Астероїди

Астероиды.

Введение

О тому, що у Сонячну систему між орбітами Марса і Юпітера рухаються численні дрібні тіла, найповажніші з яких за порівнянню з планетами лише кам’яні брили, дізналися менш 200 років як розв’язано. Їх відкриття стало закономірним кроком на шляху пізнання навколишнього нас світу. Шлях цей ні і прямолінійним, і лише з дали сьогодні історія відкриття астероїдів та його досліджень, вже затягнута серпанком забуття, видається досить простий. Минули помилки, сумніви, невдачі, розпач. Ми бережно бережемо цеглинки знання, видобутого предками і що дозволяє нам просуватися вперед, але схильні забувати, яких зусиль вимагало придбання того знання, яке дісталося нам, і найчастіше поблажливо дивимося на минуле. Проте людству завжди потрібен максимальне напруга зусиль і здібностей до розв’язання клубка труднощів і противоречий.

Кто за доби відкриття перших астероїдів міг припустити, що це малі тіла Сонячної системи, тіла, про які не так давно нерідко розмовляли з відтінком зневаги, стануть об'єктом уваги фахівців найрізноманітніших областей природознавства космогонії, астрофізики, небесної механіки, фізики, хімії, геології, мінералогії, газової динаміки і аэромеханики? Тоді доти було дуже далеко. Ще потрібно було усвідомити, що лише нахилитися, аби з землі шматочок астероїда — метеорит. Наука про метеоритах — метеоритика — зародилася в на початку ХІХ в., коли було відкрито та його батьківські тіла астероїди. Але потім вона розвивалася цілком незалежно. Метеорити вивчалися геологами, металургами і минералогами, астероїди астрономами, переважно небесними механіками. Важко привести ще один приклад настільки абсурдною ситуації: дві різні науки досліджують одні й самі об'єкти, а з-поміж них мало виникає жодних спільних позицій, немає обміну досягненнями. Це зовсім на сприяє осмисленню отриманих результатів. Але нічого не можна, і так і залишається, поки нові методи дослідження — експериментальні і теоретичні - не піднімуть рівень досліджень настільки, що створить реальні підстави для злиття обох наук в одну.

Это відбулося початку 1970;х років XX в., і ми почали свідками нового якісного стрибка в пізнанні астероїдів. Про це стрибку та шляхи щодо нього я постарався найбільш зрозумілою мовою написати у цій роботі. Стрибок ця відбулася не без допомоги космонавтики, хоча космічні апарати ще опускалися на астероїди і ще отримано навіть космічного знімка хоча самого їх. Це — справа майбутнього, очевидно, вже недалекого. Поки що ж маємо стають нові запитання й чекають свого решения.

Немного истории

Давайте перенесемося у період Кеплера. У пошуках закономірності у розподілі розмірів орбіт, упевнений у її існування, Кеплер не домігся успіху. Трагічна смерть наздогнала їх у 1630 р. у віці 59 років. Але Кеплер встиг зробити висновок, що довершеності Сонячної системи заважає непомірно великий порожній проміжок між орбітами Марса і Юпітера і він вирішив, що в ній повинна перебувати планета…

Cо часів Кеплера астрономи і філософи неодноразово поверталися до тієї темою — до пошукам закономірностей у розмірі планетних орбіт і саме ті планет. Ні в прибічників Кеплера, ні в його противників (у тому числі був Кант) був вагомих аргументів. Суперечки затягивались.

Наконец в 1766 р. скромний, маловідомий професор із фізики Йоганн Даніель Тициус фон Виттенберг вперше сформулював знайдений ним закон планетних відстаней і призвела їх у перекладеної їм у німецьку мову книзі «Споглядання природи «знаменитого тоді французького натураліста і філософа Шарля Бонні. Але Тициус просто вставив їх у підходяще місце у текст Бонні, навіть вказавши поруч свого прізвища! Лише в другому німецькому виданні книжки Бонні, через шість років, дав свій закон як примітка переводчика,.

