Астероид Веста – небесный странник, который пережил не одну масштабную катастрофу, оставившую нам множество интересных космических артефактов.

Веста стала номером 4 по порядку обнаружения в главном поясе астероидов. Ее заметил немецкий астроном Генрих Ольберс в 1807 году. Своим названием она обязана величайшему математику Карлу Гауссу, именно он предложил назвать найденный астероид именем покровительницы семьи и домашнего очага из Древнего Рима.

Расположение и характеристики

Местом нахождения Весты является широкий пояс астероидов, расположенный между Юпитером и Марсом. Он наполнен космическими телами различных размеров и значительным количеством малых планет.

Астероид Веста – второй по размеру среди своих соседей (530 км), он уступает Палладе всего лишь 2 км в диаметре. Но по массе он обогнал всех – 2,59х10 в 20 кг – этот показатель стал наибольшим среди подобных объектов, после причисления Цереры к карликовым планетам. Температура на астероиде меняется по сезонам: зимой этот показатель составляет около -190 градусов, а летом – 3 градуса ниже 0. Восточная область имеет высокую отражающую способность, а в западной части находятся более темные участки базальтовых пород.

Поверхность и недра

Топографическое карта астероида Весты, показывает рельеф северного и южного полушарий. Составлено из фотографии, полученных с 17 июля 2011 года по 26 августа 2012 года космическим аппаратом НАСА DAWN.

В начале своего формирования Веста имела железное ядро и каменную мантию, которые частично оплавились под действием внутреннего тепла. С течением времени произошло остывание и появилось большое количество минералов. Подтверждением этого факта служат найденные на Земле метеориты, покинувшие астероид после мощных ударов. Поверхность Весты подверглась нескольким масштабным атакам, оставившим после себя кратеры в сотни километров. Изучение их последствий происходит с помощью телескопа «Хаббл» и аппарата Dawn.

Наибольший кратер находится в южной части, его размер 460 км, а горное образование по периметру возвышается на 18 км. Эта скала была вытолкнута при ударе колоссальной силы, ее высота вдвое превышает Эверест.

Огромный кратер, как и все остальные на астероиде, назван в честь прославленной римской матроны, он носит имя Рея Сильвия. Обнаружено здесь и множество других, более мелких кратеров. Еще одна структура на поверхности свидетельствует о катастрофических столкновениях – это система желобов на экваторе. Самый протяженный назван Дивалия, он имеет длину 465 км и глубину до 5 км.

3D карта Весты

Осколки катастрофы

Форма астероида близка к сферической, так как ее равномерность нарушена мощным столкновением с другим небесным телом более 2 млрд. лет назад. Обломки Весты покинули ее поверхность и образовали семейство астероидов класса V. Их размеры значительно проигрывают величине основного объекта и не превышают 10 км в диаметре. Ученые подсчитали количество этих космических тел, в 2005 году оно составило 6051. Часть метеоритов кружит в пространстве Вселенной, а те, которые попали на Землю, принесли важные сведения о своей прародительнице Весте.

Цифровая модель астероида Весты

Это интересно

Высокие отражающие данные сделали астероид одним из ярчайших небесных тел. Веста заметна нам без оптического приближения. Астероид является ровесником Солнечной системы, а по геологическому составу близок к планетам земной группы. Исследования космического зонда Dawn, имевшие место в 2011-2012 гг., дали множество снимков поверхности и позволили создать ее подробную карту. Лишь после приближения аппарата к астероиду ученые смогли высчитать его точную массу.

> Веста

Веста – крупный астероид пояса между Марсом и Юпитером: размеры, масса, обнаружение, роль Кеплера, Боде и Ольберса, поверхность, состав, исследование с фото.

Веста занимает второе место по массивности в поясе астероидов между Марсом и Юпитером, уступая Церере (относится к классу карликовых планет). Это ярчайший астероид, поэтому иногда его можно отыскать без использования увеличительных приборов. В 2011 году Весту нашел аппарат Dawn.

Небесная полиция и астероид Веста

В 1596 году Иоганн Кеплер вычислил эллиптическую форму планетарных орбит и выяснил, что между Марсом и Юпитером должна присутствовать еще одна планета. В 1772 году выходят математические расчеты от Иоганна Боде, поддерживающие эти выводы. Интересно, что в 1789 году несколько ученых создали группу «Небесная полиция», занимающуюся поиском пропавшей планеты. Среди них числился Генрих Ольберс, которому удалось обнаружить астероид Паллада. В описании своей теории он указывал, что Церера и Паллада способны выступать фрагментами от ранее крупной планеты. Рассмотрите фото астероида Веста ниже.

