وصف الكويكبات. الكويكب – مجلة "كل شيء عن الفضاء" كم يزن الكويكب

الكويكب هو جسم كوني صخري صغير نسبيا يشبه كوكبا في النظام الشمسي. تدور العديد من الكويكبات حول الشمس، ويقع أكبر تجمع منها بين مداري المريخ والمشتري ويسمى بحزام الكويكبات. ويوجد هنا أيضًا أكبر كويكب معروف، سيريس. أبعادها 970x940 كم أي مستديرة الشكل تقريبًا. ولكن هناك أيضًا من تكون أحجامها مماثلة لجزيئات الغبار. الكويكبات، مثل المذنبات، هي بقايا المادة التي تشكل منها نظامنا الشمسي منذ مليارات السنين.

يقترح العلماء أنه يمكن العثور على أكثر من نصف مليون كويكب يبلغ قطره أكثر من 1.5 كيلومتر في مجرتنا. أظهرت الأبحاث الحديثة أن النيازك والكويكبات لها تركيبات متشابهة، لذلك قد تكون الكويكبات هي الأجسام التي تتشكل منها النيازك.

استكشاف الكويكبات

تعود دراسة الكويكبات إلى عام 1781، بعد أن اكتشف ويليام هيرشل كوكب أورانوس للعالم. في نهاية القرن الثامن عشر، جمع F. Xaver مجموعة من علماء الفلك المشهورين الذين بحثوا عن الكوكب. وفقا للحسابات، كان من المفترض أن يقع Xavera بين مداري المريخ والمشتري. في البداية، لم يسفر البحث عن أي نتائج، ولكن في عام 1801، تم اكتشاف أول كويكب - سيريس. لكن مكتشفه كان عالم الفلك الإيطالي بيازي، الذي لم يكن حتى جزءا من مجموعة زافير. وعلى مدى السنوات القليلة التالية، تم اكتشاف ثلاثة كويكبات أخرى: بالاس وفيستا وجونو، ثم توقف البحث. وبعد مرور 30 ​​عامًا فقط، استأنف كارل لويس هينكي، الذي أبدى اهتمامًا بدراسة السماء المرصعة بالنجوم، بحثه. ومنذ هذه الفترة، اكتشف علماء الفلك كويكبًا واحدًا على الأقل سنويًا.

خصائص الكويكبات

يتم تصنيف الكويكبات وفقًا لطيف ضوء الشمس المنعكس: 75% منها عبارة عن كويكبات كربونية داكنة جدًا من الفئة C، و15% عبارة عن كويكبات من الفئة S رمادية سيليكية، و10% المتبقية تشمل الفئة المعدنية M والعديد من الأنواع النادرة الأخرى.

يتم تأكيد الشكل غير المنتظم للكويكبات أيضًا من خلال حقيقة أن سطوعها يتناقص بسرعة كبيرة مع زيادة زاوية الطور. نظرًا لبعدها الكبير عن الأرض وصغر حجمها، فإنه من الصعب جدًا الحصول على بيانات أكثر دقة حول الكويكبات، فقوة الجاذبية على الكويكب صغيرة جدًا لدرجة أنها غير قادرة على منحها الشكل الكروي الذي يتميز به. جميع الكواكب. تسمح هذه الجاذبية للكويكبات المكسورة بالوجود ككتل منفصلة يتم وضعها بالقرب من بعضها البعض دون أن تتلامس. ولذلك، فإن الكويكبات الكبيرة فقط، التي تجنبت الاصطدام بالأجسام متوسطة الحجم، يمكنها الاحتفاظ بالشكل الكروي المكتسب أثناء تكوين الكواكب.

يسمى الجسم الصغير في النظام الشمسي الذي يتحرك في مدار حول الشمس بالكويكب. الكويكبات أصغر بكثير من الكواكب في الحجم وليس لها غلاف جوي خاص بها، على الرغم من أنها، مثل الكواكب، يمكن أن يكون لها أقمار صناعية خاصة بها. تتكون الكويكبات من الصخور والمعادن، خاصة النيكل والحديد.


شرط "الكويكب"ترجمت من الوسائل اليونانية "شبيهة بالنجوم" . وقد صاغ هذا الاسم ويليام هيرشل، الذي لاحظ من خلال عدسة التلسكوب أن الكويكبات تبدو وكأنها نقاط صغيرة من النجوم. يمكن رؤية الكواكب من خلال التلسكوب على شكل أقراص.