" Зверніть увагу до відстані між сусідніми планетами, -писав Пауль, — і ви побачите, що майже всі вони зростають пропорційно радіусів самих орбіт. Прийміть відстань від поверхні Сонця до Сатурна за 100 одиниць, тоді Меркурій виявиться віддаленим від поверхні Сонця на виборах 4 таких одиниці; Венера — на 4+3=7 так само одиниць; Земля — на 4+6=10; Марс — на 4+12=16. Але погляньте, між Марсом і Юпітером відбувається відхилення від цього, такий точної прогресії. Після Марса має йти відстань 4+24=28 одиниць, у якому тепер ми не бачимо ні планети, ні супутника… Давайте твердо вірити, — продовжував Тициус, — що цей період, без сумніви, належить поки що не відкритим супутникам Марса… Після цього невідомого нам відстані виходить орбіта Юпітера з відривом 4+48=52 одиниці, а далі відстань самого Сатурна 4+69=100 таких одиниць. Яке дивовижне співвідношення ! «.

К з того що свого роду його законом далі, Тициус не був причетний. Тривалий час за межами Німеччини закон не було відомо. На Німеччині сталося следующее.

В тому самому 1772 р., коли вийшло друком друге видання Бонні у перекладі Тициуса, 25-річний німецький астроном Йоганн Боде, що став широко відомим ученим, прочитавши «Споглядання природи », був приголомшений тим, наскільки точно істинні розміри планетних орбіт описуються законом Тициуса. Боде відразу ж потрапити помістив формулювання закону, у своєї книжки «Посібник із вивченню за зоряним небом », але забув послатися на Тициуса ! Щоправда, на відміну Тициуса, Боде передбачав з відривом 2,8 а .е. від поверхні Сонця існування не супутників Марса, а «великий планети », які мають здійснювати повний оборот навколо Сонця за 4,5 года.

Большая четверка

В Палермо, на про. Сицилія італійський астроном директор обсерваторії Джузеппе Пиацци багато років вів спостереження положень зірок упорядкування зоряного каталогу. Робота наближалася до кінця. Першого вечора ХІХ ст., 1 січня 1801 р., Пиацци знайшов у сузір'ї Близнюків слабку зірочку, блискуче близько 7m, якої чомусь не було ні у його власному каталозі, ні з каталозі Християна Майера, наявного у розпорядженні Пиацци. Наступного вечір виявилося, що зірочка має ті координати, оскільки напередодні: вона змістилася на виборах 4 «через прямий сходженню і 3 », 5 по відмінюванню. На третю ніч з’ясувалося, що помилки немає і що зірочка повільно переміщається небом. Шість тижнів стежив Пиацци за дивній зіркою,. Ні диска, яким має була мати планета, ні туманного виду, властивого комет ! Майже два тижня рух об'єкта було назаднім (він зміщувався серед зірок на захід), 12 січня як застиг дома, та був змінив рух на пряме (на схід). Така поведінка притаманно планет. За шість тижнів об'єкт змістився загалом на 4o, але вид його залишився незмінним. Об'єкт здавався Пиацци дедалі більше цікавим. Але спостереження перервала хвороба. Одужавши, Пиацци не зміг знайти його. Постійно переміщуючись, об'єкт загубився серед слабких звезд…

В цей час 23-річний, ще нікому невідома, Карл Фрідріх Гаусс захопився створенням методів обробки астрономічних спостережень. Він вирішив спробувати визначити еліптичну орбіту нової планети за даними. І тому йому довелося розробити новий метод, який прославив Гаусса і відомий нині у небесної механіці як засіб визначення еліптичної орбіти за трьома спостереженням. Об'єднавши результати всіх спостережень з допомогою створеного ним кілька раніше методу найменших квадратів, Гаусс визначив, що орбіта об'єкта лежить між орбітами Марса і Юпітера І що велика полуось її (2,8 а. е.) точно збігається з значенням, передвіщеним законом Тициуса-Боде. Сумнівів не залишилося: це був бажана планета. Тепер щодо відомої орбіті Гаусс обчислив подальший шлях об'єкта на небу (эмефриду).