Ольберс считал, что эти осколки должны пересекаться в точке взрыва и на орбитальном пути. Он наблюдал за этими точками и 29 марта 1807 года заметил Веста. Он стал первым человеком, нашедшим два астероида. Ученый отправил свои заметки Карлу Гаусу, который за 10 часов определил орбиту Паллады.

Веста считается уникальным астероидным представителем из-за своих темных и ярких пятен, напоминающих лунную поверхность. Присутствуют базальтовые участки, а значит ранее по ним текла лава. Объект наделен неправильной формой (приплюснутый). Интересно, что астероид Веста имеет орбиту, близкую к круговой. Ниже расписаны характеристики размера и вращения.

• Диаметр: 530 км.
• Массивность: 2.67 × 10 20 кг.
• Температурная отметка: от -188°C до -18°C.
• Альбедо: 0.4322.
• Период вращения: 5.342 часов.
• Орбитальный период: 3.63 года
• Афелий: 2.57 а.е.
• Перигелий: 2.15 а.е.
• Максимальное сближение с Землей: 1.14 а.е.

Поверхность, состав и формация астероида Веста

В 1996 году Веста приблизилась к Земле, и космическому телескопу Хаббл удалось зафиксировать ее топографический поверхностный слой вместе с формированиями на фото. Проявился крупный кратер на территории южного полюса с диаметром в 460 км (Веста простирается всего на 530 км). Кратер уходит вглубь на 13 км и появился, скорее всего, при древнем ударе. Толчок вырвал материал, который выбросился на орбиту и вращается вокруг астероида.

В отличие от других астероидов, внутренняя часть астероида Веста дифференцирована. То есть, присутствует кора охлажденной лавы, скалистая мантия и железно-никелевое ядро. Это говорит в пользу того, что перед нами протопланета.

Ядро развивалось в первые 10 млн. лет после формирования системы. Также стремительно развивалась и базальтовая кора. Вулканические извержения вытекали из мантии 8-60 часов. Лавовые потоки могли растекаться на километры с толщиною в 5-20 м.

В 1960 году над Австралией пролетела частичка Весты. Осколок полностью состоял из пироксена (обнаружен в лавовых потоках) и нес спектральные сигналы Весты. В 2012 году к астероиду летал аппарат Dawn. На поверхности зафиксировал огромное количество водорода. Также нашел яркие области с высоким показателем отражения. Полагают, что создался более 4 млрд. лет назад.

Посетители от астероида Веста

Веста обладает уникальным составом, поэтому его метеориты легко идентифицировать. Это HED-объекты, представленные эвкритами (застывшая лава), диогенитами (из-под поверхности) и говардитами (смесь обоих). Больше деталей демонстрирует карта астероида Веста.

Если орбита Весты расположена за Марсом, то как осколки достигли Земли? Метеориты проходят мимо Юпитера в три орбитальных облета вокруг Солнца и чувствуют на себе притяжение гиганта.

Изучение астероида Веста

В 2007 году НАСА запустили миссию Dawn, чтобы посетить Веста и Цереру. Это уникальный аппарат, так как впервые совершил поездку сразу по двум астероидным орбитам. К Весте прибыл в 2011 году, а к Церере – в 2015-м.

Задача Dawn – исследование характеристик ранней системы через анализ двух отличающихся между собою астероидов. Церера – влажная, с сезонными полярными шапками и способна располагать тонким атмосферным слоем. Веста – сухой и скалистый объект.

По размерам они напоминают скорее протопланеты, но гравитация Юпитера остановила их формирования. В октябре 2010 года телескоп Хаббл снова отобразил Весту на фото. Новые данные показали, что наклон оси на 4 градуса больше ранних предположений.

Второе по массе тело в поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера.
Вообще, правильнее её называть - "малая планета Веста". Она является самой большой из малых планет в этом поясе астероидов.

Снимок НАСА/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA, с борта станции АМС Dawn, 24 июля 2011г.
Снимок сделан с расстояния примерно 5200 км.

Отчётливо видно, что Весте не хватило собственной гравитации, чтобы принять форму шара.
Любопытно для сравнения: спутник Сатурна Мимас имеет меньшие размеры, но он смог приобрести шаровидную форму.

