Лаптев Валерий Владимирович : другие произведения.

56 Поиск космических тел, имеющих гравитацию

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:
Школа кожевенного мастерства: сумки, ремни своими руками
 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Здесь представлены статьи - главы из моей книги "Моя Земля". Статьи имеют по-новому осмысленную информацию и предназначены для переформатирования сознания читателя. Новый Нейтронный мир ждет Вас!

  Текст из книги: "Моя Земля". Автор: Валерий Лаптев
  
  Поиск космических тел, имеющих гравитацию
  
  Попробуем найти тела в космосе, в пределах солнечной системы, у которых имеется гравитация, и, следовательно, внутри которых есть нейтронная звезда. Перечислим признаки, по которым можно определить наличие гравитации у таких тел.
  
  Во-первых. Водород, выделяемый нейтронной звездой, и гравитация тела способствует сепарации и размягчению вещества. Поэтому округлость космического тела говорит о наличии у него гравитации. Этот признак есть у всех планет, как основных, так и карликовых. Большинство спутников планет, так же соответствуют этому признаку, и, следовательно, имеют гравитацию.
  
  Планеты и спутники планет, выстроенные по размеру.
  
  Во-вторых. Однозначно, космическое тело имеет гравитацию если оно имеет спутник или спутники. Наблюдения и последующий расчёт орбиты спутника позволяет на расстоянии, без полета к телу, вычислить параметры нейтронной звезды космического тела. Спутники есть не только у планет! Я недавно узнал, что у астероидов тоже бывают спутники - другие астероиды, но об этом будет отдельный, интересный рассказ.
  
  В-третьих. Вращение. Если космическое тело вращается, это может быть следствием как удара, закрутившего тело, так и следствием наличия у тела своей гравитации. Этот признак гравитации не так однозначен, как приведённые признаки выше. Как мы знаем все спутники планет "синхронизированы", и не имеют гравитационного вращения.
  
  Карлики солнечной системы
  До недавнего времени наименьшей планетой в Солнечной системе считался Плутон, имеющий спутник Харон. 24 августа 2006 года Плутон перестал считаться обычной планетой Солнечной системы и переведён в разряд карликовых планет. 2005 году у Плутона были открыты еще два спутника Гидра и Никта, а в 2011 еще два - Кербер и Стикс.
  
  Плутон и Харон.
  
  Так как вращение Харона и Плутона происходит вокруг общего центра тяжести, причём этот центр находится вне Плутона, эти две планеты рассматривают как двойную планетную систему. А для нас такое вращение говорит о том, что Харон, тоже имеет свою гравитацию, сопоставимую с гравитацией Плутона.
  
  Плутон примерно в 3 раза по объему меньше Луны.
  Диаметр: 2376,3 +/- 3,2 км
  Сидерический период вращения: 247,920 года.
  Ускорение свободного падения: 0,617 м/с².
  QG Плутона = 1 * 10¹³ м³/с².
  R нейтронной звезды Плутона = 30,55 м
  
  Харон.
  Диаметр: 1212 +/- 6 км
  Ускорение свободного падения: 0,278 м/с²
  R нейтронной звезды Харона = 15,46 м
  
  На сегодня уже известно 19 карликовых планет. Признанными Международным астрономическим союзом только пять, остальные пока мало изучены и являются потенциальными кандидатами в список карликовых планет. Интересно то, что в данном списке в основном планеты со спутниками. Это Плутон, Хаумеа, Мекемаке, Эрида.
  
  Карликовая планета Хаумеа (открыта в 2004г.) имеет форму дыни.
  Размеры: 2322×1704×1138 км.
  Сидерический период вращения: 284,80 года.
  Хаумеа имет два спутника Хииака и Намака.
  
  Карликовая планета Мекемаке.
  Дата открытия: 31 марта 2005г.
  Размеры: 1478 +/- 34 км.
  Сидерический период вращения: 306,28 года.
  Имеет спутник: S/2015 (136472).
  
