ასტეროიდები ეწოდება კოსმოსურ სხეულებს, რომლებიც არ არიან პლანეტების თანამგზავრები, რომელთა მასა არ არის საკმარისი იმისათვის, რომ ამ ობიექტმა საკუთარი გრავიტაციის გავლენით ჯუჯა ან ჩვეულებრივი პლანეტისთვის დამახასიათებელი სფერული ფორმა მიიღოს.
ნებისმიერი ასეთი სხეულის გამოკვლევისას, ერთ-ერთი პირველი ამოცანაა პასუხის გაცემა კითხვაზე, რისგან არის შექმნილი ასტეროიდი, რადგან კომპოზიციური მახასიათებლები ნათელს ჰფენს ობიექტის წარმოშობას, რაც საბოლოოდ დაკავშირებულია ისტორიასთან. მთელი მზის სისტემა. პრაქტიკული თვალსაზრისით, საინტერესოა ასტეროიდების სხეულების პოტენციური ვარგისიანობა მათი რესურსების სამომავლოდ გამოყენების თვალსაზრისით.
როგორ ვიცით ასტეროიდების შემადგენლობის შესახებ
სხვადასხვა ხარისხის სიზუსტით, შესაძლებელია ვიმსჯელოთ ასტეროიდების ქიმიისა და მინერალოგიის შესახებ სხვადასხვა პირდაპირი და არაპირდაპირი კვლევის მეთოდების საფუძველზე:
- დაახლოებით შეაფასეთ ობიექტის შემადგენლობა, რომელიც დაეხმარება მისი ორბიტის პოზიციას მზის სისტემაში. როგორც წესი, რაც უფრო შორს არის მზიდან პატარაკოსმოსური სხეული, მის შემადგენლობაში უფრო აქროლადი ნივთიერებებია, კერძოდ, წყლის ყინული.
- ამ საკითხის გადაჭრაში მნიშვნელოვან როლს თამაშობს ასტეროიდის სპექტრული მახასიათებლები. თუმცა, ასახული სპექტრის ანალიზი ჯერ კიდევ არ იძლევა იმის საშუალებას, რომ ცალსახად ვიმსჯელოთ, რომელი ნივთიერებები ჭარბობს მოცემული სხეულის შემადგენლობაში.
- მეტეორიტების შესწავლა - დედამიწის ზედაპირზე ჩამოვარდნილი ასტეროიდების ფრაგმენტები, შესაძლებელს ხდის ზუსტად დადგინდეს მათი მინერალური და ქიმიური შემადგენლობა. სამწუხაროდ, მეტეორიტის წარმოშობა ყოველთვის არ არის ცნობილი.
- და ბოლოს, ყველაზე სრულყოფილი მონაცემები იმის შესახებ, თუ რისგან შედგება ასტეროიდი, შეიძლება მივიღოთ მისი ქანების ანალიზით ინტერპლანეტარული ავტომატური აპარატის გამოყენებით. დღეისათვის ამ მეთოდით რამდენიმე ობიექტი იქნა გამოკვლეული.
ასტეროიდების კლასიფიკაცია
არსებობს სამი ძირითადი ტიპი, რომლებშიც ასტეროიდები იყოფა შემადგენლობის მიხედვით:
- C - ნახშირბადი. მათ შორისაა ცნობილი სხეულების უმრავლესობა - 75%.
- S - ქვა, ან სილიკატი. ეს ჯგუფი მოიცავს დღემდე აღმოჩენილი ასტეროიდების დაახლოებით 17%-ს.
- M - ლითონი (რკინა-ნიკელი).
ეს სამი ძირითადი კატეგორია მოიცავს სხვადასხვა სპექტრული ტიპის ობიექტებს. გარდა ამისა, გამოირჩევა იშვიათი ასტეროიდების რამდენიმე ჯგუფი, რომლებიც განსხვავდება სპექტრის გარკვეული მახასიათებლებით.
ზემოხსენებული კლასიფიკაცია მუდმივად უფრო რთული და დეტალური ხდება. ზოგადად, მხოლოდ სპექტრული მონაცემები, რა თქმა უნდა, საკმარისი არ არის იმის დასადგენად, თუ რისგან შედგება ასტეროიდები. კომპოზიციის აღწერა უკიდურესად რთულიადავალება. ყოველივე ამის შემდეგ, მიუხედავად იმისა, რომ სპექტრებში განსხვავებები აუცილებლად მიუთითებს ზედაპირის მასალის განსხვავებებზე, არ შეიძლება იყოს დარწმუნებული, რომ იგივე კლასის ობიექტების შემადგენლობა იდენტურია.
