Hent præsentation på komet microsoft powerpoint. Præsentation om fysik om emnet: Komets fysiklærer fra statens uddannelsesinstitution "Sanatorium Boarding School of Kalininsk, Saratov Region" Marina Viktorovna Vasylyk

Generel information Formentlig kommer langtidskometer til os fra Oort-skyen, som indeholder et stort antal kometkerner. Legemer placeret i udkanten af ​​solsystemet består som regel af flygtige stoffer (vand, metan og anden is), der fordamper, når de nærmer sig Solen.

Til dato er mere end 400 kortperiodekometer blevet opdaget. Mange af dem tilhører såkaldte familier. For eksempel danner cirka 50 af kometerne med den korteste periode (deres fuldstændige omdrejning omkring Solen varer 310 år) Jupiter-familien. Lidt mindre end familierne Saturn, Uranus og Neptun.

Kometer, der ankommer fra det dybe rum, ligner tågede objekter med en hale bag sig, nogle gange når de en længde på flere millioner kilometer. Kometens kerne er en krop af faste partikler og is indhyllet i en diset skal kaldet koma. En kerne med en diameter på flere kilometer kan have en koma omkring sig på 80 tusinde km i diameter. Strømme af sollys slår gaspartikler ud af koma og kaster dem tilbage og trækker dem ind i en lang røget hale, der bevæger sig bag hende i rummet.

Kometernes lysstyrke afhænger meget af deres afstand fra Solen. Af alle kometerne er det kun en meget lille del, der kommer tæt nok på Solen og Jorden til at kunne ses med det blotte øje. De mest fremtrædende kaldes undertiden "store kometer".

Kometernes struktur Kometer består af en kerne og en omgivende let, tåget skal (koma), der består af gasser og støv. Når lyse kometer nærmer sig Solen, danner de en "hale" - en svag lysende stribe, som som følge af let tryk og solvindens virkning oftest er rettet i modsat retning af vores stjerne. Halerne på himmelske kometer varierer i længde og form. Nogle kometer har dem strækker sig over hele himlen. Halerne på kometer har ikke skarpe konturer og er næsten gennemsigtige - stjerner er tydeligt synlige gennem dem. Dens sammensætning er varieret: gas eller små støvpartikler eller en blanding af begge. Halerne på kometer er: lige og smalle, rettet direkte fra Solen; bred og let buet, afvigende fra Solen; kort, stærkt tilbøjelig fra den centrale armatur.

Historien om opdagelsen af ​​kometer For første gang beregnede I. Newton en komets kredsløb ud fra observationer af dens bevægelse på baggrund af stjerner og blev overbevist om, at den ligesom planeterne bevægede sig i solsystemet under indflydelse af Solens tyngdekraft. Halley beregnede og fandt ud af, at de kometer, der blev observeret i 1531, 1607 og 1682, var den samme lyskilde, som periodisk vendte tilbage til Solen. Ved aphelion forlader kometen Neptuns bane og vender efter 75,5 år tilbage igen til Jorden og Solen. Halley forudsagde først udseendet af en komet i 1758. Mange år efter hans død dukkede den faktisk op. Den fik navnet Halley's Comet og blev set tilbage i 1835 og i 1910 og i 1986.

Halley's Comet er en lysende kortperiodekomet, der vender tilbage til Solen hvert 7.576 år. Det er den første komet, for hvilken en elliptisk bane blev bestemt, og frekvensen af ​​returer blev fastlagt. Opkaldt til ære for E. Halley. Selvom der dukker mange lysere langtidskometer op hvert århundrede, er Halleys komet den eneste kortperiodekomet, der er tydeligt synlig for det blotte øje. Under sin optræden i 1986 blev Halleys komet den første komet, der blev studeret af rumfartøjer, herunder de sovjetiske Vega 1 og Vega 2 rumfartøjer, som leverede data om strukturen af ​​kometkernen og mekanismerne for dannelsen af ​​kometens koma og hale.

Masserne af kometer er ubetydelige, omkring en milliard gange mindre end Jordens masse, og tætheden af ​​stof fra deres haler er praktisk talt nul. Derfor påvirker "himmelske gæster" ikke solsystemets planeter på nogen måde. I maj 1910 passerede Jorden for eksempel gennem halen på Halleys komet, men der skete ingen ændringer i vores planets bevægelse. På den anden side kan kollisionen af ​​en stor komet med en planet forårsage storskalavirkninger i planetens atmosfære og magnetosfære. Et godt og ret velundersøgt eksempel på en sådan kollision var kollisionen af ​​affald fra kometen Shoemaker-Levy 9 med Jupiter i juli 1994. Kometer og Jorden

Præsentation om emnet "Kometer" Præsentation om emnet "Kometer" Udført af en elev i klasse 11A fra den kommunale uddannelsesinstitution Secondary School med UIOP nr. 16 Khuzina Daria Leder: fysiklærer Dyachenko Larisa Borisovna Tidligere blev kometer betragtet som forbudsmænd af ulykke. I illustrationen (1579) observerer den aztekiske leder Montezuma det "himmelske tegn" på sit riges fald. Komet - (håret stjerne) er et lille himmellegeme, der har et tåget udseende og kredser om solen langs et keglesnit

Kometens sammensætning

• Kernen er et fast legeme eller flere flere kilometer lange kroppe, som består af en blanding af forskellige is og kuldioxid, ammoniak og støv
• Koma (opstår når en komet nærmer sig Solen, isen fordamper) består af gasser og støv
• Hale - (for lyse kometer, når de nærmer sig Solen) en svag lysende stribe rettet i den modsatte retning af Solen

Brint corona

Gas hale

Hale af støv

I alt er der omkring 1000 data om himmellegemer.