حتى عام 2006، كان المرادف لمصطلح "الكويكب" هو "الكوكب الصغير". تختلف الكويكبات عن النيازك في الحجم: يجب أن لا يقل قطر الكويكب عن ثلاثين مترًا.

أحجام وحركة الكويكبات

أكبر الكويكبات المعروفة اليوم هي (4) فيستا و(2) بالاس، ويبلغ قطرهما حوالي 500 كيلومتر. يمكن رؤية فيستا من الأرض بالعين المجردة. أما الكويكب الثالث الكبير، سيريس، فقد أعيد تصنيفه على أنه كوكب قزم في عام 2006. تبلغ أبعاد سيريس حوالي 909 × 975 كيلومترًا.

ووفقا للعلماء، هناك ما بين مليون ومليوني كويكب يزيد قطرها عن كيلومتر واحد في النظام الشمسي.


وتقع معظم هذه الأجرام السماوية في الحزام بين المشتري والمريخ، لكن يمكن للكويكبات الفردية أن تتحرك في مدار إهليلجي خارج هذا الحزام، حول الشمس. هناك حزام كويكب آخر معروف، ليس بعيدًا عن مدارات بلوتو ونبتون - حزام كويير.

الكويكبات، كما ذكرنا سابقًا، لا تقف ساكنة؛ في عملية الحركة يمكن أن تصطدم ببعضها البعض والأقمار الصناعية. وعلى سطح الكواكب والأقمار التي اصطدمت بها الكويكبات، تبقى آثار عميقة - الحفر. يمكن أن يصل قطر الحفرة إلى عدة كيلومترات. أثناء الاصطدام، يمكن لشظايا صغيرة نسبيًا - النيازك - أن تنفصل عن الكويكبات.

الأصل والميزات

لقد حاول العلماء منذ فترة طويلة العثور على إجابة للسؤال - من أين تأتي الكويكبات؟ اليوم هناك نسختان تحظى بشعبية كبيرة. ووفقا لأحدهم، فإن الكويكبات هي بقايا المادة التي تشكلت منها في الواقع جميع كواكب النظام الشمسي. وتشير نظرية أخرى إلى أن الكويكبات هي أجزاء من كواكب كبيرة كانت موجودة سابقًا وتم تدميرها نتيجة انفجار أو تصادم.


الكويكبات هي أجسام كونية باردة. وهي في الحقيقة حجارة ضخمة لا تبعث حرارة ولا تعكسها من الشمس، لأنها بعيدة عنها كثيرا. حتى الكويكب الموجود بالقرب من النجم، بعد أن يسخن، سيطلق هذه الحرارة على الفور تقريبًا.

ما هي أسماء الكويكبات؟

تم تسمية الكويكبات الأولى المكتشفة بأسماء أبطال وآلهة الأساطير اليونانية القديمة. من خلال صدفة غريبة، كانت هذه في البداية أسماء نسائية، ولكن فقط الكويكب ذو المدار غير العادي يمكنه الاعتماد على اسم ذكر. وفي وقت لاحق، تلاشى هذا الاتجاه تدريجيا.

بالإضافة إلى ذلك، تم منح الحق في إعطاء أي أسماء للكويكبات للأشخاص الذين اكتشفوها لأول مرة. وهكذا، فإن من يكتشف اليوم كويكباً جديداً يستطيع أن يسميه حسب ذوقه، بل ويسميه باسمه الخاص.

ولكن هناك قواعد معينة لتسمية الكويكبات. لا يمكن منحهم أسماء إلا بعد حساب مدار الجسم السماوي بشكل موثوق، وحتى ذلك الوقت يتم إعطاء الكويكب اسمًا غير دائم. وتعكس تسمية الكويكب تاريخ اكتشافه.

على سبيل المثال، 1975DC، حيث تشير الأرقام إلى السنة، الحرف D هو رقم الهلال في السنة التي تم فيها اكتشاف الكويكب، و C هو الرقم التسلسلي للجرم السماوي في هذا الهلال (الكويكب المذكور في المثال وكان الثالث الذي تم اكتشافه). هناك 24 هلالا في المجموع، وهناك 26 حرفا في الأبجدية الإنجليزية، لذلك قرروا عدم استخدام حرفين - I و Z - عند تسمية الكويكبات.


