Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

В астрономии , куча щебень является небесным телом , которое не является монолит , состоящим вместо многочисленных кусков породы , которые объединились под действием силы тяжести . Груды щебня имеют низкую плотность, потому что между различными кусками, из которых они состоят, есть большие полости.

Астероиды Бенну и Рюгу имеют измеренную объемную плотность, которая предполагает внутреннюю структуру груды щебня. [1] [2] Считается, что многие кометы и большинство малых планет состоят из слипшихся обломков. [3]

Близкое приближение к груде обломков, вероятно, будет важным фактором для предотвращения столкновения с астероидом . [4]

Малые планеты [ править ]

Периоды вращения большого количества малых планет. [a] Самые маленькие тела имеют период от 2,2 до 20 часов и считаются грудой обломков. Однако тела, вращающиеся быстрее 2,2 часа , должны быть монолитными, иначе они разлетелись бы на части. Это объясняет, почему так мало быстро вращающихся малых планет. [3]

Считается, что самые маленькие астероиды представляют собой груды обломков. [3]

Груды щебня образуются, когда астероид или луна (которые изначально могут быть монолитными) разбиваются на куски ударом, а затем разбитые части снова падают вместе, в основном из-за самогравитации. Это слияние обычно занимает от нескольких часов до недель. [5]

Когда астероид из груды обломков проходит мимо гораздо более массивного объекта, приливные силы меняют его форму. [6]

Ученые впервые заподозрили, что астероиды часто представляют собой груды обломков, когда впервые определяли плотность астероидов. Многие из рассчитанных плотностей были значительно меньше, чем у метеоритов, которые в некоторых случаях были определены как части астероидов.

Многие астероиды с низкой плотностью считаются грудой обломков, например 253 Mathilde . Масса Матильды, определенная миссией NEAR Shoemaker , слишком мала для наблюдаемого объема, учитывая, что поверхность представляет собой скалу. Даже лед с тонкой коркой камня не обеспечивает подходящей плотности. Кроме того, большие ударные кратеры на Матильде могли разрушить твердое тело. Однако первая однозначная кучка обломков, которую нужно сфотографировать, - это 25143 Itokawa , которая не имеет явных ударных кратеров и, таким образом, почти наверняка представляет собой слияние разрушенных фрагментов.

Было установлено, что астероид 433 Эрос , основной пункт назначения NEAR Shoemaker , изрезан трещинами, но в остальном твердый. Другие астероиды, в том числе, возможно, Итокава, оказались контактными двойными звездами : два крупных тела соприкасаются друг с другом с обломками, заполняющими границу, или без них.

Большие внутренние пустоты возможны из-за очень низкой гравитации большинства астероидов. Несмотря на прекрасный реголит снаружи (по крайней мере, с разрешением, которое наблюдалось на космических кораблях), гравитация астероида настолько мала, что трение между фрагментами преобладает и предотвращает падение мелких частиц внутрь и заполнение пустот.

Все крупнейшие астероиды ( 1 Церера , 2 Паллада , 4 Веста , 10 Гигея , 704 Интерамния ) - твердые объекты без какой-либо макроскопической внутренней пористости. Это может быть связано с тем, что они были достаточно большими, чтобы выдерживать все удары, и никогда не разбивались. С другой стороны, Церера и некоторые другие из крупнейших астероидов могут быть достаточно массивными, чтобы, даже если бы они были разрушены, но не рассеялись, их сила тяжести разрушила бы большинство пустот при повторном слиянии. Веста, по крайней мере, выдержала один серьезный удар с момента своего образования и показывает признаки внутренней структуры от дифференциации.в образовавшейся воронке, которая гарантирует, что это не куча щебня. Это служит доказательством того, что размер защищает от разрушения на щебень.

Кометы [ править ]

Данные наблюдений предполагают, что ядро кометы может не быть хорошо сплоченным единым телом, а вместо этого может представлять собой слабо связанную агломерацию из более мелких фрагментов, слабо связанных и подверженных случайным или даже частым разрушительным событиям, хотя ожидается, что более крупные фрагменты кометы будут первичные сгущения, а не обломки столкновений, как в случае с астероидом. [7] [8] [9] [10] [11] Однако наблюдения на месте , проведенные миссией Rosetta , показывают, что это может быть более сложным, чем это. [12]

Луны [ править ]

Луна Фобос , более крупный из двух естественных спутников планеты Марс , также считается грудой щебня, скрепленной тонкой корой реголита толщиной около 100 м (330 футов). [13] [14] Спектроскопия состава Фобоса предполагает, что Фобос может быть захваченным астероидом главного пояса . [15] [16]

См. Также [ править ]

