Определите период обращения астероида паллада вокруг солнца

Урок 8

Перигелийное расстояние $ПС = q$; афелийное расстояние $СА = Q$. $АП = 2a$; $ПО = ОА = a$. Тогда: $q = ОП — СО$; $e = \dfrac<СО><ОП>$; $СО = e · a$; $Q = ОА + СО$; $q = a — ea = a(1 — e)$; $Q = a + ea = a(1 + e)$.

1. На рисунке 8.1, а укажите точки орбиты, в которых:

• а) скорость планеты максимальна;
• б) потенциальная энергия максимальна;
• в) кинетическая энергия минимальна.

2. Как изменяется скорость планеты при ее движении от афелия к перигелию? (Увеличится)

1. На рисунке 8.1, б укажите точки орбиты, в которых:

• а) скорость планеты минимальна;
• б) потенциальная энергия минимальна;
• в) кинетическая энергия максимальна.

2. Как изменяется скорость Луны при ее движении от перигея к апогею? (Уменьшится)

1. Определите период обращения астероида Белоруссия, если большая полуось его орбиты а = 2,40 а. е.

2. Звездный период обращения Юпитера вокруг Солнца Т = 12 лет. Каково среднее расстояние от Юпитера до Солнца?

1. Период обращения малой планеты Шагал вокруг Солнца Т = 5,6 года. Определите большую полуось ее орбиты.

2. Большая полуось орбиты астероида Тихов а = 2,71 а. е. За какое время этот астероид обращается вокруг Солнца?

Источник

Астероид Паллада

Паллада – третий по величине объект в Поясе астероидов между Марсом и Юпитером.

Сравнительные размеры четырех крупнейших астероидов

Наклон орбиты астероида Паллады в 34,8° довольно большой, но умеренный эксцентриситет орбиты (0,23), среднее расстояние до Солнца в 2,77 а.е. (около 414 миллионов километров) и орбитальный период в 4,62 года типичны для астероидов, расположенных между орбитами Марса и Юпитера. Открытие Цереры и Паллады, вместе с двумя другими астероидами (Юнона и Веста) в последующие пять лет, спровоцировали создание удивительно долгоживущей, но не принятой в целом теории, гласящей, что астероиды – это остатки пропавшей планеты, располагавшейся ранее между Марсом и Юпитером, как предсказывает закон Боде. Другими словами, астероиды – это части распавшейся некогда планеты.

Астероид Паллада наделен формой эллипса с радиальными размерами 275х258х238 километров, что эквивалентно сфере с диаметром в 513 километров – то есть около 15% от диаметра Луны. Альбедо (отражательная способность) Паллады равно 0,15. Её масса составляет приблизительно 1.2 × 10 20 кг, её плотность – около 3,4 грамма на кубический сантиметр (почти такая же, как на Луне). Паллада делает один оборот вокруг своей оси каждые 7,8 часа. Паллада по составу напоминает углеродистый хондритный метеорит. Насколько известно, её поверхность содержит гидратированные минералы.

Открытие астероида Паллада

Паллада — второй астероид, открытый немецким астрономом и физиком Вильгельмом Ольберсом 28 марта 1802 года, вслед за открытием Цереры годом ранее.

Как астероид Паллада получила свое название

Своё название астероид получил в честь древнегреческой богини мудрости Афины Паллады.

Источник

Астероид Паллада — самый крупный астероид

Астероид Паллада или (2) Pallas — второй по размеру объект в Главном поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера. Названа в честь Паллады, дочери древнегреческой Афины.
Паллада была открыта 28 марта 1802 года немецким учёным Генрихом Вильгельмом Ольберсом в Бремене.

