarchuk). M: "Kosmosinform", 1999, 218 hal.

2. Fleischer M. Kamus spesies mineral. M: "Mir", 1990, 204 hal.

Asteroid adalah benda langit yang terbentuk karena saling tarik menarik antara gas padat dan debu yang mengorbit Matahari kita pada tahap awal pembentukannya. Beberapa objek ini, seperti asteroid, telah mencapai massa yang cukup untuk membentuk inti cair. Pada saat Jupiter mencapai massanya, sebagian besar planetosimal (protoplanet masa depan) terbelah dan dikeluarkan dari sabuk asteroid asli antara Mars dan. Selama zaman ini, bagian dari asteroid terbentuk karena tumbukan benda-benda besar dalam pengaruh medan gravitasi Jupiter.

Klasifikasi orbit

Asteroid diklasifikasikan menurut fitur seperti pantulan sinar matahari yang terlihat dan karakteristik orbitnya.

Menurut karakteristik orbitnya, asteroid digabungkan menjadi beberapa kelompok, di antaranya keluarga dapat dibedakan. Sekelompok asteroid dianggap sebagai sejumlah benda yang karakteristik orbitnya serupa, yaitu semi-sumbu, eksentrisitas, dan kemiringan orbit. Keluarga asteroid harus dianggap sebagai sekelompok asteroid yang tidak hanya bergerak dalam orbit yang dekat, tetapi mungkin merupakan fragmen dari satu benda besar, dan terbentuk sebagai hasil dari pemecahannya.

Keluarga terbesar yang diketahui mungkin berisi beberapa ratus asteroid, sedangkan keluarga yang paling kompak mungkin berisi hingga sepuluh. Sekitar 34% dari badan asteroid adalah anggota keluarga asteroid.

Akibat pembentukan sebagian besar kelompok asteroid di tata surya, tubuh induknya hancur, namun ada juga kelompok yang tubuh induknya bertahan (misalnya).

Klasifikasi berdasarkan spektrum

Klasifikasi spektral didasarkan pada spektrum radiasi elektromagnetik, yang merupakan hasil dari asteroid yang memantulkan sinar matahari. Pendaftaran dan pemrosesan spektrum ini memungkinkan untuk mempelajari komposisi benda langit dan menetapkan asteroid ke salah satu kelas berikut:

  • Kelompok asteroid karbon atau kelompok C. Perwakilan dari kelompok ini sebagian besar terdiri dari karbon, serta unsur-unsur yang merupakan bagian dari piringan protoplanet tata surya kita pada tahap awal pembentukannya. Hidrogen dan helium, serta elemen volatil lainnya, praktis tidak ada dalam asteroid berkarbon, tetapi berbagai mineral dimungkinkan. Ciri pembeda lainnya dari benda-benda tersebut adalah albedonya yang rendah - reflektifitasnya, yang memerlukan penggunaan alat pengamatan yang lebih kuat daripada dalam mempelajari asteroid dari kelompok lain. Lebih dari 75% asteroid di tata surya adalah perwakilan dari kelompok-C. Badan paling terkenal dari grup ini adalah Hygiea, Pallas, dan sekali - Ceres.
  • Sekelompok asteroid silikon atau S-group. Asteroid jenis ini terutama terdiri dari besi, magnesium dan beberapa mineral berbatu lainnya. Untuk alasan ini, asteroid silikon juga disebut asteroid berbatu. Badan seperti itu memiliki albedo yang cukup tinggi, yang memungkinkan Anda untuk mengamati beberapa di antaranya (misalnya, Irida) hanya dengan teropong. Jumlah asteroid silikon di tata surya adalah 17% dari total, dan mereka paling umum pada jarak hingga 3 unit astronomi dari Matahari. Perwakilan terbesar dari S-group: Juno, Amphitrite dan Herculina.

