Разделы
Материалы

Почему космический щит Земли становится ее уязвимостью: как Щели Кирквуда нам угрожают (фото)

Ася Небор-Николайчук
Некоторые из астероидов постепенно выталкиваются на траектории, которые приближают их опасно близко к Земле | Фото: NASA/JPL-Caltech

Пояс астероидов часто рассматривают как четкую границу в Солнечной системе, отделяющую внутренние планеты от газовых гигантов, расположенных дальше. Хотя эта область между Марсом и Юпитером содержит миллионы астероидов, эти объекты не остаются на одном месте.

Некоторые из астероидов постепенно выталкиваются на траектории, которые приближают их опасно близко к Земле, хотя изначально они образовались внутри пояса, пишет IFLScince.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В отличие от популярных кинофильмов, пояс астероидов не является переполненным полем, где постоянно сталкиваются космические скалы. Расстояния между объектами огромны, и большинство астероидов движутся без помех по стабильным траекториям. Однако в некоторых орбитальных регионах содержится гораздо меньше астероидов, чем ожидалось. Эти пустые зоны известны как Щели Кирквуда.

В 1866 году американский астроном Дэниел Кирквуд заметил, что на определенных расстояниях от Солнца отсутствуют орбиты астероидов. Эти расстояния измеряются с помощью большой полуоси, которая составляет половину самого длинного диаметра эллиптической орбиты объекта.

В 1866 году американский астроном Дэниел Кирквуд заметил, что на определенных расстояниях от Солнца отсутствуют орбиты нескольких астероидов
Фото: Public Domain

Когда расстояние Земли от Солнца устанавливается на уровне одной астрономической единицы, количество астероидов резко уменьшается вблизи 2,5, 2,825, 2,96 и 3,28 астрономических единиц. Хотя существуют и другие пробелы, эти остаются наиболее выраженными.

Эти недостающие регионы напрямую связаны с гравитацией Юпитера. Астероиды, расположенные на этих расстояниях, вращаются вокруг Солнца в простых соотношениях по сравнению с орбитой Юпитера. Например, астероид на расстоянии 2,5 астрономических единиц делает три оборота за каждый оборот Юпитера, а объекты вблизи 3,28 астрономических единиц делают два. Эта повторяющаяся закономерность называется орбитальным резонансом.

Хотя орбитальный резонанс иногда может создавать стабильное движение, в Щелях Кирквуда так не происходит. Астероиды, попавшие в эти резонансные области, претерпевают нестабильные орбитальные изменения. Со временем их траектории становятся хаотичными, что приводит к тому, что многие из них пересекают орбиты внутренних планет. Именно в этот момент они становятся потенциальной угрозой для Земли.

Когда эти смещенные астероиды пролетают вблизи более быстрых внутренних планет, гравитационные столкновения постепенно изменяют их траектории. Эти взаимодействия часто притягивают астероиды внутрь, превращая их в объекты, близкие к Земле.

Доказательства этого процесса можно увидеть на астероидах Бенну и Рюгу, которые посетили космические корабли. Исследования показали, что они были фрагментами более крупного родительского тела, известного как Полана.

Столкновение, которое их сформировало, вероятно, разместило фрагменты вблизи одной из Щели Кирквуда, что позволило воздействию Юпитера перенаправить их во внутреннюю часть Солнечной системы. Позже Бенну стал одним из самых тщательно отслеживаемых астероидов из-за риска его столкновения с Землей.

Юпитер часто описывают как щит для внутренних планет, поскольку его гравитация отклоняет многие кометы и удаленные объекты от Земли. В то же время Щели Кирквуда демонстрируют, что эта же гравитационная сила может направлять астероиды внутрь.

Ранее Фокус писал о зашифрованном сообщении времен Второй мировой войны, которое так и не смогли расшифровать. Письмо с шифром нашли на скелете почтового голубя.

Также мы рассказывали о том, как древний портрет раскрыл тайну Анны Болейн. При ее жизни ходили слухи, что она колдунья и считалось что есть определенные доказательства этого.