Berømte kometer fra fortiden

Hvidt støv og blåt er tydeligt synligt

plasmahaler.

nær Mælkevejen

De mest berømte kometer

Komet Halleys kerne

Halleys komet kredser i den modsatte retning af planeternes rotationsretning. Comet Shoemaker-Levy 9 kom tæt på Jupiter i 1992 og blev revet fra hinanden af ​​dens tyngdekraft.

I juli 1994 kolliderede fragmenter med Jupiter, hvilket forårsagede fantastiske effekter i planetens atmosfære.

Kometen Hale-Bopp, 1997

Historie

i astronomi

"Kometer"

elev af 11 "A" klasse

Korneeva Maxima

Plan:

1. Introduktion.

2. Historiske fakta, begyndelsen på studiet af kometer.

3. Kometernes natur, deres fødsel, liv og død.

4. Struktur og sammensætning af en komet.

5.

6. Konklusion.

7. Liste over referencer.

1. Introduktion.

Kometer er blandt de mest spektakulære kroppe i solsystemet. Disse er ejendommelige rumisbjerge, der består af frosne gasser af kompleks kemisk sammensætning, vandis og ildfast mineralstof i form af støv og større fragmenter. Hvert år opdages 5-7 nye kometer og ganske ofte en gang hvert 2.-3. år passerer en lysstærk komet med en stor hale nær Jorden og Solen. Kometer er ikke kun af interesse for astronomer, men også for mange andre videnskabsmænd: fysikere, kemikere, biologer, historikere... Der udføres konstant ret kompleks og dyr forskning. Hvad forårsagede en så stor interesse for dette fænomen? Det kan forklares med det faktum, at kometer er en rummelig og stadig langt fra fuldt udforsket kilde til information, der er nyttig for videnskaben. For eksempel "fortalte" kometer videnskabsmænd om eksistensen af ​​solvinden, der er en hypotese om, at kometer er årsagen til fremkomsten af ​​liv på jorden, de kan give værdifuld information om fremkomsten af ​​galakser... Men det burde være bemærket, at eleven ikke får særlig stor viden på dette område på grund af begrænset tid. Derfor vil jeg gerne udvide min viden og også lære flere interessante fakta om dette emne.

2. Historiske fakta, begyndelsen på studiet af kometer.

Hvornår tænkte folk først på lyse hale "stjerner" på nattehimlen? Den første skriftlige omtale af udseendet af en komet går tilbage til 2296 f.Kr. Kometens bevægelse gennem stjernebillederne blev nøje observeret af kinesiske astronomer. De gamle kinesere så himlen som et stort land, hvor de lyse planeter var herskere og stjernerne var myndighederne. Derfor betragtede gamle astronomer en konstant bevægende komet for at være en budbringer, en kurer, der leverede forsendelser. Det blev antaget, at enhver begivenhed på stjernehimlen blev forudgået af et dekret fra den himmelske kejser, leveret af en komet-budbringer.

Gamle mennesker var frygtelig bange for kometer og foreskrev mange jordiske katastrofer og ulykker for dem: pest, hungersnød, naturkatastrofer... De var bange for kometer, fordi de ikke kunne finde en tilstrækkelig klar og logisk forklaring på dette fænomen. Det er her, adskillige myter om kometer opstår. De gamle grækere forestillede sig et hoved med strømmende hår som enhver komet, der var lys nok og synlig for det blotte øje. Det er her navnet kom fra: ordet "komet" kommer fra det oldgræske "cometis", som betyder "håret".

Aristoteles var den første, der forsøgte at videnskabeligt underbygge fænomenet. Uden at bemærke nogen regelmæssighed i udseendet og bevægelsen af ​​kometer, foreslog han at betragte dem som brændbare atmosfæriske dampe. Aristoteles' mening blev generelt accepteret. Den romerske videnskabsmand Seneca forsøgte dog at tilbagevise Aristoteles' lære. Han skrev, at "en komet har sit eget sted mellem himmellegemer ..., den beskriver sin vej og går ikke ud, men bevæger sig kun væk." Men hans indsigtsfulde antagelser blev betragtet som hensynsløse, eftersom Aristoteles' autoritet var for høj.

Men på grund af usikkerhed, mangel på konsensus og forklaring på fænomenet "halestjerner", fortsatte folk med at betragte dem som noget overnaturligt i lang tid. I kometer så de brændende sværd, blodige kors, brændende dolke, drager, afhuggede hoveder... Indtrykkene fra fremkomsten af ​​lyse kometer var så stærke, at selv oplyste mennesker og videnskabsmænd bukkede under for fordomme: for eksempel sagde den berømte matematiker Bernoulli, at halen på en komet er et tegn på Guds vrede

I løbet af middelalderen dukkede den videnskabelige interesse for fænomenet op igen. En af de fremragende astronomer fra den æra, Regiomontanus, behandlede kometer som objekter for videnskabelig forskning. Ved regelmæssigt at observere alle de tilsyneladende armaturer, var han den første til at beskrive banen for bevægelse og retning af halen. I det 16. århundrede kom astronomen Apian, der udførte lignende observationer, til den konklusion, at halen på en komet altid er rettet i den modsatte retning af Solen. Lidt senere begyndte den danske astronom Tycho Brahe at observere kometernes bevægelser med den højeste nøjagtighed for den tid. Som et resultat af sin forskning beviste han, at kometer er himmellegemer, der er længere væk end Månen, og afkræftede derved Aristoteles' lære om atmosfærisk fordampning.

Men på trods af forskningen gik det meget langsomt med at slippe af med fordomme: for eksempel var Ludvig XIV meget bange for kometen fra 1680, da han betragtede den som en varsel om hans død.