Pada awal abad XIX. Astronom Italia Piazzi (1746-1826) secara tidak sengaja menemukan planet minor pertama (asteroid). Dia bernama Ceres. Selanjutnya, banyak planet kecil lainnya ditemukan, membentuk sabuk asteroid antara orbit Mars dan Jupiter.

gerakan asteroid

Dalam foto langit berbintang yang diambil pada eksposur lama, mereka muncul sebagai garis putus-putus. Lebih dari 5500 planet kecil telah terdaftar. Jumlah total asteroid harus sepuluh kali lebih banyak. Asteroid yang orbitnya ditetapkan menerima sebutan (nomor urut) dan nama. Beberapa asteroid baru dinamai orang-orang hebat (1379 Lomonosov), negara bagian (1541 Estonia, 1554 Yugoslavia), observatorium (1373 Cincinnati - sebuah observatorium Amerika, yang merupakan Pusat Pengamatan Asteroid Internasional), dll.

Asteroid bergerak mengelilingi Matahari dengan arah yang sama dengan planet-planet besar. Revolusi mereka memiliki eksentrisitas yang lebih besar (rata-rata 0,15) daripada orbit planet-planet besar. Oleh karena itu, beberapa planet kecil jauh melampaui sabuk asteroid. Beberapa dari mereka di aphelion bergerak di luar orbit Saturnus, yang lain di perihelion mendekati Mars dan Bumi. Misalnya, Hermes pada Oktober 1937 melintas dari Bumi pada jarak 580.000 km (hanya satu setengah kali lebih jauh dari Bulan), dan asteroid Icarus, yang ditemukan pada 1949, ketika bergerak, bahkan masuk ke dalam orbit Merkurius dan setiap 19 tahun mendekati Bumi. Terakhir kali ini terjadi pada Juni 1987. Kemudian Icarus mendekati Bumi pada jarak beberapa juta kilometer, diamati di banyak observatorium. Tentu saja, ini bukan satu-satunya kasus. Ada kemungkinan, misalnya, bahwa tabrakan asteroid dengan Bumi menyebabkan kematian dinosaurus 65 juta tahun yang lalu. Dan pada Maret 1989, sebuah asteroid berukuran sekitar 300 m melintas dari Bumi pada jarak kurang dari 650 ribu km. Oleh karena itu, bukan kebetulan bahwa para ilmuwan telah mulai mengembangkan metode yang efektif untuk deteksi tepat waktu, dan, jika perlu, penghancuran asteroid berbahaya.

Ciri-ciri fisik asteroid

Asteroid tidak terlihat dengan mata telanjang. Asteroid terbesar adalah Ceres (diameter 1000 km). Secara umum, asteroid memiliki diameter dari beberapa kilometer hingga beberapa puluh kilometer, dan sebagian besar asteroid adalah blok tak berbentuk. Massa asteroid, meskipun berbeda, terlalu kecil bagi benda langit ini untuk menahan atmosfer. Massa total semua asteroid yang disatukan adalah sekitar 20 kali lebih kecil dari massa bulan. Dari semua asteroid, satu planet dengan diameter kurang dari 1500 km akan muncul.

Dalam beberapa tahun terakhir, satelit (!) telah ditemukan di dekat beberapa asteroid. Asteroid itu difoto untuk pertama kalinya dari jarak hanya 16.000 km pada 29 Oktober 1991, dari pesawat ruang angkasa Galileo Amerika yang diluncurkan pada 18 Oktober 1982 untuk mempelajari Jupiter. Melintasi sabuk asteroid, Galileo memotret planet minor 951, asteroid Gaspra. Ini adalah asteroid yang khas. Sumbu semi-mayor orbitnya adalah 2,21 AU. Ternyata bentuknya tidak beraturan dan mungkin terbentuk sebagai akibat dari tabrakan benda-benda yang lebih besar di sabuk asteroid. Foto-foto menunjukkan kawah (diameternya 1-2 km, bagian asteroid yang disucikan adalah 16x12 km). Dalam gambar, dimungkinkan untuk membedakan detail permukaan asteroid Gaspra berukuran 60-100 m.

