Когда пролетала комета галлея. Каких несчастий ждать от кометы галлея. Нет, не видел
Комета Галлея (официальное название 1P/Halley - яркая короткопериодическая комета, возвращающаяся в Солнечную Систему каждые 75-76 лет. Является первой кометой, для которой определили периодичность возвращений. Названа в честь Э. Галлея. Комета Галлея - единственная короткопериодическая комета, хорошо видимая невооружённым глазом.
Скорость кометы Галлея по отношению к Земле является одной из самых больших среди всех тел Солнечной системы. В 1910 году при пролёте мимо нашей планеты она составила 70,56 км/с.
Комета Галлея движется по вытянутой орбите с эксцентриситетом около 0.97 и наклонением около 162–163 градусов, что значит что эта комета движется под небольшим углом к эклиптике (17–18 градусов)? но в направлении, противоположном направлению движения планет, такое движение называется ретроградным .
Результаты численного моделирования показывают, что комета Галлея находится на нынешней орбите от 16 000 до 200 000 лет.
Уникальность кометы Галлея в том, что начиная с древнейших наблюдений, в исторических источниках было отмечено по меньшей мере 30 появлений кометы. Первое достоверно идентифицируемое наблюдение кометы Галлея относится к 240 году до н. э. Последнее прохождение кометы Галлея вблизи Земли было в феврале 1986 года. Следующее сближение кометы с Землей ожидается в середине 2061 года.
Ещё в Средние века в Европе и в Китае начали составлять каталоги прошлых наблюдений комет, которые называют кометографиями . Кометографии оказались очень полезны в выявлении периодических комет. Наиболее полным современным каталогом является фундаментальная пятитомная «Кометография» Гарри Кронка, которая может служить путеводителем по историческим появлениям кометы Галлея.
240 год до н. э. - первое достоверное наблюдение кометы Галлея находится в китайских анналах «Ши цзи»:
В этот год (240 до н. э.) метельчатая звезда впервые появилась в восточном направлении; затем она была видна в северном направлении. С 24 мая по 23 июня она была видна в западном направлении… Метельчатая звезда была снова видна в западном направлении 16 дней. В этот год метельчатая звезда была видна в северном направлении, и затем в западном направлении. Летом умерла вдовствующая императрица».
164 год до н. э. - В 1985 году Ф. Р. Стефенсон опубликовал обнаруженные им на вавилонских табличках данные о наблюдениях кометы Галлея. На Вавилонских глиняных клинописных табличках, в частности, записаны результаты обширных многовековых наблюдений за движением планет и другими небесными событиями - кометами, метеорами, атмосферными явлениями. Это так называемые «астрономические дневники», охватывающие период примерно с 750 г. до н. э. по 70 г. н. э. Большая часть «астрономических дневников» хранятся сейчас в Британском музее.LBAT 380: Комета, ранее появившаяся на востоке на пути Ану, в области Плеяд и Тельца, к Западу […] и прошла вдоль пути Еа.
LBAT 378: [ … на пути ] Еа в области Стрельца, на расстоянии одного локтя впереди Юпитера, на три локтя выше к северу […]
87 год до н. э. - На вавилонских табличках также обнаружены описания появления кометы Галлея 12 августа 87 г. до н. э.«13 (?) интервал между закатом и восходом Луны был измерен в 8 градусов; в первую часть ночи, комета [… длинный пропуск из-за повреждения] которая в IV месяц день за днем, одна единица […] между севером и западом, её хвост 4 единицы […]»
Возможно, именно появление кометы Галлея могло найти отражение на монетах армянского царя Тиграна Великого, корону которого, украшает «звезда с изогнутым хвостом».
12 год до н. э. - Описания появления кометы Галлея отличаются большой детальностью. В астрономических главах китайской хроники «Хоу Ханьшу» подробно описан путь на небе среди китайских созвездий с указанием ближайших к траектории ярких звёзд. Дион Кассий сообщает о наблюдении кометы в течение нескольких дней Римом. Некоторые римские авторы утверждают, что комета предзнаменовала смерть полководца Агриппы. Историко-астрономические исследования А. И. Резникова и О. М. Рапова показывают, что дата рождения Христа может быть связана с появлением кометы Галлея 12 г. до н.э.(рождественская звезда). Впервые на такую возможность обратил внимание, видимо, великий итальянский средневековый художник Джотто ди Бондоне (1267–1337). Под влиянием кометы 1301 года (о ней сообщают почти все европейские хроники, а в русских летописях она отмечена трижды), он изобразил комету на фреске «Поклонение волхвов» в капелле дель Арена в Падуе (1305).
66 год - Сведения об этом появлении кометы Галлея с указанием её пути на небе сохранились только в китайской хронике «Хоу Ханьшу». Однако иногда с ним связывают сообщение Иосифа Флавия в книге «Иудейская война» о комете в виде меча, которая предшествовала разрушению Иерусалима.
141 год - Это появление кометы Галлея так же нашло отражение только в китайских источниках: подробно в «Хоу Ханьшу», менее детально в некоторых других хрониках.
218 год - Путь кометы Галлея детально описан в астрономических главах хроники «Хоу Ханьшу». Вероятно, с этой кометой Дион Кассий связал свержение римского императора Макрина.
295 год - О комете Галлея сообщается в астрономических главах китайских династийных историй «Книга Сун» и «Книга Чэнь».
374 год - Появление описано в анналах и астрономических главах «Книги Сун» и «Книги Чэнь». Комета приближалась к Земле всего на 0,09 а. е.
451 год - Появление описано в нескольких китайских хрониках. В Европе комета наблюдалась во время нашествия Аттилы и воспринималась как знак грядущих войн, описана в хрониках Идация и Исидора Севильского.
530 год - Появление кометы Галлея подробно описано в китайской династийной «Книге Вэй» и в ряде византийских хроник. Иоанн Малала сообщает:
В то же царствование (Юстиниана I) появилась на западе большая, внушающая ужас звезда, от которой шёл вверх белый луч и рождались молнии. Некоторые называли её факелом. Она светила двадцать дней, и была засуха, в городах - убийства граждан и множество других грозных событий.
