Встреча с кометой Галлея
Другие рефераты
СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ 1
ВВЕДЕНИЕ 2
Комета Галлея в семье комет 4
История открытия кометы Галлея 6
1910 год. Земля проходит через хвост кометы Галлея 9
Природа и происхождение кометы Галлея 12
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 15
Литература 16
ВВЕДЕНИЕ
Кометы – тела Солнечной системы, имеющие вид туманных объектов, обычно
со светлым сгустком-ядром в центре и хвостом. Они представляют собой
остаточный материал, образовавшийся при зарождении нашей Солнечной системы.
Кометы состоят из различных видов льда – замерзших воды, метана. Аммиака и
углекислого газа. В эту ледяную смесь заключены песочная пыль, крупные
камни и куски металла. Все эти материалы входили в межзвездное облако, из
которого образовались Солнце и планеты. Кометы - самые эффектные и самые
загадочные тела Солнечной системы. Такими они были на протяжении всей
истории человечества, такими остаются и до настоящего времени. В течение
последних 300 лет астрономы узнали многое о кометах, о физическом строении
и химическом составе их атмосфер, об эволюции их орбит и научились с
большой точностью предсказывать возвращение периодических комет. Однако
целый ряд вопросов кометной астрономии - физическое строение и химический
состав ядер, процессы, происходящие в голове и хвосте кометы во время ее
стремительного полета вблизи Солнца, - до сих пор остаются без ответа;
данные, которыми располагает наука, пока не позволяют выходить за рамки
гипотез.
Объектом номер "один" для космических исследований целым рядом стран
избрана комета Галлея - самый активный старожил среди большого семейства
короткопериодических комет.
Комета Галлея - первая в истории астрономии, для которой был
достаточно точно определен период обращения вокруг Солнца (он меняется в
пределах от 74 до 79 лет). Это исключительно важное открытие было сделано
выдающимся и разносторонним английским ученым Э. Галлеем, имя которого
благодарное потомство сохранило за удивительной кометой. С кометой Галлея
связано окончательное торжество закона всемирного тяготения; она -
единственная из периодических комет, движение которой было прослежено по
историческим документам в прошлом, и ее история благодаря этому насчитывает
22 века.
Комета Галлея в семье комет
Многочисленная семья комет Солнечной системы относится к группе малых
тел, к которой также принадлежат малые планеты (астероиды) и огромное
количество метеорных тел. Но в отличие от других малых тел кометы обладают
удивительной способностью при приближении к Солнцу развивать из
сравнительно небольших по размерам ядер (1 - 5 км) громадные газово-пылевые
оболочки (атмосферы), превосходящие по своей протяженности все известные
объекты Солнечной системы, включая Солнце.
Среди комет самая знаменитая и широко известная, о которой, вероятно,
слышали все, - комета Галлея. В чем же кроется секрет такой популярности и
почему эта комета представляет такой интерес для науки? Если ответить
кратко, то – в сочетании параметров орбиты с удивительной "молодостью",
черты которой комета проявила во всех известных науке появлениях, на
протяжении по крайней мере более двух тысячелетий. Кроме того, орбита
кометы почти касательна к орбите Земли.
Среди короткопериодических комет можно найти кометы достаточно близкие
по одному или двум параметрам к комете Галлея – по периоду обращения и по
эксцентриситету. И тем не менее об этих кометах никто (кроме специалистов)
не слыхал и тем более ни для одной из них не обнаружено ни одного появления
в исторических хрониках; комета Галлея в этом отношении явление
исключительное!
Особенности орбиты кометы Галлея выделяют ее из всех периодических
комет. А сравнительно кратковременное пребывание в окрестности Солнца при
возвращении к перигелию – раз в 76 лет! – позволяют ей сохранить в
значительной степени нерастраченным тот, по-видимому, громадный запас
"горючего материала", который комета получила при своем "рождении" и
который так щедро тратит при встречах с Солнцем. Это обстоятельство в
значительной мере и привлекает к ней внимание исследователей.
Средний период обращения кометы вокруг солнца, как уже говорилось,
составляет Р=76 лет. Однако он может колебаться из-за планетных возмущений
в пределах нескольких лет: от 74,4 г. (оборот 1835 – 1910) до 79,2 г.
(оборот 451 – 530).
Источником грандиозных голов и хвостов кометы Галлея, наблюдавшихся
различными поколениями жителей Земли в ее многочисленных появлениях,
является почти трехкилометровое ледяное ядро, загрязненная снежная глыба
или ком, состоящий в основном из водяного льда с примесью льдов других
жидкостей и газов и твердой компоненты из пыли и более крупных минеральных
фрагментов.