Dalam astronomi, asteroid adalah benda langit kecil yang berputar dalam orbit elips independen mengelilingi Matahari. Komposisi kimia asteroid bervariasi. Sebagian besar benda langit ini adalah benda berkarbon. Namun, ada juga sejumlah besar asteroid silikon dan logam di tata surya.

sabuk asteroid


Di tata surya, di antara orbit planet Mars dan Jupiter, terdapat sejumlah besar asteroid dengan berbagai ukuran dan bentuk. Gugusan benda langit ini disebut sabuk asteroid. Di sinilah asteroid terbesar dari sistem kami berada: Vesta, Ceres, Hygiea, dan Pallas. Perlu dicatat bahwa sejarah pengamatan dan studi asteroid dimulai dengan penemuan Ceres.

Asteroid terbesar


Korek api pendek

Ini adalah asteroid terberat dan salah satu yang terbesar (terbesar kedua). Benda langit ditemukan pada tahun 1807 oleh Heinrich Olbers. Menariknya, Vesta bisa diamati dengan mata telanjang. Asteroid itu dinamai oleh Carl Gauss untuk menghormati dewi Romawi kuno, pelindung perapian keluarga.

Ceres

Ceres, dinamai dewi kesuburan Romawi kuno, ditemukan pada tahun 1801 oleh Giuseppe Piazzi. Awalnya, para ilmuwan percaya bahwa mereka telah menemukan planet lain, tetapi kemudian menemukan bahwa Ceres adalah asteroid. Diameter benda angkasa ini adalah 960 km, yang menjadikan asteroid terbesar di sabuk.

kebersihan

Penghargaan untuk penemuan Hygiea adalah milik Annibale de Gasparis. Pada tahun 1849, ia menemukan benda angkasa besar di sabuk asteroid, yang kemudian menerima nama dewi kesehatan dan kesejahteraan Yunani kuno.

Pallas

Asteroid ini ditemukan setahun setelah penemuan Ceres, berkat pengamatan astronom Jerman Heinrich Olbers. Pallas dinamai adik dari dewi perang Yunani kuno, Athena.

Bahaya tabrakan bumi


Perhatikan bahwa di masa lalu, planet kita terkena dampak dari 6 asteroid, dengan diameter setidaknya 10 km. Hal ini dibuktikan dengan adanya kawah-kawah besar di permukaan bumi di berbagai negara. Kawah tertua berusia 2 miliar tahun, yang termuda berusia 50 ribu tahun. Dengan demikian, potensi bahaya asteroid bertabrakan dengan Bumi selalu ada.

Para ilmuwan khawatir hal serupa bisa terjadi pada tahun 2029, ketika asteroid raksasa Apophis, yang dinamai menurut nama dewa kehancuran Mesir kuno, melintas di dekat planet kita. Namun, waktu akan memberi tahu apakah asteroid itu akan bertabrakan dengan Bumi atau melewatinya dengan aman.

Asteroid telah dikenal para astronom sejak lama, tetapi komunitas dunia mulai membicarakannya dengan serius hanya setelah 2004, ketika informasi muncul di media tentang - ini bisa menjadi bencana, menghancurkan sekitar 25% kehidupan di planet ini. Kemudian lintasan asteroid dihitung ulang, semua orang menjadi tenang, tetapi minat pada asteroid dan lainnya tetap ada. Jadi, ?
1

Diameter - sekitar 950 km. Apapun benda langit ini sejak penemuannya (yang terjadi, untuk sesaat, pada tahun 1801!): Sebuah planet yang lengkap, sebuah asteroid, dan sejak tahun 2006 telah dianggap sebagai planet kerdil - karena menjadi yang terbesar di sabuk asteroid . Bentuk Ceres adalah bulat, yang sama sekali tidak seperti asteroid, intinya terdiri dari batu, dan keraknya terbuat dari mineral dan air es. Titik terdekat dalam orbitnya berada pada jarak 263 juta km dari Bumi, sehingga hampir tidak layak untuk mengharapkan tabrakan - setidaknya dalam beberapa ribu tahun ke depan.

2


Ukuran diameternya adalah 532 km. Ini juga merupakan bagian dari sabuk asteroid dan sangat kaya akan silikon - di masa depan, mungkin, itu akan menjadi sumber mineral bagi penduduk bumi.