607 год - Появление кометы Галлея описано в китайских хрониках и в итальянской хронике Павла Диакона: «Затем, также в апреле и мае, на небе появилась звезда, которую называли кометой». Хотя китайские тексты приводят путь кометы на небе в соответствии с современными астрономическими вычислениями, в сообщаемых датах обнаруживается путаница и расхождение с расчётом примерно на месяц, связанное, вероятно, с ошибками хрониста. Для предыдущих и последующих появлений такого расхождения нет.684 год - Это яркое появление вызвало страх в Европе. Согласно «Нюрнбергской хронике» Шеделя эта «хвостатая звезда» была ответственна за продолжавшиеся в течение трёх месяцев непрерывные ливни, погубившие урожай, сопровождавшиеся сильными молниями, убившими множество людей и скота. Путь кометы на небе описан в астрономических главах китайских династических историй «Книга Тан» и «Начальная история Тан». Сохранились также записи о наблюдениях в Японии, Армении (источник датирует её первым годом правления Ашота Багратуни) и Сирии.
760 год - Китайские династийные хроники «Книга Тан» «Начальная история Тан» и «Новая книга Тан» приводят почти одинаковые детали о пути кометы Галлея, которую наблюдали более 50 дней. О комете сообщается в Византийской «Хронографии» Феофана и в арабских источниках.
837 год - во время этого появления комета Галлея приблизилась на минимальное за все время наблюдений расстояние к Земле (0,0342 а. е.) и была в 6.5 раз ярче Сириуса. Путь и вид кометы детально описан в астрономических главах китайских династических историй «Книга Тан» и «Новая книга Тан». Видимая на небе длина раздвоенного хвоста в максимуме превышала 80°. Комета описана также в японских, арабских и во многих европейских хрониках. Комета отмечена в 7 китайских и 3 европейских подробных описаниях. Толкование её появления для императора Франкского государства Людовика I Благочестивого, а также описания в тексте многих других астрономических явлений анонимным автором сочинения «Жизнь императора Людовика» позволило историкам дать автору условное имя Астроном. Эта комета привела в ужас французского короля Людовика Короткого.
912 год - Описания комета Галлея сохранились в источниках Китая (самые подробные), Японии, Византии, Руси (заимствованные из византийских хроник), Германии, Швейцарии, Австрии, Франции, Англии, Ирландии, Египта и Ирака. Византийский историк X века Лев Грамматик пишет, что комета имела вид меча. В хронике Георгия Амартола под 912 годом (греческий текст): «При этом появилась звезда-комета на западе, которую, говорят, назвали копьем, и она провозвещает кровопролитие в городе». Первое известие русских летописцев в Лаврентьевском списке о том, что комета прошла через перигелий 12 июля. «Повесть временных лет»: «В лето 6419. Явися звезда велика на западе копейным образом». Более ранних комет вообще не указано в русских летописях.
989 год
- Комета Галлея детально описана в астрономических главах китайской династийной «истории Сун», отмечена в Японии, Корее, Египте, Византии и во многих европейских хрониках, где комета часто связывается с последовавшей эпидемией чумы.
1066 год - Комета Галлея приближалась к Земле на расстояние 0,1 а. е. Её наблюдали в Китае, Корее, Японии, Византии, Армении, Египте, на арабском Востоке и на Руси. В Европе это появление является одним из самых упоминаемых в хрониках. В Англии появление кометы было истолковано как предзнаменование скорой смерти короля Эдуарда Исповедника и последующего завоевания Англии Вильгельмом I. Комета описана во многих английских хрониках и изображена на знаменитом ковре из Байё XI века, изображающем события этого времени. Комета, возможно, изображена на петроглифе, находящемся в национальном парке Чако, в американском штате Нью-Мексико.
1145 год - Появление кометы Галлея записано во многих хрониках Запада и Востока. В Англии кентерберийский монах Эдвин зарисовал комету в Псалтири.
1222 год - Комета Галлея наблюдалась в сентябре и октябре. Отмечена в хрониках Кореи, Китая и Японии, во многих европейских монастырских анналах, сирийских хрониках и в русских летописях. Существует не подкреплённое историческими свидетельствами, но перекликающееся с сообщением в русских летописях (см. далее), что Чингисхан воспринял эту комету как призыв к походу на Запад.
1301 год - О комете Галлея сообщают очень многие европейские хроники, в том числе русские летописи. Под впечатлением от наблюдения Джотто ди Бондоне изобразил в виде кометы Вифлеемскую звезду на фреске «Поклонение волхвов» Капелла Скровеньи в Падуе (1305).
1378 год - Это появление кометы Галлея не было особенно примечательным из-за неблагоприятных условий наблюдения вблизи Солнца. Комету наблюдали китайские, корейские и японские придворные астрономы и, возможно, в Египте. В европейских хрониках сведений об этом появлении нет.
1456 год - Это появление кометы Галлея знаменует начало астрономических исследований кометы. Её обнаружили в Китае 26 мая. Наиболее ценные наблюдения кометы сделал итальянский врач и астроном Паоло Тосканелли, который почти каждый день аккуратно измерял её координаты с 8 июня по 8 июля. Важные наблюдения сделал также австрийский астроном Георг Пурбах, который впервые попытался измерить параллакс кометы и обнаружил, что комета находится от наблюдателя на расстоянии «более тысячи германских миль». В 1468 году для римского папы Павла II был написан анонимный трактат «De Cometa», в котором также приводятся результаты наблюдений и определения координат кометы.
1531 год - Петер Апиан впервые заметил, что хвост кометы Галлея всегда направлен в направлении от Солнца. Комету наблюдали и на Руси (есть запись в летописях).
1607 год - Комету Галлея наблюдал Иоганн Кеплер, который решил, что комета движется через Cолнечную систему по прямой.
1682 год - Комету Галлея наблюдал Эдмунд Галлей. Он обнаружил сходство орбит комет в 1531, 1607 и 1682 годах, предположил, что это одна периодическая комета, и предсказал следующее появление в 1758 году. Это предсказание высмеял в «Путешествиях Гулливера» Джонатан Свифт (вышло в 1726-1727 году). Учёные Лапуты в этом сатирическом романе опасаются, «что будущая комета, появление которой, по их вычислениям, ожидается через тридцать один год, по всей вероятности, уничтожит землю…»
1759 год - Первое предсказанное появление кометы Галлея. Через перигелий комета прошла 13 марта 1759 г., на 32 суток позднее предсказания А. Клеро. Её обнаружил в Рождество 1758 года астроном-любитель И. Палич. Комета наблюдалась до середины февраля 1759 года вечером, потом скрылась на фоне Солнца, а с апреля стала видна на предутреннем небе. Комета достигла приблизительно нулевой звёздной величины и имела хвост, простиравшийся на 25°. Была видна невооружённым глазом до начала июня. Последние астрономические наблюдения кометы были сделаны в конце июня.