С кометой Галлея связано два метеорных потока: Акварид и Орионид.
Первый поток Акварид наблюдается ежегодно с 21 апреля по 12 мая, достигая
максимума активности 5 мая, когда Земля находится в непосредственной
близости от орбиты кометы Галлея. Однако указанный поток труднодоступен для
наблюдений в северном полушарии, так как его радиант восходит пред утром и
кульминирует в светлое время. Зато в южном полушарии он является вторым по
активности. Перед самым рассветом, когда восходит созвездие водолея, в
начале мая можно увидеть, как по темному небу быстро скользят красивые
яркие метеоры, порожденные кометой Галлея. В среднем один такой метеор
наблюдается каждые 2 – 3 минуты.
Второй поток – Ориониды – тоже ежегодный, наблюдается с о 2 октября по
7 ноября, достигая максимума 21 октября, когда Земля приближается к орбите
кометы Галлея, попадая в разреженные части метеорного роя, сопутствующего
комете. Пространственная плотность Орионид в 7 раз меньше Акварид, но этот
поток даже кажется более обильным, чем майские Аквариды, из-за того, что
радиант Орионид поднимается высоко над горизонтом. В это время красивое
зрелище пролета яркого метеора по ночному небу можно наблюдать примерно
через каждые 2 минуты. Оба потока считаются одними из самых древних и
длительных.
История открытия кометы Галлея
История кометы Галлея, теряющаяся в глубине веков, уже триста лет
интересует астрономов. За это время были изучены европейские, китайские,
японские, вьетнамские хроники и русские летописи, накоплен богатый
исторический материал о появлении комет, из которого удалось путем
тщательного и скрупулезного анализа выделить то, что относится к комете
Галлея.
Кометная астрономия не знает ни одной периодической кометы, для
которой удалось бы в хрониках найти до ее открытия хотя бы одно упоминание,
одно наблюдение. Только комета Галлея удостоилась этой чести, и ее история,
ее движение с большой точностью теперь прослежены в прошлое не на один, не
на два, – а на 30 оборотов – более чем на 2 тысячи лет!
Эдмунд Галлей (1656 – 1742) – английский астроном, один из
руководителей обсерватории в Гринвиче, математик, востоковед, геофизик,
инженер, мореплаватель, переводчик, издатель, дипломат. Он жил в бурную,
богатую научными и общественно-политическими событиями эпоху. Был другом
Ньютона, который, открыв закон всемирного тяготения, считал, что кометы
движутся вокруг Солнца по параболическим орбитам в соответствии с этим
законом. Ньютон опубликовал методику расчета этих орбит, и, используя эту
методику, Галлей рассчитал орбиты для большого числа комет, появление
которых было зафиксировано к тому времени, т. е. наблюдавшихся в промежутке
с 1337 по 1698 год.
В 1705 г. Галлей опубликовал "Обзор кометной астрономии". Он
непрерывно собирал и обдумывал материал, проводил утомительные вычисления,
готовя к публикации один из основных трудов своей жизни, доставивший ему
неувядаемую славу. Эта работа, как пишет он сам, "плод обширного и
утомительного труда".[1]
В результате этих расчетов выяснилось, что орбиты трех комет,
появлявшихся соответственно в 1531, 1607 и 1682 годах, очень схожи между
собой. О существовании периодических комет в то время никто еще не
подозревал, и Галлей вычислял орбиты в предположении, что кометы движутся
по очень вытянутым эллипсам, близким к параболам. Из этого можно было
сделать два вывода: либо допустить, что в пространстве по параболическим
орбитам, очень близким друг к другу, движутся три кометы (поразительная
случайность), либо предположить, что это появление одной и той же кометы. И
Галлей делает чрезвычайно смелое, необычное для того времени предположение.
"Довольно многое заставляет меня думать, - пишет он, - что комета 1531
г., которую наблюдал Аппиан, была тождественна с кометой 1607 г., описанной
Кеплером и Лонгомонтаном, а также с той, которую я сам наблюдал в 1682 г.:
все элементы сходятся в точности, а разность периодов не столь велика,
чтобы ее нельзя было приписать каким-нибудь физическим причинам".
Он правильно увидел причину небольших расхождений элементов орбиты
кометы в возмущающем влиянии больших планет и, в первую очередь, Юпитера и
Сатурна. Определив среднюю величину для периода для этой кометы, Галлей
нашел, что она должна вернуться к перигелию либо в конце 1758, либо в
начале 1759 года. Удостовериться лично в этом ему не удалось, он умер в
1742 г.
| |  скачать работу |
Другие рефераты
| 