Новой планеті потрібно було дати назва. Пиацци запропонував назва Церера Фердинанда, присвячуючи планету своєму королю. Не уникнули суперечок. Наполеон вважав, що планету слід назвати Юноной. Лаланд, колишній, до статі, учителем Пиацци, запропонував назвати її ім'ям свого гідного учня. Збереглося назва Церера.

Новая планета посіла, начебто, рівноправне становище серед інших, на радість астрономів, заповнивши пролом між Марсом і Юпітером. І все-таки було зрозуміло, що Церера обдурила надії астрономів. Тих, котрі сподівалися знайти між Юпітером і Марсом велику планету, спіткало розчарування. Церера, як й інші планети, була холодної та світила відбитим сонячним світлом. Але чого ж слабкий був цей світ ! Венера і Юпітер світили у сотні разів яскравіше. Вона стала слабше більш далекого Урана, та її диск не вдавалося розглянути Михайловича в найкращі телескопи того часу рефлектори Вільяма Гершеля. Це означало одне: Церера дуже невелика за величиною. Між Марсом і Юпітером рухалася планета-крошка.

В Берліні Генріх Вільгельм Ольберс, німецький лікар і астроном, член Паризької Академії наук, член Лондонського королівського нашого суспільства та керівник Берлінської обсерваторією, уважно стежив руху Цереры. 28 березня 1802 р. він несподівано неподалік неї виявив ще одне, а більш слабку планетку (близько 9m). Ольберс дав їй назва Паллада, на вшанування Афіни Паллады. Понад те, що Паллада рухалася також відстані 2,8 а. е. від поверхні Сонця, вже яке зайняте Церерой, її орбіта при цьому сильно відхилялася від площині екліптики (на 35o). Чому ж Україні було дві планеты-крошки, замість однієї великої, з відривом, предсказанном законом Тициуса-Боде ?

" Де та прекрасний закономірний порядок, якому підпорядковувалися планети у відстанях? -журився Ольберт у листі до Боде. Мне здається, зарано філософствувати по через це; ми повинні спочатку стати й визначати орбіти, щоб мати вірні підстави нашим припущень. Тоді, можливо, ми вирішимо чи з крайнього заходу приблизно з’ясуємо, чи завжди Церера і Паллада пробігали свої орбіти в мирному сусідстві, щодо одна одної, чи обидві є лише уламками, лише шматками колишньої великий планети, яку підірвала якась катастрофа. «.

Место пошуків нових астероїдів було локализованно. Тертья планета між Марсом і Юпітером (близько 8m) відкрили сузір'ї Кіта. ЇЇ виявив До. Гардинг в Лилиентале 1 вересня 1804 р. Її присвятили, нарешті, Юноне, знову римської богині. Далі 29 березня 1807 гю Ольберс відкрив четверту планету (близько 6m), названу Вестой в честь римської богині оселі і вогню. Веста — єдиний астероїд, що перепадав іноді можна побачити неозброєним глазом.

Несмотря на малі розміри, Церера, Паллада, Юнона і Веста стали входитимуть у загальний список планет, хоча потреба якось виділити їх відчувалася ще з початку. Пиацци запропонував іменувати нових членів Сонячної системи планетоїдами (тобто. планетоподобными), а Гершель астероїдами (звездоподобными) § а відсутність вони видимого диска. Їх називали і телескопічними планетами, оскільки не були видні неозброєним оком. Нині вживають термін «астероїд », але поруч із ним існує інший — «мала планета » .