Характеристики орбиты Весты:
Эксцентриситет (e) - 0,089
Большая полуось (a) - 353,201 млн. км. (2,361 а. е.)
Перигелий (q) - 321,766 млн. км. (2,151 а. е.)
Афелий (Q) - 384,635 млн. км. (2,571 а. е.)
Период обращения (P) - 1325,081 суток (3,628 земных года)
Средняя орбитальная скорость - 19,346 км/с
Наклонение (i) - 7,135°
Долгота восходящего узла - 103,915°
Аргумент перигелия - 149,855°
Средняя аномалия (M) - 144,864°
Минимальное расстояние до Земли - 177 млн. км. (вообще, это не так много; для сравнения - минимальное расстояние до Марса 55,75 млн. км.)

Физические характеристики Весты:
Размеры - 578 х 560 х 458 км.
Масса (m) - 2,75 х 10 20 кг.
Средняя плотность - 3,5 г/см 3
Ускорение свободного падения на поверхности - 0,22 м/с 2 (0.0224 g)
Альбедо - 0,4228
Период вращения - 5,342 ч.
Cпектральный класс - V
Абсолютная звёздная величина - 3,2 m

Стала самым массивным астероидом в поясе астероидов между Юпитером и Марсом, после того как Церера была переведена в разряд карликовых планет. Но, по размеру планета Веста уступает Палладе, другой малой планете.

Довольно яркий астероид, единственный, который можно увидеть невооружённым глазом. Несколько других астероидов тоже теоретически видны без телескопа, но уже на пределе возможностей наших глаз, для этого нужно хорошее зрение и истинно чёрное небо, без засветок.

С помощью телескопа Хаббл было получено представление о поверхности Весты и о её составе.
В 2011 году, аппарат "Dawn" ("Рассвет") приблизился к Весте и сделал более точные снимки.
Весь южный полюс и прилегающие области занимает огромный кратер Реясильвия, диаметром около 460 км. Назван он так в честь весталки Реи Сильвии, матери основателей Рима, Ромула и Рема. Название пишется именно в одно слово, так решено, чтобы не использовать двойных имён.

Снимок южного полушария Весты с аппарата "Рассвет".
Снимок сделан 17 июля 2011 года с расстояния 15000 км.

В центре видна центральная горка кратера Реясильвия.
А вот стен кратера не видно, потому что кратер Реясильвия настолько велик, что почти равен диаметру самой Весты.
Дно кратера расположено на 13 км. ниже среднего уровня поверхности Весты, а края на 4-12 км выше.
Центральная горка кратера - 18 км. высотой.

Предполагают, что многие астероиды того же класса V - обломки Весты.

Карта высот Южного полушария астероида Веста. Самые высокие места показаны красным.
Большая красная окружность - стенки кратера Реясильвия.
Красное пятно посередине окружности - центральная горка этого кратера.
Снимок сделан из той же точки, что и верхнее изображение, но немного сдвинут по часовой стрелке.
Если присмотреться, то можно заметить, что форма Реясильвии не представляет собой окружность - на снимке она разорвана внизу, а дальше лежит другая полуокружность. Это ещё более древний кратер - Вененейя, диаметром около 400 км.
Вененейя образовалась 2-3 миллиарда лет назад от столкновения Весты с тёмным астероидом, богатым углеродом.
А, один миллиард лет назад, Веста столкнулась с другим астероидом из более стветлого вещества, в результате чего образовался кратер Реясильвия.

Удары был воистину чудовищными и непонятно как бедняга Веста вообще осталась цела.
Если вы обратили внимание на размеры Весты по трём координатам, то наверняка заметили, что два размера по 500 км., а по третьей - около 400. Из этого можно было сделать вывод, что Веста сильно сплющена.
Посмотрите на анимацию её вращения, которую составили из последовательных снимков: Веста и впрямь сплющена с полюсов. Это и есть последствия от столкновения с астероидами, которые образовали кратеры Реясильвия и Вененейя.
Кроме того, посмотрите внимательнее: по-ходу вращения, вдоль экватора, можно заметить продольные борозды. Предполагают, что это грабены - геологические складки, точнее сбросы породы, которые образовались от столкновения с этими астероидами.

Впрочем, Весте доставалось не один раз, о чём свидетельствуют другие кратеры, размером в десятки километров.

Эта цепочка из трёх кратеров на Весте получила название "Снеговик". Находится в Северном полушарии.
Их названия с Запада на Восток, то есть слева направо на фотографии: Марсия, Кальпурния и Минуция (Marcia, Calpurnia и Minucia).
Марсия, чей диаметр около 50-60км, - самый молодой из этих кратеров, поскольку перекрывает Кальпурнию.
Минуция - самый сташий, что видно по сглаженный стенкам и целостности стен Кальпурнии с его стороны.

