Skip to main content
Global

13: Comets na Asteroids - Uchafu wa Mfumo wa jua

  • Page ID
    176900
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Mamia ya wanachama wadogo wa mfumo wa jua—asteroidi na comets-wanajulikana kuwa wamevuka obiti ya Dunia katika siku za nyuma, na wengine wengi watafanya hivyo katika karne zijazo. Tunaweza kufanya nini ikiwa tulijua miaka michache mapema kwamba mojawapo ya miili hii ingeweza kugonga Dunia?

    Ili kuelewa historia ya mwanzo ya maisha duniani, wanasayansi wanasoma fossils za kale. Ili kujenga upya historia ya awali ya mfumo wa jua, tunahitaji fossils za cosmic — vifaa vilivyoundwa wakati mfumo wetu ulipokuwa mdogo sana. Hata hivyo, kujenga upya historia ya awali ya mfumo wa jua kwa kuangalia sayari tu ni vigumu kama kuamua mazingira ya kuzaliwa kwa binadamu kwa kuangalia tu mtu mzima.

    Badala yake, tunageuka kwenye mabaki yaliyoendelea ya mchakato wa uumbaji—vitu vya kale lakini vidogo katika jirani yetu ya cosmic. Asteroids ni miamba au metali na yana vyenye tete kidogo (kwa urahisi evaporated) nyenzo. Comets ni vitu vidogo vya barafu ambavyo vina maji yaliyohifadhiwa na vifaa vingine vyenye tete lakini kwa nafaka imara zilizochanganywa. Katika kufungia kirefu zaidi ya Neptune, tuna pia hifadhi kubwa ya nyenzo isiyobadilishwa tangu kuundwa kwa mfumo wa jua, pamoja na sayari kadhaa za kibete.

    • 13.1: Asteroids
      Mfumo wa jua unajumuisha vitu vingi ambavyo ni vidogo sana kuliko sayari na miezi yao mikubwa. Yale ya miamba kwa ujumla huitwa asteroids. Ceres ni asteroidi kubwa zaidi; takriban 15 ni kubwa kuliko kilomita 250 na takriban 100,000 ni kubwa kuliko kilomita 1. Wengi wako katika ukanda wa asteroid kati ya Mars na Jupiter. Uwepo wa familia za asteroid katika ukanda unaonyesha kwamba asteroids nyingi ni mabaki ya migongano ya kale na kugawanyika.
    • 13.2: Asteroids na ulinzi wa Sayari
      Asteroids karibu-Dunia (NEAs), na vitu vya karibu-Dunia (NEOs) kwa ujumla, vina riba kwa sehemu kwa sababu ya uwezo wao wa kugonga Dunia. Wao ni juu ya njia zisizo na uhakika, na kwa muda wa miaka milioni 100, wataathiri moja ya sayari za duniani au Jua, au kutupwa. Wengi wao huenda wanatoka ukanda wa asteroid, lakini wengine wanaweza kuwa comets wafu. NASA ya Spaceguard Survey imepata 90% ya NEAs kubwa kuliko 1 kilomita, na hakuna juu ya kozi mgongano na Dunia.
    • 13.3: Comets “Muda mrefu”
      Halley kwanza ilionyesha kuwa baadhi ya comets ni kwenye njia zilizofungwa na kurudi mara kwa mara kuzunguka Jua. Moyo wa comet ni kiini chake, kilomita chache mduara na linajumuisha volatiles na yabisi. Whipple kwanza alipendekeza mfano huu wa “snowball chafu” mwaka wa 1950; umethibitishwa na masomo ya spacecraft ya comets kadhaa. Kadiri kiini kinakaribia Jua, vurugu zake huyeyuka (labda katika jets zilizowekwa ndani au milipuko) ili kuunda kichwa au angahewa ya kimondo.
    • 13.4: Mwanzo na Hatima ya Comets na vitu vinavyohusiana
      Oort mapendekezo katika 1950 kwamba comets muda mrefu ni inayotokana na kile sisi sasa wito Oort wingu, ambayo inazunguka Sun kwa karibu 50,000 AU (karibu na kikomo cha mvuto nyanja Sun ya mvuto) na ina kati\(10^{12}\) na\(10^{13}\) comets. Comets pia hutoka ukanda wa Kuiper, mkoa wa disk-umbo zaidi ya obiti ya Neptune, kupanua hadi 50 AU kutoka Jua. Comets ni miili ya kwanza iliyoachwa kutoka kwenye malezi ya mfumo wa jua wa nje.
    • 13E: Comets na Asteroids - Uharibifu wa Mfumo wa jua (Mazoezi)

    Thumbnail: Comet Hale-Bopp ilikuwa mojawapo ya comets ya kuvutia zaidi na inayoonekana kwa urahisi ya karne ya ishirini. Inaonyeshwa hapa jinsi ilivyoonekana angani mwezi Machi 1997. Unaweza kuona mkia mrefu wa ioni ya bluu ya comet na mkia mfupi wa vumbi nyeupe. Utajifunza kuhusu aina hizi mbili za mikia ya comet, na jinsi wanavyounda, katika sura hii. (mikopo: mabadiliko ya kazi na ESO/E Slawik).