Вереница відкриттів. Кільце астероидов

После відкриття великий четвірки астероїдів протягом наступних 40 років пошуки нових астероїдів залишалися безуспішними. Ольберс не дізнався, що Марсом і Юпітером рухається безліч астероїдів, що заповнюють товстий тор, що його кільцем астероїдів. Він помер не за п’ять років доти, як почалася низка їх відкриттів. Не дожили котра досі жодного Пиацци, ні Гардинг.

В кінці 1845 року Карл Людвіг Генке відкрив п’ятий астероїд (9m, 5), який отримав назву Астрея. Ще за півтора року тюремного — 1 червня 1847 р. — невтомний Генке відкриває шостий астероїд, під назвою Гебой. У тому ж року американець Дж. Еге. Хемд відкриває Ірис і Флору, а трохи згодом їхні ж виявляє англієць Д. Хтнд. Потім відкриття йдуть безупинної чередой.

Четырнадцать астероїдів за 9 років (з 1852 по 1861 р.) відкрив німецький художник Герман Майєр Соломон Гольдшмидт.

В 1860 р. було відомо 62 астероїда, до 1870 — 109, до 1880- 211. Ну, а потім нових астероїдів почало з’являтися дедалі менше. Вичерпалися «запаси «великих і досить яскравих об'єктів. Тепер відкривали астероїди 13−14m, і тільки зрідка попадався пропущений раніше об'єкт. Таким, приміром, виявилася Папагена (близько 8m), відкрита лише 1901 г.

В сентябре-окрябре 1960 р. на обсерваторії Маунт Паломар було проведено систематичне фотографування невеликої області неба, розміром 8 Х 12o, розташованої поблизу точки весняного рівнодення. За 2 місяці було сфотографовано близько 2200 астероїдів до 20m, причому для 1811 їх вдалося визначити орбіти, хоча й дуже точні. Вважають, бо загальне число астероїдів, рухомих в кільці, від найбільших (1 Церера, діаметром близько 1000 км) до тіл поперечником 1 км сягає 1 млн.

Число астероїдів швидко зростає зі зменшенням їх розмірів. У інтервалі від 1 до 100 км сумарна кількість тіл, діаметр яких перевищує D, виявляється назад пропорційно квадрату діаметра: N~D-2. Саме таке розподілу по розмірам очікується у осколків роздрібнених тіл, і, очевидно, роздрібнення астероїдів у взаємних зіткненнях віддавна й цілком завуалировало такий розподіл, що було в молоді, ледь встигли сфорироваться в протопланетном хмарі первинних, небльших за величиною тіл, званих планетезималями.

Семейства астероидов

В 1876 р., коли було відомо лише близько 150 астероїдів, Д. Ктрквуд намагався розібратися в «хаосі «астероидных орбіт і гроші знайшло близько 20 груп астероїдів, кожна з яких складалася лише з 2−3 членів, двигавшихся за схожими орбітам. Серед них, наприклад, 3 Юнона і 97 Клота.

Казалось, що такі групи так можна трактувати, як пов’язані спільністю походження І що члени груп — уламки більших тіл. Спроби Кирквуда продовжив Ф. Тиссеран, що склав 1891 р. свій список з 417 астероїдів. Кількість груп зростало зі зростанням числа відкритих астероидов.

По суті, це був варіант гіпотези Ольберса, тільки родичі поширювалося не так на все астероїди, але в деякі групи. Але справа виявилася зовсім інакшим простим, а кревність в групах сумнівним. Це було ясно, коли японський астроном До. Хираяма в 1918;1919 рр. звернув увагу, що подібність орбіт астероїдів зовсім не від означає, що це астероїди колись були частинами одного, більш великого тіла. При великому числі астероїдів цілком можливо об'єднання астероїдів до груп через випадкового подібності їх орбіт. Але головне помилка полягала у тому, що у пошуках «родичів «порівнювалися сучасні орбіти астероїдів. Тим більше що обурення з боку планет, накопичуючись плином часу, могли поступово невпізнанно і порізному змінити орбіти тих астероїдів, які справді були уламками однієї й тієї ж тіла, і справді рухалися у минулому за схожими орбітам. З іншого боку, подібність сучасних орбіт ще означає, що у далеке минуле астероїди рухалися за схожими орбітам. Тому, використовуючи методику Кирквуда, як і можна знайти реальні групи «родичів », лише образровавшиеся нещодавно, скажімо, 1000 років назад.

