В астрономії: купа щебеню — це небесне тіло, яке не є монолітним, натомість воно складається з численних камінців, які зібралися в купу під дією гравітації. Купа щебеню має малу щільність, оскільки між камінцями, з яких вона складається, багато порожнин.
| |||
Вважаються купою щебеню: Ліворуч: астероїд 101955 Бенну Праворуч: комета Чурюмова — Герасименко |
Об'ємна щільність астероїдів Бенну і Рюгу свідчить, що за своєю внутрішньою структурою вони є купою щебеню. Вважається, що багато комет і більшість малих планет складаються каменів, які зібралися докупи.
Малі планети
Вважається, що більшість невеликих астероїдів — це купи щебеню.
Купи щебеню утворюються, коли астероїд або супутник (який спочатку може бути й монолітом) розбиваються на шматки внаслідок удару, і невдовзі окремі шматки знову зливаються в одне тіло, переважно за рахунок власної гравітації. Зазвичай таке злиття триває від кількох годин до кількох тижнів.
Коли астероїд, який є купою щебеню, проходить неподалік набагато масивнішого тіла, припливні сили змінюють його форму.
Розраховуючи щільність астероїдів, вчені вже давно підозрювали, що в багатьох випадках вони є купами щебеню. Обчислені щільності часто виявлялися значно меншими, ніж у метеоритів, які іноді ідентифікували як шматки астероїдів.
Багато астероїдів із низькою щільністю вважаються купами щебеню, наприклад 253 Матільда. Маса Матільди, визначена місією NEAR Shoemaker, є надто низькою для її спостережуваного об'єму, якщо врахувати, що її поверхня складається з каміння. Навіть якби Матільда складалася б із льоду з тонкою кіркою гірської породи, це не забезпечило б належної щільності. Крім того, великі ударні кратери на Матільді є свідченням того, що вона зазнавала зіткнень із метеоритами, які розбили б монолітне тіло на шматки.
Однак першим сфотографованим астероїдом, який однозначно ідентифікували як купу щебеню, став 25143 Ітокава, який не має явних ударних кратерів, а отже, майже напевно є результатом злиття пошматованих фрагментів.
Астероїд 433 Ерос, головна ціль місії NEAR Shoemaker, хоч він увесь і вкритий тріщинами, був усе ж ідентифікований як суцільне тіло. Було виявлено, що інші астероїди (зокрема, можливо, й Ітокава) є контактно-подвійними малими тілами — тобто кожен із них являє собою два окремих тіла, які торкаються одне одного; уламки можуть як заповнювати, так і не заповнювати місце їхнього контакту.
Утворення великих внутрішніх пустот є можливим унаслідок дуже малої ваги більшості астероїдів. Попри тонкий зовнішній шар реголіту (принаймні при роздільній здатності космічних апаратів), гравітація астероїда настільки слабка, що домінуючою силою є тертя між фрагментами: воно не дає змоги дрібним шматочкам переміститися всередину й заповнити пустоти.
Усі найбільші астероїди (1 Церера, 2 Паллада, 4 Веста, 10 Гігея, 704 Інтерамнія) — це суцільні тіла, усередині яких немає великих пустот. Можливо, поясненням цього є їхні розміри: вони достатньо великі, щоб не руйнуватися від зіткнень із метеоритами. Можливо також, що Церера та кілька інших найбільших астероїдів є надто масивними: навіть якщо такий астероїд унаслідок удару розбивається на шматки, які не розлітаються, а знову збираються в єдине тіло; їхня самогравітація виявляється достатньо великою, щоб стиснути їх настільки щільно, щоб пустот між ними не залишалося. Зокрема, Веста з моменту свого утворення спромоглася вціліти після принаймні одного потужного удару. Вона виявляє ознаки гравітаційної диференціації внутрішньої структури. Це випливає з наявності величезного кратера на її поверхні; він же вказує на те, що Веста не є купою щебеню. Відтак, це є свідченням того, що великий розмір слугує захистом від перетворення небесного тіла на купу щебеню.
