Кометы и астероиды: в чём разница
Кометы и астероиды — небольшие тела Солнечной системы, которые различаются составом и поведением при нагревании. Кометы могут образовывать газовую оболочку и хвосты, а большинство астероидов остаётся компактными телами.
1Два облика малых тел
На одном снимке космоса видна неровная каменная глыба. На другом — светящееся пятно с длинным хвостом. Эти образы обычно связывают с астероидом и кометой. Однако главное различие скрывается не во внешней красоте, а в составе тела и его реакции на солнечное тепло.
И кометы, и астероиды обращаются вокруг Солнца. Они относятся к малым телам Солнечной системы и помогают понять её раннюю историю. В их веществе сохранились следы процессов, которые шли при образовании планет. При этом такие тела нельзя считать совершенно неизменными: столкновения, излучение и нагрев постепенно преобразуют их.
Обычный снимок не всегда позволяет уверенно провести границу. Далеко от Солнца комета может выглядеть как тусклый компактный объект без хвоста. Некоторые астероиды тоже выбрасывают пыль. Поэтому астрономы учитывают не только изображение, но и орбиту, спектр света и изменения яркости при движении.
2Из чего они состоят
В астероидах встречаются горные породы, металлы и вещества, богатые углеродом. Их состав различается, поэтому выражение «космический камень» передаёт лишь общую идею. Одни тела относительно цельные, другие представляют собой скопления обломков. Эти обломки удерживаются вместе главным образом собственным притяжением.
Кометное ядро содержит пыль, твёрдые частицы и замёрзшие летучие вещества. Среди них есть водяной лёд, а также льды других соединений. При достаточном нагревании часть вещества переходит в газ и уносит с собой пыль. Вокруг ядра появляется разреженная оболочка, которую называют комой.
Сравнение кометы с грязным снежком удобно для первого знакомства, но буквально понимать его не стоит. Настоящее ядро может быть тёмным, пористым и покрытым слоем пыли. Разные участки его поверхности нагреваются неодинаково. Поэтому газ иногда выходит отдельными струями, а активность меняется по мере вращения ядра.
3Откуда берётся хвост
При приближении к Солнцу кома может увеличиваться, а часть её вещества вытягивается в хвосты. Пылевой хвост образуют мелкие частицы, на которые действует давление солнечного света. Он часто выглядит широким и изогнутым. Его форма зависит и от движения самой кометы, и от свойств пыли.
Газовый, или ионный, хвост связан с заряженными частицами. На него влияет солнечный ветер — поток частиц от Солнца — и переносимое этим потоком магнитное поле. Такой хвост обычно направлен примерно от Солнца. Он может отличаться от пылевого по цвету, форме и быстрым изменениям структуры.
| Признак | Комета | Астероид |
|---|---|---|
| Типичный состав | Пыль и замёрзшие летучие вещества | Породы, металлы, углеродсодержащие вещества |
| Реакция на нагрев | Возможно выделение газа и пыли | Обычно нет выраженной кометной активности |
| Обычный вид | Ядро, иногда кома и хвосты | Компактное тело без заметной газовой оболочки |
4Где проходят орбиты
Многие астероиды движутся в главном поясе между орбитами Марса и Юпитера. Но это не единственное место их обитания. Есть тела, чьи пути проходят ближе к Солнцу или пересекают окрестности орбиты Земли. Другие сопровождают планеты в особых областях орбитального движения.
Пояс астероидов не похож на тесную стену из камней, знакомую по приключенческим картинам. Между отдельными телами обычно лежат большие пустые пространства. Орбиты определяются притяжением Солнца и меняются под влиянием планет. Столкновения тоже влияют на состав населения пояса, создавая семейства обломков.
Многие кометы приходят из далёких холодных областей Солнечной системы. Для части из них важен пояс Койпера, для других — предполагаемое облако Оорта. Под действием гравитационных возмущений их орбиты могут изменяться. Тогда тело оказывается ближе к Солнцу и проявляет активность, прежде скрытую расстоянием и холодом.
Нельзя надёжно определить природу объекта только по вытянутости его орбиты. У комет встречаются разные периоды обращения, а у астероидов — разнообразные траектории. При каждом сближении с Солнцем активная комета теряет часть вещества. Со временем её облик и поведение могут заметно измениться.
5Метеоры и следы прошлого
Слова «астероид», «метеор» и «метеорит» описывают разные вещи. Небольшое природное тело в космосе называют метеороидом. Когда оно входит в атмосферу и вызывает световое явление, наблюдается метеор. Если часть вещества достигает поверхности, этот сохранившийся фрагмент называют метеоритом.
Метеорные потоки часто возникают, когда Земля проходит через след пыли, оставленный кометой. Частицы входят в атмосферу с большой скоростью и создают короткие светящиеся полосы. Само кометное ядро при этом может находиться далеко. Видимый поток связан с рассеянным веществом, а не с хвостом, внезапно коснувшимся Земли.
Исследование малых тел соединяет наблюдения с анализом вещества. Телескопы показывают движение, вращение и признаки состава, а космические аппараты позволяют рассмотреть поверхность вблизи. Образцы дают возможность изучать минералы и химические соединения непосредственно. Так небольшие небесные тела становятся архивом материала, из которого складывалась Солнечная система.