ในเดือนมีนาคมปีที่แล้ว กองเรือยานอวกาศทั้งลำได้พบกับดาวหางฮัลลีย์ที่มีชื่อเสียง น่าเสียดายที่ความเร็วสัมพัทธ์ที่สูงมากของเรือรบและดาวหางได้จำกัดขอบเขตของการทดลองนี้ เป็นไปได้ที่จะกำหนดลักษณะสำคัญของนิวเคลียสของดาวหาง - ขนาด มวล สี อุณหภูมิพื้นผิว และองค์ประกอบองค์ประกอบของสสารที่สูญหาย แต่นักวิทยาศาสตร์ต้องการสารนี้เอง ซึ่งสามารถตรวจสอบได้ในห้องปฏิบัติการ ด้วยวิธีนี้เท่านั้นที่เราจะพบคำตอบของคำถามที่ร้อนแรงที่สุดเรื่องหนึ่งเกี่ยวกับจักรวาลของระบบสุริยะ ดาวหางมาจากไหน!

นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าดาวหางเป็นเศษของเมฆก่อนดาวเคราะห์ ดังนั้น จึงต้องประกอบด้วยเรื่องหลักของระบบสุริยะ อย่างไรก็ตาม สมมติฐานนี้เป็นเรื่องยากที่จะอธิบายที่มาของดาวหางคาบสั้นของตระกูลดาวพฤหัสบดี มีเพียง 87 คนในตระกูลนี้เท่านั้นที่รู้ - พวกเขาโคจรรอบดวงอาทิตย์ในทิศทางเดียวกับดาวเคราะห์ยักษ์ แต่จากการคำนวณพบว่า ถ้าดาวหางเกิดในตอนรุ่งสางของระบบสุริยะและดาวพฤหัสจับตัว ดาวหางอย่างน้อย 30 ดวงควรหันไปในทิศทางตรงกันข้าม และการคำนวณอื่นๆ โต้แย้งว่าการดักจับดาวหางโดยดาวพฤหัสบดีเป็นเหตุการณ์ที่ไม่น่าจะเกิดขึ้นได้

นักคณิตศาสตร์และนักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศสชื่อ J. Lagrange ได้เสนอสมมติฐานทางเลือกขึ้นมาว่า ดาวเคราะห์ขนาดยักษ์ปะทุออกมาจากลำไส้ของพวกมัน ได้รับการพัฒนาโดยนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ R. Proctor และ E. Crommelin ในประเทศของเรา S. Vsekhsvyatsky นักดาราศาสตร์ที่กระตือรือร้นของมันคือ S. Vsekhsvyatsky

อย่างไรก็ตาม สมมติฐานนี้มีข้อบกพร่องร้ายแรงเช่นกัน เพื่อแยกตัวออกจากดาวพฤหัสบดี ดาวหางต้องพัฒนาความเร็วสูงอย่างไม่น่าเชื่อ - ประมาณ 60 กิโลเมตรต่อวินาที นักบุญทุกคนแนะนำ: ไม่ใช่ดาวเคราะห์ยักษ์ แต่ดาวเทียมของพวกมันพ่นออกมาจากลำไส้ ที่นี่ ความเร็วในการดีดออกที่จำเป็นในการเข้าสู่วงโคจรเฮลิโอเซนทริคนั้นอยู่ที่ 5-7 กิโลเมตรต่อวินาทีเท่านั้น

ยานอวกาศโวเอเจอร์ของอเมริกาบันทึกภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่หลายลูกบนดาวเทียมของดาวพฤหัสบดี ไอโอ ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ดวงเล็กๆ ที่ขว้างวัตถุให้สูงถึงหลายร้อยกิโลเมตร และนี่ก็เกือบจะเพียงพอแล้วที่หินที่ปะทุขึ้นจะเอาชนะแรงโน้มถ่วงของไอโอและดาวพฤหัสบดี