Комети
Дані спостережень свідчать, що ядро комети може бути не єдиним суцільним тілом, а агломерацією дрібних фрагментів, які слабко пов'язані одне з одним і час від часу зазнають руйнівних подій, хоча очікується, що великі фрагменти комет спершу утворилися в процесі конденсації, а не ударного зіткнення уламків, як у випадку з астероїдами. Утім, спостереження in situ, проведені космічним апаратом «Розетта», вказують на те, що цей процес може бути складнішим.
Супутники
Фобос, більший із двох природних супутників планети Марс, теж вважається купою щебеню, яку утримує тонка реголітова кора завтовшки 100 м. Спектроскопія складу Фобоса дає змогу припустити, що Фобос може бути захопленим астероїдом основного поясу.
Див. також
Примітки
- Data source, reference: , Harris, A.W., (2009). Icarus 202, 134-146. Updated 2016 September 6. See: www.MinorPlanet.info
- Chesley, Steven R.; Farnocchia, Davide; Nolan, Michael C.; Vokrouhlický, David; Chodas, Paul W.; Milani, Andrea; Spoto, Federica; Rozitis, Benjamin; Benner, Lance A.M.; Bottke, William F.; Busch, Michael W.; Emery, Joshua P.; Howell, Ellen S.; Lauretta, Dante S.; Margot, Jean-Luc; Taylor, Patrick A. (2014). Orbit and bulk density of the OSIRIS-REx target Asteroid (101955) Bennu. Icarus. 235: 5—22. arXiv:1402.5573. Bibcode:2014Icar..235....5C. doi:10.1016/j.icarus.2014.02.020. ISSN 0019-1035.
- Hayabusa-2: Asteroid mission exploring a 'rubble pile'. [ 7 листопада 2020 у Wayback Machine.] Paul Rincon, BBC News. 19 March 2019.
- . Minor Planet Center. Архів оригіналу за 19 лютого 2020. Процитовано 24 квітня 2020.
- Warner, Brian D.; Harris, Alan W.; Pravec, Petr (July 2009). The asteroid lightcurve database. Icarus. 202 (1): 134—146. Bibcode:2009Icar..202..134W. doi:10.1016/j.icarus.2009.02.003.
- Michel, Patrick; Benz, Willy; Tanga, Paolo; Richardson, Derek C. (November 2001). Collisions and Gravitational Reaccumulation: Forming Asteroid Families and Satellites. Science. 294 (5547): 1696—1700. Bibcode:2001Sci...294.1696M. doi:10.1126/science.1065189. PMID 11721050.
- Solem, Johndale C.; Hills, Jack G. (March 1996). Shaping of Earth-Crossing Asteroids by Tidal Forces. Astronomical Journal. 111: 1382. Bibcode:1996AJ....111.1382S. doi:10.1086/117884.
- Weissman, P. R. (March 1986). Are cometary nuclei primordial rubble piles?. Nature. 320 (6059): 242—244. Bibcode:1986Natur.320..242W. doi:10.1038/320242a0. ISSN 0028-0836.
- Tidal Disruption of Asteroids and Comets [ 13 червня 2020 у Wayback Machine.]. William Bottke. in Boulder, Colorado. 1998.
- Stardust at Comet Wild 2 [ 28 червня 2011 у Wayback Machine.]. (PDF) Harold A. Weaver, Science 18 JUNE 2004, Vol 304.
- Interior of the Cometary Nucleus [ 29 квітня 2021 у Wayback Machine.]. University of California, Los Angeles.
- Asphaug, E.; Benz, W. (1994). Density of comet Shoemaker–Levy 9 deduced by modelling breakup of the parent 'rubble pile'. Nature. 370 (6485): 120—124. doi:10.1038/370120a0.