Ядро астероида Веста - железно-никилевое. Мантия каменная. После первичного разогрева и расплавления пород от ядерных реакций, начался период остывания и кристаллизации, что привело к разнообразию горных пород на Весте. Это видно из спектрального анализа метеоритов класса V, которые долетают до Земли.

До сих пор Весту изучали только через телескопы. Но, в августе 2011 г., американский аппарат АМС Dawn (NASA), запущенный в 2007 году, уже вышел на орбиту Весты и передал её первые качественные снимки. В апреле 2012 года он покинул Весту и направился к Церере.
6 марта 2015 аппарат вышел на орбиту Цереры.

Ещё по этой теме:
Карликовая планета Церера . Малая планета 433 - планета Эрос.

В нашей Солнечной системе есть много вещей, которые вращаются вокруг Солнца - то есть, находятся на его орбите. Земля обращается вокруг Солнца за 365 дней. Семь других планет также обращаются вокруг Солнца вместе со своими спутниками, а вместе с ними и другие штуковины, включая астероиды и кометы. Но что такое на самом деле астероиды и кометы? Почему люди их путают? Что это упало - звезда, астероид или комета? Как объяснить ребенку, что такое комета и астероид, чем они отличаются? Давайте разберемся.

Астероид - это просто камень, вращающийся вокруг Солнца. Астероиды меньше планет, но некоторые из них могут быть очень большими. Самый большой, по словам ученых, это Веста - более 550 километров в поперечнике. Самый маленький, который когда-либо изучали, был двухметровым.

В нашей системе 780 290 астероидов, но не все они сделаны из одного и того же материала. Ученые разделили их на три разные группы в зависимости от состава - они могут быть металлическими, каменистыми или состоять из пород, которые больше похожи на глину или содержат кремний.

Мы все еще пытаемся узнать об астероидах побольше. Японский зонд «Хаябуса-2» прибыл на астероид Рюгу. Миссия NASA OSIRIS-REx находится на пути к другому астероиду - Бенну. Каждая миссия планирует взять образец с поверхности астероида и привезти пыль и камни на Землю.

«Хаябуса-2» уже сделал много измерений на Рюгу. Космический аппарат кружит вокруг астероида и отправил уже три машины на поверхность. Одна из машин - посадочный модуль, который не сильно двигался и исследовал поверхность в течение 17 часов. Ученые на Земле уже исследуют измерения модуля, чтобы разузнать побольше о том, как сформировался этот астероид. ДВе другие машины намного меньше и спроектированы передвигаться по поверхности посредством прыжков. Они исследуют астероид с 21 сентября.

Астероиды это круто.

Но что же такое комета?

В Солнечной системе известных комет намного меньше, чем астероидов - 3526.

Комета, в отличие от астероида, больше похожа на грязный кусок льда, чем на камень. Середина кометы, называемая ядром, довольно мала и остается неподвижной, проходя через внешние пределы Солнечной системы. У комет, как правило, орбиты уходят далеко от Солнца, где намного холоднее, чем ближе к Земле. Порой кометы подходят близко к Солнцу на орбитах.

Приближаясь к Солнцу, комета нагревается, нагревается лед и начинает струиться паром, создавая облака пыли и газа, которые следуют за ядром кометы. Это кома - пушистый хвост кометы. По мере движения кометы пыль и газ остаются за ней, создавая хвост, который может растягиваться на сотни тысяч километров. Ближе к Земле хвост выглядит яркой полосой в небе. Происходит это не часто, но когда происходит - выглядит это потрясающе. Люди во всем мире наблюдали за кометами тысячи лет.

В принципе, мы и сами близко подходили к кометам. Миссия Stardust пролетела через хвост одной из комет и привезла на Землю образцы в 2006 году. Миссия «Розетта», которая завершилась в 2016 году, засняла более 100 000 удивительных снимков поверхности кометы.

Хотя рядом с Землей проносится несколько комет каждый год, многие из них можно увидеть только в телескоп. Когда же комета обладает настолько яркой комой, что ее можно увидеть своими глазами, это настоящий праздник.

Вот, в чем основное различие между кометами и астероидами - астероид состоит из камней или металлов, а комета - из замороженного материала, который тает при приближении к Солнцу.