ดาวหางเกิดที่ไหน? เพื่อตอบคำถามนี้ จำเป็นต้องได้รับสสารของดาวหาง องค์การการบินและอวกาศแห่งชาติของสหรัฐอเมริการ่วมกับ European Space Agency ได้วางแผนที่จะส่งยานอวกาศไปยัง Comet Wild II การเปิดตัวมีกำหนดวันที่ 19 มีนาคม พ.ศ. 2536 การลงจอดบนนิวเคลียสในวันที่ 7 เมษายน พ.ศ. 2540 และการปล่อยตัวจากนิวเคลียสหลังจากการสุ่มตัวอย่างภายในสองเดือน ในวันที่ 14 เมษายน พ.ศ. 2543 ยานโคจรจะส่งสสารของดาวหางจำนวน 10 กิโลกรัมมายังโลกในลักษณะที่เป็นน้ำแข็ง เมื่อนั้นนักวิจัยเท่านั้นที่จะสามารถบอกได้ว่าดาวหางมีอายุเท่าใดและอาจตัดสินใจเกี่ยวกับที่มาของดาวหางได้

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์โซเวียตมีโอกาสที่จะแก้ปัญหานี้ได้เร็วกว่ามาก แต่ไม่จำเป็นต้องส่งยานอวกาศ ก็เพียงพอที่จะใส่ใจกับก้อนหินที่สามารถพบได้ .. ใต้ฝ่าเท้าของคุณ เหล่านี้คือ tektites: ชิ้นส่วนของสารที่ดูเหมือนแก้ว

ย้อนกลับไปในปี 1961 L. Kvasha และ G. Gorshkov เมื่อเปรียบเทียบองค์ประกอบทางเคมีของ tektites และ terrestrial lavas ได้ข้อสรุปที่น่าสนใจ: tektites เกิดขึ้นในเทห์ฟากฟ้าซึ่งมีกระบวนการคล้ายกับปรากฏการณ์ภูเขาไฟบนบก และรูปลักษณ์ของพวกเขา - หยด, ทรงกลม, ดัมเบลล์ - พูดถึงความจริงที่ว่าพวกมันแข็งตัวจากการละลายในสภาพการบิน อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์หลายคนปฏิเสธสมมติฐานนี้ โดยเชื่อว่าเทกไทต์มาจากพื้นดิน ข้อโต้แย้งหลักของพวกเขา: ไม่มีใครเคยเห็นกระจกตกลงมาจากสวรรค์ แต่มันคือ? การเดินทางไปยังพื้นที่ของการล่มสลายของอุกกาบาต Tunguska ซึ่งเป็นดาวหางที่ผู้คนหลายร้อยคนสังเกตเห็นเที่ยวบินในปี 2451 สามารถแก้ไขข้อพิพาทที่มีมายาวนานได้

ฉันได้สรุปสมมติฐานของฉันเกี่ยวกับ Tunguska tektites แล้ว (“SI” ลงวันที่ 22 ธันวาคม 1985 - “Again the Tunguska riddle?”) ตั้งแต่นั้นมา ฉันได้รับข้อมูลใหม่มากมายที่ช่วยให้เราสามารถยืนยันได้ว่า tektite ส่วนใหญ่ที่พบบนโลกหลุดออกมาโดยเป็นส่วนหนึ่งของเศษน้ำแข็งของดาวหาง น้ำแข็งละลาย - tektites ยังคงอยู่ ดังนั้นในพื้นที่ของภัยพิบัติ Tunguska พวกเขาจะต้องค้นหาในหลุมอุกกาบาตซึ่งน่าจะเป็นก้อนน้ำแข็งที่เหลืออยู่ และ L. Kulik ก็พบช่องทางดังกล่าวมากมาย สองปีของการทำงานที่เหน็ดเหนื่อยถูกใช้ไปกับการค้นคว้าเพียงหนึ่งในนั้น - Suslovskaya แต่นอกเหนือจากเศษแก้วที่หลอมละลายแล้ว นักวิจัยพบว่าไม่มีอะไรน่าสนใจ

หลุมอุกกาบาตเกิดขึ้นในปีที่อุกกาบาตตกลงมา แต่ในสิ่งตีพิมพ์หลังสงคราม ต้นกำเนิดของมันได้รับการอธิบายโดยกระบวนการเทอร์โมคาร์สต์ตามธรรมชาติแล้ว และมีการเรียกชิ้นส่วนของแก้วว่า ... ขวดที่หลอมละลายระหว่างกองไฟในกระท่อมของ V. Kulik