Хираяма поставив запитання: чи можна виявити групи астероїдів, пов’язаних давнім спорідненням, тобто. сімейства астероїдів (як і їх назвав), і як зробити ?

Теория руху супутників планет з урахуванням обурень, розроблена ще раніше включилися Лангражем, вказувала, що эксцентриситеты і нахили орбіт супутників залишаються майже незмінними великих проміжках часу, тоді як довготи перицентра і вузла орбіти безупинно змінюються. Це призвело до Хираяму до ідеї «інваріантних »)незмінних) жлементов астероидных орбіт, теж не змінювалися б (чи змінювалися повільно) під впливом планетних обурень. Такі елементи можна було використовуватиме пошуків сімейства астероїдів. Хираяма знайшов такі інваріантні елементи і назвав їх своїми власними елементами орбіти, т. е. успадкованими астероїдами від своїх «батьків ». Звісно, при роздрібненні астероїдів їх уламки, отримавши різні, про малі добавки до орбітальної швидкості, рухаються з різних орбітам зі злегка різними власними елементами. Але ці відмінності так великі, щоб завадити дізнатися члени семейства.

Вообще кажучи, власні елементи є кеплеровы елементи орбіт астероїдів, виправлені за вікові обурення. У типових орбіт власні нахили і эксцентриситеты майже піддаються віковим змін, і вважатимуться, що вони залишались незмінними протягом мільярди років тому. Що ж до довготи перигелію і довготи вузла, всі вони змінюються значно швидше. Сосбтвенная довгота перигелію надто повільно (зі швидкістю від десятків секунди до десятків хвилин дуги на рік), але невпинно зростає, а власна довгота вузла убуває з тієї самою швидкістю. для тіл в кільці астероїдів періоди звернення перигелію і вранішнього вузла орбіт навколо Сонця порядку кількох тисяч років. Вони зростають із зменшенням розмірів орбит.

Таким чином, астероїди довго «пам'ятають «лише нахил орбіти і його ексцентриситет, але швидко «забувають «свій вузол і перигелий.

Хираяма вирішив скористатися власним нахилом і ексцентриситетом орбіт для пошуків сімейств. Спочатку, щоб спростити розрахунки, він враховував лише обурення від Юпітера, нехтуючи слабшим впливом Сатурна та інших планет. Йому пощастило виявити три сімейства (сімейства Феміди, Еос і Корониды, названі по одного з членів сімейств), та був ще чотири континенти і, менш упевнено, ще шість. Але скоро Хираяме зрозуміли, що враховувати вплив Сатурна та інших планет все ж треба. Сатурн, наприклад, надавав помітне вплив на астероїди з малим середнім добовим рухом. Зробивши це, Хираяма приешл висновку про існуванні п’яти семкйств — Феміди, Еос, Корониды, Марії і Флори. До цих сімействам він у 1923 р. відніс десятки відомих астероїдів. Надалі їх були поповнені астероїдами, відкритими позднее.

Самым численним виявилося сімейство Флори. Д. Бауер, виходячи з уточненої їм теорії обурень, розділив його за чотири окремих сімейства — I, II, III ії IV.

К 70-х років зрозуміли, що «сімейність «поширена серед астероїдів: з 1697 нумерованих на той час астероїдів 712 (чи 42%) належали до 37 сімействам. Вони «пам'ятають «орбіту батьківського тіла. Аналогічної виявилася ситуація в дрібніших астероїдів Паломар-Лейденского обозоения: з 980 нових астероїдів 389 (40%) увійшли до то чи інше сімейство, вже відоме чи новое.