Det største bidrag til studiet af kometers sande natur blev ydet af Edmond Halley. Hans vigtigste opdagelse var at fastslå periodiciteten af ​​den samme komets udseende: i 1531, i 1607, i 1682. Fascineret af astronomisk forskning blev Halley interesseret i bevægelsen af ​​kometen fra 1682 og begyndte at beregne dens kredsløb. Han var interesseret i dens bevægelsesvej, og da Newton allerede havde udført lignende beregninger, vendte Halley sig til ham. Forskeren gav straks svaret: kometen vil bevæge sig i en elliptisk bane. På Halleys anmodning skitserede Newton sine beregninger og teoremer i afhandlingen "De Motu", det vil sige "On Motion". Efter at have modtaget Newtons hjælp begyndte han at beregne kometbaner ud fra astronomiske observationer. Det lykkedes ham at indsamle oplysninger om 24 kometer. Således dukkede det første katalog over kometbaner op. I sit katalog fandt Halley, at de tre kometer var meget ens i deres egenskaber, hvorfra han konkluderede, at disse ikke var tre forskellige kometer, men derimod periodiske optrædener af den samme komet. Perioden for dens udseende viste sig at være 75,5 år. Den fik efterfølgende navnet Halleys komet.

Efter Halleys katalog dukkede flere kataloger op, som viser alle kometer, der dukkede op både i en fjern fortid og på nuværende tidspunkt. De mest berømte af dem er: kataloget over Balde og Obaldia, såvel som, først udgivet i 1972, kataloget over B. Marsden, som anses for at være det mest nøjagtige og pålidelige.

3. Kometers natur, deres fødsel, liv og død.

Hvor kommer "halestjerner" til os fra? Der er stadig livlige diskussioner om kometernes kilder, men der er endnu ikke udviklet en samlet løsning.

Tilbage i det 18. århundrede foreslog Herschel, der observerede tåger, at kometer var små tåger, der bevægede sig i det interstellare rum. I 1796 udtrykte Laplace i sin bog "Exposition of the World System" den første videnskabelige hypotese om kometernes oprindelse. Laplace anså dem for at være fragmenter af interstellare tåger, hvilket er forkert på grund af forskellene i den kemiske sammensætning af begge. Imidlertid blev hans antagelse om, at disse objekter var af interstellar oprindelse, bekræftet af tilstedeværelsen af ​​kometer med næsten parabolske baner. Laplace anså også kortperiodekometer for at komme fra det interstellare rum, men en gang fanget af Jupiters tyngdekraft og overført af den til kortperiodebaner. Laplaces teori har stadig tilhængere i dag.

I 50'erne foreslog den hollandske astronom J. Oort en hypotese om eksistensen af ​​en kometsky i en afstand af 150.000 AU. e. fra Solen, dannet som et resultat af eksplosionen af ​​den 10. planet i solsystemet - Phaethon, som engang eksisterede mellem Mars og Jupiters kredsløb. Ifølge akademiker V.G. Fesenkov skete eksplosionen som et resultat af en for tæt tilnærmelse mellem Phaeton og Jupiter, da der med en sådan tilnærmelse, på grund af virkningen af ​​kolossale tidevandskræfter, opstod stærk intern overophedning af Phaeton. Eksplosionens kraft var enorm. For at bevise teorien kan man citere beregningerne fra Van Flandern, som studerede fordelingen af ​​grundstoffer af 60 langtidskometer og kom til den konklusion, at for 5 millioner år siden var en planet med en masse på 90 jordmasser (sammenlignelig i masse) til Saturn) eksploderede mellem Jupiters og Mars kredsløb. Som et resultat af en sådan eksplosion forlod det meste af stoffet i form af kometkerner (fragmenter af den iskolde skorpe), asteroider og meteoritter solsystemet, en del af det dvælede i sin periferi i form af Oort-skyen, en del af stoffet forblev i Phaethons tidligere kredsløb, hvor det nu cirkulerer ind i form af asteroider, kometkerner og meteoritter.

Fig.: Langtidskometers veje til udkanten af ​​solsystemet (Phaethon-eksplosion?)

Nogle kometkerner har tilbageholdt relikt is under et løst varmeisolerende lag af ildfaste komponenter, og korttidskometer, der bevæger sig i næsten cirkulære baner, opdages stadig nogle gange i asteroidebæltet. Et eksempel på en sådan komet er Smirnova-Chernykh-kometen, opdaget i 1975.

I øjeblikket er hypotesen om gravitationskondensering af alle solsystemets kroppe fra en primær gas-støvsky, som havde en kemisk sammensætning svarende til Solens, generelt accepteret. I skyens kolde zone kondenserede de gigantiske planeter: Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun. De absorberede de mest rigelige elementer i den protoplanetariske sky, som et resultat af hvilken deres masser steg så meget, at de begyndte at fange ikke kun faste partikler, men også gasser. I samme kolde zone blev der også dannet iskolde kerner af kometer, som dels gik i dannelsen af ​​gigantiske planeter, og dels, efterhånden som disse planeters masser voksede, begyndte de at blive kastet til periferien af ​​Solsystemet, hvor de dannedes. et "reservoir" af kometer - Oort-skyen.

Som et resultat af at studere elementerne i næsten parabolske kometbaner, såvel som anvendelsen af ​​himmelmekaniske metoder, blev det bevist, at Oort-skyen faktisk eksisterer og er ret stabil: dens halveringstid er omkring en milliard år. Samtidig bliver skyen konstant genopfyldt fra forskellige kilder, så den ikke ophører med at eksistere.

F. Whipple mener, at der i solsystemet udover Oort-skyen også er et tættere område tæt befolket med kometer. Den er placeret uden for Neptuns kredsløb, indeholder omkring 10 kometer, og det er den, der forårsager de mærkbare forstyrrelser i Neptuns bevægelse, som tidligere blev tilskrevet Pluto, da den har en masse, der er to størrelsesordener større end massen af Pluto. Dette bælte kunne være dannet som et resultat af den såkaldte "diffusion af kometbaner", hvis teori var mest fuldt udviklet af Riga-astronomen K. Steins. Den består af en meget langsom ophobning af små planetforstyrrelser, som resulterer i en gradvis reduktion af halvhovedaksen i kometens elliptiske bane.