ในรายงานของ Academy of Sciences of the USSR เขาอธิบายการค้นพบของเขาดังนี้: "บนพื้นผิวของด้านข้างของความหดหู่รอบ 200 เมตรจาก" การดักจับอุกกาบาต " ในดินเหนียวพบ" / 2 กิโลกรัมของ แก้วฟองโปร่งแสงสีน้ำเงินหนึ่งกิโลกรัมซึ่งให้ร่องรอยของนิกเกิลระหว่างการวิเคราะห์” แต่เพียงคุณสมบัติที่โดดเด่นของ tektites - มีปริมาณนิกเกิลสูงเมื่อเปรียบเทียบกับองค์ประกอบเฉลี่ยของหินของโลก ยากที่จะเชื่อว่านักแร่วิทยาที่มีประสบการณ์เช่นนี้ เนื่องจาก L. Kulik มองไม่เห็นขวดที่หลอมละลายในการค้นหาของเขาและได้ตีพิมพ์คำอธิบายในวารสารที่มีความสำคัญสูงสุดของ Academy of Sciences แต่ดินเหนียวมาจากไหนบนพื้นผิวของพรุพรุ อาจเป็น; โยนออกจากกรวยที่ขุดด้วยก้อนน้ำแข็ง

แล้วสิ่งที่พบในกรวย: tektite หรือขวดละลาย? ความจริงสามารถฟื้นฟูได้โดยการตรวจสอบช่องทางอื่นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่สมัยของ L. Kulik ไม่มีใครมองหาอะไรในตัวพวกเขา

ทีนี้ลองเปรียบเทียบวิธีการแก้ปัญหาสองวิธีในการกำเนิดดาวหางกัน การส่งสสารของดาวหางจากอวกาศสู่โลกเป็นภารกิจที่มีราคาแพงมาก และภายใต้สถานการณ์ที่เอื้ออำนวยที่สุด ก็สามารถทำได้ไม่ช้ากว่าปี 2000 และการสำรวจพื้นที่อุกกาบาต Tunguska สามารถค้นหาวัสดุของดาวหาง - tektites ได้ภายในต้นปีหน้า พวกเขาจะแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดสามอย่างพร้อมกัน - อุกกาบาต Tunguska ต้นกำเนิดของ tektite และดาวหาง

อี. ดิมิทรีฟ.

ดาวหางเป็นที่สนใจเป็นพิเศษในหมู่เทห์ฟากฟ้าของระบบสุริยะ การโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรียาว ตอนนี้พวกมันเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ จากนั้นเคลื่อนตัวออกห่างจากดวงอาทิตย์อีกครั้งเป็นระยะทางหลายพันล้านกิโลเมตร กฎแห่งธรรมชาติที่เคยค้นพบโดยนิวตันและเคปเลอร์ ได้กำหนดจุดสองจุดในอวกาศรอบนอกสำหรับแต่ละจุด ซึ่งเรียกว่าจุดโฟกัสของวงโคจร ดวงอาทิตย์อยู่ในจุดโฟกัสเหล่านี้เสมอ ดังนั้นดาวหางจึงเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ จุดหนึ่งหรืออีกจุดหนึ่งของวงโคจรในทางกลับกัน ต้องใช้เวลาหลายปีกว่าที่ดาวหางแต่ละดวงจะโคจรรอบดวงอาทิตย์ได้ครบ 1 รอบ ตัวอย่างเช่น สำหรับดาวหางของฮัลลีย์ ช่วงเวลานี้จะอยู่ที่ประมาณ 75 ปี และสำหรับดาวหางอื่นๆ ช่วงเวลานี้จะยาวนานกว่านั้นอีก

ทุกครั้งที่เข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ดาวหางจะมีชีวิตขึ้นมาทันที พร้อมกับการเพิ่มขึ้นของความเร็วของวงโคจร ความยาวของหางดาวหางก็เพิ่มขึ้นตามสัดส่วนเช่นกัน ในกรณีนี้ หางของดาวหางจะมุ่งไปในทิศทางตรงกันข้ามกับดวงอาทิตย์เสมอ