1835 год - Поскольку к этому появлению была предсказана не только дата прохождения кометой Галлея перигелия, но и рассчитана эфемерида, астрономы начали искать комету с помощью телескопов с декабря 1834 года. Обнаружил комету Галлея в виде слабой точки 6 августа 1835 г. директор небольшой обсерватории в Риме С. Дюмушель. 20 августа в Дерпте её переоткрыл В. Я. Струве, который спустя двое суток смог наблюдать комету невооружённым взглядом. В октябре комета достигла 1-й звёздной величины и имела хвост протяжённостью около 20°. В. Я. Струве в Дерпте с помощью большого рефрактора и Дж. Гершель в экспедиции на мысе Доброй Надежды сделали множество зарисовок кометы, которая постоянно изменяла свой вид. Бессель, также следивший за кометой, заключил, что на её движение оказывают заметное влияние негравитационные реактивные силы испаряющихся с поверхности газов. 17 сентября В. Я. Струве наблюдал покрытие звезды головой кометы. Поскольку никакого изменения блеска звезды зарегистрировано не было, это позволило сделать вывод о крайней разреженности вещества головы и крайней малости её центрального ядра. Комета прошла перигелий 16 ноября 1835 г., всего на сутки позже предсказания Ф. Понтекулана, что позволило ему уточнить массу Юпитера, приняв её равной 1/1049 массы Солнца (современное значение 1/1047,6). Дж. Гершель следил за кометой вплоть до 19 мая 1836 года.
1910 год - Во время этого появления комета Галлея впервые была сфотографирована и впервые получены спектральные данные о её составе. Минимальное расстояние от Земли составило всего 0,15 а. е., и комета представляла собой яркое небесное явление. Комета была обнаружена на подлёте 11 сентября 1909 на фотопластинке М. Вольфом в Гейдельберге с помощью 72-см телескопа-рефлектора, оборудованного фотокамерой, в виде объекта 16-17 звёздной величины (выдержка при фотографировании составляла 1 час). Ещё более слабое изображение позже нашлось на фотопластинке, полученной 28 августа. Комета прошла перигелий 20 апреля (на 3 дня позже предсказания Ф. Х. Кауэлла и Э. К. Д. Кроммелина) и в начале мая представляла собой яркое зрелище на предрассветном небе. В это время сквозь хвост кометы прошла Венера. 18 мая комета оказалась точно между Солнцем и Землёй, которая тоже на несколько часов погрузилась в кометный хвост, который всегда направлен от Солнца. В тот же день 18 мая комета прошла по диску Солнца. Наблюдения в Москве проводили В. К. Цераский и П. К. Штернберг с помощью рефрактора с разрешением 0,2-0,3″, но не смогли различить ядра. Поскольку комета находилась на расстоянии 23 млн км, это позволило оценить, что его размеры составляют менее 20-30 км. Тот же результат был получен по наблюдениям в Афинах. Правильность этой оценки (максимальный размер ядра оказался около 15 км) удалось подтвердить во время следующего появления, когда ядро удалось исследовать с близкого расстояния с помощью космических аппаратов. В конце мая - начале июня 1910 г. комета имела 1-ю звёздную величину, а её хвост имел длину около 30°. После 20 мая она стала быстро удаляться, но фотографически регистрировалась до 16 июня 1911 г. (на расстоянии 5,4 а. е.).
Спектральный анализ хвоста кометы показал, что в его составе присутствуют ядовитый газ циан и угарный газ. Поскольку 18 мая Земля должна была пройти через хвост кометы, это открытие спровоцировало предсказания конца света, панику и ажиотажный спрос на шарлатанские «антикометные таблетки» и «антикометные зонтики». На самом деле, как поспешили отметить многие астрономы, хвост кометы настолько разрежен, что не может оказать никаких негативных эффектов на земную атмосферу. 18 мая и в последующие дни были организованы разнообразные наблюдения и исследования атмосферы, но никаких эффектов, которые можно было бы связать с действием кометного вещества, обнаружено не было.
Знаменитый американский писатель-юморист Марк Твен в автобиографии в 1909 году написал: «Я явился на свет в 1835 году вместе с кометой Галлея. Она снова появится в будущем году, и я думаю, что мы вместе исчезнем. Если я не исчезну вместе с кометой Галлея, это будет величайшим разочарованием в моей жизни. Бог, наверное, решил: вот два причудливых необъяснимых явления, они вместе возникли, пусть вместе и исчезнут» . Так оно и случилось: он родился 30 ноября 1835 года, через две недели после прохождения кометой перигелия, а умер 21 апреля 1910 года, на следующий день после следующего перигелия.
1986 год - Появление кометы Галлея в 1986 году было одним из самых незрелищных за всю историю. в 1966 году Брэйди писал: «Оказывается что комета Галлея в 1986 году не будет хорошим объектом для наблюдения в телескоп с Земли. При прохождении через перигелий 5 Февраля 1986, комета будет почти в соединении с Солнцем, а когда она выйдет из-за Солнца, она будет наблюдаться в Южном полушарии. Наилучшее время для наблюдения в северном полушарии будет во время первой оппозиции, когда комета будет на расстоянии 1.6 а.е. от Солнца и 0.6 а.е. от Земли, склонение будет равно 16° и видна комета будет всю ночь».
В феврале 1986 года, во время прохождения перигелия Земля и комета Галлея были по разную сторону от Солнца, что не позволило наблюдать комету в период наибольшей яркости, когда размер её хвоста был максимален. Кроме того, из-за возросшего со времени последнего появления светового загрязнения вследствие урбанизации большинство населения вообще не смогло наблюдать комету. Вдобавок, когда в марте и апреле комета была достаточно яркой, она была почти не видна в Северном полушарии Земли. Приближение кометы Галлея было впервые зарегистрировано астрономами Джуиттом и Даниельсоном 16 октября 1982 года с помощью 5,1-м телескопа Хейла Паломарской обсерватории с ПЗС-матрицей.