Skema for diffusion af kometbaner:

I løbet af millioner af år ændrer mange kometer, der tidligere har tilhørt Oort-skyen, deres kredsløb, så deres perihelia (den nærmeste afstand fra Solen) begynder at koncentrere sig nær den fjerneste kæmpeplanet Neptun, som har en stor masse og en forlænget handlingssfære. Derfor er eksistensen af ​​kometbæltet forudsagt af Whipple ud over Neptun meget muligt.

Efterfølgende forløber udviklingen af ​​kometbanen fra Whipple-bæltet meget hurtigere, afhængigt af tilgangen til Neptun. Når man nærmer sig, sker der en kraftig transformation af banen: Neptun virker med sit magnetfelt på en sådan måde, at kometen efter at have forladt sin indflydelsessfære begynder at bevæge sig i en skarpt hyperbolsk bane, som enten fører til dens udslyngning fra solsystemet , eller det fortsætter med at bevæge sig ind i planetsystemet, hvor det igen kan blive udsat for påvirkningen fra de gigantiske planeter, eller vil bevæge sig mod Solen i en stabil elliptisk bane, med dens aphelion (punktet med størst afstand fra Solen) hvilket indikerer, at den tilhører familien Neptun.

Ifølge E.I. Kazimirchak-Polonskaya fører diffusion til akkumulering af cirkulære kometbaner også mellem Uranus og Neptun, Saturn og Uranus, Jupiter og Saturn, som også er kilder til kometkerner.

En række vanskeligheder, man stødte på i indfangningshypotesen, især på Laplaces tid, med at forklare kometernes oprindelse, fik videnskabsmænd til at lede efter andre kilder til kometer. For eksempel fremsatte den franske videnskabsmand Lagrange, baseret på fraværet af skarpe initiale hyperbler og tilstedeværelsen af ​​kun direkte bevægelser i systemet af kortperiodekometer i Jupiter-familien, en hypotese om udbruddet, det vil sige vulkansk oprindelse af kometer fra forskellige planeter. Lagrange blev støttet af Proctor, som forklarede eksistensen af ​​kometer i solsystemet med stærk vulkansk aktivitet på Jupiter. Men for at et fragment af Jupiters overflade kan overvinde planetens gravitationsfelt, skal det have en starthastighed på omkring 60 km/s. Udseendet af sådanne hastigheder under vulkanudbrud er urealistisk, derfor anses hypotesen om kometernes eruptive oprindelse som fysisk uholdbar. Men i vores tid støttes det af en række videnskabsmænd, der udvikler tilføjelser og præciseringer til det.

Der er også andre hypoteser om kometernes oprindelse, som ikke er så udbredte som hypoteserne om kometernes interstellare oprindelse, Oort-skyen og kometernes eruptive dannelse.

4. Kometens struktur og sammensætning.

Kometens lille kerne er dens eneste faste del; næsten hele dens masse er koncentreret i den. Derfor er kernen grundårsagen til resten af ​​komplekset af kometfænomener. Kometkerner er stadig utilgængelige for teleskopiske observationer, da de er tilsløret af det lysende stof, der omgiver dem, og som kontinuerligt strømmer fra kernerne. Ved hjælp af høje forstørrelser kan du se ind i de dybere lag af den lysende gas-støvskal, men det, der er tilbage, vil stadig være væsentligt større i størrelse end kernens sande dimensioner. Den centrale kondens, der er synlig i kometens atmosfære visuelt og på fotografier, kaldes den fotometriske kerne. Det antages, at selve kometens kerne er placeret i dens centrum, det vil sige, at massecentret er placeret. Men som den sovjetiske astronom D. O. Mokhnach viste, falder massecentret muligvis ikke sammen med det lyseste område af den fotometriske kerne. Dette fænomen kaldes Mokhnach-effekten.

Den disede atmosfære omkring den fotometriske kerne kaldes koma. Komaen udgør sammen med kernen kometens hoved - en gasskal, der dannes som følge af opvarmningen af ​​kernen, når den nærmer sig Solen. Langt fra Solen ser hovedet symmetrisk ud, men efterhånden som det nærmer sig det, bliver det gradvist ovalt, hvorefter det forlænges endnu mere, og på den modsatte side af Solen udvikles en hale fra det, der består af gas og støv, der udgør hoved.

Kernen er den vigtigste del af en komet. Der er dog stadig ingen konsensus om, hvad det egentlig er. Allerede på Laplaces tid var der en opfattelse af, at kometens kerne var et fast legeme bestående af let fordampende stoffer som is eller sne, som hurtigt blev til gas under påvirkning af solvarme. Denne klassiske iskolde model af kometkernen er blevet betydeligt udvidet i nyere tid. Den mest accepterede model er kernemodellen udviklet af Whipple - et konglomerat af ildfaste stenpartikler og frosne flygtige komponenter (metan, kuldioxid, vand osv.). I en sådan kerne veksler islag af frosne gasser med støvlag. Når gasserne varmes op, fordamper de og bærer støvskyer med sig. Dette forklarer dannelsen af ​​gas og støvhaler i kometer, samt små kerners evne til at frigive gasser.