4 декабря 2017 года Паллада была сфотографирована с помощью европейской установки VLT/SPHERE, расположенной в горах Чили. (источник снимка)

Среди астероидов Главного пояса Паллада является одним из крупнейших астероидов и уступает своими размерами только (1) Церере и (4) Весте,
Поскольку Цереру теперь относят к карликовым планетам, то Паллада является вторым по размеру астероидом между Марсом и Юпитером.
При этом, масса астероида Паллада составляет примерно 84% от массы (4) Весты», 22% от массы (1) Цереры и всего-лишь 0,3% от массы Луны.
На Палладу приходится около 7% массы Главного пояса астероидов.

Обращает на себя внимание довольно большой эксцентриситет орбиты Паллады — почти 35° к эклиптике (или к плоскости орбит других планет, хоть и не хорошо так говорить, но упрощённо это так).
Эксцентриситет орбиты также довольно сильный — больше 0,231.
Всё это означает, что приполярные области Паллады около двух лет непрерывно освещаются Солнцем. Но, это означает и обратное — полярные ночи на Палладе такие же длинные 🙂
Такая неправильность орбиты обычна для небольших астероидов, но для столь крупных тел как Паллада — нечастое явление.

Обращает на себя внимание периодическое сближение Паллады и Марса. Как можно будет использовать такое движение Паллады, пока трудно сказать. Но, довольно заманчиво иметь такой лифт для вывода объектов на более высокую орбиту вокруг Солнца за счёт Паллады, одна из «остановок» которого располагается рядом с таким многообещающим объектом для колонизации, как Марс.

Наблюдения за астероидом Паллада

Невооружённым глазом Палладу увидеть можно во время противостояний c Землёй в перигелии, но только теоретически. В это время видимая яркость Паллады достигает 6,4 m . Границей видимости человеческого глаза считается 6 m , но при наличии отличного зрения и совершенно чёрном небе, она может увеличиваться почти до 7 m . Хотя, если честно, то толку от этого мало — объекты на границе видимости видны очень неустойчиво.
Гораздо проще взять бинокль — любая модель уверенно покажет и Палладу и множество других менее ярких объектов.

Источник

Астероид Паллада: описание, орбита, история открытия и исследования

Паллада – это очень крупный астероид, располагающийся в главном поясе астероидов между Юпитером и Марсом. Он представляет особый интерес для астрономов.

Общие сведения

Всем объектам в поясе астероидов присваивается порядковый номер. У Паллады это число 2. Оно означает, что это второй по счету объект, открытый в главном поясе. Раньше была обнаружена только Церера.

Паллада в 2006 г. считалась кандидатом на звание карликовой планеты, однако ее форма слишком сильно отличается от сферической, поэтому сегодня астрономы однозначно считают ее именно астероидом.

Орбита

Паллада движется по эллиптической орбите вокруг Солнца, поэтому расстояние между этими телами непостоянно. Минимальная дистанция между астероидом и звездой составляет 2,1 а. е., или 319 млн км. Максимальное же расстояние равно 3,4 а. е., или 510,7 млн км. Паллада тратит 4,6 земных года на один оборот вокруг Солнца. Орбита имеет большой наклон к плоскости эклиптики, составляющий 34,8°. Средняя скорость движения Паллады по своей орбите равна 17,6 км/с.
Астероид также вращается вокруг собственной оси, совершая один оборот за каждые 7,8 часов. Существует резонанс 1:1 между Палладой и карликовой планетой Церерой. Это означает, что их периоды обращения вокруг Солнца совпадают.

Физические характеристики

В справочниках указан диаметр Паллады, равный 512 км. Однако на самом деле астероид имеет несферическую форму, поэтому его размеры лучше характеризуют не одно, а три измерения: 550х516х746 км.

Масса Паллады составляет 2,11•10 20 кг. Это означает, что астероид в 28 тысяч раз легче Земли. На Палладу приходится примерно 7% массы всего главного пояса астероидов. И по размеру, и по массе Паллада занимает третье место среди объектов главного пояса, уступая только Церере и Весте.

Альбедо Паллады (тот есть доля отраженного света) равен 15%. Такая отражающая способность, а также большие размеры делают Палладу одним из ярчайших объектов в поясе астероидов, однако всё же ее нельзя увидеть невооруженным взглядом – необходимо использовать хотя бы бинокль.