Семейство виявляє себе, немов область підвищеної концентрації точок на розподілах власних елементів орбіт. Кордони сімейств проводяться який завжди впевнено, і віднесення астероїда до того що чи іншому сімейству іноді залишається сумнівним. До до того ж, коли різні дослідники враховують обурення від планет з різною ступенем точності й діють відбирають члени сімейства, користуючись злегка різними критеріями, вони мають трохи різні виходять результати. Але ці відмінності не принципові і дають підстави сумніватися у самому існуванні сімейності у астероїдів. Японський дослідник І. Козаи до кінця 1970;х років серед 2125 нумерованих астероїдів близько ¾ відніс до 72 сімействам. Американські дослідники Дж. Градье, До. Чепмен і Дж. Вільямс вважають, що кількість сімейств перевищує ста. Однак багатьом доводиться бути уважним, ніж б сприйняти як сімейство випадкову групу точок. Тривалий час вважали, що є сімейство Угорщини (a=1,8 a. e.) і Фокен (a=2,4 a. e.) на орбітах великого нахилу (власне нахил 20−25O). Проте насправді це лише групи випадкових астероїдів, ізольовані від решти кільця порожніми зонами вікових резонансов (рис. 26). Астероїди у яких пов’язані спільністю походження точно як і, як члени груп Гильды, Аполлона, Амура чи Атона. Вона має лише подібну динамічну еволюцію орбит.

Пока незрозуміло, може бути сімейство Паллады, чи знову, як у з Угорщиною і Фокеей, маємо працювати з групою астероїдів, ізольованій віковими резонансами.

Многие сімейства налічують десятки і сотні відомих членів. Припускають, що справжнє членів сімейств однією — два порядку больше.

В кінці 60-х років астрофізик Х. Альвен спробував виявити в кільці астероїдів (точніше, у вже відомих сімействах) соколки недавнього походження. І тому він виділив орбіти, подібні за двом, а, по чотирьом власним елементам (беручи до уваги великий полуоси), зокрема з власної довготі перигелію і власної довготі вузла. У сімействі Флори I Альвен знайшов 13 таких астероїдів (з 23-х), а сімействах Флори II, III і IV то побачив ще групи, які з 20 і 28 астероїдів. Аналогічні групи були й за іншими сімействах. Альвен назвав їх струминними потоками, чи навіть струменями, чи потоками.

Как б тісно ні виявилися розташованими вузли орбіт в останній момент освіти осколків при роздрібненні батьківського тіла сімейства, через невеликих відмінностей у розмірах орбіт через кілька сотень тисячі років осколки однаково розподіляться більш-менш рівномірно за всі довготам. Тому струменеві потоки можна як молоді освіти, які свідчать про недавніх дроблениях, що відбулися вже у епоху існування Землі людини. Щоправда, сам Альвен дотримується іншої думки: вважає, що струменеві потоки є структурні освіти тіл, що є шляху до акумуляції (объединению).

Попытки виділити струменеві потоки і інші дослідники. Користуючись злегка різними критеріями відбору, отримали досить суперечливі резулльтаты: й які самі потоки, та його члени виявлялися різними. Це дозволяє сумніватися як і можливості виявлення, і у саме існування багатьох із них.

Советский астрофізик Б. Ю. Левин показав, значна частина сімейств і струменів містить лише одне досить великий астероїд, різко вирізняється серед інших більш дрібних членів сімейства чи струменя. З 54 розглянутих ним сімейств і струменів у 14 (26%) найбільший член перевершує інші щодо маси значно і більше. У чотирьох випадках (7%) відмінності щодо маси виявляються просто колосальним — в 1000 разів, і більш. Це означає, що керівник сімейства має поперечник більш, ніж у 10 раз переважаючий поперечники інших астероїдів. Головами подібних сімейств є Церера і Веста.