Ifølge Whipple er mekanismen for udstrømning af stof fra kernen forklaret som følger. Hos kometer, der har lavet et lille antal passager gennem perihelium - de såkaldte "unge" kometer - har overfladebeskyttende skorpe endnu ikke haft tid til at dannes, og overfladen af ​​kernen er dækket af is, så gasudviklingen forløber intensivt gennem direkte fordampning. Spektret af en sådan komet er domineret af reflekteret sollys, hvilket gør det muligt spektralt at skelne "gamle" kometer fra "unge". Kometer med store banehalvakser kaldes normalt "unge", da det antages, at de trænger ind i de indre områder af solsystemet for første gang. "Gamle" kometer er kometer med en kort omdrejningsperiode omkring Solen, som har passeret deres perihelium mange gange. I "gamle" kometer dannes en ildfast skærm på overfladen, da overfladeisen ved gentagne tilbagevenden til Solen smelter og bliver "forurenet". Denne skærm beskytter isen nedenunder godt mod udsættelse for sollys.

Whipples model forklarer mange kometfænomener: rigelig gasemission fra små kerner, årsagen til ikke-gravitationskræfter, der afbøjer kometen fra den beregnede bane. Strømmene, der udgår fra kernen, skaber reaktive kræfter, som fører til sekulære accelerationer eller decelerationer i bevægelsen af ​​kortperiodekometer.

Der er også andre modeller, der benægter tilstedeværelsen af ​​en monolitisk kerne: en repræsenterer kernen som en sværm af snefnug, en anden som en klynge af sten og isblokke, den tredje siger, at kernen periodisk kondenserer fra partikler af en meteorsværm under indflydelse af planetens tyngdekraft. Alligevel anses Whipple-modellen for at være den mest plausible.

Masserne af kometkerner er i øjeblikket bestemt ekstremt usikkert, så vi kan tale om en sandsynlig række af masser: fra flere tons (mikrokometer) til flere hundrede, og muligvis tusinder af milliarder af tons (fra 10 til 10-10 tons).

Kometens koma omgiver kernen i en diset atmosfære. I de fleste kometer består koma af tre hoveddele, som adskiller sig markant i deres fysiske parametre:

1) det nærmeste område, der støder op til kernen - intern, molekylær, kemisk og fotokemisk koma,

2) synlig koma eller radikal koma,

3) ultraviolet eller atomar koma.

I en afstand af 1 a. Det vil sige, at fra Solen er den gennemsnitlige diameter af den indre koma D = 10 km, synlig D = 10-10 km og ultraviolet D = 10 km.

I det indre koma sker de mest intense fysiske og kemiske processer: kemiske reaktioner, dissociation og ionisering af neutrale molekyler. I et synligt koma, der hovedsageligt består af radikaler (kemisk aktive molekyler) (CN, OH, NH osv.), fortsætter processen med dissociation og excitation af disse molekyler under påvirkning af solstråling, men mindre intenst end i et indre koma. .

Fig.: Foto af kometen Hyakutake i det ultraviolette område.

L.M. Shulman, baseret på stoffets dynamiske egenskaber, foreslog at opdele kometatmosfæren i følgende zoner:

1) væglag (område med fordampning og kondensering af partikler på isoverfladen),

2) perinukleær region (region med gasdynamisk bevægelse af stof),

3) overgangsregion,

4) området med fri molekylær ekspansion af kometpartikler ind i det interplanetære rum.

Men ikke hver komet skal have alle de anførte atmosfæriske regioner.

Når kometen nærmer sig Solen, øges diameteren af ​​det synlige hoved dag for dag; efter at have passeret perihelium af dens kredsløb, øges hovedet igen og når sin maksimale størrelse mellem Jordens og Mars kredsløb. Generelt for hele sættet af kometer er hovedernes diametre inden for vide grænser: fra 6000 km til 1 million km.

Kometernes hoveder antager en række forskellige former, når kometen bevæger sig rundt i sin bane. Langt fra Solen er de runde, men når de nærmer sig Solen, tager hovedet under påvirkning af soltrykket form af en parabel eller en kædelinje.

S. V. Orlov foreslog følgende klassificering af komethoveder under hensyntagen til deres form og indre struktur:

1. Type E; - observeret i kometer med lyse komaer indrammet på Solens side af lysende parabolske skaller, hvis fokus ligger i kometens kerne.

2. Type C; - observeret hos kometer, hvis hoved er fire gange svagere end type E hoveder og ligner et løg i udseende.

3. Type N; - observeret hos kometer, der mangler både koma og skaller.

4. Q-type; - observeret i kometer, der har et svagt fremspring mod Solen, det vil sige en unormal hale.

5. Type h; - observeret i kometer, i hvis hoved der dannes ensartet ekspanderende ringe - haloer med et center i kernen.

Den mest imponerende del af en komet er dens hale. Halerne er næsten altid rettet i modsat retning af Solen. Haler består af støv, gas og ioniserede partikler. Afhængigt af sammensætningen bliver halepartiklerne derfor frastødt i modsat retning af Solen af ​​kræfter, der udgår fra Solen.

F. Bessel, der studerede formen på Halleys komet-hale, forklarede den først ved virkningen af ​​frastødende kræfter, der udgår fra Solen. Efterfølgende udviklede F.A. Bredikhin en mere avanceret mekanisk teori om komethaler og foreslog at opdele dem i tre separate grupper, afhængigt af størrelsen af ​​den frastødende acceleration.

Analyse af spektret af hoved og hale viste tilstedeværelsen af ​​følgende atomer, molekyler og støvpartikler:

1. Organisk C, C, CCH, CN, CO, CS, HCN, CHCN.

2. Uorganisk H, NH, NH, O, OH, HO.

3. Metaller - Na, Ca, Cr, Co, Mn, Fe, Ni, Cu, V, Si.

4. Ioner - CO, CO, CH, CN, N, OH, HO.

5. Støv - silikater (i det infrarøde område).

Mekanismen for luminescens af kometmolekyler blev dechifreret i 1911 af K. Schwarzschild og E. Krohn, som kom til den konklusion, at dette er en mekanisme for fluorescens, det vil sige re-emission af sollys.