По своему спектру Паллада относится к классу В астероидов, который в свою очередь входит в состав углеродистой группы (С-группы) астероидов. Это означает, что в составе Паллады преобладают:

Также в составе присутствуют полимеры. Примерно такой же состав имеют хондритные метеориты, которые чаще остальные падают на нашу планету. Спектр астероидов класса В имеет голубоватый спектр, при этом они почти не поглощают свет, чья длина волны ниже 500 нм.

Существует целое семейство Паллады – группа астероидов, которые, вероятно, являются осколками, образовавшимися при столкновении Паллады с другим небесным телом. Все астероиды из этого семейства относятся к В классу, а их орбиты отличаются большим наклоном. Но ни один их этих астероидов спутником Паллады не является.

О рельефе Паллады на сегодня мало что известно, так как он исследуется только с помощью телескопов. В районе экватора располагается кратер, который образовался более 1,7 млрд лет назад при столкновении с метеоритом диаметром 40 км.

История открытия

Впервые Палладу обнаружил ещё Шарль Мессье в 1779 г., однако тогда астроном не заметил движения объекта по небосводу и потому принял астероид за звезду.

В 28 марте 1802 г. Г. Ольберс, который наблюдал за открытой за год до того Церерой, обнаружил рядом с ней другое небесное тело, которое и получило название Паллада. Это открытие поразило астрономов того времени. До этого считалось, что на орбите между Марсом и Юпитером должна находиться только одна планета, каковой и считалась Церера. Впервые в истории астрономии были обнаружены два объекта, занимающие почти одну и ту же орбиту. Именно тогда и появилось понятие «астероид». Однако вплоть до 1850-х годов большинство астрономов называло Палладу планетой. Примечательно, что изначально диаметр Паллады был оценен в 3880 км.

Открытый астероид был назван в честь Паллады – сестры древнегреческой богини Афины. Согласно мифам Афина случайно убила Палладу ещё в детство, и потому богиня стала носить имя Паллада как свое второе имя. В мифологии ее так и называют – Афина Паллада. В честь астероида в 1803 г. получил свое имя новый химический элемент – палладий.

Исследования

Большой вклад в исследование Паллады внес японец Хираяма Киецугу. Именно он обнаружил, что существует целое семейство подобных Палладе астероидов.

Дальнейший прогресс в изучении Паллады был связан с развитием телескопов. Телескоп «Хаббл» смог снять астероид с разрешением 70 км на 1 пиксель. Впервые отдельные кратеры на поверхности Паллады удалось обнаружить с помощью комплекс телескопов VTL. Для оценки массы астероида использовались данные, собранные на поверхности и орбите Марса, так как Паллада незначительно влияет на движение красное й планеты.

Из-за большого наклона орбиты, превышающего 34°, Палладу очень тяжело исследовать с помощью космических аппаратов. Однако в 2024 г. планируется запуск миссии «Психея», в рамках которой возможен вспомогательный полет зонда «Афина» к Палладе.

Список использованных источников

Источник

Астероид Паллада

Астероид Паллада был обнаружен 28 марта 1802 года в Бремене немецким астрономом Генрихом Вильгельмом Ольберсом (1758-1840), в то время как он занимался наблюдениями, чтобы найти и определить орбиту астероида Церера. Церера была открыта Джузеппе Пиацци годом ранее, используя прогнозы великого математика Карла Фридриха Гаусса. Многие небольшие скалистые тела, называемые астероидами, присутствуют в Солнечной системе. Большая их часть находятся в кольце между орбитами Марса и Юпитера. Астрономы называют это место поясом астероидов.

Паллада является вторым по величине астероидом со средним диаметром 526 км. Орбита Паллады почти идентична орбите Цереры. Астероид имеет периоды обращения вокруг Солнца 4,6 года. Паллада имеет высокий орбитальный наклон к плоскости эклиптики, он составляет 34,8°, а Церера-10,5°. Объект является, по мнению американских исследователей, протопланетой, т. е. телом, достаточно массивным, чтобы сформировать планету, но замороженным в своей эволюции из-за отсутствия материи.