Первым человеком, визуально наблюдавшим комету во время её возвращения 1986 года, стал астроном-любитель Стивен Джеймс О’Меара (Stephen James O’Meara), который 24 января 1985 года с вершины горы Мауна-Кеа с помощью самодельного 60-см телескопа смог обнаружить гостью, имевшую в это время звёздную величину 19,6. Стивен Эдберг (работавший координатором наблюдений астрономов-любителей в Лаборатории реактивного движения NASA) и Чарльз Моррис первыми смогли увидеть комету Галлея невооружённым взглядом. С 1984 по 1987 год проходили две программы по наблюдениям кометы: советская СоПроГ и международная программа The International Halley Watch (IHW).
Мимо кометы, после окончания программы исследования Венеры, пролетели советские межпланетные станции «Вега-1» и «Вега-2» (название аппаратов расшифровывается как «Венера - Галлей» и указывает на маршрут аппарата и цели его исследования). «Вега-1» начала передавать изображения кометы Галлея 4 марта 1986 года с расстояния 14 млн км, именно с помощью этого аппарата удалось впервые в истории увидеть ядро кометы. «Вега-1» пролетела мимо кометы 6 марта на расстоянии 8879 км. Во время пролёта космический аппарат подвергся сильному воздействию кометных частиц при скорости столкновения ~78 км/с, в результате чего мощность солнечных батарей упала на 45 %, но сохранил работоспособность. «Вега-2» пролетела мимо кометы на расстоянии 8045 км 9 марта. В общей сложности «Веги» передали на Землю более 1500 изображений. Данные измерений двух советских станций были в соответствии с совместной программой исследований использованы для коррекции орбиты космического зонда Европейского космического агентства «Джотто», который смог 14 марта подлететь ещё ближе, на расстояние 605 км (к сожалению, ранее, на расстоянии около 1200 км, из-за столкновения с фрагментом кометы вышла из строя телекамера «Джотто», и аппарат потерял управление). Определённый вклад в изучение кометы Галлея внесли также два японских аппарата: «Суйсэй» (пролёт 8 марта, 150 тысяч км) и «Сакигакэ» (10 марта, 7 млн км, использовался для наведения предыдущего аппарата). Пять космических аппаратов, исследовавших комету, получили неофициальное название «Армада Галлея».
12 февраля 1991 года на расстоянии 14,4 а. е. у кометы Галлея внезапно произошёл выброс вещества, продолжавшийся несколько месяцев и высвободивший облако пыли около 300 000 км в поперечнике. Комета Галлея последний раз наблюдалась 6-8 марта 2003 года тремя «Очень большими телескопами» ESO в Серро-Параналь, Чили, когда её звёздная величина составляла 28,2 и она прошла 4/5 расстояния до самой дальней точки орбиты. Эти телескопы наблюдали комету при рекордных для комет расстоянии (28,06 а. е. или 4200 млн км) и звёздной величине, чтобы отработать методы поиска очень тусклых транснептуновых объектов. Теперь астрономы могут наблюдать комету в любой точке её орбиты. Комета достигнет афелия в декабре 2023 года, после чего начнёт снова сближаться с Солнцем. Комета на украинской почтовой марке 2006 года
Следующее прохождение кометы Галлея через перигелий ожидается 28 июля 2061 года, когда её расположение будет более удобным для наблюдения, чем во время прохождения в 1985-1986 гг., поскольку она в перигелии будет с той же стороны от Солнца, что и Земля. Ожидается, что её видимая звёздная величина будет −0,3 по сравнению с +2,1 в 1986 году. 9 сентября 2060 комета Галлея пройдёт на расстоянии 0,98 а. е. от Юпитера, и затем 20 августа 2061 года приблизится на расстояние 0,0543 а. е. (8,1 млн км) к Венере. В 2134 году ожидается, что комета Галлея пройдёт на расстоянии 0,09 а. е. (13,6 млн км) от Земли. Её видимая величина во время этого появления будет около −2,0.
В нашей Солнечной системе наряду с планетами и их спутниками существуют космические объекты, пользующиеся повышенным интересом в научном сообществе и популярные среди обывателей. Почетное место в этом ряду по праву занимают кометы. Именно они добавляют Солнечной системе яркости и динамики, превращая на короткое время ближний космос в полигон для исследований. Появление в небе этих космических странниц всегда сопровождается яркими астрономическими явлениями, которые может наблюдать даже астроном-любитель. Самой известной космической гостьей является комета Галлея — космический объект, регулярно посещающий околоземное пространство.
Последнее появление кометы Галлея в нашем ближнем космосе произошло в феврале 1986 года. Она на короткий миг появилась на небе в созвездии Водолея и быстро скрылась в ореоле солнечного диска. Во время прохождения перигелия в 1986 году космическая гостья находилась от Земли в поле зрения и могла наблюдаться короткий период. Следующий визит кометы должен состояться уже в 2061 году. Нарушится ли привычный график появления самой известной космической визитерши спустя 76 лет, прилетит ли снова к нам комета во всей своей красе и блеске?
Когда комета Галлея стала известна человеку
Периодичность появления известных комет в Солнечной системе не превышает 200 лет. Визиты таких гостей всегда вызывали у человека неоднозначную реакцию, доставляя беспокойство одним непросвещенным людям и радуя ученое братство.
Для других комет визиты в нашу Солнечную систему — явление редкое. Такие объекты залетают в наш ближний космос с периодичностью более 200 лет. Вычислить их точные астрономические данные не представляется возможным ввиду редкого появления. И в том и в другом случае человечество за все время своего существования постоянно имеет дело с кометами.
Долгое время человек находился в неведении относительно природы этого астрофизического явления. Только в начале XVIII века удалось положить начало систематическому изучению этих интереснейших космических объектов. Комета Галлея, открытая английским астрономом Эдмундом Галлеем, стала первым небесным светилом, о котором удалось получить достоверную информацию. Это стало возможным благодаря тому, что эта космическая скиталица хорошо видна невооруженным взглядом. Пользуясь данными наблюдений своих предшественников, Галлей сумел идентифицировать космическую гостью, трижды до этого посещавшую Солнечную систему. По его расчетам одна и та же комета появлялась на ночном небосклоне в 1531, в 1607 и в 1682 году.
