WIZJA ASTRONOMII PLASTYCZNEJ
PODSTAWY
Planetoidy są dobrym celem badań Układu Słonecznego tak pod względem poznawczym – jako swoiste archiwum informacji oraz potencjalne źródło wiedzy o nim, jak też jako obiekt użytkowy. Mogą je stosunkowo sprawnie penetrować sondy bezzałogowe. W bliskiej przyszłości leżeć będą w sferze możliwości misji z udziałem ludzkim. Dlatego warto się tam udać.
OGÓLNE CECHY PLANETOID
Planetoidy, małe planetki lub asteroidy są drobnymi (od ok. kilkuset metrów, większymi niż meteroidy, ale mniejszymi niż planety – do 522 km) ciałami niebieskimi (znamy ich skatalogowanych około 25 tysięcy, a szacuje się, że jest ich co najmniej ok. miliona), które obiegają Słońce po orbitach heliocentrycznych o średnim okresie 4 lata i 8 miesięcy, mniej lub bardziej elipsoidalnych (o średnim mimośrodzie 0,015) w płaszczyźnie ekliptyki (średnie nachylenie ok. 9°), ruchem prostym. Zbudowane są przeważnie z materiału skalnego, metalicznego lub węglistego i mają swoje orbity głównie (w 97%) w tzw. pasie głównym planetoid (przeważnie od 2,1 do 3,3 j.a.), w przeważającej części między orbitami Marsa i Jowisza.
W ostatnich latach (począwszy od lat 90. XX wieku) zaczęto odkrywać wiele dużych, czasem kilkusetkilometrowych planetoid krążących za orbitą Neptuna w odległości ok. 40 j.a. na peryferiach Układu Słonecznego. Wiele podobnych ciał planetoido-kometopodobnych występuje jeszcze dalej, w tzw. Pasie Kuipera (do 1000 j.a.). Przypuszcza się, że może ich być w pasie 30-50 j.a. od Słońca o rozmiarach większych niż 100 km ok. 35000. Wnioskując zaś z tempa odkrywania tego rodzaju globów, wydaje się, że obecnie wiele tego typu ciał zostanie jeszcze odkrytych.
Z drugiej strony istnieją planetoidy poruszające się w wewnętrznej części Układu Słonecznego. Planetoidy te tworzą tzw. grupę NEA (Near-Earth Asteroids – asteroidy bliskie Ziemi). Znamy ich około 800. Chodzi tu przede wszystkim o tzw. grupę Amora (orbity wewnątrz orbity ziemskiej), Apolla (przecinające orbitę ziemską – ok.1,13 j.a.) i Ateny, krążące w pobliżu Marsa, ale na zewnątrz orbity ziemskiej.
Planetoidy zazwyczaj dostrzegalne są w teleskopach jako punkty (stąd nazwa „asteros” – niby gwiazda). Największą znaną planetoidą jest Pallas o średnicy 522 km, Została ona odkryta jako druga w 1802 r. przez Heinricha Olbersa. Pierwszą planetoidę Ceres o średnicy 914 km (uznaną obecnie jako planeta karłowata), odkrył w 1801 r. Giuseppe Piazzi.
Spośród innych największych znamy 24 o średnicy większej niż 200 km. Około 1000 planetoid ma ponad 30 km średnicy, ok. 200 ponad 100 km. Upraszczając nieco, planetoidy powyżej 200 km średnicy są sferyczne, małe zaś mają zazwyczaj kształt nieregularny, np. planetoida Kleopatra o długości 217 km i szerokości 94 km.
Zgodnie z regułą Titusa-Bodego (według której wielkości orbit planet odpowiadają określonym w/w wzorem liczbom) niegdyś uważano, że planetoidy są resztkami po rozbitej w bliżej nieokreślonej katastrofie i krążącej odpowiednio, zgodnie z powyższą regułą, między orbitami Marsa i Jowisza, planecie. Tę hipotetyczną planetę nazwano Faetonem. Gdyby istniała, jej masa wyniosłaby ok. 0,005 masy Ziemi, średnica zaś – 1500km. Obecnie wiadomo, że taka planeta najprawdopodobniej nie istniała. To asteroidy są tą niedoszłą planetą, której powstanie uniemożliwiło oddziaływanie grawitacyjne pobliskiego masywnego Jowisza.
Istnieją tu różne, mające podobne orbity, tzw. rodziny planetoid, np. rodzina Themis, Eos, Koronis, Maria, Hungarii, Phoceasa. Wyłoniono ich kilkadziesiąt, związane są one ze szczególnymi miejscami oddziaływania Jowisza. W miejscach tych okres orbitalny planetoidy jest współmierny z okresem obiegu Jowisza. W zależności od tzw. jego rezonansowego oddziaływania istnieją tu różne strefy niestabilności ruchu planetoid. Chodzi tu o tzw. przerwy Kirkwooda. Zaznacza się tu wpływ Jowisza i Saturna, co powoduje, że niektóre planetoidy stąd, z pasa głównego mogą zostać wyrzucone do strefy NEA. Zgodnie z jedną z hipotez tak było z planetoidą Eros. Istnieje tu też pewna specyficzna grupa planetoid na orbicie Jowisza („przed” i „za” nim).Planetoidy te to grupa Trojan. Znajdują się one w tzw. libracyjnych punktach równowagi.
Powyższy rysunek autora przedstawia planetoidę i jej przyszłą eksplorację.
Mapowanie planetoidy.
Materiały źródłowe:
A. Jędrzejczak, R. Ponaratt, I. Wytrzyszczak, „Ziemia we Wszechświecie”, Wydawnictwo KURPISZ, Poznań 2000.
M. Królikowska-Sołtan, T. Kwast, A. Sołtan, M. Sroczyńska-Kożuchowska, „Astronomia. Słownik szkolny”, Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne Spółka Akcyjna, Warszawa 1999.
T. Michałowski „Planetoida 216 Kleopatra odsłania swoje tajemnice”, „Urania – Postępy astronomii” 2000, nr 4
R. Preston, „Pierwsze światło”, Philip Wilson, Warszawa 1999.
M. Różyczka, „W objęciach Erosa”, „Wiedza i Życie” 2000, nr4.
Tagi: planetoidy
