Die Beschreibung des Sonnensystems enthält nicht nur Informationen über die acht Planeten und Pluto, sondern auch mehrere andere Strukturen, darunter eine große Anzahl kosmischer Körper. Dazu gehören der Kuipergürtel, die Streuscheibe, die Oortsche Wolke und der Asteroidengürtel. Letzteres wird weiter unten besprochen.
Definition
Der Begriff "Asteroid" wurde von William Herschel dem Komponisten Charles Burney entlehnt. Das Wort ist griechischen Ursprungs und bedeutet „wie ein Stern“. Die Verwendung eines solchen Begriffs war darauf zurückzuführen, dass Asteroiden bei der Untersuchung der Weiten des Weltraums durch ein Teleskop wie Sterne wirkten: Sie sahen aus wie Punkte, im Gegensatz zu Planeten, die Scheiben ähnelten.
Daher gibt es heute keine Definition des Begriffs. Das Hauptmerkmal der Objekte des Asteroidengürtels und ähnlicher Strukturen ist die Größe. Die untere Grenze liegt bei einem Durchmesser von 50 m. Kleinere Himmelskörper sind bereits Meteore. Die obere Grenze ist der Durchmesser des Zwergplaneten Ceres, fast 1000 km.
Standort und einige Funktionen
Der Asteroidengürtel liegt zwischen den Umlaufbahnen von Mars und Jupiter. Heute sind mehr als 600.000 seiner Objekte bekannt, von denen über 400.000 eine eigene Nummer oder sogar einen Namen haben. Ungefähr 98 % der letzteren sind Objekte im Asteroidengürtel, die in einer Entfernung von 2,2 bis 3,6 astronomischen Einheiten von der Sonne entfernt sind. Der größte Körper unter ihnen ist Ceres. Beim IAU-Treffen im Jahr 2006 erhielt sie zusammen mit Pluto und mehreren anderen Objekten den Status eines Zwergplaneten. Die zweitgrößten Vesta, Pallas und Hygiea machen zusammen mit Ceres 51 % der Gesamtmasse des Asteroidengürtels aus.
Form
Raumkörper, aus denen der Gürtel besteht, haben neben ihrer Größe eine Reihe grundlegender Eigenschaften. Sie alle sind felsige Objekte, die sich auf ihren Bahnen um die Sonne drehen. Beobachtungen von Asteroiden ermöglichten die Feststellung, dass sie in der Regel eine unregelmäßige Form haben und rotieren. Bilder, die von Raumfahrzeugen aufgenommen wurden, die durch den Asteroidengürtel im Sonnensystem flogen, bestätigten diese Annahmen. Wissenschaftlern zufolge ist diese Form das Ergebnis häufiger Kollisionen von Asteroiden untereinander und mit anderen Objekten.
Zusammensetzung
Heute unterscheiden Astronomen drei Klassen von Asteroiden nach der Hauptsubstanz, aus der ihre Zusammensetzung besteht:
- Kohlenstoff (Klasse C);
- Silikat (Klasse S) mit überwiegendem Anteil an Silizium;
- Metall (Klasse M).
Die ersteren machen etwa 75 % aller bekannten Asteroiden aus. Eine solche Einstufung ist jedochwird von einigen Gelehrten als nicht akzeptabel angesehen. Ihrer Meinung nach erlauben uns die vorhandenen Daten nicht eindeutig zu sagen, welches Element in der Zusammensetzung der kosmischen Körper des Asteroidengürtels vorherrscht.
Im Jahr 2010 machte eine Gruppe von Astronomen eine interessante Entdeckung bezüglich der Zusammensetzung von Asteroiden. Wissenschaftler haben auf der Oberfläche von Themis, einem ziemlich großen Objekt dieser Zone, Wassereis entdeckt. Der Fund bestätigt indirekt die Hypothese, dass Asteroiden eine der Wasserquellen auf der jungen Erde waren.