Это сегодня ученые-астрофизики, пользуясь номенклатурой комет и имеющейся информацией об их параметрах, могут с уверенностью говорить о том, что появление кометы Галлея было отмечено еще в наиболее ранних источниках, ориентировочно в 240 году до нашей эры. Судя по описаниям, имеющимся в китайских хрониках и в рукописях Древнего Востока, с этой кометой Земля встречалась уже более 30 раз. Заслуга Эдмунда Галлея заключается в том, что именно он сумел вычислить периодичность появления космической гостьи и достаточно точно предсказать следующее появление этого небесного тела в нашем ночном небе. По его данным очередной визит должен был состояться через 75 лет, в конце 1758 года. Как и предполагал английский ученый, в 1758 году комета в очередной раз посетила наше ночное небо и к марту 1759 года пролетела в пределах видимости. Это было первое предсказанное астрономическое событие, связанное с существованием комет. С этого момента наша постоянная небесная гостья была названа в честь прославленного ученого, открывшего эту комету.
На основании многолетних наблюдений за этим объектом примерно составлены сроки его последующих его появлений. Несмотря на то, что в сравнении со скоротечностью человеческой жизни период обращения кометы Галлея достаточно долог (74-79 земных лет), ученые всегда с нетерпением ждут очередного визита космической странницы. В научной среде считается большим везением наблюдать этот феерический полет и сопровождающие его астрофизические явления.
Астрофизические особенности кометы
Помимо своего достаточно частого появления комета Галлея обладает интереснейшими особенностями. Это единственное из хорошо изученных космических тел, которое в момент сближения с Землей двигается с нашей планетой на встречных курсах. Эти же параметры наблюдаются и по отношению к движению других планет нашей звездной системы. Отсюда и достаточно широкие возможности для наблюдения за кометой, которая совершает свой полет в противоположном направлении по сильно вытянутой эллиптической орбите. Эксцентриситет составляет 0,967 е и является одним из самых высоких в Солнечной системе. Только у Нереиды, спутника Нептуна, и у карликовой планеты Седны имеются орбиты с столь схожими параметрами.
Эллиптическая орбита кометы Галлея имеет следующие характеристики:
- длина большой полуоси орбиты составляет 2,667 млрд. км;
- в перигелии комета удаляется от Солнца на расстояние 87,6 млн. км;
- при прохождении кометы Галлея вблизи Солнца в афелии расстояние до нашей звезды составляет 5,24 млрд. км;
- период обращения кометы по Юлианскому календарю составляет в среднем 75 лет;
- скорость кометы Галлея при движении по орбите составляет 45 км/с.
Все приведенные данные о комете стали известны в результате наблюдений, сделанных в течение последних 100 лет, в период с 1910 года по 1986. Благодаря большой вытянутость орбиты, наша гостья пролетает мимо нас на огромной встречной скорости — 70 километров в секунду, что является абсолютным рекордом среди космических объектов нашей Солнечной системы. Комета Галлея 1986 года предоставила ученому сообществу массу подробной информации о своей структуре, о физических характеристиках. Все полученные данные добыты при непосредственном контакте автоматических зондов с небесным объектом. Велись исследования с помощью космических аппаратов «Вега-1» и «Вега-2», специально запущенных для близкого знакомства с космической гостьей.
Автоматические зонды позволили не только получить информацию о физических параметрах ядра, но и детально изучить оболочку небесного тела и получить представление, что собой являет хвост кометы Галлея.
По своим физическим параметрам комета оказалась не такой большой, как представлялась ранее. Размер космического тела неправильной формы составляет 15х8 км. Наибольшая длина равняется 15 км. при ширине 8 км. Масса кометы составляет 2,2х1024 кг. По своим размерам это небесное светило можно приравнять к астероидам средних размеров, блуждающих в пространстве нашей Солнечной системы. Плотность космической странницы составляет 600 кг/м3. Для сравнения плотность воды в жидком состоянии равняется 1000 кг/м3. Данные о плотности ядра кометы варьируются в зависимости от ее возраста. Последние данные являются результатом наблюдений, полученных во время последнего визита кометы в 1986 году. Не факт, что в 2061 году, когда ожидается очередной прилет небесного тела, плотность у нее будет такой же. Комета постоянно теряет в весе, разрушается и может в конце концов исчезнуть.
Как и все космические объекты, комета Галлея имеет свое альбедо 0,04, сравнимое с альбедо древесного угля. Другими словами, ядро кометы представляет собой достаточно темный космический объект, имеющий слабую отражающую способность поверхности. Солнечный свет практически не отражается от поверхности кометы. Она становится видимой только благодаря своему стремительному движению, которое сопровождается ярким и зрелищным эффектом.
Во время своего полета через просторы Солнечной системы комету сопровождают метеорные потоки Аквариды и Ориониды. Эти астрономические явления являются естественными продуктами разрушения тела кометы. Интенсивность обоих явлений может увеличиваться с каждым последующем прохождением кометы.
Версии о происхождении кометы Галлея
В соответствии с принятой классификацией наша самая популярная космическая гостья является короткопериодической кометой. Для этих небесных тел характерным является малое наклонение орбиты по отношению к оси эклиптики (всего 10 градусов) и небольшой период обращения. Как правило, такие кометы относятся к семейству комет Юпитера. На фоне этих космических объектов комета Галлея, как и другие однотипные космические объекты, сильно выделяется своими астрофизическими параметрами. В результате такие объекты были отнесены к отдельному, галлеевскому типу. На данный момент ученые могли обнаружить только 54 кометы однотипные с кометой Галлея, которые так или иначе посещают околоземное пространство на протяжении всего существования Солнечной системы.
Существует предположение, что подобные небесные тела ранее были долгопериодическими кометами и перешли в другой класс только благодаря влиянию силы притяжения планет – гигантов: Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. В таком случае наша нынешняя постоянная гостья могла образоваться в облаке Оорта — запредельной области нашей Солнечной системы. Существует также версия о другом происхождении кометы Галлея. Допускается образование комет в пограничной области Солнечной системы, где расположились транснептуновские объекты. По многим астрофизическим параметрам малые тела в этой области очень схожи с кометой Галлея. Речь идет о ретроградной орбите объектов, сильно напоминающей орбиту нашей космической гостьи.