إذا تم اكتشاف أكثر من 24 كويكبًا في هلال واحد، فسيتم تعيين مؤشر للحرف الثاني بـ 2، والمشروع - 3، وهكذا. وبعد أن يحصل الكويكب على اسم رسمي (ويحدث أن هذا يستغرق أكثر من عقد من الزمان - كل هذا الوقت يتم حساب المدار)، يتضمن اسمه الرقم التسلسلي والاسم نفسه.

ويعتقد العلماء أن هناك عدة مئات الآلاف من الكويكبات في هذا الحزام، وربما يكون هناك الملايين منها إجمالاً في الفضاء الخارجي.

وتتراوح أحجام الكويكبات من 6 أمتار إلى 1000 كيلومتر. (على الرغم من أن 6 أمتار تبدو قليلة جدًا مقارنة بـ 1000 كيلومتر، فحتى الكويكب الصغير قد يسبب تأثيرًا قويًا إذا سقط.)

تؤدي التغيرات الصغيرة في المدارات أحيانًا إلى اصطدام الكويكبات ببعضها البعض، مما يؤدي إلى انفصال قطع صغيرة.

ويحدث أن تخرج هذه الشظايا الصغيرة من مداراتها وتحترق في الأرض، ثم تسمى.

الكويكبات: "مثل النجوم"

هذه هي الطريقة التي يُترجم بها اسم هذه الأجرام السماوية من اليونانية، على الرغم من أنه لا يوجد شيء مشترك بينها وبين الكويكبات.

وبالتالي، فإن حزام الكويكبات ليس بقايا كوكب، بل كوكب لم "يتمكن" من التشكل أبدًا بسبب تأثير كوكب المشتري والكواكب العملاقة الأخرى.

التهديد من المدار

يتحرك عدد كبير من الكويكبات والنيازك الكبيرة حول النظام الشمسي.

وتتركز معظمها بين مداري المريخ والمشتري، لكن من حين لآخر تغير بعض هذه الأجسام الفضائية مداراتها المعتادة بسبب الاصطدامات أو اضطرابات الجاذبية وينتهي بها الأمر بالقرب من الأرض.

يحدث هذا في كثير من الأحيان مع المذنبات، لكن الكويكبات تشكل خطرا حقيقيا، لذلك يراقب علماء الفلك تحركاتها عن كثب.

في الماضي، اضطرت الأرض إلى تحمل الاصطدامات بالكويكبات ذات الأحجام المختلفة أكثر من مرة. ويعتقد الباحثون أن نتيجة مثل هذه الأحداث كانت التكوين والموت.

كويكب صغير يبلغ قطره 20-30 مترًا، يتحرك بسرعة 20 كيلومترًا في الثانية، عند سقوطه على الأرض، يطلق نفس كمية الطاقة التي تطلقها شحنة نووية بسعة ميغا طن بما يعادل مادة تي إن تي.

ويمكن للكويكبات بهذا الحجم أن تسبب أضرارا هائلة، لكنها لا تهدد الكوكب بكارثة عالمية. ولذلك، يتركز اهتمام «الدوريات السماوية» على الأجرام السماوية الصغيرة التي تتجاوز أبعادها نصف كيلومتر.

ومن بينها الكويكب أبوفيس الذي اكتشف عام 2004 والذي سيقترب مداره من الأرض عام 2029 على مسافة 29 ألف كيلومتر.

وفي الوقت نفسه، هناك فرصة واحدة تقريبًا من كل مائة أن يصطدم كويكب بكوكبنا، لذا تتم الآن مراقبة جميع تحركات أبوفيس في المدار بعناية ويتم وضع الخطط لتدميره إذا أصبح احتمال الاصطدام مرتفعًا حقًا .

يمكن أن يؤدي سقوط جسم كوني مثل أبوفيس على الأرض إلى التدمير الكامل للقرى داخل دائرة نصف قطرها 300 كيلومتر، والقرى العملاقة في البحر وتغيرات بيئية لا يمكن التنبؤ بها.

الكويكبات في حزام كويبر

منذ عام 1992، بدأ علماء الفلك في اكتشاف المزيد والمزيد من الكويكبات في حزام كويبر - اليوم أكثر من ألف منهم معروفون. وهي تختلف في تركيبها عن تلك التي تشكل الحزام بين المريخ والمشتري.

في حزام الكويكبات الرئيسي، يتم تمييز ثلاث مجموعات من الأجسام: السيليكات (الصخرية)، والمعدنية والكربونية. تتكون كويكبات حزام كويبر بالكامل تقريبًا من الحطام.