Возникновение подібного сімейства чи струйного потоку пов’язана зі зіткненням астероїдів, сильно різняться щодо маси, коли більший астероїд не розвалюється нацело, а лише втрачає у вигляді уламків значну частину маси, а і з косыми, майже дотичними зіткненнями астероїдів зі порівнянними масами. щодо останнього можливо освіту сімейств з великими членами. Таким сімейством є що містить 19 Фортуну і 21 Лютецию.

Но більшість сімейств утворилося, очевидно, при катастрофічних руйнування астероїдів, дали початок цим сімействам, і містить подібних астероїдів — великанов.

Обломки, які утворилися при лроблении астероїда, через злегка різних вони гелиоцентрических швидкостей обганяють одне одного, залишаючись навколо орбіти батьківського тіла. Кілька років, або десятиліть вони розтягуються уздовж усієї орбіти, створюючи рій. Цікаво, що вцілілі «батьки «сімейств не терплять своїх «дітей ». Батьківські астероїди вичерпують їх із рою, причому через малої відносної швидкості (десятки або сотню метрів в секунду) зустріч астероїда зі своїми осколком не призводить до подальшому дробленню: осколок просто заривається в реголіт своїх батьків (під реголитом розуміється поверхневий пласт, перемелений падіннями численних дрібних астероидных осколків). Втім, така доля постигант дуже немногоих. З іншого боку, шляхом гравітаційного впливу батьки виганяють свої уламки на периферію виниклого рою, знижуючи просторову щільність тіл в рої. Аналогічне дію надають на рій і планетні возмущения.

Однако з освітою сімейств при роздрібненні астероїдів справи виглядають негаразд просто, як здається. Коли 1982 р. співробітники Технологічного інституту, у Пасадені (США) Д. Дэвис, К. Чепмен, Р. Гринберг і С. Вайденшиллинг спеціально досліджували питання освіті сімейства Еос, як виявилося, що батьківський астероїд, розміри якого перевищували, очевидно, 180 км, колись ніж випробувати катастрофічне зіткнення з досить великим об'єктом (в результаті чого став і мала б утворитися сімейство), повинен був зіштовхнутися по крайнього заходу з десятком дрібніших тіл. Під впливом їх ударів батьківський астероїд мав «розвалитися «на блоки з характерними розмірами порядку 10 км, які утримувалися друг близько друга лише силами тяжіння. Тим більше що, зберігся об'єкт поперечником в 98 км (це сам Еос). Не виключено, що це що зберігся 20-відсотковий залишок маси, що з неразлетевшихся юлоков. Але тоді, як вважають дослідники, таке за величиною тіло мала б мати поперечник всього 5 км. Тим більше що друге за величиною член семейчтва має поперечник 80 км. Лише з допомогою серії дуже штучних припущень вдається обійти ці трудности.

Астероиды поблизу Земли

Почти ¾ століття не підозрювали, що не астероїди движуться між орбітами Марса і Юпітера. І ось рано-вранці 14 червня 1873 р. Джеймс Вотсон на обсерваторії Енн Арбор (США) відкрив астероїд 132 Аэрту. Потім об'єктом удалося стежити всього три тижня, і потім його втратили. Проте результати визначення орбіти, хоч і неточною, переконливо свідчили, що перигелій Аэрты перебуває всередині орбіти Марса.

На астероїди, які наближалися до орбіті Землі, залишалися невідомі остаточно ХІХ ст. Тепер їх кількість перевищує 80).

Первый астероїд поблизу Землі був лише 13 серпня 1898 р. Цього дня Густав Вітт на обсерваторії Урания у Берліні виявив слабкий об'єкт, швидко переміщується серед зірок. Велика швидкість засвідчувала його надзвичайної близькості до Землі, а слабкий блиск близького предмета — про виключно малих розмірах. Це був 433 Ерос, перший астероид-малютка поперечником менш 25 км. У року його відкриття він пройшов з відривом 22 млн. кілометрів від Землі. Його орбіта виявилося схожа на жодну досі відому. Перигелієм її практично стосувалася орбіти Землі (q=1,46 a. e.) і було так мала за величиною (a=1,46 a. e.), що афелій не сягав кільця астероїдів (q «=1,78 a. e.) (рис. 1).

