Астероид белдеулері туралы 18 қызықты мәліметтер

Күн жүйесінің құрылымы бірнеше онжылдық бұрын ғалымдар елестеткеннен әлдеқайда күрделірек болып шықты. Сегіз планета мен олардың серіктерінен басқа, бұл жүйеде планеталардың қалыптасу дәуірінен қалған миллиардтаған шағын денелер – сынықтар бар. Осы объектілердің елеулі бөлігі екі кең аймақта шоғырланған, оларды астероид белдеулері деп атау қабылданған. Біріншісі Марс пен Юпитер арасында орналасса, екіншісі Нептун орбитасынан әлдеқайда арыда жатыр және Койпер белдеуі ретінде танымал. Бұл екі аймақ Күн жүйесінің ерте тарихының шынайы мұрағаттары болып табылады және планеталардың қалай қалыптасқаны мен Жердегі судың қайдан пайда болғанын түсінудің кілттерін сақтайды. Төмендегі он сегіз дерек біздің ғарыштық үйіміздің осы алыс, бірақ өте маңызды бұрыштары туралы айқын әрі қызықты түсінік қалыптастыруға көмектеседі.

1. Негізгі астероид белдеуі Марс пен Юпитер орбиталары арасында, Күннен 2,2-ден 3,2 астрономиялық бірлік қашықтықта орналасқан. Бұл үздіксіз сақина емес, кеңістіктің сирек аймағы, онда әртүрлі өлшемдегі миллиондаған тасты және металды денелер айналып жүреді.
2. Ғылыми фантастиканың қалыптастырған кең таралған түсінігіне қарамастан, негізгі белдеу мүлде тығыз сынықтар алқабы емес, одан өту қиын. Жеке объектілер арасындағы орташа қашықтық жүздеген мың шақырымды құрайды – «Пионер», «Вояджер» және «Жаңа көкжиектер» зондтары бұл аймақтан бірде-бір соқтығыссыз өтіп кетті.
3. Негізгі белдеудің барлық денелерінің жалпы массасы ғарыштық өлшемдер бойынша өте аз – ол Ай массасының шамамен төрт пайызын ғана құрайды. Бұл біздің алдымызда қалыптаспаған планетаның қалдығы емес, бастапқыда сирек аймақ болғанын, онда Юпитердің гравитациялық әсері заттың ірі денеге шоғырлануына мүмкіндік бермегенін білдіреді.
4. Негізгі белдеудің ең ірі объектісі – ергежейлі планета Церера – осы аймақтың жалпы массасының шамамен үштен бірін қамтиды. Церераның диаметрі шамамен 940 шақырымды құрайды – бұл гравитацияның оған дерлік сфералық пішін беруіне жеткілікті, бұл 2006 жылы оған ергежейлі планета мәртебесін беру үшін негіз болды.
5. Церера бетінде «Рассвет» зонды 2015 жылы Оккатор кратерінде жарқын дақтарды анықтады. Кейінгі талдау олардың карбонат натрийдің шөгінділері – бетке сүзіліп шыққан тұзды судан пайда болған тұзды құрылымдар екенін көрсетті, бұл беткі астындағы су қоймасының бар екенін дәлелдейді.
6. Юпитер негізгі белдеуге орасан зор гравитациялық әсер етіп, онда «Кирквуд ойықтары» деп аталатын астероидтар іс жүзінде жоқ аймақтарды қалыптастырады. Бұл бос аймақтар Юпитермен орбиталық резонанстарға сәйкес келеді – алып планетаның мерзімді тартылыстары уақыт өте келе денелерді басқа траекторияларға лақтыратын орындар.
7. Негізгі белдеудің астероидтары химиялық құрамына байланысты бірнеше спектрлік класстарға бөлінеді. С класының қараңғы көміртекті денелері белгілі барлық объектілердің шамамен 75 пайызын құрайды және Күн жүйесінің ең ежелгі әрі химиялық тұрғыдан өзгермеген денелерінің қатарына жатады.
8. М класының металды астероидтары болашақтағы ғарыштық ресурстарды өндіру үшін ерекше қызығушылық тудырады. Олардың ең ірісі – Психея – диаметрі шамамен 220 шақырым, ғалымдардың есептеулері бойынша, Жердегі осы металдардың барлық белгілі қорларынан бірнеше есе асатын мөлшерде темір мен никельді қамтиды.
9. Койпер белдеуі Нептун орбитасынан арыда орналасқан және Күннен шамамен 30-дан 50 астрономиялық бірлік қашықтыққа дейін созылады. Пішіні бойынша жалпақ дискке ұқсайды және диаметрі жүз шақырымнан асатын жүздеген мың объектіні, сондай-ақ триллиондаған ұсақ денелерді қамтиды.