Видимость астероида Паллада

Хотя Паллада находится значительно дальше от Земли и имеет гораздо более низкое альбедо (отражающий индекс), чем астероид Веста. Средняя величина видимости +8,0, что при такой яркости астероид можно наблюдать с биноклем 10×50. Однако, когда он удаляется, его яркость может упасть до +10.6, что означает, что для его наблюдения требуются телескопы среднего размера. Тем не менее, яркость Паллады может также увеличиться примерно до +6,4 или даже ярче. Один такой случай произошел в феврале 2014 года, когда он сиял с величиной +6,96.

Происхождения астероида Паллада

Хотя это только теория, Паллас, как полагают некоторые исследователи, претерпел по крайней мере некоторые тепловые изменения и последующую частичную дифференциацию. Если это так, то Паллас, скорее всего, является остатками протопланеты. Она не смогла полностью собраться в полноразмерную планету. Современные модели, описывающие процессы формирования планет, полагают, что объекты размером с Палладу и Весту возникали бы в большом количестве. Это говорит о том, что и любые объекты, которые не были включены в полноценные планеты, были бы уничтожены повторными столкновениями с протопланетами аналогичного размера.

Решение вопроса о том, действительно ли Паллада является протопланетным остатком, вряд ли будет достигнуто в ближайшее время, поскольку в настоящее время ни одно космическое агентство не планирует исследовать астероид с близкого расстояния.

Физические характеристики астероида Паллада

Поскольку орбита Паллады необычно наклонена относительно эклиптики и почти так же эксцентрична, как и орбита Плутона, она фактически находится вне досягаемости космических аппаратов. Поэтому астероид можно изучать только с помощью спектроскопического анализа, а её изображение было получено только потому, что команде миссии Dawn было предоставлено время наблюдения на телескопе Хаббла для получения сравнительных данных для астероидов Цереры и Весты.

Состав астероида Паллада

Тем не менее, спектроскопический анализ показал, что поверхность Паллады состоит в основном из силиката, который содержит незначительное количество воды и железа. Силикаты этого типа обычно включают пироксен и оливин, которые обычно встречаются в углеродистых метеоритах хондрита (CR), хотя количество водных минералов в этих метеоритах обычно ниже, чем в хондритовых метеоритах.

Метеориты CM-типа названы в честь метеорита Мигеи, упавшего на территории Украины в 1889 году. Этот тип метеорита обычно содержит около 10% воды и много сложных органических соединений. Фактически, один из примеров метеорита CM-типа, метеорит Мерчисона, который упал в Мерчисоне, Австралия, в 1969 году, содержал более 230 различных аминокислот. Поскольку только 20 аминокислот встречаются в природе на Земле, большинство исследователей считают, что органический материал в метеоритах типа CM представляет собой примитивный межзвездный материал из-за пределов Солнечной системы.

Факты о Палладе

* Aphelion: 3.412605509 а.е.
* Перигелий: 2.13060671 а.е.
* Эксцентриситет: 0.23127363
* Орбитальный период: 4.614296176 лет (1,685.371678 дней)
* Экваториальная скорость вращения: 65 м / сек
* Средняя орбитальная скорость: 17.65 км / сек
* Среднее правильное движение: 78.041654 градусов / год
* Размеры: 550 ± 8 × 516 ± 6 × 476 ± 6 km
* Объем: 7,1 ± 0,3 ×107 кубических километров
* Масса: 2,11 ± 0,26 × 1020 килограмма
* Площадь поверхности: 8,3 ± 0,2 ×105 квадратных километров
* Средняя плотность: 3,0 ± 0,5 грамм / кубический сантиметр
* Скорость выхода: ≈ 0.33 км / сек
* Кажущаяся величина: переменная от 6,49 до 10,65
* Спутники: Нет

Источник