მიწისახლო ობიექტები
დედამიწის მახლობლად ან დედამიწასთან ახლოს ასტეროიდებს უწოდებენ ასტეროიდებს, რომელთა ორბიტალური პერიჰელიონი არ აღემატება 1,3 ასტრონომიულ ერთეულს. ზოგიერთი მათგანის შესასწავლად სპეციალური კოსმოსური მისიები გაიგზავნა.
- ეროსი არის შედარებით დიდი სხეული, ზომებით დაახლოებით 34×11×11 კმ და მასა 6,7×1012 ტ, მიეკუთვნება S კლასს. ეს ქვის ასტეროიდი იყო სწავლობდა 2000 წელს NEAR Shoemaker-თან. სილიკატური ქანების გარდა, იგი შეიცავს დაახლოებით 3% მეტალებს. ეს არის ძირითადად რკინა, მაგნიუმი, ალუმინი, მაგრამ ასევე არის იშვიათი ლითონები: თუთია, ვერცხლი, ოქრო და პლატინი.
- იტოკავა ასევე არის S კლასის ასტეროიდი. ის არის პატარა - 535×294×209 მ - და აქვს მასა 3.5×107 ტ. მტვერი ზედაპირიდან იტოკავა დედამიწას იაპონური ზონდის Hayabusa-ს დასაბრუნებელი კაფსულით 2010 წელს მიაწოდა. მტვრის ნაწილაკები შეიცავს ოლივინის, პიროქსენისა და პლაგიოკლაზის ჯგუფების მინერალებს. იტოკავას ნიადაგი ხასიათდება რკინის მაღალი პროცენტული შემცველობით სილიკატებში და ამ ლითონის დაბალი შემცველობით თავისუფალ ფორმაში. დადგენილია, რომ ასტეროიდის ნივთიერება ექვემდებარება თერმულ და დარტყმის მეტამორფიზმს.
- Ryugu, C კლასის ასტეროიდი, ამჟამად სწავლობს კოსმოსურ ხომალდ Hayabusa-2-ს. ითვლება, რომ ასეთი სხეულების შემადგენლობა მზის სისტემის ჩამოყალიბების შემდეგ დიდად არ შეცვლილა, ამიტომ რიუგუს შესწავლა დიდ ინტერესს იწვევს. მიწოდებანიმუშები, რომლებიც საშუალებას მისცემს უფრო დეტალურ შესწავლას, თუ რისგან არის დამზადებული ასტეროიდი, დაგეგმილია 2020 წლის ბოლოს.
- Bennu არის კიდევ ერთი ობიექტი, რომლის მახლობლადაც ამჟამად მუშაობს კოსმოსური მისია - სადგური OSIRIS-Rex. ეს სპეციალური B კლასის ნახშირბადის ასტეროიდი ასევე განიხილება, როგორც მნიშვნელოვანი ცოდნის წყარო მზის სისტემის ისტორიის შესახებ. ბენუს ნიადაგი, სავარაუდოდ, დედამიწას მიეწოდება დეტალური შესწავლისთვის 2023 წელს.
რისგან შედგება ასტეროიდების სარტყელი
მარსის და იუპიტერის ორბიტებს შორის არსებულ ტერიტორიას, რომელშიც კონცენტრირებულია სხვადასხვა შემადგენლობის, წარმოშობისა და ზომის ობიექტების დიდი რაოდენობა, ჩვეულებრივ მთავარ სარტყელს უწოდებენ. სხვადასხვა ტიპის ფაქტობრივი ასტეროიდების გარდა, მასში შედის კომეტების სხეულები და ერთი ჯუჯა პლანეტა - ცერერა (ადრე ასტეროიდები).
დღეს, Dawn მისიის ფარგლებში, საკმარისად დეტალურად იქნა შესწავლილი სარტყლის ერთ-ერთი უდიდესი ობიექტი, ვესტა. ის, დიდი ალბათობით, არის პროტოპლანეტა, რომელიც შემორჩენილია მზის სისტემის ჩამოყალიბების შემდეგ. ვესტას აქვს რთული სტრუქტურა (აქვს ბირთვი, მანტია და ქერქი) და მდიდარი მინერალური შემადგენლობა. ის მიეკუთვნება უპირატესად სილიკატური ასტეროიდების სპეციალურ სპექტრულ V კლასს მაგნიუმით მდიდარი პიროქსენის მაღალი შემცველობით. მისგან წარმოშობილი მეტეორიტების შესწავლა გვეხმარება იმის გარკვევაში, თუ რისგან შედგება ასტეროიდი ვესტა.