Nogle gange observeres ganske usædvanlige strukturer i kometer: stråler, der kommer ud fra kernen i forskellige vinkler og tilsammen danner en strålende hale; halo - systemer af ekspanderende koncentriske ringe; kontraherende skaller - udseendet af flere skaller, der konstant bevæger sig mod kernen; skyformationer; omega-formede halebøjninger, der opstår under solvindsinhomogeniteter.

Fig.: Komet med en strålende hale.

Der er også ikke-stationære processer i kometernes hoveder: blink af lysstyrke forbundet med øget kortbølget stråling og korpuskulære strømme; adskillelse af kerner i sekundære fragmenter.

5. Moderne kometforskning.

Projekt "Vega".

Projekt Vega (Venus - Halleys komet) var et af de mest komplekse i rumforskningens historie. Det bestod af tre dele: at studere atmosfæren og overfladen på Venus ved hjælp af landere, at studere dynamikken i Venus atmosfære ved hjælp af ballonsonder, at flyve gennem koma- og plasmaskallen på kometen Halley.

Den automatiske station "Vega-1" blev opsendt fra Baikonur Cosmodrome den 15. december 1984, efterfulgt af "Vega-2" 6 dage senere. I juni 1985 passerede de i nærheden af ​​Venus den ene efter den anden og udførte med succes forskning relateret til denne del af projektet.

Men den mest interessante var den tredje del af projektet - studiet af Halleys komet. For første gang skulle rumfartøjer "se" kometens kerne, som var uhåndgribelig for jordbaserede teleskoper. Mødet mellem Vega 1 og kometen fandt sted den 6. marts og Vega 2 den 9. marts 1986. De passerede i en afstand af 8900 og 8000 kilometer fra dens kerne.

Den vigtigste opgave i projektet var at studere kometkernens fysiske karakteristika. For første gang blev kernen betragtet som et rumligt opløst objekt, dens struktur, dimensioner, infrarød temperatur blev bestemt, og estimater af dens sammensætning og karakteristika af overfladelaget blev opnået.

På det tidspunkt var det endnu ikke teknisk muligt at lande på kometens kerne, da stødets hastighed var for høj - for Halleys komet var den 78 km/s. Det var farligt selv at flyve for tæt på, da kometstøv kunne ødelægge rumfartøjet. Flyvedistancen blev valgt under hensyntagen til kometens kvantitative egenskaber. To tilgange blev brugt: fjernmålinger ved hjælp af optiske instrumenter og direkte målinger af stof (gas og støv), der forlader kernen og krydser apparatets bane.

De optiske instrumenter blev placeret på en speciel platform, udviklet og fremstillet i fællesskab med tjekkoslovakiske specialister, som roterede under flyvningen og fulgte kometens bane. Med dens hjælp blev der udført tre videnskabelige eksperimenter: tv-filmning af kernen, måling af strømmen af ​​infrarød stråling fra kernen (derved bestemme temperaturen på dens overflade) og spektret af infrarød stråling af de indre "perinukleære" dele af koma ved bølgelængder fra 2,5 til 12 mikrometer for at bestemme dens sammensætning. IR-strålingsundersøgelser blev udført under anvendelse af et IR infrarødt spektrometer.

Resultaterne af optisk forskning kan formuleres som følger: Kernen er en langstrakt monolitisk krop med uregelmæssig form, dimensionerne af hovedaksen er 14 kilometer, og diameteren er omkring 7 kilometer. Hver dag forlader det flere millioner tons vanddamp. Beregninger viser, at en sådan fordampning kan komme fra en iskold krop. Men samtidig fastslog instrumenterne, at overfladen af ​​kernen er sort (reflektionsevne mindre end 5%) og varm (ca. 100 tusind grader Celsius).

Målinger af den kemiske sammensætning af støv, gas og plasma langs flyvevejen viste tilstedeværelsen af ​​vanddamp, atomare (brint, oxygen, kulstof) og molekylære (kulilte, kuldioxid, hydroxyl, cyanogen osv.) komponenter, samt som metaller med en blanding af silikater.

Projektet blev gennemført med et bredt internationalt samarbejde og med deltagelse af videnskabelige organisationer fra mange lande. Som et resultat af Vega-ekspeditionen så forskerne kometkernen for første gang og opnåede en stor mængde data om dens sammensætning og fysiske egenskaber. Det grove diagram blev erstattet af et billede af et rigtigt naturligt objekt, som aldrig var blevet observeret før.

NASA er i øjeblikket ved at forberede tre store ekspeditioner. Den første af dem hedder "Stardust". Det involverer opsendelsen i 1999 af et rumfartøj, der vil passere 150 kilometer fra kernen af ​​kometen Wild 2 i januar 2004. Dens hovedopgave: at indsamle kometstøv til yderligere forskning ved hjælp af et unikt stof kaldet "aerogel". Det andet projekt hedder "Contour" ("COMet Nucleus TOUR"). Enheden vil blive lanceret i juli 2002. Den vil møde Comet Encke i november 2003, Comet Schwassmann-Wachmann 3 i januar 2006 og endelig Comet d'Arrest i august 2008. Den vil være udstyret med avanceret teknisk udstyr, der vil gøre det muligt at opnå højkvalitetsfotografier af kernen i forskellige spektre, samt opsamle kometgas og støv. Projektet er også interessant, fordi rumfartøjet ved hjælp af Jordens gravitationsfelt kan omorienteres i 2004-2008 til en ny komet. Det tredje projekt er det mest interessante og komplekse. Det hedder "Deep Space 4" og er en del af et forskningsprogram kaldet "NASA New Millennium Program". Det forventes at lande på kernen af ​​kometen Tempel 1 i december 2005 og vende tilbage til Jorden i 2010. Rumfartøjet vil udforske kometens kerne, indsamle og levere jordprøver til Jorden.