Предварительные расчеты показали, что небесное тело, которое каждые 76 лет прилетает к нам, существует более 16000 лет. По крайней мере, комета движется по нынешней орбите достаточно долгое время. Утверждать, была ли такой же орбита 100-200 тыс. лет, не представляется возможным. На летящую комету постоянно оказывают влияние не только силы гравитации. В силу своей природы этот объект сильно подвержен влиянию механическому воздействию, которое в свою очередь вызывает реактивный эффект. К примеру, когда комета находится в афелии, солнечные лучи нагревают ее поверхность. В процессе нагревания поверхности ядра возникают сублимирующиеся потоки газа, действующие подобно ракетным двигателям. В этот момент происходят колебания орбиты кометы, влияющие на отклонения в периоде обращения. Эти отклонения хорошо видны уже в перигелии и могут составлять 3-4 дня.
Советские автоматические космические корабли и аппараты Европейского космического агентства во время своего путешествия к комете Галлея в 1986 году едва не промахнулись. В земных условиях оказалось невозможным предугадать и просчитать возможные отклонения в периоде обращения кометы, вызвавшие колебания небесного тела на орбите. Этот факт подтвердил версию ученых, что период обращения кометы Галлея может меняться в будущем. В этом аспекте становятся интересными состав и структура комет. Предварительная версия о том, что это огромные глыбы космического льда, опровергаются длительным существованием комет, которые не исчезли и не испарились в космическом пространстве.
Состав и структура кометы
Ядро кометы Галлея впервые было изучено с близкого расстояния автоматическими космическими зондами. Если ранее человек мог наблюдать за нашей гостьей только через телескоп, рассматривая ее на расстоянии 28 06 а. е., то теперь снимки получились с минимального расстояния, чуть более 8000 км.
На деле оказалось, что ядро у кометы имеет относительно небольшие размеры и по своему виду напоминает обычный картофельный клубень. Исследуя плотность ядра, становится ясно, что это космическое тело не является монолитом, а представляет собой груду обломков космического происхождения, тесно связанных силами гравитации в единую структуру. Гигантская каменная глыба не просто летит в космическом пространстве, кувыркаясь в разные стороны. У кометы имеется вращение, которое составляет, по разным данным, 4-7 суток. Причем вращение направлено в сторону движения кометы по орбите. Судя по снимкам, ядро имеет сложный рельеф, на котором присутствуют впадины и холмы. На поверхности кометы был даже обнаружен кратер космического происхождения. Даже несмотря на малый объем информации, полученный на снимках, можно предположить, что ядро кометы является большим фрагментом другого космического тела больших размеров, некогда существовавшего в облаке Оорта.
Впервые комета была сфотографирована в 1910 году. Тогда же были полученные данные спектрального анализа состава комы нашей гостьи. Как оказалось, в процессе полета по мере приближения к Солнцу, с нагреваемой поверхности небесного тела начинают испаряться летучие вещества, представленные замершими газами. К водяному пару добавляются пары азота, метана и оксида углерода. Интенсивность выделения и испарения приводит к тому, что размер комы кометы Галлея превосходит размеры самой кометы в тысячи раз — 100 тыс. км. против 11 км среднего размера. Вместе с испарениями летучих газов, высвобождаются частицы пыли и мелкие фрагменты ядра кометы. Атомы и молекулы летучих газов преломляют солнечный свет, образуя эффект флуоресценции. Пыль и крупные фрагменты рассеивают отраженный солнечный свет в космическом пространстве. В результате происходящих процессов, кома кометы Галлея является самым ярким элементом этого небесного тела, обеспечившим его хорошую видимость.
Не стоит забывать и про хвост кометы, который у кометы имеет особую форму и является ее фирменным знаком.
Следует различать три типа кометных хвостов:
- кометный хвост I типа (ионный);
- кометный хвост II типа;
- хвост III типа.
Под воздействием солнечного ветра и излучения происходит ионизация вещества, создающего кому. Заряженные ионы под давлением солнечного ветра вытягиваются в длинный хвост, длина которого превышает сотни млн. км. Малейшие колебания солнечного ветра или снижение интенсивности солнечного излучения приводит к частичному обрыву хвоста. Нередко подобные процессы могут привести к полному исчезновению хвоста космической странницы. Такое явление астрономы наблюдали с кометой Галлея в 1910 году. Ввиду огромной разницы в скорости движения заряженных частиц, составляющих хвост кометы, и орбитальной скорости небесного тела, направление развитие хвоста кометы располагается строго в обратную сторону от Солнца.
Что касается твердых фрагментов, кометной пыли, то здесь влияние солнечного ветра не столь значительно, поэтому пыль распространяется со скоростью, получаемой в результате сочетания ускорения, придаваемого частицам давлением солнечного ветра, и начальной орбитальной скорости кометы. В результате этого пылевые хвосты значительно отстают от ионного хвоста, формируя отдельные хвосты II и III типа, направленные под углом к направлению орбиты кометы.
По своей интенсивности и частоте выброса пылевые хвосты кометы — явление кратковременное. Если ионный хвост кометы, флуоресцируя, дает фиолетовое свечение, то пылевые хвосты II и III типа имеют красноватый оттенок. Для нашей гостьи характерно наличие хвостов всех трех типов. С первыми двумя астрономы знакомы достаточно хорошо, тогда как хвост третьего типа был замечен лишь в 1835 году. В последний свой визит комета Галлея наградила астрономов возможностью наблюдать два хвоста: первого и второго типа.
Анализ поведения кометы Галлея
Судя по наблюдениям, сделанным в последний визит кометы, небесное тело представляет собой достаточно активный космический объект. Сторона кометы, обращенная в определенный момент к Солнцу, представляет собой кипящий источник. Температура на поверхности кометы, обращенной к Солнцу, варьируется в диапазоне 30-130 градусов со знаком плюс по шкале Цельсия, тогда как на остальной части ядра кометы температура опускается до отметки ниже 100 градусов. Такое расхождение в показаниях температуры говорит в пользу того, что только малая часть ядра кометы имеет высокое альбедо и может достаточно сильно нагреваться. Остальные 70-80% ее поверхности покрыты темной субстанцией и поглощают солнечный свет.
Такие исследования позволили предположить, что наша яркая и ослепительная гостья на самом деле — комок грязи, смешанный с космическим снегом. Основную массу космических газов составляет водяной пар (более 80%). Остальные 17% представлены моноксидом углерода, частицами метана, азота и аммиака. Только 3-4% приходится на диоксид углерода.