لا تعطي التلسكوبات الحديثة فكرة عن ظهور الكويكبات، ولم يبدأ التعرف عليها عن قرب إلا عندما بدأت في الاقتراب من الكواكب الصغيرة. وتبين أن معظم الكويكبات عبارة عن أجسام غير منتظمة الشكل ومغطاة بالنيازك.

يحدد الباحثون "العائلات" بين الكويكبات - مجموعات من الكويكبات الصغيرة ذات مدارات مماثلة، والتي تتشكل عندما تصطدم كويكبات أكبر بأجسام أخرى. غالبًا ما يقترب ثلاثة منهم من مدار الأرض - وهم عائلة أمور وأبولو وآتون.

الكويكبات؟ بداية، أود أن أقول إن هذا هو الاسم الذي يطلق على الأجسام الصلبة الصخرية التي تتحرك في مدارات إهليلجية حول الشمس، مثل الكواكب. ومع ذلك، فإن حجم الكويكبات الفضائية أصغر بكثير من حجم الكواكب نفسها. قطرها تقريبًا ضمن الحدود التالية: من عدة عشرات من الأمتار إلى ألف كيلومتر.

عندما يتساءل الشخص عن ماهية الكويكبات، يفكر الشخص قسريًا في مصدر هذا المصطلح وما يعنيه. يتم ترجمتها على أنها "شبيهة بالنجم"، وقد تم تقديمها في القرن الثامن عشر من قبل عالم فلكي يدعى ويليام هيرشل.

يمكن رؤية المذنبات والكويكبات كمصادر نقطية لضوء معين، أكثر أو أقل سطوعًا. على الرغم من أن البيانات لا تنبعث منها أي شيء في النطاق المرئي - فهي تعكس فقط ضوء الشمس الذي يسقط عليها. وتجدر الإشارة إلى أن المذنبات تختلف عن الكويكبات. الأول هو مظهرهم المختلف. يمكن التعرف بسهولة على المذنب من خلال قلبه المتوهج والذيل الذي يمتد منه.

تتحرك معظم الكويكبات المعروفة لدى علماء الفلك اليوم بين مداري المشتري والمريخ على مسافة 2.2-3.2 وحدة فلكية تقريبًا. هـ (أي من الشمس. اكتشف العلماء حتى الآن حوالي 20 ألف كويكب. تم تسجيل خمسين بالمائة منها فقط. ما هي الكويكبات المسجلة؟ هذه أجرام سماوية تم تخصيص أرقام لها، وأحيانًا أسماء علم. وقد تم حساب مداراتها بدقة كبيرة جداً، وتجدر الإشارة إلى أن هذه الأجرام السماوية عادة ما تحمل الأسماء التي أطلقها عليها مكتشفوها، وأسماء الكويكبات مأخوذة، كقاعدة عامة، من الأساطير اليونانية القديمة.

بشكل عام، من التعريف أعلاه يصبح من الواضح ما هي الكويكبات. ومع ذلك، ما الذي يميزهم أيضًا؟

ونتيجة لرصد هذه الأجرام السماوية من خلال التلسكوب، تم اكتشاف حقيقة مثيرة للاهتمام. يمكن أن يتغير سطوع عدد كبير من الكويكبات، وفي وقت قصير جدًا - يستغرق هذا عدة أيام، أو حتى عدة ساعات. لقد افترض العلماء منذ فترة طويلة أن هذه التغييرات في سطوع الكويكبات مرتبطة بدورانها. وتجدر الإشارة إلى أنه يتم تحديدها في المقام الأول من خلال أشكالها غير المنتظمة. والصور الأولى التي التقطت هذه الأجرام السماوية (تم التقاط الصور بمساعدة هذه النظرية) أكدت هذه النظرية، وأظهرت أيضًا ما يلي: أسطح الكويكبات مليئة بالحفر العميقة والحفر ذات الأحجام المختلفة.

وكان أكبر كويكب تم اكتشافه في نظامنا الشمسي يعتبر في السابق هو الجرم السماوي سيريس، الذي بلغت أبعاده حوالي 975 × 909 كيلومترا. ولكن منذ عام 2006 حصلت على وضع مختلف. وبدأ يطلق عليه والكويكبان الآخران الكبيران (يُسمى بالاس وفيستا) يبلغ قطرهما 500 كيلومتر! وتجدر الإشارة أيضًا إلى حقيقة أخرى مثيرة للاهتمام. والحقيقة هي أن فيستا هو الكويكب الوحيد الذي يمكن رؤيته بالعين المجردة.