Figur: Projekt Deep Space 4.

De mest interessante begivenheder i de sidste par år blive: kometen Hale-Bopps optræden og kometen Schumacher-Levy 9's fald på Jupiter.

Kometen Hale-Bopp dukkede op på himlen i foråret 1997. Dens periode er 5900 år. Der er nogle interessante fakta forbundet med denne komet. I efteråret 1996 sendte den amerikanske amatørastronom Chuck Shramek et fotografi af en komet til internettet, hvor et klart hvidt objekt af ukendt oprindelse, let fladtrykt vandret, var tydeligt synligt. Shramek kaldte det et "Saturn-lignende objekt" (eller "SLO" for kort). Objektets størrelse var flere gange større end Jordens størrelse.

Ris.: SLO er en mystisk kometsatellit.

Reaktionen fra officielle videnskabelige repræsentanter var mærkelig. Srameks billede blev erklæret for falsk og astronomen selv for en fup, men der blev ikke tilbudt nogen klar forklaring på arten af ​​SLO. Billedet offentliggjort på internettet forårsagede en eksplosion af okkultisme, et stort antal historier blev spredt om den kommende ende af verden, den "døde planet i en gammel civilisation", onde rumvæsener, der forbereder sig på at overtage Jorden ved hjælp af en komet, endda udtrykket: "Hvad fanden foregår der?" ("Hvad fanden foregår der?") blev omskrevet i "What the Hale is going on?"... Det er stadig ikke klart, hvilken slags objekt det var, hvad dets natur var.

Fig.: Mystiske "øjne" af en komet.

Foreløbig analyse viste, at den anden "kerne" var en stjerne i baggrunden, men efterfølgende billeder modbeviste denne antagelse. Med tiden forbandt "øjnene" sig igen, og kometen fik sit oprindelige udseende. Dette fænomen er heller ikke blevet forklaret af nogen videnskabsmand.

Således var kometen Hale-Bopp ikke et standardfænomen; det gav videnskabsmænd en ny grund til at tænke.

Figur: Kometen Hale-Bopp på nattehimlen.

En anden opsigtsvækkende begivenhed var faldet af den kortvarige komet Schumacher-Levy 9 på Jupiter i juli 1994. Kometens kerne i juli 1992, som et resultat af dens tilgang til Jupiter, delte sig i fragmenter, som efterfølgende kolliderede med kæmpeplaneten. På grund af det faktum, at kollisionerne fandt sted på natsiden af ​​Jupiter, kunne terrestriske forskere kun observere glimt reflekteret af planetens satellitter. Analysen viste, at fragmenternes diameter er fra en til flere kilometer. 20 kometfragmenter faldt på Jupiter.

Fig.: Komet Schumacher-Levy 9 falder på Jupiter.

Fig.: Fotografi af Jupiter i det infrarøde område efter kometens fald.

Forskere siger, at opdelingen af ​​en komet i stykker er en sjælden begivenhed, fangst af en komet af Jupiter er en endnu sjældnere begivenhed, og kollisionen af ​​en stor komet med en planet er en ekstraordinær kosmisk begivenhed.

For nylig, i et amerikansk laboratorium, på en af ​​de mest kraftfulde Intel Teraflop-computere med en ydeevne på 1 billioner operationer i sekundet, blev en model af faldet af en komet med en radius på 1 kilometer til Jorden beregnet. Beregningerne tog 48 timer. De viste, at en sådan katastrofe ville være fatal for menneskeheden: hundredvis af tons støv ville stige op i luften, blokere adgangen til sollys og varme, når det faldt i havet, ville der blive dannet en kæmpe tsunami, ødelæggende jordskælv ville forekomme. Ifølge en hypotese uddøde dinosaurer som følge af faldet af en stor komet eller asteroide. I Arizona er der et krater med en diameter på 1219 meter, dannet efter faldet af en meteorit på 60 meter i diameter. Eksplosionen svarede til eksplosionen af ​​15 millioner tons trinitrotoluen. Det antages, at den berømte Tunguska-meteorit fra 1908 havde en diameter på omkring 100 meter. Derfor arbejder videnskabsmænd nu på at skabe et system til tidlig påvisning, ødelæggelse eller afbøjning af store kosmiske kroppe, der flyver tæt på vores planet.

6. Konklusion.

Således viste det sig, at kometer trods deres omhyggelige undersøgelse stadig skjuler mange mysterier. Nogle af disse smukke "halestjerner", der fra tid til anden skinner på aftenhimlen, kan udgøre en reel fare for vores planet. Men fremskridt på dette område står ikke stille, og højst sandsynligt vil vores generation allerede være vidne til en landing på en kometkerne. Kometer er endnu ikke af praktisk interesse, men at studere dem vil hjælpe med at forstå grundprincipperne og årsagerne til andre begivenheder. Kometen er en rumvandrer, den passerer gennem meget fjerntliggende områder, der er utilgængelige for forskning, og måske "ved" den, hvad der sker i det interstellare rum.

7. Informationskilder:

· K.I. Churyumov "Kometer og deres observation" (1980)

· Internet: NASA-server (www.nasa.gov), Chuck Shrameks side og andre ressourcer.

