астрономов, так как не смогла объяснить большинства особенностей строения, состава и движения комет. Именно поэтому вопрос об их происхождении до настоящего времени считается нерешенным.
Впрочем, нет-нет да и высказываются совсем экзотические гипотезы. Некоторые авторы считают, что отдельные кометы являются кораблями-разведчиками иных цивилизаций, которые вот уже более 1000 лет собирают информацию о Солнечной системе и, в частности, о нашей планете. Кстати, имеющиеся сведения о кометах этой гипотезе не противоречат.
Так, например, в движении некоторых комет обнаружены явления, не объяснимые притяжением их известными телами Солнечной системы. Одни из комет испытывают вековые ускорения движения, другие, наоборот, замедления. Спрашивается, по какой причине безжизненное тело в безвоздушном пространстве меняет свою скорость?
Далее. Всякий раз, находясь рядом с Солнцем, комета значительную часть своего вещества расходует на образование хвоста. Но, исчезнув с небосвода, через некоторое время появляется вновь и вновь! Какова причина такого постоянства? Где же закон сохранения вещества? Очевидно, где-то в космической бездне кометы претерпевают неизвестные и непонятные нам сегодня изменения…
Когда комета движется далеко от планет и Солнца, но находится в его гравитационном поле, ее первичная орбита, согласно закону всемирного тяготения, должна представлять собой одну из кривых, получающихся при пересечении прямого кругового конуса плоскостью, — окружность, эллипс, параболу или гиперболу, в фокусе которых находится Солнце. Но как только комета входит в зону планет, ее орбита по действием гравитационных возмущений этих небесных тел трансформируется в орбиту, которую нельзя представить ни одним классическим коническим сечением. Особенно значительно влияние на движение комет Юпитера и Сатурна, во время сближения с которыми орбиты их могут изменяться до неузнаваемости.
Кометы, являющиеся «членами» Солнечной системы, называются периодическими. Они движутся вокруг нашего светила по вытянутым эллиптическим орбитам, которые могут быть как угодно ориентированы в пространстве и иметь самые различные параметры. Периоды обращения комет также крайне разнообразны, в связи с чем они подразделяются на долгопериодические (период обращения которых более 200 лет) и короткопериодические (с периодами менее 150 лет).
Очевидно что короткопериодические кометы, которые чаще возвращаются к Солнцу, теряют каждый раз некоторое количество своего вещества Этот процесс происходит значительно быстрее, чем у долго- периодических, орбиты которых больше поперечника нашей планетной системы. Такие кометы приближаются к Солнцу через промежутки времени в миллионы лет. Именно поэтому среди долгопериодических комет наблюдается больше ярких, чем слабых. В то же время у подавляющего большинства короткопериодических комет яркость незначительна, почему они и не видны невооруженным глазом.
Первое зафиксированное в хрониках появление кометы относится к 2296 году до н. э. Эта комета наблюдалась китайскими астрономами, которые внимательно следили за перемещением небесной странницы по созвездиям.
За всю историю человечества до наших дней наблюдалось всего около 2000 кометных появлений. К сожалению, около половины случаев из указанных появлений не имеют зафиксированных сведении о точных положениях этих комет для трех фиксированных моментов времени. В связи с этим ничего определенного об орбитах наблюдавшихся комет сказать нельзя.
Таким образом, почти все, что мы знаем сегодня о небесных кометных телах, начинается с грустного слова «вероятно»…
Комета Галлея в семье сестер
Комета Галлея, несомненно, самая популярная из комет. История открытия этой кометы такова. Английский астроном Э Галлей (1656–1742), вычисляя по совету своего друга И. Ньютона элементы орбит 24 наиболее ярких комет, обнаружил сходство орбит комет 1531, 1607 и 1682 годов. Галлей пришел к выводу, что это одна и та же комета, и предсказал ее очередное появление в конце 1758 года. Это предсказание ученого полностью подтвердилось: комета была обнаружена в декабре 1758 года, а 13 марта 1759 года она прошла перигелий С тех пор эта яркая комета и называется именем Галлея.