  Карликовая планета Эрида
  Дата открытия: 5 января 2005г.
  Средний радиус: 1163 +/- 6 км.
  Сидерический период вращения: 558,04 года.
  Имеет спутник: Дисномия.
  
  Исключением в списке карликовых планет стала планета Церера, находящаяся в поясе астероидов, между Марсом и Юпитером. Планета не имеет спутников, но близкое к Земле расположение планеты по сравнению с транснептуновыми карликовыми планетами, позволило снарядить к планете космическую экспедицию. На сегодня Плутон и Церера самые изученные карликовые планеты.
  
  Изучением карликовой планеты Церера и астероида Весты находящихся в поясе астероидов, проводилось космическим аппаратом Dawn (перевод с английского "Рассвет"). В ходе полёта осуществлено подробное картографирование поверхности небесных тел, а также исследование их гравитационного поля. Вот что пишет о полёте космического аппарата Dawn Википедия:
  
  Помимо специальных инструментов, радиокомплекс аппарата должен использоваться для изучения гравитационного поля Весты и Цереры. Принимая с помощью антенн на Земле сигналы с зонда (постоянно отслеживая скорость КА и регистрируя радиозатмения), можно наблюдать небольшие вариации в гравитационном поле, дающие информацию о распределении масс внутри изучаемых тел, на основании которого можно, в свою очередь, делать выводы об их внутренней структуре. За гравитационный эксперимент отвечает сама Лаборатория реактивного движения NASA.
  
  6 марта 2015 года, преодолев в общей сложности 4,9 млрд км, космический аппарат Dawn был захвачен гравитационным полем карликовой планеты Цецеры на расстоянии 60600 км от неё.
  
  30 июня 2016 - завершение основной миссии Dawn, за время которой в общей сложности он пролетел 5,6 млрд км, совершил 2450 оборотов вокруг Весты и Цереры, отправил на Землю 69000 отснятых изображений этих двух тел, а ионный двигатель работал 48000 часов.
  
  Предполагалось, что зонд будет продолжать наблюдения с орбиты Цереры до второй половины 2018 года, когда окончательно иссякнут его запасы топлива. После завершения миссии, во избежание загрязнения поверхности Цереры материалами земного происхождения, зонд не стали разбивать об нее, а оставили на вечной орбите вокруг карликовой планеты.
  
  Эмблема проекта Dawn.
  
  В статье прямо говорится о наличии гравитации у карликовой планеты Цецера. Про наличие гравитации у астероида Веста ничего не сказано, сказано только про изучение этой гравитации. Из-за малости гравитации аппарат приближался и вращался вокруг астероида используя для движения маневровый двигатель.
  
  Карликовая планета Церера.
  Экваториальный радиус: 481,5 км
  Полярный радиус: 445,5 км
  Период вращения (T): 9 ч 4 мин 27,01 с
  Астероид Веста
  Диаметр: 525,4 +/- 0,2 км
  572,68 × 557,2 × 446,4 км)
  Период вращения: 5,342 ч
  
  Астероид Веста и карликовая планета Церера. Фотографии космического аппарата Dawn.
  -
  
  Сравнение размеров карликовой планеты Церера с размерами Луны и Земли.
  
  "Он хочет на нас напасть!"
  Фраза из мультсериала "Южный Парк", 1 сезон, эпизод "Вулкан"
  
  Космическая мишень - астероид Диморф
  Случилось! Читая 28 сентября, новости на космическую тематику наткнулся на сообщение, что 26 сентября 2022 года в 23:14 по Гринвичу произошло запланированное столкновение астероида Диморф с космическим кораблем программы DART (англ. Double Asteroid Redirection Test - "Испытания перенаправления двойного астероида"). Данным столкновением учёные хотели проверить возможность смещения астероида с его орбиты кинетическим ударом.
  
