Astronomija, satelīts, kosmoss

Meteorītu lietusgāzes



Kas izraisa meteorītu dušas? ---- Kā novērot meteorītu dušas.


"Šaujošās zvaigznes", "krītošās zvaigznes" vai meteorīti, sauciet tos, kas jums patīk. Šie gaismas punkti, kas izstaro nakts debesis, ir niecīgi klinšu gabali no kosmosa. Viņi nonāk mūsu atmosfērā ar ātrumu līdz 71 km / s (~ 158 000 mph). Viņi mirdz, jo berze ar gaisa molekulām sasilda tās līdz kvēlojumam. Lielākā daļa ir mazāka par rīsu graudu. Viņi sadedzas sekundē vai divās vietās aptuveni 80 km augstumā, augstā jonosfērā. Par īpaši spilgtu meteoru sauc a uguns bumba vai bolīds.

1. attēls: Meteorītu saliktais attēls no 2007. gada Geminid meteoru dušas, ko izveidojis astronoms Erno Berkó. Četru vakaru laikā viņš 113 fotogrāfijās iemūžināja 123 meteorītus, pēc tam tos salika šajā vienīgajā iespaidīgajā attēlā. Šis attēls skaidri parāda, ka meteori straumē no punkta (pazīstams kā “starojošs”) netālu no Dvīņu zvaigznāja.

2. attēls: Šis ir kompozīcijas infrasarkanais attēls no Comet 73P / Schwassman-Wachmann 3 fragmentiem, kas uzņemti ar Špiceru kosmisko teleskopu. Diagonālā līnija šajā attēlā ir putekļu taka, kas iezīmē komētas ceļu caur kosmosu. Komētas fragmenti parādās kā spilgti plankumi putekļu takā. Spilgtās svītras, kas stiepjas pa kreisi no komētas fragmentiem, ir "astes", ko rada Saules vējš (saule ir pa labi no šī attēla).

Sporādiski meteori

Ir divu veidu meteori - sporādiski un dušas meteorīti. Sporādikas rodas no nejaušiem Saules sistēmas putekļu bitiem, kas riņķo ap Sauli. Viņu izredzes sastapties ar Zemi nav paredzamas. Kaut arī tie nedaudz sagrupējas dažādās debesu daļās, to parādīšanās ir sporādiska - no tā arī nosaukums. Sporādikas ir tās, kuras cilvēki redz, skatoties nakts debesīs. Ar neapbruņotu aci rādītāji sporādiskos meteoros reti pārsniedz piecus stundā. Cik mēs zinām, visi meteorīti, kas sasniedz zemi, - meteorīti - nāk no sporādikām.

Dušas meteori

Dušas meteori nāk no putekļiem, kurus atbrīvo komētas, ceļot caur mūsu Saules sistēmu. Putekļi izkliedējas pa komētas orbītu un veido elipsveida atlūzu taku, kas iet ap sauli un šķērso planētu orbītas. Meteorītu dušas notiek, kad Zeme caur šo gružu taku ikgadējā orbītā ap sauli iet cauri. Nākamajā gadā Zeme aptuveni tajā pašā datumā atkal iet caur to pašu gružu taku. Tāpēc meteorītu dušas ir paredzami gada notikumi. (Skatīt 2. un 3. attēlu)

Daži meteoru dušas ilgst tikai dažas stundas, citi - vairākas dienas. Ilgums ir atkarīgs no tā, cik plaša ir putekļu taka; daži ir šauri, citi ir plašāki. Saules gaisma un saules vēja daļiņas, karstu, ātru jonu straume, kas nepārtraukti pūš ārā no saules, var izstumt putekļus no komētas orbītas. Jo mazāka ir daļiņa, jo vairāk to var pārvietot. Tā rezultātā putekļu taka var paplašināties, un, kad tas notiek, Zemei ilgāk jābrauc cauri tai. (Skatīt 2. attēlu)

Galvenie meteoru lietusgāzes

Dušas nosaukumsDatumiPīķa datumiZHRAvots
Kvadrantīdi1. līdz 5. janvārim3. janvāris120Asteroīds 2003 EH1
LyridsNo 15. līdz 28. aprīlim22. aprīlis15Komēta Tečere
Eta Aquarids19. aprīlis līdz 28. maijs6. maijs60Komēta 1P / Halley
Arietids22. maijs - 2. jūlijs7. jūnijs54Marsden sungrazer komētas
Delta akvāriji12. jūlijs - 19. augusts28. jūlijs20Kracht / Machholz sungrazer komētas
PerseidsNo 17. jūlija līdz 24. augustam12. augusts90Komēta 109P / Swift-Tuttle
Orionīdi2. oktobris - 7. novembris21. oktobris20Komēta 1P / Halley
Geminīdi7. līdz 17. decembris14. decembris120Mazā planēta 3200 Phaethon
Ursids17. līdz 26. decembris22. decembrī10Komēta 8P / Tuttle

Meteorīti

Tikai retos gadījumos meteors ir pietiekami liels, lai izdzīvotu ar ugunīgo caurbraukšanu atmosfērā un sasniegtu zemi. Tos sauc par meteorītiem. Zināms, ka neviens dušas meteors nekad nav sasniedzis zemi, tas nozīmē, ka komētas putekļi ir ļoti mazu daļiņu formā.