- Khan, Amina (31 липня 2015). . Los Angeles Times. Архів оригіналу за 6 листопада 2018. Процитовано 11 листопада 2015.
- Phobos is Slowly Falling Apart. NASA. SpaceRef. 10 листопада 2015. Процитовано 11 листопада 2015.
{{}}
: Обслуговування CS1: Сторінки з параметром url-status, але без параметра archive-url () - . Solarsystem.nasa.gov. Архів оригіналу за 24 червня 2014. Процитовано 4 серпня 2014.
- . Архів оригіналу за 10 березня 2013. Процитовано 7 липня 2020.
One idea is that Phobos and Deimos, Mars's other moon, are captured asteroids.
- Landis, G. A. "Origin of Martian Moons from Binary Asteroid Dissociation, " American Association for the Advancement of Science Annual Meeting; Boston, MA, 2001; abstract [ 4 червня 2016 у Wayback Machine.].
Посилання
- Зображення великим планом Ітокава, астероїда — купи щебеню [ 14 травня 2013 у Wayback Machine.]
- NASA Astronomy Picture of the Day: Saturn's Moon Calypso, another possible rubble pile (17 February 2010)
- Гіпершвидкісні зіткнення з астероїдами, які є купами щебеню [ 13 червня 2020 у Wayback Machine.] pdf online @ kent.ac.uk
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
V astronomiyi kupa shebenyu ce nebesne tilo yake ne ye monolitnim natomist vono skladayetsya z chislennih kaminciv yaki zibralisya v kupu pid diyeyu gravitaciyi Kupa shebenyu maye malu shilnist oskilki mizh kamincyami z yakih vona skladayetsya bagato porozhnin Vvazhayutsya kupoyu shebenyu Livoruch asteroyid 101955 Bennu Pravoruch kometa Churyumova Gerasimenko Ob yemna shilnist asteroyidiv Bennu i Ryugu svidchit sho za svoyeyu vnutrishnoyu strukturoyu voni ye kupoyu shebenyu Vvazhayetsya sho bagato komet i bilshist malih planet skladayutsya kameniv yaki zibralisya dokupi Mali planetiPeriodi obertannya velikoyi kilkosti malih planet Bilshist malih nebesnih til mayut period obertannya vid 2 2 do 20 godin i vvazhayetsya sho voni ye kupami shebenyu Tila yaki obertayutsya shvidshe nizh za 2 2 godini mozhut buti tilki monolitnimi oskilki inakshe voni prosto rozletyatsya pid diyeyu vidcentrovih sil Ce poyasnyuye chomu sered malih planet malo takih yaki shvidko obertayutsya Vvazhayetsya sho bilshist nevelikih asteroyidiv ce kupi shebenyu Kupi shebenyu utvoryuyutsya koli asteroyid abo suputnik yakij spochatku mozhe buti j monolitom rozbivayutsya na shmatki vnaslidok udaru i nevdovzi okremi shmatki znovu zlivayutsya v odne tilo perevazhno za rahunok vlasnoyi gravitaciyi Zazvichaj take zlittya trivaye vid kilkoh godin do kilkoh tizhniv Koli asteroyid yakij ye kupoyu shebenyu prohodit nepodalik nabagato masivnishogo tila priplivni sili zminyuyut jogo formu Rozrahovuyuchi shilnist asteroyidiv vcheni vzhe davno pidozryuvali sho v bagatoh vipadkah voni ye kupami shebenyu Obchisleni shilnosti chasto viyavlyalisya znachno menshimi nizh u meteoritiv yaki inodi identifikuvali yak shmatki asteroyidiv Bagato asteroyidiv iz nizkoyu shilnistyu vvazhayutsya kupami shebenyu napriklad 253 Matilda Masa Matildi viznachena misiyeyu NEAR Shoemaker ye nadto nizkoyu dlya yiyi sposterezhuvanogo ob yemu yaksho vrahuvati sho yiyi