  Теория смещения астероидов с орбиты, каким-либо воздействием на них: механическим; покраской одной стороны в белый цвет; или даже разрушение взрывом; не нова. Вспомните фильм "Армагедон" (1998 год) с Брюс Уиллисом в главной роли, когда американские астронавты, жертвуя своими жизнями, спасают планету от столкновения с большим астероидом. Он хотел на нас напасть, и был ... разрушен. И вот американские мечты по чему ни будь стрельнуть или стукнуть, превратились в реальность. В наземные телескопы, при столкновении с астероидом Диморф, был зафиксирован выброс облака пыли. В результате этого удара Диморф обзавёлся кометоподобным хвостом длиной около 10 000 километров из выброшенных ударом частиц.
  
  Ожидалось, что в результате удара орбитальный период Диморфа уменьшится примерно на 10 минут. Но реальность обошла ожидания. Так по сообщению главы НАСА Билла Нельсона, период сократился на 32 минуты. До удара, Диморф совершал оборот вокруг Дидима за 11 часов 55 минут, а после - за 11 часов 23 минуты.
  
  Скажу, что это событие о столкновении астероида с космическим кораблем, не самое интересное что я узнал из прочитанного сообщения. Стукнули и стукнули. Астероид сменил орбиту, стал летать ближе или дальше. Со временем у него всё станет хорошо. Намного интересней была информация, оставшаяся в тени события. Информация о втором астероиде, вокруг которого и вращается астероид Диморф.
  
  Знакомьтесь. Астероид (65803) Дидим. Астероид неправильной формы относящийся к околоземным астроидам, обнаруженный 11 апреля 1996 года. Вращаясь вокруг Солнца астероид пересекает не только орбиту Земли, но и Марса. Интересна не орбита астероида, а то, что у этого астероида есть спутник!!!
  
  Астероид Диморф, снимок сделан перед столкновением.
  
  Спутник, тот самый астероид Диморф, в который ударили, и который вращался, почти по идеально круглой орбите вокруг астероида Дидим, и никуда не улетал. И ещё добавлю! Астероид Дидим сам быстро вращается!!!
  
  Вы понимаете почему это важно для новой Нейтронной теории?
  
  Похоже найдено наименьшее тело в солнечной системе, имеющее гравитацию, а, следовательно, однозначно имеющее внутри себя нейтронную звезду, способную вращать спутник и свою внешнюю оболочку. При этом астероид, имеет неправильную форму, и очень мал по космическим меркам.
  
  Размытое изображение на переднем плане астероид Дидим. Снимок сделан при сближении аппарата-снаряда с астероидом Диморф.
  
  Астероид Дидим:
  Диаметр: 0,8 км
  Период вращения вокруг оси: 2,2593 ч (8133,48 сек.)
  Астероид Диморф:
  Диаметр: 170 +/- 30 м
  Период вращения: 0,5167 +/- 0,125 суток
  Большая полуось: (a) 1,19 +/- 0,03 км
  
  Если оценивать параметры нейтронной звезды астероида Дидим, по параметрам вращающегося вокруг него астероида Диморф, то из-за большого разброса предоставленных параметров, получаются противоречивые данные. В одном из краевых решений, уравновешенное вращение, получается даже меньше фактического вращения астроида. Что не может быть. Из этого можно предположить, что вращение астероида Дидим равно уравновешенному вращению! И, следовательно, параметры астероида Дидим, параметры его нейтронной звезды, и средние параметры вращения астероида Диморф можно посчитать по параметрам вращения астероида Дидим, которые были даны более точно.
  
  Результат
  
  Количество гравитации QG астероида Дидим: QG Дидим = 479,95 м³/с²
  
  Диаметр нейтронной звезды астероида Дидим: 22,19 мм!
  
  Ускорение свободного падения на поверхности астероида Дидим:
  
  0,0002387 м/с²
  
  Период вращения астероида Диморф,
  
  при большой полуоси (a) равной 1200 м - 12,03 часа
  
  Модель формы астероидов Дидима и Диморфа, созданная на основе фотометрических кривых и данных радарных снимков. Рисунок из Википедии.
  
  Как видим, из вычислений, диаметр нейтронной звезды астероида Дидим очень маленький - 22,19 мм. Получается, что на данный момент нейтронная звезда астероида Дидим наименьшая подтвержденная нейтронная звезда в солнечной системе.
  