· B. A. Vorontsov-Velyamov “Laplace” (1985)

· "Sovjetisk encyklopædisk ordbog" (1985)

· B. A. Vorontsov-Velyamov "Astronomi: lærebog for klasse 10" (1987)

Beskrivelse af præsentationen ved individuelle slides:

1 rutsjebane

Slidebeskrivelse:

Oplægget er udarbejdet af G.F. Poleshchuk GOKU JSC "Comprehensive school at kriminalinstitutioner" COMET

2 rutsjebane

Slidebeskrivelse:

Hvilket luksuriøst vidunder! Næsten optager halvdelen af ​​verden, Mystisk, meget smuk, En komet svæver over Jorden. Og jeg vil tænke: - Hvor kom det lyse mirakel til os fra? Og jeg vil græde, når den flyver sporløst væk. Og de fortæller os: - Det her er is! Og hendes hale er støv og vand! Det gør ikke noget, et mirakel kommer til os, og et mirakel er altid vidunderligt! Rimma Aldonina Oldtidens mennesker var bange for en komet. De kaldte den den halestjerne for dette. Store synder blev tillagt hende: Sygdomme og krige - en hel bunke sludder!

3 slide

Slidebeskrivelse:

Nogen bud på, hvor kometerne kommer fra? Ifølge den første bliver kometer født og kommer til os fra en region, der ligger uden for solsystemet. Ifølge den anden antagelse er kometer født i en hypotetisk Oort-sky, placeret et sted ved selve grænsen af ​​solsystemet, måske ud over Uranus eller Plutos baner. Halley forudsagde først udseendet af en komet i 1758. Mange år efter hans død dukkede hun faktisk op. Den fik navnet Halley's Comet og blev set tilbage i 1835, 1910 og 1986.

4 dias

Slidebeskrivelse:

Komet (oversat fra oldgræsk - behåret, pjusket) er et lille himmellegeme, der kredser om Solen med en meget udvidet bane. Når kometen nærmer sig Solen, danner den koma og nogle gange en hale af gas og støv.

5 rutsjebane

Slidebeskrivelse:

6 rutsjebane

Slidebeskrivelse:

Kometkerner svarer i størrelse til små asteroider. Diameteren af ​​kometens hoved når nogle gange hundredtusindvis af kilometer, og dens haler strækker sig over ti og hundreder af millioner kilometer. Coma er en diset atmosfære, der omgiver den fotometriske kerne og gradvist forsvinder og smelter sammen med himlens baggrund.

7 dias

Slidebeskrivelse:

Hovedparten af ​​kometens stof er koncentreret i kernen, som tilsyneladende består af en blanding af frosne gasser (ammoniak, metan, kuldioxid, nitrogen, cyanid osv.) og støvpartikler, metal- og stenpartikler af forskellig størrelse. Kometens hale består af meget sjældent stof, som stjerner skinner igennem. Den øvre grænse for massen af ​​kometer er 10-4 jordmasser.

8 rutsjebane

Slidebeskrivelse:

Kometer skinner med reflekteret og spredt sollys. Den kolde glød af gas (fluorescens) opstår under påvirkning af solstråling. Jo tættere en komet kommer på Solen, jo mere varmes dens kerne op, frigivelsen af ​​gasser og støv øges, men samtidig øges det lette tryk på den. Derfor vokser kometens hale og bliver mere og mere mærkbar. Ud over lystrykket påvirkes komethalerne af strømme af ladede partikler, der udsendes af Solen (solvind).

Slide 9

Slidebeskrivelse:

Banerne for de fleste kometer er meget aflange ellipser. Ved perihelion kommer kometer tæt på Solen (og på Jorden), og ved aphelion bevæger de sig væk fra den med hundredtusindvis af astronomiske enheder, der går langt ud over Plutos kredsløb. Kometer, hvis kredsløbsexcentriciteter ikke er særlig store, har korte omdrejningsperioder omkring Solen.

10 dias

Slidebeskrivelse:

Klassificering af kometer: I. Kort periode – kometer med en omløbstid på mindre end 200 år. Halley's Comet er den mest berømte af kortperiodekometerne. I 1704 beviste den engelske astronom E. Halley, at kometerne i 1531, 1607 og 1682 er de samme, idet de kredser om Solen i en langstrakt bane med en periode på 76 år. Den fik navnet Halleys komet til hans ære. Dette er en af ​​de lyseste kometer. Sidste gang hun besøgte os var i 1986. (Foto fra Jorden af ​​komet Halley 1986) Komet Encke er den korteste periode med omdrejning omkring Solen - 3,3 år. Det er blevet observeret i halvandet århundrede.

11 rutsjebane

Slidebeskrivelse:

II. Langtidskometer med omløbsperioder på mere end 200 år. I øjeblikket er omkring 700 af dem blevet opdaget.Omkring en sjettedel af alle kendte langtidskometer er "nye", dvs. de blev kun observeret under én tilgang til Solen. Det er klart, at deres kredsløb ikke er lukket (parabolsk), så de kaldes parabolske. Langtidskometen Hale-Bopp blev opdaget i nærheden af ​​Solen i juli 1995. Navnet består af navnene på de videnskabsmænd, der opdagede det. Kometen Hyakutake C/1996 B2 er en langtidskomet opdaget den 30. januar 1996 af den japanske amatørastronom Yuji Hyakutake.

12 dias

Slidebeskrivelse:

Kan Jorden møde en komet? Som enhver planet er Jorden ikke immun over for møder med en komet. Og et sådant møde fandt sted i maj 1910: Jorden passerede gennem halen på kometen Halley. Samtidig skete der ingen alvorlige ændringer i jordens liv, selvom de mest utrolige antagelser blev gjort. Aviserne var fulde af overskrifter som: "Vil jorden gå under i år?" Eksperter forudsagde dystert, at den skinnende gasfane indeholdt giftige cyanidgasser, meteoritbombardementer og andre eksotiske fænomener i atmosfæren var forventet. Frygten viste sig at være tom. Ingen skadelige nordlys, ingen voldsomme meteorregn eller andre usædvanlige fænomener blev noteret. Selv i luftprøver taget fra de øverste lag af atmosfæren blev der ikke påvist den mindste ændring.