poverhnya skladayetsya z kaminnya Navit yakbi Matilda skladalasya b iz lodu z tonkoyu kirkoyu girskoyi porodi ce ne zabezpechilo b nalezhnoyi shilnosti Krim togo veliki udarni krateri na Matildi ye svidchennyam togo sho vona zaznavala zitknen iz meteoritami yaki rozbili b monolitne tilo na shmatki Odnak pershim sfotografovanim asteroyidom yakij odnoznachno identifikuvali yak kupu shebenyu stav 25143 Itokava yakij ne maye yavnih udarnih krateriv a otzhe majzhe napevno ye rezultatom zlittya poshmatovanih fragmentiv Asteroyid 433 Eros golovna cil misiyi NEAR Shoemaker hoch vin uves i vkritij trishinami buv use zh identifikovanij yak sucilne tilo Bulo viyavleno sho inshi asteroyidi zokrema mozhlivo j Itokava ye kontaktno podvijnimi malimi tilami tobto kozhen iz nih yavlyaye soboyu dva okremih tila yaki torkayutsya odne odnogo ulamki mozhut yak zapovnyuvati tak i ne zapovnyuvati misce yihnogo kontaktu Utvorennya velikih vnutrishnih pustot ye mozhlivim unaslidok duzhe maloyi vagi bilshosti asteroyidiv Popri tonkij zovnishnij shar regolitu prinajmni pri rozdilnij zdatnosti kosmichnih aparativ gravitaciya asteroyida nastilki slabka sho dominuyuchoyu siloyu ye tertya mizh fragmentami vono ne daye zmogi dribnim shmatochkam peremistitisya vseredinu j zapovniti pustoti Usi najbilshi asteroyidi 1 Cerera 2 Pallada 4 Vesta 10 Gigeya 704 Interamniya ce sucilni tila useredini yakih nemaye velikih pustot Mozhlivo poyasnennyam cogo ye yihni rozmiri voni dostatno veliki shob ne rujnuvatisya vid zitknen iz meteoritami Mozhlivo takozh sho Cerera ta kilka inshih najbilshih asteroyidiv ye nadto masivnimi navit yaksho takij asteroyid unaslidok udaru rozbivayetsya na shmatki yaki ne rozlitayutsya a znovu zbirayutsya v yedine tilo yihnya samogravitaciya viyavlyayetsya dostatno velikoyu shob stisnuti yih nastilki shilno shob pustot mizh nimi ne zalishalosya Zokrema Vesta z momentu svogo utvorennya spromoglasya vciliti pislya prinajmni odnogo potuzhnogo udaru Vona viyavlyaye oznaki gravitacijnoyi diferenciaciyi vnutrishnoyi strukturi Ce viplivaye z nayavnosti velicheznogo kratera na yiyi poverhni vin zhe vkazuye na te sho Vesta ne ye kupoyu shebenyu Vidtak ce ye svidchennyam togo sho velikij rozmir sluguye zahistom vid peretvorennya nebesnogo tila na kupu shebenyu KometiDani sposterezhen svidchat sho yadro kometi mozhe buti ne yedinim sucilnim tilom a aglomeraciyeyu dribnih fragmentiv yaki slabko pov yazani odne z odnim i chas vid chasu zaznayut rujnivnih podij hocha ochikuyetsya sho veliki fragmenti komet spershu utvorilisya v procesi kondensaciyi a ne udarnogo zitknennya ulamkiv yak u vipadku z asteroyidami Utim sposterezhennya in situ provedeni kosmichnim aparatom Rozetta vkazuyut na te sho cej proces mozhe buti skladnishim SuputnikiFobos bilshij iz dvoh prirodnih suputnikiv planeti Mars tezh vvazhayetsya kupoyu shebenyu yaku utrimuye tonka regolitova kora zavtovshki 100 m Spektroskopiya skladu Fobosa daye zmogu pripustiti sho Fobos mozhe buti zahoplenim asteroyidom osnovnogo poyasu Div takozhYadro kometiPrimitkiData source reference Harris A W 