  Возникает вопрос - Какой минимальный размер может быть у нейтронной звезды? Но об этом рассказ будет немного ниже. А пока я хочу продолжить тему астероидов. Астероидов, имеющих спутники.
  
  Астероиды со спутниками
  Первым астероидом у которого был найден собственный спутник оказался астероид (243) Ида (лат. Ida) -небольшой астероид главного пояса, входящий в семейство Корониды. Астероид известен давно, и был обнаружен 29 сентября 1884 года австрийским астрономом Иоганном Пализой в обсерватории Вены (Австрия). Назван в честь нимфы Иды - персонажа древнегреческой мифологии. Позднейшие наблюдения идентифицировали Иду, как каменный астероид класса S (один из самых распространённых спектральных классов пояса астероидов).
  
  Как и все астероиды главного пояса, Ида находится на орбите между Марсом и Юпитером, её орбитальный период составляет 4,84 года, а период вращения - 4,63 часа. Ида имеет неправильную вытянутую форму со средним диаметром 32 км.
  
  28 августа 1993 года мимо астероида пролетел автоматический космический аппарат "Галилео" (США), который и обнаружил у Иды спутник размером 1,4 км. Спутник был назван - Дактиль, в честь дактилей - в древнегреческой мифологии существ, обитавших на острове Крит на горе Ида, на склонах которой расположена Идейская пещера, где богиня Рея прятала младенца Зевса, поручив его нимфам Иде и Адрастее.
  
  Астероид Ида. Фото КА Galileo. 28.08.1993. Расстояние до астероида 10500 км.
  
  Но данный астероид, хоть и был первым, у кого нашли спутник, увы, рассматриваться не будет. Очень мало информации было получено космическим аппаратом "Галилео" о спутнике Дактиль. По трём фотографиям хорошо рассчитать его параметры орбиты не получилось. Но нам повезло. Астероиды Ида и Дидим не единственные астероиды имеющие спутники. Есть астероиды у которых были обнаружены спутники, и о радость, были рассчитаны их параметры орбит.
  
  Википедия:
  
  (87) Сильвия - тройной астероид главного пояса. У Сильвии есть два спутника: Ромул S/2001 (87) и Рем S/2004 (87), названные в честь легендарных братьев - основателей Рима.
  
  Первый спутник (внешний), Ромул, был обнаружен 18 февраля 2001 года американскими астрономами Майклом Брауном и Жан-Люком Марго[en] с помощью телескопа обсерватории Кека на Гавайях. Он имеет 18 км в диаметре и обращается вокруг Сильвии за 3,6496 ? 0,0007 суток по орбите с радиусом 1356 ? 5 км.
  
  Второй спутник (внутренний), Рем, был обнаружен три года спустя - 9 августа 2004 года - французскими астрономами Франком Маршисом[en] из университета Беркли, Паскалем Дешампсом, Даниэлем Хештроффером и Джеромом Бертьером из Парижской обсерватории. Он имеет 7 ? 2 км в диаметре и обращается вокруг Сильвии за 1,3788 ? 0,0007 суток по орбите с радиусом 706 ? 5 км.
  
  Период собственного вращения астероида Сильвия - 5,184 ч
  
  Диаметр астероида Сильвия - 384×262×232 км
  
  На основе параметров спутников, посчитаем гравитационные параметры астероида Сильвия. Скажу сразу, что расчеты по параметрам каждого спутника отличаются всего на 1 %. А это отличный результат. Ниже представлены расчеты по спутнику Ромул.
  
  Результат
  
  Количество гравитации QG астероида Сильвия: QG Сильвия = 1,244 *10¹⁰ м³/с²
  
  Диаметр нейтронной звезды астероида Сильвия: 6,57 м
  
  Плотность астероида Сильвия, рассчитанная через массу: 1,2136 г/см³
  
  Радиус, на котором происходит уравновешенное вращение с периодом: 5,184 ч для тела, имеющего Количество гравитации QG астероида Сильвия: 206 км.
  