  • Околопланетный диск
  • Ядро кометы
  • Список медленных ротаторов (малых планет)

Ссылки [ править ]

  1. ^ Источник данных, ссылка: Warner, BD , Harris, AW, Pravec, P. (2009). Икар 202, 134-146. [17] Обновлено 6 сентября 2016 г. См .: www.MinorPlanet.info
  1. ^ Чесли, Стивен Р .; Фарноккья, Давиде; Нолан, Майкл С .; Вокроухлицкий, Давид; Chodas, Paul W .; Милани, Андреа; Спото, Федерика; Розитис, Бенджамин; Беннер, Лэнс А.М.; Bottke, William F .; Буш, Майкл У .; Эмери, Джошуа П .; Хауэлл, Эллен С .; Lauretta, Dante S .; Марго, Жан-Люк; Тейлор, Патрик А. (2014). "Орбита и объемная плотность астероида-мишени OSIRIS-REx (101955) Бенну". Икар . 235 : 5–22. arXiv : 1402,5573 . Bibcode : 2014Icar..235 .... 5C . DOI : 10.1016 / j.icarus.2014.02.020 . ISSN  0019-1035 .
  2. Хаябуса-2: Миссия на астероиде, исследующая «груду обломков». Пол Ринкон, BBC News . 19 марта 2019.
  3. ^ a b c «О кривых блеска» . Центр малых планет . Проверено 24 апреля 2020 года .
  4. ^ Scheeres, DJ "Сила астероидов реголита и груды щебня" . Интернет-библиотека Wiley . John Wiley & Sons, Inc . Дата обращения 17 июля 2020 .
  5. ^ Мишель, Патрик; Бенц, Вилли; Танга, Паоло; Ричардсон, Дерек С. (ноябрь 2001 г.). «Столкновения и гравитационное повторное накопление: формирование семейств астероидов и спутников». Наука . 294 (5547): 1696–1700. Bibcode : 2001Sci ... 294.1696M . DOI : 10.1126 / science.1065189 . PMID 11721050 . 
  6. ^ Solem, Johndale C .; Холмы, Джек Г. (март 1996 г.). "Формирование пересекающих Землю астероидов приливными силами". Астрономический журнал . 111 : 1382. Bibcode : 1996AJ .... 111.1382S . DOI : 10.1086 / 117884 .
  7. ^ Вайсман, PR (март 1986). «Неужели ядра комет - это первозданные груды обломков?». Природа . 320 (6059): 242–244. Bibcode : 1986Natur.320..242W . DOI : 10.1038 / 320242a0 . ISSN 0028-0836 . 
  8. ^ Приливное нарушение астероидов и комет . Уильям Боттке. Юго-западный научно-исследовательский институт в Боулдере, Колорадо. 1998 г.
  9. Stardust на Comet Wild 2 . (PDF) Гарольд А. Уивер, Science 18 ИЮНЯ 2004 г., том 304.
  10. ^ Внутренняя часть ядра кометы . Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе.
  11. ^ Asphaug, E .; Бенц, В. (1994). «Плотность кометы Шумейкера – Леви 9, полученная путем моделирования разрушения родительской« груды обломков » ». Природа . 370 (6485): 120–124. DOI : 10.1038 / 370120a0 .
  12. Хан, Амина (31 июля 2015 г.). «После отскока посадочный модуль Rosetta Philae преподносит кометные сюрпризы» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 11 ноября 2015 года .
  13. ^ «Фобос медленно разваливается» . НАСА . SpaceRef. 10 ноября 2015 . Проверено 11 ноября 2015 года .
  14. ^ «НАСА - Фобос» . Solarsystem.nasa.gov. Архивировано из оригинального 24 июня 2014 года . Дата обращения 4 августа 2014 .
  15. ^ "Близкий осмотр Фобоса" . Одна идея состоит в том, что Фобос и Деймос, другая луна Марса, являются захваченными астероидами.
  16. ^ Ландис, Джорджия, «Происхождение марсианских спутников в результате диссоциации двойных астероидов», Ежегодное собрание Американской ассоциации содействия развитию науки; Бостон, Массачусетс, 2001; аннотация .
  17. ^ Уорнер, Брайан Д .; Харрис, Алан В .; Правец, Петр (июль 2009 г.). "База данных кривой блеска астероида". Икар . 202 (1): 134–146. Bibcode : 2009Icar..202..134W . DOI : 10.1016 / j.icarus.2009.02.003 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Крупный план Итокава, астероида из груды обломков.
  • Астрономическое изображение дня НАСА: Луна Сатурна Калипсо, еще одна возможная куча обломков (17 февраля 2010 г.)
  • Воздействие гиперскорости на астероиды из груды щебня pdf online @ kent.ac.uk