Что касается кометной пыли, то она в основном состоит из углеродно-азотно-кислородных соединений и силикатов, которые составляют основу планет земной группы. Изучение состава водяного пара, выделяемого кометой, поставило крест на теории кометного происхождения земных океанов. Количество дейтерия и водорода в ядре кометы Галлея оказалось значительно больше, чем их количество в составе земной воды.
Если говорить о том, насколько хватит у этого комка грязи и снега материала для жизни, то здесь можно рассматривать комету Галлея с разных ракурсов. Подсчеты ученых, сделанные на основе данных о 46 появлениях кометы, говорят в пользу того, что жизнь небесного тела хаотична и постоянно меняется в зависимости от внешних условий. Другими словами, на всем протяжении своего существования комета пребывает в состоянии динамического хаоса.
Предположительно длительность существования кометы Галлея оценивается в 7-10 млрд. лет. Рассчитав объем теряемого вещества во время последнего посещения нашего околоземного пространства, ученые сделали вывод, что ядро кометы уже потеряло до 80% своей первоначальной массы. Можно допускать, что сейчас наша гостья находится в преклонном возрасте и через несколько тысячелетий распадется на мелкие фрагменты. Финал этой ярчайшей жизни может произойти в пределах Солнечной системы, у нас на виду или, наоборот, пройти на задворках нашего общего дома.
В заключение
Последний визит кометы Галлея, состоявшийся в 1986 году и ожидаемый столько лет, стал величайшим разочарованием для многих. Основной причиной массового разочарования стало отсутствие возможности наблюдать небесное тело в северном полушарии. Все приготовления к предстоящему событию пошли насмарку. Вдобавок ко всему, период наблюдения кометы оказался очень мал. Это привело к тому, что наблюдений, зафиксированных учеными по всему миру, было сделано немного. Через несколько дней комета скрылась за солнечный диск. Очередное свидание с космической гостьей отложено на 76 лет.
"Хвостатые звёзды", так в древности называли кометы. В переводе с греческого слово "комета" означает "волосатая". И действительно, эти космические тела имеют длинный шлейф или "хвост". Причём он всегда повёрнут от Солнца , независимо от траектории движения. Виноват в этом солнечный ветер, который отклоняет шлейф в сторону от светила.
Комета Галлея принадлежит как раз к компании "волосатых" космических тел. Является она короткопериодической, то есть регулярно возвращается к Солнцу менее чем через 200 лет. А точнее, её можно лицезреть в ночном небе через каждые 76 лет. Но данная цифра не является абсолютной. За счёт воздействия планет траектория движения может меняться, а погрешность из-за этого составляет 5 лет. Срок довольно приличный, особенно если ждать космическую красавицу с нетерпением.
Последний раз её видели в небе Земли в 1986 году. До этого она радовала землян своей красотой в 1910 году. Следующий визит намечается на 2062 год. Но капризная путешественница может появиться и на год раньше или запоздать лет на пять. Чем же так знаменито это космическое тело, состоящее из замёрзшего газа и вкраплённых в него твёрдых частиц?
Здесь в первую очередь надо отметить, что ледяная визитёрша известна людям уже более 2 тыс. лет. Первое её наблюдение датируется 240 годом до н. э . Совсем не исключено, что кто-то видел это светящееся тело и раньше, просто данных об этом не сохранилось. После же указанной даты её наблюдали в небе 30 раз. Таким образом, судьба космической странницы неразрывно связана с человеческой цивилизацией.
Далее следует сказать, что это первая из всех комет, у которой была рассчитана эллиптическая орбита и определена периодичность возвращения к матушке Земле. Обязано человечество этим английскому астроному Эдмунду Галлею (1656-1742). Именно он составил самый первый каталог орбит комет, периодически появляющихся в ночном небе. При этом им было замечено, что у 3-х комет пути движения полностью совпадают. Видели этих путешественниц в 1531, 1607 и 1682 годах. Англичанину пришла в голову мысль, что это одна и та же комета. Вокруг Солнца она обращается с периодом, равным 75-76 годам.
На основании этого Эдмунд Галлей предположил, что яркий объект появится в ночном небе в 1758 году. Сам учёный до этой даты не дожил, хотя и прожил 85 лет. Зато стремительную путешественницу увидел 25 декабря 1758 года немецкий астроном Иоганн Палич. А к марту 1759 года эту комету уже видели десятки астрономов. Таким образом, прогнозы Галлея в точности подтвердились, а систематически возвращающуюся гостью назвали его именем в том же 1759 году.
Что же представляет собой комета Галлея ? Возраст её лежит в диапазоне от 20 до 200 тыс. лет. Вернее, это даже не возраст, а движение по существующей орбите. Раньше она могла быть другой из-за воздействия гравитационных сил планет и Солнца.
Ядро космической путешественницы по форме напоминает картофелину и имеет небольшие размеры . Они составляют 15×8 км. Плотность равна 600 кг/м 3 , а масса доходит до 2,2×10 14 кг. Состоит ядро из метана, азота, воды, углерода и других скованных космическим холодом газов. В лёд вкраплены твёрдые частицы. В основном это силикаты, из которых на 95% состоят горные породы.
Приближаясь к светилу, этот огромный "космический снежок" нагревается. В результате этого начинается процесс испарения газов. Вокруг кометы образуется туманное облако, которое называется комой . В диаметре оно может достигать 100 тыс. км.
Чем ближе к Солнцу, тем кома становится длиннее. У неё появляется хвост, который растягивается на несколько млн. км. Происходит это из-за того, что солнечный ветер, выбивая из комы частицы газа, отбрасывает их далеко назад. Кроме газового хвоста существует ещё и пылевой. Он рассеивает солнечный свет, поэтому в небе выглядит как длинная дымчатая полоса.
Светящуюся путешественницу уже можно различить на расстоянии 11 а. е. от светила. Её прекрасно видно в небе, когда до Солнца остаётся 2 а. е. Она огибает пышущую жаром звезду и возвращается обратно. Мимо Земли комета Галлея пролетает со скоростью примерно 70 км/с . Постепенно, по мере удаления от звезды, свет её становится всё более тусклым, а затем сияющая красавица превращается в комок газа и пыли и исчезает из поля зрения. Следующее её появление приходится ждать 70 с лишним лет. Поэтому астрономы могут увидеть космическую странницу лишь один раз в жизни.