  О чем говорят нам вычисления? Интересно то, что в куске камня размером 384×262×232 км, имеется нейтронная звезда диаметром 6,57 м, создающая гравитацию, которая позволяет держать около этого куска еще два куска камня в виде спутников. При этом, если рассчитать плотность астероида по современным методам, через массу гравитационного тела, то мы увидим, что плотность астероида - 1,2136 г/см³, чуть плотнее воды. На что современная наука отвечает, что астероид Сильвия камень с большим количеством пустот. Так, в зависимости от состава пород, как говорит Википедия: пустоты могут занимать 25 % - 60% от всего объёма астероида. Расчёт радиуса уравновешенного вращения с периодом вращения астероида, говорит о том, что внешняя оболочка вращается не уравновешено, с замедлением. И, следовательно, в астероиде, вокруг нейтронной звезды есть еще одна оболочка замедляющая вращение внешней.
  
  Википедия:
  
  (45) Евгения (лат. Eugenia) - астероид главного пояса, который принадлежит к редкому спектральному классу F. Главной особенностью астероида (45) Евгения является то, что он стал одним из первых астероидов, у которых был обнаружен спутник, и вторым, после (87) Сильвия, астероидом, который был признан тройным.
  
  Евгения - крупный астероид вытянутой формы, со средним размером около 214,6 км и тёмной углеродистой поверхностью, характерной для спектрального класса F. Как и (253) Матильда, астероид Евгения имеет очень низкую плотность, что может указывать на высокую пористость этого тела, а учитывая малую вероятность наличия водяного льда в составе пород этого астероида, вполне возможно, что он представляет собой не что иное как "кучу щебня" - конгломерат механически не связанных между собой осколков, удерживаемых вместе лишь гравитацией. Наблюдениями обнаружены значительные неоднородности в распределении химико-минералогического состава поверхностного вещества астероида, проявляющиеся при разных фазах вращения.
  
  Маленький принц - один из двух спутников астероида (45) Евгения.
  
  Этот спутник - второй открытый спутник астероида, после Дактиля, и первый, открытый с наземного телескопа.
  
  Маленький принц имеет диаметр 13 км, однако, это лишь оценка, основанная на его блеске и на предположении, что альбедо и плотность спутника такие же, как и у родительского астероида. Маленький принц движется по орбите, близкой к круговой с радиусом в 1184 км. Орбитальный период спутника составляет 4,766 суток.
  
  Из двух спутников Евгении этот - более крупный и удалённый от неё.
  
  Второй (внутренний) спутник астероида (45) Евгения - S/2004 (45) 1 был обнаружен в феврале 2004 года после анализа трёх изображений, полученных в Европейской южной обсерватории в Чили и получил временное обозначение S/2004 (45) 1. Своего собственного имени он пока не имеет.
  
  Период собственного вращения астероида Евгения - 5,699 ч
  
  Диаметр астероида Сильвия - 232×193×161 км
  
  Проведем расчёты для астероида Евгения по аналогии с астероидом Сильвия. Покажу сразу результат.
  
  Результат
  
  Количество гравитации QG астероида Евгения: QG Евгения = 4,856 *10⁹ м³/с²
  
  Диаметр нейтронной звезды астероида Евгения: 4,8 м
  
  Плотность астероида Сильвия, рассчитанная через массу: 0,994 г/см³
  
  Радиус, на котором происходит уравновешенное вращение с периодом 5,699ч для тела, имеющего Количество гравитации QG астероида Евгения: 160,3 км
  
  Как видим, астероид Евгения, поменьше, с небольшой нейтронной звездой, но такой же как астероид Сильвия. Астероид каменный. Вновь у нас несоответствие в расчётной плотности. Расчетная плотность получилась уже меньше плотности воды. В новой Нейтронной теории это объясняется очень просто. Внешняя оболочка, закрывающая от нас нейтронную звезду, может быть любой, и на гравитацию тела не влияет. К тому же, как видим из расчетов, астероид Евгения вращается с уравновешенным вращением создаваемым его нейтронной звездой.
  