2009 Icarus 202 134 146 Updated 2016 September 6 See www MinorPlanet info Chesley Steven R Farnocchia Davide Nolan Michael C Vokrouhlicky David Chodas Paul W Milani Andrea Spoto Federica Rozitis Benjamin Benner Lance A M Bottke William F Busch Michael W Emery Joshua P Howell Ellen S Lauretta Dante S Margot Jean Luc Taylor Patrick A 2014 Orbit and bulk density of the OSIRIS REx target Asteroid 101955 Bennu Icarus 235 5 22 arXiv 1402 5573 Bibcode 2014Icar 235 5C doi 10 1016 j icarus 2014 02 020 ISSN 0019 1035 Hayabusa 2 Asteroid mission exploring a rubble pile 7 listopada 2020 u Wayback Machine Paul Rincon BBC News 19 March 2019 Minor Planet Center Arhiv originalu za 19 lyutogo 2020 Procitovano 24 kvitnya 2020 Warner Brian D Harris Alan W Pravec Petr July 2009 The asteroid lightcurve database Icarus 202 1 134 146 Bibcode 2009Icar 202 134W doi 10 1016 j icarus 2009 02 003 Michel Patrick Benz Willy Tanga Paolo Richardson Derek C November 2001 Collisions and Gravitational Reaccumulation Forming Asteroid Families and Satellites Science 294 5547 1696 1700 Bibcode 2001Sci 294 1696M doi 10 1126 science 1065189 PMID 11721050 Solem Johndale C Hills Jack G March 1996 Shaping of Earth Crossing Asteroids by Tidal Forces Astronomical Journal 111 1382 Bibcode 1996AJ 111 1382S doi 10 1086 117884 Weissman P R March 1986 Are cometary nuclei primordial rubble piles Nature 320 6059 242 244 Bibcode 1986Natur 320 242W doi 10 1038 320242a0 ISSN 0028 0836 Tidal Disruption of Asteroids and Comets 13 chervnya 2020 u Wayback Machine William Bottke in Boulder Colorado 1998 Stardust at Comet Wild 2 28 chervnya 2011 u Wayback Machine PDF Harold A Weaver Science 18 JUNE 2004 Vol 304 Interior of the Cometary Nucleus 29 kvitnya 2021 u Wayback Machine University of California Los Angeles Asphaug E Benz W 1994 Density of comet Shoemaker Levy 9 deduced by modelling breakup of the parent rubble pile Nature 370 6485 120 124 doi 10 1038 370120a0 Khan Amina 31 lipnya 2015 Los Angeles Times Arhiv originalu za 6 listopada 2018 Procitovano 11 listopada 2015 Phobos is Slowly Falling Apart NASA SpaceRef 10 listopada 2015 Procitovano 11 listopada 2015 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite news title Shablon Cite news cite news a Obslugovuvannya CS1 Storinki z parametrom url status ale bez parametra archive url posilannya Solarsystem nasa gov Arhiv originalu za 24 chervnya 2014 Procitovano 4 serpnya 2014 Arhiv originalu za 10 bereznya 2013 Procitovano 7 lipnya 2020 One idea is that Phobos and Deimos Mars s other moon are captured asteroids Landis G A Origin of Martian Moons from Binary Asteroid Dissociation American Association for the Advancement of Science Annual Meeting Boston MA 2001 abstract 4 chervnya 2016 u Wayback Machine PosilannyaZobrazhennya velikim planom Itokava asteroyida kupi shebenyu 14 travnya 2013 u Wayback Machine NASA Astronomy Picture of the Day Saturn s Moon Calypso another possible rubble pile 17 February 2010 Gipershvidkisni zitknennya z asteroyidami yaki ye kupami shebenyu 13 chervnya 2020 u Wayback Machine pdf online kent ac uk