Она улетает далеко-далеко и исчезает в облаке Оорта. Это непроницаемая космическая бездна на краю Солнечной системы . Именно там и рождаются кометы, а затем начинают путешествовать между планет. Они устремляются к светилу, огибают его и несутся обратно. Наша героиня является одной из них. Но в отличии от других космических тел она землянам ближе и роднее. Ведь её знакомство с людьми продолжается уже более 2-х десятков столетий.
Александр Щербаков
Комета Галлея - самая известная из комет, которую можно наблюдать с Земли. С ней связано множество историй и суеверий. В разные эпохи люди по-разному воспринимали ее периодические появления. Она считалась и божьим знамением, и дьявольским проклятием. Яркая звезда со светящимся хвостом внушала ужас и сулила перемены.
Открытие кометы
Комету наблюдали еще в древности. До нас дошло упоминание о ней, датированное 240 годом до нашей эры. Долгое время считалось, что кометы - это возмущения и вихри в земной атмосфере. Тито Браге, датский астроном, путем проведения измерений установил в 1577 году, что орбита кометы Галлея лежит за пределами Луны, в космосе. Но только не ясно было, пролетает ли комета по прямолинейной траектории или движется по замкнутой орбите.
Исследования Галлея
Ответ на этот вопрос дал английский астроном в 1687. Он обратил внимание, что комета то приближалась к Солнцу, то удалялась от него, что не соответствовало прямолинейному движению. Составляя каталог орбит комет, он обратил внимание на записи наблюдений живших до него ученых и сделал предположение, что кометы 1531, 1607, 1687г -это одно и то же небесное тело. Проведя расчеты в соответствии с законами Ньютона, Галлей предсказал появление кометы в 1758г. Это предсказание сбылось после его смерти, правда с задержкой на 619 дней. Дело в том, что период обращения кометы Галлея зависит от гравитационного взаимодействия планет гигантов Юпитера и Сатурна и по современным исследованиям может составлять от 74 до 79 лет. Комету, периодичность появления которой открыл Галлей, назвали его именем.
Свойства кометы
Комета Галлея относится к классу короткопериодических комет. Это кометы, период вращения которых составляет менее 200 лет. Она вращается вокруг Солнца по вытянутой эллиптической орбите, плоскость которой наклонена к плоскости эклиптики на 162,5 о, и движется она в направлении, которое противоположно движению планет. Скорость кометы относительно Земли самая большая среди всех тел Солнечной системы - она составляет 70,5 км/сек. Математическое моделирование показывает, что комета находится на орбите примерно 200 000 лет. Но эти данные приблизительные, поскольку влияние Солнца и других планет очень разнообразно и возможны непредсказуемые отклонения. Ожидаемый срок ее существования на орбите - 10 млн. лет.
Комета Галлея относится к семейству комет Юпитера. В настоящее время каталог таких небесных тел включает 400 комет.
Состав кометы
При последнем появлении кометы в 1986 году к ней были запущены исследовательские зонды "Вега-1", "Вега-2" и "Джотто". Благодаря их исследованиям удалось выяснить состав кометы. Это в основном вода, оксид углерода, метан, азот и другие замерзшие газы. Испарение частиц приводит к образованию хвоста кометы, который отражает солнечный свет и становится видимым. Конфигурация хвоста может изменяться под действием солнечного ветра.
Плотность кометы 600 кг/м 3 . Ядро состоит из груды обломков. Ядро состоит из нелетучих материалов.
Исследования кометы Галлея продолжаются и сегодня.
Появления кометы
В 20 веке комета Галлея появлялась в 1910 и в 1986 годах. В 1910 году появление кометы вызвало панику. В спектре кометы обнаружился циан - ядовитый газ. Свойства цианистого калия, сильнейшего яда, было уже хорошо известны. Он был популярен среди самоубийц. Вся Европа в ужасе ждала прибытие ядовитой небесной гостьи, в газетах публиковались апокалиптические прогнозы, поэты посвящали ей стихи. Журналисты соревновались в остроумии, а по Европе прокатилась волна самоубийств. Даже Александр Блок писал в письме к матери о комете:
Хвост ее, состоящий из синерода (отсюда — синий взор), может отравить нашу атмосферу, и все мы, помирившись перед смертью, сладко заснем от горького запаха миндаля в тихую ночь, глядя на красивую комету...
Предприимчивые шарлатаны выпустили в продажу "антикометные таблетки" и "антикометные зонтики", которые мгновенно раскупались. В газетах были предложения об аренде подводных лодок на время пролета кометы. В шуточном объявлении говорилось, что вы несколько дней проведете под водой, а потом вся Земля будет принадлежать вам безраздельно. Люди обсуждали возможность спастись, укрывшись в бочке с водой.
Писатели о комете
Марк Твен писал в 1909 году, что появился на свет в год появления кометы (1835г), и что если не уйдет из жизни при следующем ее визите, это сильно его разочарует. Это предсказание сбылось. Он умер в 1910-ом, когда комета была в перигелии. О комете писали Волошин, Блок.
Игорь Северянин говорил, что "Предчувствие — томительней кометы".
Катаклизмы и комета
С появлением кометы Галлея человечество связывало происходящие на Земле бедствия. В 1759 году было огромное извержение Везувия, умер король Испании, по миру прокатилась волна ураганов и бурь. В 1835 году эпидемия чумы разразилась в Египте, мощное цунами прошло в Японии, было извержение вулкана в Никарагуа. В 1910 году после прохождения кометы на Земле начались массовые эпидемии, в том числе знаменитая "испанка", унесшая миллионы жизней. В Индии произошла эпидемия бубонной чумы. В 1986-ом произошла авария на Чернобыльской АЭС, отголоски которой мы ощущаем до сих пор.
Конечно, все это не более чем совпадения. Каждый год и без появлений кометы происходят стихийные бедствия и техногенные катастрофы.
Следующее появление кометы
В 1986 году, когда комета Галлея была в последний раз, она разочаровала астрономов. Условия для ее наблюдения с Земли за последние 2000 лет были наихудшими. Комету лучше всего наблюдать в перигелии, когда ее хвост самый длинный, а ядро яркое. Но в этом году комета прилетела в феврале и ее перигелий находился на противоположной от Земли стороне Солнца, потому была закрыта для наблюдений.
Следующий раз когда пролетит комета Галлея - июль 2061 года. Она должна быть хорошо видна. Наблюдать ее можно будет в течении 4 месяцев. Особенно хорошо она будет видна на рассвете и перед закатом.