  С плотностью астероидов в современной космологии не всё хорошо. Как мы видели выше, каменные астроиды, с доказанной гравитацией, имеют плотность близкую к воде или даже меньше. Но есть и противоположные данные, когда плотность астероида, рассчитанная через массу, по его гравитационному взаимодействию, намного превышают плотность любых элементов на Земле. Таким считают астероид (33) Полигимния.
  
  Википедия:
  
  В 2012 году исследование Бенуа Карри оценило массу в (6.20?0,74)×1018 кг для Полигимнии, основанной на ее гравитационном влиянии на другие тела Солнечной системы. Однако, учитывая диаметр астероида - 54 км, эта масса подразумевает чрезвычайно высокую плотность 75,28?9,71 г/см³. Такая высокая плотность нефизична, поэтому эта оценка массы и плотности Полигимнии считается в исследовании Карри недостоверной.
  
  Комета Чурюмова - Герасименко
  Начав рассказ об астероидах, не могу обойти тему комет. Человечество всегда волновали кометы. В космический век полететь к комете и изучить её, считается достойным проектом. Вспомните коллективный полет пяти аппаратов к комете Галлея, в 1986 году, когда комета максимально приблизилась к Земле. Это советские межпланетные станции "Вега-1" и "Вега-2", космический зонд Европейского космического агентства "Джотто", и два японских аппарата: "Суйсэй" и "Сакигакэ".
  
  Но посмотрим на более современное время. Амбиционный проект полета к комете космического аппарата "Розетта", цель которого было не больше не меньше, узнать, как выглядела Солнечная система до того, как сформировались планеты. Очень жаль, что бюджета проекта не хватило на программу опускаемого и возвращаемого модуля, который впервые бы привез на Землю образцы кометного вещества. Но и тех измерений, что были проведены оборудованием аппарата, более достаточно. Нам повезло, что из-за проблем запуска "Розетты", был изменен начальный объект исследования. Изначально планировался полет к другой комете, к комете Виртанена - короткопериодической комете из семейства Юпитера, которая была открыта 17 января 1948 года. Но нам повезло, "Розетта" полетела к комете Чурюмова - Герасименко, короткопериодической комете с периодом обращения вокруг Солнца, примерно 6 лет и 7 месяцев. И везение не только в качественных фотографиях кометы, и полученных данных о её составе, а в необычной форме данной кометы. Она словно слеплена из двух тел! Взяли два больших "снежка" и соединили вместе, получив некую гантель. Размер частей кометы Чурюмова - Герасименко оцениваются как 4,1х3,2х1,3 км (большая часть) и 2,5х2,5х2,0 км (меньшая часть), объём всей конструкции 25 куб.км.
  
  Комета Чурюмова - Герасименко, фотография космического аппарата "Розетта".
  
  Форму кометы многие сравнивают с гантелей, а вот в публикациях Европейского космического агентства форма ядра кометы сравнивалась с игрушечной резиновой уточкой. Учёные даже ухитрились точно! измерить вес кометы. Которая по их расчётам составляет 9,982х10¹² кг (почти 10 миллиардов тонн). Но нам интересна другая информация. В своем полёте комета вращается. Измеренный период вращения кометы по состоянию на 13 августа 2015 года составил 12 часов 24 минуты. Так же сообщается, что к моменту окончания работы "Розетты" период уменьшился на 21 минуту. Причиной ускорения вращения, учёные связывают с асимметричностью кометы, и с силой создаваемой испаряющимся газом с её нагретой поверхности. Ось вращения кометы проходит через место соединения её частей, и наклонена на 52? к орбите. Вследствие чего её части освещаются Солнцем по-разному. Одна часть 5,5 лет, в афелии, другая меньше года, но в перигелии.
  
  Примечание: перигелий - ближайшая к Солнцу точка орбиты, афелий - самая дальняя.
  
  А что если в каждой части кометы есть своя небольшая нейтронная звезда? Тогда вращение кометы - это вращение двойной звездной системы.
  
  
  
  Продолжение: Шаровая молния
  
  Начало книги: Расширение Земли
 Ваша оценка:

Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список

Кожевенное мастерство | Сайт "Художники" | Доска об'явлений "Книги"