3. attēls: Vienkāršota Saules sistēmas shēma, kurā parādītas planētu koncentriskās orbītas un Halija komētas eliptiskā orbīta. Ievērojiet, kā komētas orbīta šķērso Zemes orbītu.

Meteoru dušas "starojums"

Visi meteorīti meteoru dušā kosmosā nāk no tā paša virziena. No zemes tie, šķiet, izstaro no vienas vietas debesīs, ko sauc par starojumu. Tas ir tāpat kā vadīt savu automašīnu caur tuneli: dažas tuneļa daļas iet pa kreisi vai pa labi, virs galvas vai zem automašīnas. Šajā gadījumā "starojošais" būtu "tieši priekšā". Meteorītu dušas tiek nosauktas par zvaigznāju, no kura tie, šķiet, izstaro. Piemēram, šķiet, ka "Gemīdi" cēlušies no Dvīņu zvaigznāja. (Skatīt 1. attēlu)

Cik daudz dušu, cik meteorītu?

Ir simtiem meteoru dušu, un katru gadu tiek atklāti jauni. Dažas no lielākajām meteoru lietusgāzēm ir uzskaitītas iepriekš tabulā.

Meteorīti aiz tām rada karstu jonizētas gāzes taku. Dažas no šīm takām var būt redzamas nakts debesīs vairākas minūtes pēc meteora pārejas. Šī gāze atspoguļo radara viļņus, un tā rezultātā meteorus var noteikt arī dienas laikā. Nesen doktors Pīters Brauns un viņa līdzstrādnieki Rietumu Ontārio universitātē izmantoja uz zemes bāzētus radarus, lai identificētu 13 jaunus meteoru dušas.

Pīķa laikā laba meteoru duša varētu radīt simts meteorus stundā, tā saukto zenīta stundas likmi jeb ZHR. Reizēm notiek meteoru vētra, kurā ZHR pārsniedz 1000 meteorus stundā. 2002. gada Leonīda meteoru vētra bija drausmīgs displejs ar aptuveni pusstundu vairāk nekā 3000 meteorītu stundā.

Kā komētas rada meteoru dušas?


4. attēls: NASA komētas Hale-Boppa attēls, kurā redzamas tās divas astes.

Komētas ir mazi ķermeņi, kas galvenokārt sastāv no ledus ar nedaudz smilšu vai grants. Tipisks komētas kodols atrodas dažu jūdžu attālumā. Tas lielāko daļu laika pavada slinks, elipsveida orbītā ārējā Saules sistēmā, kur tās kodols ir auksts un lielākoties neaktīvs. Piemēram, Hallijas komētas periods ir 76 gadi, un vistālākajā vietā no saules tā atrodas ārpus Neptūna orbītas. Šeit komētas virsmas temperatūra ir aptuveni 47 grādi virs absolūtās nulles (-375 F).

Bet komētas caurbraukšanas laikā netālu no Saules tās virsma sakarst, daļa ledus iztvaiko un izdalās putekļi. Katrā komētā ir divas astes, no kurām viena sastāv no putekļiem, otra - no gāzes. Abas astes stiepjas prom no kodola un norāda vairāk vai mazāk prom no Saules. Tas notiek tāpēc, ka ļoti karstas daļiņas, kas nāk no Saules (saules vējš), izspiež astes uz āru, neatkarīgi no kodola kustības virziena.

Putekļu plūsmas var izskatīties vienveidīgas, bet parasti tās sastāv no vairākām atsevišķām plūsmām, piemēram, virves šķipsnām. Katra šķipsna tika ražota ar atšķirīgu komētas pāreju caur iekšējo Saules sistēmu. Arī eliptiskais daļiņu straume gadu no gada mainās nedaudz Jupitera gravitācijas lauka dēļ. Tā rezultātā meteorītu skaits var mainīties no gada dušas uz otru, jo Zeme iet caur dažādām putekļu plūsmas daļām. Apmēram 2099. gadā komētas Tempel-Tuttle orbīta (Leonīda meteorītu avots) vairs nešķērsos Zemes orbītu. Rezultāts? Vairs nav Leonīda meteoru dušas.