10. Плутон – Койпер белдеуінің ең танымал объектісі – 1930 жылы ашылып, ұзақ уақыт бойы тоғызыншы планета саналды. 2006 жылы оның ергежейлі планета мәртебесіне түсірілуі оның осы кең аймақтың көптеген ірі денелерінің тек бірі екенін түсінуді білдірді.
11. 2015 жылы Плутонның жанынан ұшып өткен «Жаңа көкжиектер» зонды ғалымдарды рельефтің алуан түрлілігімен таң қалдырған суреттерді жіберді. Азотты мұздықтар, биіктігі үш жарым шақырымға дейін жететін су мұзы таулары және азот пен метаннан тұратын атмосфера әлдеқайда геологиялық белсенді әлемді ашты.
12. 2019 жылы сол аппарат Күннен шамамен алты жарым миллиард шақырым қашықтықта орналасқан Аррокот объектісіне барды – бұл кішкентай қос жақтаулы дене. Оның пішінін талдау оны құрайтын екі фрагменттің соқтығыс емес, баяу әрі нәзік жақындасу нәтижесінде біріккенін көрсетті – бұл Күн жүйесінің таңындағы заттың алғашқы жабысу процестерінің тікелей дәлелі.
13. Койпер белдеуінен арыда әлі де алыс және жұмбақ аймақ – шашыраңқы диск басталады, оның объектілері қатты созылған орбиталарға және көлбеулікке ие. Заманауи түсініктер бойынша, дәл осы жерден планета жүйесінің ішкі аймақтарына сирек ұшып келетін ұзақ мерзімді кометалардың көпшілігі келеді.
14. Гипотетикалық Оорт бұлты – 2000-нан 100 000 астрономиялық бірлік қашықтықтағы сфералық қабықша – мыңдаған жылдарда бір рет пайда болатын ұзақ мерзімді кометалардың болжамды көзі болып саналады. Ешбір жасанды аппарат ол жаққа әлі жеткен жоқ, және бұл құрылымның бар болуы негізделген теориялық гипотеза болып қала береді.
15. Юпитердің троянды астероидтары оның орбитасындағы гравитациялық тепе-теңдіктің ерекше нүктелерін – Лагранж нүктелері L4 және L5-ті алып жатыр және алып планетамен бірге Күнді айналады. Олардың саны жеті мыңнан асады және жалпы саны бойынша олар негізгі белдеудің популяциясымен шамалас.
16. Негізгі аймақтың кейбір денелері әртүрлі бұзылулардың әсерінен оны тастап, Жер траекториясын қиып өтетін орбиталарға ауысады. Дәл осындай Жерге жақындайтын астероидтар деп аталатын объектілер соқтығысу қаупін тудырып, планеталық ерте ескерту жүйелерінің тұрақты бақылауында болады.
17. НАСА-ның 2022 жылғы «DART» миссиясы зондты Диморф астероидына әдейі бағыттап, оның ірірек серіктесі Дидим айналасындағы орбитасын өзгертті. Бұл тәжірибе планеталық қорғаныс технологиясының алғашқы практикалық сынағы болды және потенциалды қауіпті денені ауытқытудың іргелі мүмкіндігін дәлелдеді.
18. Астероидтардың құрамын зерттеу Жердегі өмірдің шығу тегін түсінумен тікелей байланысты. С класының көміртекті денелері органикалық молекулалар мен су құрамды минералдарды қамтиды – демек, дәл олар жас планетаға кейіннен тірі заттың пайда болуы үшін қажетті алғашқы құрылыс блоктарын жеткізуі мүмкін еді.

Астероид белдеулері – бұл жай ғана планета жүйесінің шетіндегі ғарыштық қоқыстардың шоғырлануы емес, біздің жұлдыздық ортамыздың өмір сүруінің ең ерте кезеңдері туралы ақпараттың баға жетпес қоймалары. Зерттелген әрбір объект төрт жарым миллиард жыл бұрын газ-шаң бұлтынан өмір пайда болған әлемнің қалай қалыптасқанын түсінудің алып мозаикасына жаңа деталь қосады. Көзге көрінетін болашақта осы аймақтардың ресурстарын игеру ғарыштық ұшулар экономикасын түбегейлі өзгертіп, Жер материалдарының тапшылығы қоятын көптеген шектеулерді алып тастауға қабілетті. Біздің зондтарымыз мен телескоптарымыз осы алыс аймақтарға неғұрлым терең енген сайын, Күн жүйесі әлдеқайда бай, әртүрлі және таңғажайып екені анық болады – бұл жарты ғасыр бұрын ең батыл қиялдың да болжауына мүмкіндік бермеген нәрсе.