Глава 1. Условия орбитального полета (1245228), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Затем, по мере удаления кометы отСолнца, происходит обратный процесс: исчезает хвост и голова кометы и онаперестает быть видимой даже в телескоп.Каждый год появляется несколько комет, обычно слабых, видимыхтолько в телескоп. Они называются по имени наблюдателя, их открывшего,например, Э. Галилея, И.Ф. Энке – О.А. Баклунда, С.
Аренда, Г. Ролана, Д.Морхауза и т.д. Массы ядер комет, вероятно, заключены в пределах 1011-1015кг. Размеры голов комет колеблются в пределах 103-106 км. Длинна хвостаможет достигать сотен миллионов км, т.е. сравнима с расстоянием от Земли доСолнца. Концентрация вещества в коме и в хвосте очень мала, например, вгазовых хвостах она составляет 108 частиц в 1 м3. Ядро кометы состоитиз“льдов” различных веществ – воды, метана, аммиака, углекислого газа и др.Кометы движутся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам.Большинство комет имеет орбиты с очень длинными большими полуосями, и,следовательно, большие периоды обращения.Рис.
1.2. – Орбиты комет Галлея и Энке-Баклунда.Однако встречаются так же кометы со сравнительно малыми периодамиобращения. Наиболее замечательная из долгопериодических комет – этокомета Галея (период около 75 лет, последнее появление около Земли в 1986г.). Пример короткопериодической кометы – это комета Энке-Баклунда спериодом около 3 лет.Изучение комет обусловлено главным образом свечением двухатомныхмолекул (C2, CN, CH, OH, NHи др.), входящих в состав как головы таки хвостакометы, причем в голове содержатся нейтральные молекулы (углерод, циан идр.), а в хвосте – ионизированные (CO+, N2+и др.). Свечение возникает врезультате переизлучения солнечной радиации этими молекулами.Существенное влияние на образование кометных форм и на процессы,протекающие в кометах, оказывает корпускулярное излучение Солнца –солнечный ветер.
Для дальнейшего изучения физики комет, помимоприменения астрономических методов, разрабатываются проекты посылкиАМС во время будующих появлений периодических комет.Метеорные тела – относительно не большие твердые тела, движущиесяв космическом пространстве. Определены орбиты нескольких десятков тысячметеоров.
Подавляющее большенство их движется по эллиптическим орбитамвокруг Солнца. Движение метеоров в Солнечной системе определяетсягравитационным притяжением Солнца и планет, а также действием световогодавления, которое может вытолкнуть мельчайшие метеоры (с размерамименьше 10-6 м) из Солнечной системы, либо, может привести к их падению поспиралевидной траектории на Солнце.
Возможны различные источникиметеоров: распад комет, дробление малых планет, приток очень мелкихметеоров с периферии Солнечной системы.Метеорные тела входят в атмосферу Земли со скоростью 11.2 – 73 км/с,при которых их кинетическая энергия достаточна для полного испарения.Метеорные тела с массами меньше ≈10-9 г. тормозятся на высотах 110-130 км,не успев нагреться до температуры начала интенсивного испарения, выпадаютна Землю в виде микрометеоров.Метеорные тела с массами более 10-9 г.
проникают глубже в атмосферу,разогреваются до высоких температур (поверхностный слой – до 104К) иполностью исчезают (распыляются, испаряются). При этом возникаетсвечение и образуются ионизованные следы. Свечение вызванное метеорнымителами называется метеорами.
Наиболее яркие метеоры с массами выше 10г.,называются болидами. Максимум метеорных тел, входящих в атмосферуЗемли, приходится на июнь месяц, поскольку именно в июне к орбите Землиприближается много орбит комет, что является существенным аргументом впользу “кометного” происхождения метеорных тел. За год поверхности Землидостигает 104-105 т остатков метеорных тел.Межпланетная пыль – совокупность частиц твердого веществамикрометровых и субмикрометровых размеров, распределенного в Солнечнойсистеме в виде облака, окружающего Солнце. Пылевые частицы возникают врезультате распада комет и образуют рои микрометеоритов.
Бывают каменные(их больше) и металлические частицы пыли. Вблизи Солнца частицыполностью испаряются. Поэтому непосредственно около солнца образуетсятак называемая пустая зона – область, свободная от пыли. Ее радиуссоставляет 0.02 – 0.1 а.е. В межпланетном пространстве частицы пылидвижутся с космическими скоростями, средняя скорость их относительно КА15км/с. Таким образом, пылевые частицы, не смотря на свою малую массу,обладают большой кинетической энергией и поэтому могут представлятьопасность для обшивки КА или оптических приборов.
До сих пор не былодостоверного случая разрушения КА в результате столкновения его с такимичастицами. Однако на различных внешних частях КА обнаруживалисьбольшие краторы размером в десятки и сотни микрометров, образовавшиеся врезультате удара пылевых частиц (метеорная эрозия).Установлено, что концентрация пылевых частиц в межпланетномпространстве возрастает с уменьшением размеров (массы) частиц.
Нарасстоянии 1 а.е. от Солнца в свободном межпланетном пространстве в 1 м 3содержится ≈5*10-20 кг пыли. По мере удаления от солнца концентрация пылиубывает.Межпланетное пространство – область космического пространства впределах наибольшей из планетных орбит – орбиты Плутона. Межпланетноепространство – не абсолютный вакуум. Кроме планет, их спутников,астероидов и комет и др. крупных космических объектов, в нем содержитсямежпланетная пыль и движутся метеорные тела, которые при встрече сЗемлей могут выпадать на ее поверхность в виде метеоров.Помимо полей тяготения, магнитных и электростатических полей,межпланетное пространство пронизано электромагнитным и корпускулярнымизлучением небесных тел, главным образом Солнца (протоны, электроны, αчастицы и др.).
Средняя плотность межпланетного пространства очень мала(10-21 г/см3), поэтому ее влияние на КА может проявиться лишь придлительных полетах. Температурой межпланетного пространства называетсятемпература небольшого абсолютно черного шарика, помещенного назаданное расстояние от Солнца. На расстоянии Земли такой шарик нагреваетсядо температуры 277К..
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