Komētas ir cēlonis lielākajai daļai meteoru dušu, bet dažas nāk no asteroīdiem. Tās var būt ļoti vecas komētas. Pēc pietiekamas caurbraukšanas pa silto, iekšējo Saules sistēmu ledus ir pilnībā iztvaikojis, atstājot brīvu putekļu daļiņu kopumu, ko tur kopā ar savu mazo smagumu. Šie tā saucamie "gruvešu kaudzes" asteroīdi var būt bijušo komētu atliekas.

Mūsdienās daži meteorīti faktiski ir cilvēku radītu kosmosa atkritumu atgriezumi. Tās parasti ir lietas, piemēram, krāsas skaidas un izlietotā raķešu aparatūra. Viņu ražotos meteorītus dažreiz var identificēt kā cilvēku radītus, jo pāri debesīm tie pārvietojas daudz lēnāk nekā dabiskie meteori.

5. attēls: Vienkāršota Zemes diagramma, kas tuvojas komētas putekļu takai. Šajā diagrammā jūs skatāties uz Zemes ziemeļpolu. Ņemiet vērā, kā Zemes rīta puse iestāsies putekļos, bet vakara puse būs nedaudz pasargāta. Tāpēc pēc pusnakts bieži ir redzamāki meteorīti - jūs atrodaties tajā Zemes pusē, kas iepūta putekļos.

Kā novērot meteoru dušu

Vispirms jums jānoskaidro, kad ir meteoru duša (skat. Tabulu iepriekš). Tālāk vēlaties atrast vietu ar skaidru skatu uz visām debesīm. Vislabāk ir tumšās vietās, kas atrodas tālu no jebkuras pilsētas gaismas. Izvairieties no vietām, kur transportlīdzekļa priekšējie lukturi tevi mirkli apžilbina. Vislabākā pieeja ir nolaisties zāliena krēslā vai uz zemes ar spilvenu, lai jūs ērti uzmeklētu. Zināšanas par zvaigznāju, kurā izstarojošie meli var būt noderīgi, bet nav nepieciešami: meteorīti var parādīties jebkur debesīs. Tad atpūties un skaties debesīs. Binokļi nav nepieciešami, lai redzētu meteorītus, bet tie var būt noderīgi, lai redzētu tvaika taku pēc īpaši spilgta meteora. Cits noderīgs aprīkojums ir kukaiņu atbaidīšana vasarā. Lukturītis var būt noderīgs, taču pārliecinieties, ka tam ir sarkans filtrs, lai, lietojot to, nepazaudētu tumšo adaptāciju.

Kopumā pēc pusnakts mēs varam redzēt vairāk meteorītu. Lūk, kāpēc. Zeme griežas, pārvietojoties pa komētas putekļu taku. Vakarā mēs atrodamies zemes pusē, kas ir pasargāta no putekļu takas, bet no rīta mēs esam zemes pusē, kas rotē putekļu takas virzienā. Tas ir tāpat kā braukt pa lietu: vienmēr uz vējstikla nokļūst vairāk lietus nekā uz aizmugurējā stikla. (Skatīt 5. attēlu)

Bez mēness naktis ir vislabākās, jo mēness gaišāku debesīs. Ar pilnmēness acs nevar kļūt pilnībā tumša. Pilnīga pielāgošanās prasa apmēram 20 minūtes.

Varbūt jūs lasāt šo rakstu, jo jūs gatavojaties skatīties meteoru dušu. Es ceru, ka jums ir jautri un izbaudīsit pieredzi. Ja vēlaties redzēt meteoru dušu, izņemiet savu kalendāru un atzīmējiet to ar kādu no dušām, kas uzskaitītas iepriekš tabulā. Tagad, kad jūs zināt, kā darbojas meteoru dušas, jūs nevēlēsities to palaist garām.

Saistītā informācija
Starptautiskā meteoru organizācija
Starptautiskais astronomiskās savienības meteoru datu centrs

Par autoru

Deivids K. Linčs, PhD, ir astronoms un planētu zinātnieks, kas dzīvo Topangā, Kalifornijā. Nekāpojot par San Andreas vainu vai izmantojot lielos teleskopus Mauna Kea, viņš spēlē vijoli, savāc klaburčūskas, rīko publiskas lekcijas par varavīksnēm un raksta grāmatas (Krāsa un gaisma dabā, Cambridge University Press) un esejas. Dr Linča jaunākā grāmata ir rokasgrāmata lauka ceļam uz San Andreas vainu. Grāmatā ir divpadsmit vienas dienas braukšanas braucieni pa dažādām bojājuma vietām, un tajā ietverti ceļa žurnāli jūdzes pēc jūdzes un simtiem kļūdu pazīmju GPS koordinātas. Kā tas notiek, Deiva māju 1994. gadā iznīcināja 6,7 ​​balles stipruma Nortridžas zemestrīce.


Skatīties video: PROVINCE. Sapnis par meteorītu (Oktobris 2021).