Через 13 років, 3 жовтня 1911 р., Йоганн Пализа у Відні відкрив 719 Альберт, яку міг підходити до Землі схоже ж близько, як Ерос (q=1,19 a. e.). На майже той самий орбіті Макс Вольф в Гейдельберзі в 1918 р. відкрив 887 Алинду, а Вальтер Бааде в Бергедорфе, в 1924 р., на орбіті трохи великих розмірів — 1036 ганнимед. У 1929 р. до цих астероїдам додався 1627 Івар і перигелієм ближчим до Землі, ніж в Ероса (q=1,12 a. e.), афелием, розміщеним у середині кільця астероїдів (q «=2,60 a. e.).

12 березня 1932 р. Ежен Дельпорт на обсерваторії в Уккле (Бельгія) відкрив вже зовсім малюсінький астероїд на орбіті з перигелийным відстанню q=1,08 a. e. То справді був 1221 Амур поперечником менш 1 км, що у рік відкриття з відривом 16,5 млн. кілометрів від Землі (рис. 2).

За межами кольца

Через кілька років по його Ероса, в 1904 р., відкрили астреоид 588 Ахілл, рухомий орбітою великих розмірів, далеко поза кільця астероїдів, майже напевно орбітою Юпітера. Потім було відкрито ще близько 20 астероїдів до 14m, рухомих приблизно орбітою Юпітера. Усі вони мали під назвою троянці, оскільки названі на честь героїв Троянської війни — греків та торянцев. Астероиды-греки випереджають Юпітер приблизно 60o, а астероиды-троянцы йдуть такому ж кутовому відстані позаду нього. Тільки Гектор і Патрокл перебувають над своїх группахю Усі вони досить крупних об'єктів — діаметром порядку 150 км — тривалий час залишалися невідкритими через велике удаленности.

Немногочисленные об'єкти було відкрито та між кільцем астероїдів і орбітою Юпітера. Деякі з них можуть близько підходитимемо орбіті Юпітера і виходитиме її межі. Проте астероїди, орбіти яких повністю лежали за межами орбіти Юпітера, були відомі до 1977 р., хоча підставі загальних космогонічних міркувань неодноразово висловлювалися ідеї про можливість існування великих тіл між орбітами Юпітера і Сатурна, є, як і астероїди, що збереглися залишками протопланетних тел.

В жовтні 1977 р. Чарльз Коваль США відкрив небувало далекий об'єкт: він рухався на відстані 16,7 а. е. від поверхні Сонця і майже отримав попереднє позначення 1977 UB. Через велику відстань об'єкт надто повільно ходив і натомість зірок, і потрібно було дуже довго ознайомитися з ним, щоб визначити її орбіту з великий точністю. Проте кілька місяців, після попереднього визначення орбіти і обгрунтованість розрахунків минулих ефемерид, зображення об'єкта вдалося знайти в старих знімках неба, зроблених у різних обсерваторіях в 1976, 1969, 1962, 1941 рр. і навіть у 1895 р. Об'єкт отримав назву Хирон і номер 2060.

В справжнє час Хирон рухається орбітою з великою полуосью a=13,70 a. e., витрачаючи на звернення навколо Сонця 50,7 року. Його орбіта досить ексцентрична (e=0,379), отже перигелій (рис. 3) перебуває злегка всередині орбіти Сатурна (q=8,51 a. e.), а афелій майже в самої орбіти Урана (q «=18,90 a. e.). Орбіта Хирона нахилена до площині екліптики всього на 6o, 9. Розміри самого тіла становлять 160−640 км. р

Движение астероидов

Все відкриті до цього часу астероїди мають прямим рухом: вони движуться навколо Сонця ту ж бік, як і великі планети (і.