3


diameter 530km. Terlepas dari kenyataan bahwa Vesta lebih rendah ukurannya dari asteroid sebelumnya, itu adalah asteroid terberat. Intinya terdiri dari logam berat, kulitnya terbuat dari batu. Karena karakteristik trah ini, Vesta memantulkan sinar matahari 4 kali lebih banyak daripada pemimpin teratas kami - Ceres, jadi terkadang, setiap 3-4 tahun sekali, pergerakan Vesta dapat diamati dari Bumi dan dengan mata telanjang.

4


Diameternya cukup besar - 407 km, tetapi asteroid ini sangat redup sehingga ditemukan lebih lambat dari yang lain. Hygiea adalah perwakilan khas dari jenis asteroid yang paling umum - dengan kandungan karbon. Pada saat pendekatannya yang paling dekat dengan Bumi, benda langit ini dapat diamati tidak melalui teleskop, tetapi melalui teropong.

5


Diameter - 326 km. Terlepas dari kenyataan bahwa Interamnia adalah asteroid yang sangat besar, ia masih merupakan benda angkasa yang sangat sedikit dipelajari. Pertama-tama, karena itu milik asteroid kelas spektral langka F, baik komposisi pasti maupun struktur internal sains modern tidak diketahui. Adapun Interamnia, bahkan bentuk pastinya tidak diketahui! Misteri padat...

6


Diameter asteroid ini adalah 302,5 km, dan ditemukan sejak lama - pada tahun 1858. Ia memiliki orbit yang sangat memanjang, sehingga jarak dari Europa ke Matahari dapat berubah sangat signifikan (jika ada kehidupan di sini, maka ini akan menjadi menjadi beberapa mutan hiperadaptif!). Indeks densitasnya hanya sedikit lebih besar dari air, yang berarti permukaan benda angkasa ini keropos. Seperti batu apung raksasa, berputar di Cincin Besar Asteroid.

7


Diameternya, menurut berbagai perkiraan, berkisar antara 270 hingga 326 km. Dari mana nama aneh ini berasal? Penemu asteroid ini, Raymond Dugan, menamai benda langit yang ia temukan setelah profesor astronomi David Todd, tetapi namanya diubah menjadi versi "perempuan" - "David", karena pada saat itu hanya nama perempuan yang diberikan kepada asteroid ( dan, seperti yang sudah Anda perhatikan, sebagian besar berasal dari mitologi Yunani).

8


Diameter - 232 km. Asteroid ini, seperti Europa, memiliki porositas besar - sebenarnya, ini adalah tumpukan puing yang disatukan oleh gravitasi. Sylvia adalah asteroid rangkap tiga pertama yang kita kenal, karena dia memiliki setidaknya 2 satelit!

9


Objek luar angkasa yang sangat aneh dengan dimensi 370 × 195 × 205 dan bentuk yang terlihat seperti kacang atau halter, dan selain segalanya, ia juga memiliki bulannya sendiri (sejauh ini tidak disebutkan namanya). Asal usulnya menarik: faktanya Hector terdiri dari campuran batu dan es. Objek sabuk Kuiper Pluto dan satelitnya Triton memiliki komposisi seperti itu. Ini berarti bahwa Hector berasal dari sabuk Kuiper (wilayah luar angkasa di luar Pluto), kemungkinan besar pada awal pembentukan tata surya, ketika planet-planet secara aktif bermigrasi.

10


Ukuran - menurut berbagai sumber dari 248 hingga 270 km - asteroid besar dan berputar cepat. Ini memiliki kepadatan yang sangat tinggi, tetapi ini karena ukurannya yang besar.
Dan baru-baru ini - pada 19 Juli - sangat dekat dengan Bumi (2,4 juta km, untuk luar angkasa - tidak ada apa-apa) melewati asteroid UW-158 dengan inti yang mengandung sekitar 100 juta ton platinum! Kekayaan seperti itu - dan oleh ... Jadi asteroid terus memukau kita!