Малые тела Солнечной системы. Что мы знаем о поясе астероидов?

Открытие пояса астероидов началось в XIX веке, когда появились достаточно мощные телескопы. Начал поиски еще в 1787 году барон Франц Ксавер. Неудача в поисках заставила его искать единомышленников, к 1800 году ему удалось собрать группу из 24 астрономов, готовых искать недостающую планету. Этот неформальный клуб назвали «Обществом Лилиенталя», еще группу называли «Himmelspolizei» («Небесная полиция»).

Было решено разделить небо на 24 зоны — по числу участников группы. Каждый из них искал недостающую планету на «своем» участке неба. Ночь за ночью они осматривали и зарисовывали все увиденные звезды и сверяли с более ранними зарисовками — не появилась ли движущаяся звезда.

Первому повезло итальянцу Джузеппе Пьяцци, который работал в университете Палермо на Сицилии. 1 января 1801 года он обнаружил новую планету — маленькую тусклую звездочку, двигавшуюся в созвездии Тельца. Планета, названная Церерой, находилась от Солнца на расстоянии 2.77 а.е., строго согласно формуле Тициуса-Боде.

Вскоре после открытия Пьяцци примерно на том же расстоянии от Солнца были найдены другие звездные объекты. Уже 28 марта 1802 года Генрих Ольберс открыл второй объект, имеющий схожую орбиту, его назвали Палладой.

Изучив размеры и параметры орбит, в мае 1802 года Уильям Гершель предложил назвать такие небесные объекты астероидами (от греческого Αστεροειδής - «звездоподобный»). В 1807 году были открыты еще Юнона и Веста. Дальнейшие исследования неба привели к открытию все новых астероидов, их находили не менее одного каждый год, и к 1868 году количество открытых астероидов превысило 100 штук.

Когда стало ясно, что по орбитам между Марсом и Юпитером вращается множество астероидов, ученые предложили версию возникновения пояса астероидов:

• в этом месте могла находиться планета (ее назвали Фаэтон), которую разорвали своим гравитационным воздействием Марс и Юпитер.

Впоследствии легенда о Фаэтоне по популярности сравнялась с древнегреческим мифом об Икаре. Про легендарную планету Фаэтон писали многие фантасты, причем в их романах причиной гибели планеты назывался даже вооруженный конфликт с использованием ядерного оружия.

Однако в настоящее время предполагается, что когда из газопылевого облака возникали протопланеты, то гравитационное воздействие гигантского соседа — Юпитера — не позволило образоваться полноценной планете на расстоянии 2.77 а.е. от Солнца, а скопившееся там вещество образовало многочисленные астероиды.

С открытием более мощных телескопов количество найденных астероидов возрастало. В 2011 году количество астероидов, обнаруженных в поясе астероидов, составило 285.075. Уверен, что на самом деле астероидов гораздо больше, чем известно сегодня.

Из чего состоит астероидный пояс? Вроде бы — глупый вопрос. Конечно же, из астероидов — твердых небесных тел, размером от нескольких десятков метров до нескольких сотен километров.

1. Самый большой из астероидов — Церера, его диаметр 950 км.
2. Вторая по размерам — Паллада с диаметром 532 км.
3. На третьем месте Веста — 530 км.
4. На четвертом месте Гигея, диаметр 400 км.

Масса этих четырех самых крупных астероидов составляет около 50% совокупной массы всех астероидов пояса. Масса главной части пояса равна примерно 4% от массы Луны.

В зависимости от состава астероидов, их делят на силикатные (класс S), углеродные (класс С) и металлические (класс М). Классов значительно больше, но эти три составляют 95% всех астероидов.

Астероиды класса С (углеродистые) — наиболее распространенные в поясе, их там около 75%. Такие астероиды имеют красноватый оттенок и очень низкое альбедо (мало света отражают). Вполне возможно, что таких астероидов намного больше, чем уже найдено — их просто трудно искать, они слишком темные. Хотя они сильно излучают в инфракрасном диапазоне. Самый большой астероид этого класса — Гигея. Ученые считают, что состав этих астероидов примерно соответствует углеродистым хондритным метеорам.

Астероиды класса S (силикатные) составляют до 17% от общего числа. Произведенный спектральный анализ отраженного ими света показал наличие на их поверхности кремния, некоторого количества железа и магния — и полное отсутствие углерода. Самый крупный астероид этой группы — Церера.

Астероиды класса М (металлические) состоят в основном из железа и никеля. Их в поясе меньше 10%.

На расстоянии примерно полторы астрономические единицы от Земли по орбите несутся огромные месторождения металлов, кремния, углерода, разнообразных элементов. Исследования показали, что по крайней мере один из астероидов пояса содержит миллионы тонн платины и платиноидов.

В недалеком будущем, когда у человечества появится более мощный ракетный двигатель, способный доставить космические корабли к Марсу и Юпитеру, в поясе астероидов будут построены металлургические производства, на которых будут добываться огромные количества металлов, и это обеспечит будущие потребности человечества. Вот тогда-то люди и займутся детальным обследованием астероидов пояса между Марсом и Юпитером.