Weitere Funktionen
Die mittlere Geschwindigkeit, mit der die Objekte dieser Region um die Sonne fliegen, beträgt 20 km/s. Gleichzeitig verbringen die Asteroiden des Hauptgürtels für eine Umdrehung drei bis neun Erdenjahre. Die meisten von ihnen zeichnen sich durch eine leichte Neigung der Umlaufbahn zur Ebene der Ekliptik aus - 5-10º. Es gibt jedoch auch Objekte, deren Flugbahn einen beeindruckenderen Winkel mit der Rotationsebene der Erde um den Stern bildet, bis zu 70º. Diese Eigenschaft bildete die Grundlage für die Klassifizierung von Asteroiden in zwei Subsysteme: flach und kugelförmig. Die Neigung der Bahnen von Objekten des ersten Typs ist kleiner oder gleich 8º, der zweite - mehr als der angegebene Wert.
Aufstieg
Im vorletzten Jahrhundert wurde die Hypothese vom toten Phaeton in wissenschaftlichen Kreisen breit diskutiert. Die Entfernung vom Mars zum Jupiter ist ziemlich beeindruckend, und ein anderer Planet könnte hier umkreisen. Allerdings gelten solche Ideen heute als obsolet. Moderne Astronomen h alten an der Version fest, dass der Planet an der Stelle, an der der Asteroidengürtel verläuft, einfach nicht hätte entstehen können. Der Grund dafür ist Jupiter.
Der Gasriese hatte schon in den frühen Stadien seiner Entstehung eine Gravitationswirkung auf das Gebiet, das näher an der Sonne lag. Er zog einen Teil der Substanz aus dieser Zone an. Die nicht von Jupiter eingefangenen Körper wurden in verschiedene Richtungen verstreut, die Geschwindigkeit der Protoasteroiden nahm zu und die Anzahl der Kollisionen nahm zu. Dadurch nahmen sie nicht nur nicht an Masse und Volumen zu, sondern wurden sogar kleiner. Bei solchen Transformationen wurde die Wahrscheinlichkeit, dass ein Planet zwischen Jupiter und Mars erscheint, gleich Null.
Permanenter Einfluss
Jupiter und heute „lässt nicht allein“den Asteroidengürtel. Seine starke Gravitation verursacht Veränderungen in den Umlaufbahnen einiger Körper. Unter seinem Einfluss entstanden die sogenannten verbotenen Zonen, in denen es praktisch keine Asteroiden gibt. Ein Körper, der hier aufgrund einer Kollision mit einem anderen Objekt fliegt, wird aus der Zone geschoben. Manchmal ändert sich die Umlaufbahn so stark, dass sie den Asteroidengürtel verlässt.
Zusätzliche Klingeltöne
Der Haupt-Asteroidengürtel ist nicht allein. An seiner äußeren Grenze befinden sich zwei weitere, weniger beeindruckende ähnliche Formationen. Einer dieser Ringe befindet sich direkt in der Jupiterbahn und wird durch zwei Gruppen von Objekten repräsentiert:
- „Griechen“führen den Gasriesen mit etwa 60º; an
- Trojaner sind die gleiche Anzahl von Graden dahinter.
Ein charakteristisches Merkmal dieser Körper ist die Stabilität ihrer Bewegung. Dies ist aufgrund der Lage von Asteroiden an den "Lagrange-Punkten" möglich, wo alle Gravitationseffekte auf diese Objekte ausgeglichen sind.
Trotz seiner relativ nahen Lage zur Erde wurde der Asteroidengürtel nicht ausreichend untersucht und birgt viele Geheimnisse. Die erste davon ist natürlich der Ursprung der kleinen Körper des Sonnensystems. Vorhandene Annahmen zu diesem Punkt, obwohl sie ziemlich überzeugend klingen, haben noch keine eindeutige Bestätigung erh alten.
Aufwerfende Fragen und einige Merkmale der Struktur von Asteroiden. Es ist beispielsweise bekannt, dass sich auch verwandte Gegenstände des Gürtels in einigen Parametern recht stark voneinander unterscheiden. Das Studium der Eigenschaften von Asteroiden und ihres Ursprungs ist notwendig, um sowohl die Ereignisse zu verstehen, die der Entstehung des Sonnensystems in der uns bekannten Form vorausgingen, als auch um Theorien über die Prozesse zu erstellen, die in entfernten Teilen des Weltraums in Systemen anderer Sterne ablaufen.