ზოგადად, ასტეროიდების სარტყელი არის სხეულების ერთობლიობა, რომელიც ასახავს მატერიის მდგომარეობას მზის სისტემაში მისი ფორმირების სხვადასხვა ეტაპზე.ნახშირბადის ასტეროიდები - მაგალითად, მატილდა - წარმოადგენენ აქ უძველეს სხეულებს. სილიკატებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული ისტორია, მაგრამ მათმა მასალამ უკვე განიცადა გარკვეული მეტამორფოზა, როგორც დიდი ან პატარა ობიექტების ნაწილი. მეტალის ასტეროიდები, როგორიცაა ფსიქე ან კლეოპატრა, აშკარად წარმოადგენენ უკვე ჩამოყალიბებული პროტოპლანეტების ბირთვების ფრაგმენტებს.
ასტეროიდები მზიდან შორს
პატარა სხეულების კიდევ ერთი ფართომასშტაბიანი კოლექცია არის კოიპერის სარტყელი, რომელიც მდებარეობს ნეპტუნის ორბიტის მიღმა. ის ბევრად უფრო მასიური და ვრცელია, ვიდრე მთავარი სარტყელი. ამ ორს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, თუ რისგან შედგება კოიპერის სარტყლის ასტეროიდები. ისინი შეიცავენ ბევრად უფრო აქროლად კომპონენტებს - წყლის ყინულს, გაყინულ აზოტს, მეთანს და სხვა გაზებს, ასევე ორგანულ ნივთიერებებს. ეს სხეულები შემადგენლობით კიდევ უფრო ახლოს არიან პროტოპლანეტურ ღრუბელთან. თვისებების თვალსაზრისით, ისინი უკვე მრავალი თვალსაზრისით ჰგავს კომეტებს.
შუალედური პოზიცია კოიპერის სარტყლის ობიექტებსა და მთავარ სარტყელ ასტეროიდებს შორის უკავია კენტავრებს, რომლებიც მოძრაობენ არასტაბილური ტრაექტორიების გასწვრივ იუპიტერისა და ნეპტუნის ორბიტებს შორის. ისინი განსხვავდებიან გარდამავალი შემადგენლობით.
განვითარების პერსპექტივების შესახებ
ასტეროიდები დიდი ხანია იპყრობენ ყურადღებას, როგორც იშვიათი და ძვირფასი ლითონების პოტენციურ წყაროს: ოსმიუმი, პალადიუმი, ირიდიუმი, პლატინი, ოქრო, ასევე მოლიბდენი, ტიტანი, კობალტი და სხვა. ასტეროიდებზე მათი მოპოვების სასარგებლო არგუმენტები ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ დედამიწის ქერქი ღარიბია მძიმე ელემენტებით გრავიტაციული დიფერენციაციის გამო. ვარაუდობენ, რომ იგივე პროცესის შედეგად, M-ასტეროიდები მდიდარია,რკინისა და ნიკელის გარდა, მითითებული ლითონები. გარდა ამისა, C-ასტეროიდების შემადგენლობაში, რომლებსაც დიფერენციაცია არ გაუვლიათ, ელემენტების განაწილება საკმაოდ ერთგვაროვანია.
ამ მოსაზრებების გამოყენებით, კომპანიები, რომლებიც აცხადებენ ასტეროიდების შექმნის სურვილს, პერიოდულად იწვევენ ინტერესს თემის მიმართ. მაგალითად, 2015 წლის ივლისში მედიამ გაავრცელა ინფორმაცია პლატინის ასტეროიდის 2011 UW158 მჭიდრო გადაფრენის შესახებ. მისი რეზერვების შეფასება ხუთ ტრილიონ დოლარზე მეტს აღწევდა, მაგრამ აშკარად გადაჭარბებული აღმოჩნდა.
მიუხედავად ამისა, ასტეროიდებზე ჯერ კიდევ არსებობს ღირებული ნედლეული. მისი განვითარების მიზანშეწონილობის საკითხი ემყარება ისეთ პრობლემებს, როგორიცაა რეზერვების საიმედო შეფასება, ფრენების ღირებულება და წარმოების ღირებულება და, რა თქმა უნდა, საჭირო ტექნოლოგიური დონე. მოკლევადიან პერსპექტივაში ამ ამოცანების გადაჭრა შეუძლებელია, ამიტომ კაცობრიობა ჯერ კიდევ ძალიან შორს არის ასტეროიდების განვითარებისგან.