Эту достопримечательность Солнечной системы увидеть можно практически только один раз на протяжении человеческой жизни. Комета с удивительным постоянством появляется на земном небосклоне через 76 лет. Период ее обращения вокруг Солнца меняется в пределах от 74,4 до 79,2 года, так что 76 лет — это средний период за последние 2200 лет, на протяжении которых земляне регистрируют появление кометы.
Семья комет Солнечной системы достаточно многочисленна. В последнем издании каталога известного астронома доктора Б. Марсдена зарегистрировано 710 комет. Как указывает каталог азербайджанских астрофизиков, выпущенный республиканским издательством в 1986 году, 589 таких небесных тел имеют периоды обращения вокруг Солнца, превышающие 200 лет. Остальные (121) кометы, являются коротко-периодическими. Среди этой группы комет наибольшим вниманием пользуется комета Галлея.
Необычная форма кометы, пышный хвост, заметное перемещение среди звезд представляют собой красочное, волнующее зрелище, не оставляющее никого равнодушным. Но не эти факторы являются причиной широкой известности кометы Галлея. Все дело в сочетании параметров орбиты кометы с ее удивительной «молодостью». Именно поэтому ниже, хотя бы кратко, необходимо ознакомиться с некоторыми особенностями орбиты кометы Галлея.
Обычно в гравитационном поле Солнца астрономы отличают одну периодическую комету от другой и одно их появление от другого по набору шести основных параметров (элементов) орбиты.
О периоде обращения кометы Галлея вокруг Солнца уже говорилось выше. Вторая особенность кометы состоит в том, что ее орбите свойственна большая вытянутость (эксцентричность). Она обладает одним из самых значительных эксцентриситетов (е = 0,97) среди периодических комет, а это означает, что у кометы незначительное перигелийное (g = 0,58 а. е.) и большое афелийное (Q = 35,32 а. е.) расстояния.
Следовательно, перигелий орбиты расположен между орбитами Меркурия и Венеры, а в афелии комета пролетает между орбитами Нептуна и Плутона. В соответствии с законами небесной механики скорость кометы в перигелии составляет 54,5 км/с, а в афелии всего 0,9 км/с.
Еще одна особенность кометы Галлея — ее движение происходит в направлении, противоположном движению Земли (обратное, или ретроградное, движение). Другими словами, комета и Земля движутся по своим орбитам навстречу друг другу. Это обстоятельство имеет очень важное значение. Дело в том, что все планеты в своем движении вокруг Солнца вращаются в ту же сторону, что и Земля. Таким образом, комета и планеты пролетают мимо друг друга на «встречных курсах», и их относительные скорости значительны по величине.
Плоскость орбиты кометы Галлея расположена под углом 18° к плоскости эклиптики, т. е. плоскости, в которой движется Земля (рис. 3). Однако из-за обратного движения кометы наклонение ее орбиты считается 180° -18° = 162°. Плоскости орбиты кометы и эклиптики пересекаются по прямой, называемой линией узлов. Переходя из Южного полушария в Северное, комета проходит через восходящий узел орбиты, а обратно — через нисходящий. Благодаря указанному наклону перигелий орбиты находится на расстоянии 0,17 а. е. над плоскостью эклиптики, а афелий — 10 а. е. под плоскостью эклиптики.
Следовательно, комета Галлея большую часть времени проводит далеко внизу от плоскости эклиптики, что в сочетании с ее обратным движением приводит к очень редким сближениям (причем на значительных скоростях) с большими планетами Солнечной системы, которые в принципе могут значительно «искажать» траекторию движения кометы.
Именно поэтому ее орбита не является стационарной, она как бы «дрожит» от воздействия планетарных возмущений. Иначе говоря, элементы орбиты кометы Галлея слегка меняются во времени и
