Между орбитами Марса и Юпитера находится пояс шириной 100—300 млн. км, образованный несколькими десятками тысяч каменистых тел — астероидов. Они обращаются вокруг Солнца согласно законам Кеплера, проходя свою орбиту за 3—6 лет. Большая часть из них неправильной формы. Размеры — от нескольких сантиметров до 100 км. Более крупные имеют сферическую форму и в диаметре они могут быть почти 1000 км (таков диаметр самого большого астероида — Цереры). Церера — это первый наблюдаемый астероид, открытый 1 января 1801 года итальянским астрономом Джузеппе Пьяцци, работавшим в Палермской обсерватории. Масса одной только Цереры равна примерно одной трети общей массы всех астероидов пояса.Существует две гипотезы происхождения астероидов. Одни считают, что это остатки планеты, расколовшейся в результате столкновения с другим массивным телом. Другие же придерживаются мнения, что это своего рода планеты, притянутые из-за интенсивных гравитационных процессов вблизи Юпитера. Во всяком случае, астероиды являются наиболее древними объектами Солнечной системы. Именно изучение астероидов помогает узнавать происхождение нашей планетарной системы.
КЛАССИФИКАЦИЯ.
Астероиды классифицируются по химическому составу и морфологии. Морфологические исследования проводятся на основе наблюдения за изменениями освещенности в ходе вращения астероида вокруг своей оси. Как и планеты, астероиды сами света не излучают, и видны отраженные их поверхностью солнечные лучи. Тела более правильной формы лучше отражают свет, тогда как астероиды менее правильной формы свет отражают хуже и становятся не различимы даже в первом приближении. Химический состав изучается методом спектрального анализа.Эта методика помогла выявить три основные группы: углеродные астероиды (тип С), песчаные (тип S) и металлические (тип М). Больше всего первых: около 75% общего количества астероидов. Песчаных - около 17%, тогда как остальные встречаются реже, все относятся к металлическим и соответственно, состоят из химических элементов - металлов. Астероиды типа С хуже отражают свет и сосредоточены в основном на внешней стороне пояса. Астероиды типа S свет отражают сильнее и находятся во внутренней зоне, тогда как у астероидов типа М приблизительно такая же отражающая способность, как у астероидов S, и они находятся в центральной зоне пояса.Вверху: астероид Ида, мимо которого пролетал зонд «Галилей» в 1993 году.
Схема Солнечной системы, в которой отмечено размещение основного пояса и орбит некоторых астероидов
Изображение астероида То-утатиса, сделанное с Земли с помощью радиоастрономической аппаратуры
КОСМИЧЕСКИЕ ЗОНДЫ И АСТЕРОИДЫ. До сегодняшнего дня большая часть информации, имеющейся у нас об астероидах, была получена в результате земных исследований и нескольких их встреч с межпланетными зондами. Зонд «Галилей», запущенный в направлении системы Юпитера в 1989 году, во время своего полета встретил астероиды Гаспру и Иду. Встреча с первым состоялась 29 октября1991 года и продлилась несколько минут, причем зонд смог приблизиться к небесному телу на расстояние до 1600 км. Гаспра, состоящая из обогащенных железом силикатов, имеет очень неправильную вытянутую форму; максимальный размер около 20 км. По некоторым признакам этот астероид можно считать фрагментом, оставшимся после столкновения двух больших тел, состоявшегося несколько сотен миллионов лет назад. То есть это, скорее, молодое тело.Ида чуть покрупнее, максимальный диаметр около 50 км. К этому астероиду зонд приблизился в августе 1 993 года. Наиболее интересная информация была почерпнута при исследовании фотографий: был обнаружен маленький спутник 1,5 км в диаметре, названный Датил, орбита которого вокруг Иды составляет 90 км. Это был первый (и последний на сегодняшний день) обнаруженный двойной астероид.
АСТЕРОИДЫ, СЕМЬИ. У астероидов основного пояса существует тенденция группироваться «семьями», то есть, если построить диаграмму распределения средних расстояний астероидов до Солнца, будут видны относительно «пустые» зоны, известные как люки (или провалы) Кирквуда, которые сменяются «полными». В наполненных областях особенно высока сила притяжения, оказываемая Юпитером на ближайшие тела; там происходит «отбор», тех сближающихся с планетой тел, орбиты которых синхронизированы с орбитой Юпитера. Основные провалы Кирквуда находятся на расстоянии 2,06; 2,50; 2,82; 3,82 а. е. от Солнца, что совпадает соответственно с 1/4, 1/3, 2/5 и 1/2 орбитального периода Юпитера.
АСТЕРОИДЫ, НЕ ВХОДЯЩИЕ В ОСНОВНОЙ ПОЯС. Многие астероиды находятся вне основного пояса. Например, так называемые астероиды-троянцы. Речь идет о двух группах астероидов, обращающихся вокруг Солнца по околосолнечной орбите Юпитера, одна — отставая от планеты, другая — обгоняя, в обоих случаях расхождение составляет 60°. Другие же движутся по сильно вытянутой эллипсоидной орбите, проходящей вблизи Солнца. У групп Аполлона, Амура и Афины, так называемых сближающихся с Землей, орбиты пересекают или очень сближаются с орбитой Земли. Вероятность, что астероид больших размеров (или комета) столкнется с Землей, мала, но существует. Чтобы исключить ее, сегодня активно развиваются системы наблюдения за потенциально опасными объектами.
Встреча с астероидом Гаспра