ด้านล่างเป็นภาพถ่ายของดาวหางดวงหนึ่งที่มีชื่อว่าเบนเน็ตต์

มีหลายเวอร์ชั่นเกี่ยวกับ ต้นกำเนิดหางดาวหางอย่างไรก็ตาม ในความคิดของฉันทั้งหมด ไม่ได้ให้คำตอบที่ละเอียดถี่ถ้วน ตามเวอร์ชันสุดท้ายเหล่านี้ หางของดาวหางเป็นการกักเก็บอนุภาคที่เล็กที่สุดและโมเลกุลของดาวหางที่แตกตัวเป็นไอออนโดยสิ่งที่เรียกว่าลมสุริยะ ไม่มีใครเห็นด้วยกับสมมติฐานนี้ด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้

อย่างแรก ดังที่เห็นได้จากภาพถ่ายด้านบน หางของดาวหางก่อตัวขึ้นตรงที่ไม่มีแสงแดด ดังนั้นจึงไม่มีเซลล์สุริยะที่มีประจุ หางนี้มักจะติดกับนิวเคลียสของดาวหางจากด้านตรงข้ามกับดวงอาทิตย์เท่านั้น นั่นคือส่วนที่แรเงา และในกรณีที่ไม่มี "ลมสุริยะ" ก็ควรจะไม่มีหาง แต่น่าเสียดายที่สิ่งที่ตรงกันข้ามคือความจริง - มีหางอยู่

ประการที่สอง โดยธรรมชาติของพวกมัน คอร์ปัสเคิลของดวงอาทิตย์มีความเร็วสูงมาก (ประมาณ 300,000 กม. ต่อวินาที) และนี่จะเพียงพอที่จะกำจัดอนุภาคที่เล็กที่สุดและโมเลกุลที่แตกตัวเป็นไอออนรอบดาวหางได้ภายในเวลาไม่กี่วินาที เป็นผลให้มีเพียงนิวเคลียสเท่านั้นที่จะยังคงอยู่ของดาวหาง อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นกับดาวหาง

ตัวอย่างเช่น ไม่ว่าดาวหางของฮัลลีย์จะกลับจากจุดสุดยอดไปยังดวงอาทิตย์มากแค่ไหน มันก็มีรูปร่างเกือบจะเหมือนกัน ซึ่งรวมถึงความยาวของหางด้วย ซึ่งหมายความว่าไม่ใช่ "ลมสุริยะ" ที่ควบคุมหางของดาวหาง แต่มีเหตุผลอื่นๆ ฉันจะพูดถึงเรื่องนี้ในรายละเอียดเพิ่มเติม

ดังนั้นตั้งแต่สมัยโบราณ วัตถุท้องฟ้า (ดาวหาง) ที่มี "หาง" หรือ "มีขน" ได้ดึงดูดความสนใจของนักดาราศาสตร์ด้วยการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของดวงดาวบนท้องฟ้า จากเมฆหมอกเล็ก ๆ ที่พร่ามัว หางมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องที่วัตถุท้องฟ้านี้

เมฆก้อนเล็ก ๆ นี้คืออะไร? ในความคิดของฉัน นี่คือการก่อตัวของฝุ่นก๊าซที่มีแกนภายในที่มีความหนาแน่นสูงมาก ซึ่งทำให้เปลือกฝุ่นก๊าซรอบตัวมันเองด้วยแรงโน้มถ่วงในตัวมันเอง เมฆก็เหมือนกับดาวฤกษ์ทุกดวงที่เคลื่อนที่ในกาแล็กซี่โดยโคจรรอบศูนย์กลาง บ่อยครั้งที่พวกมันเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ในระยะทางที่แรงดึงดูดของดวงอาทิตย์จับได้ง่ายและกลายเป็นดาวเทียมของดวงอาทิตย์ เช่นเดียวกับดาวเคราะห์ทั้งหมดในระบบสุริยะ นอกจากนี้กฎแห่งธรรมชาติซึ่งถูกค้นพบโดยเคปเลอร์ทำงาน เมฆเริ่มเคลื่อนตัวรอบดวงอาทิตย์เป็นรูปวงรีโดยถ่ายจากแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ ยิ่งไปกว่านั้น ความเร็วของเมฆก้อนนี้เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาโดยขึ้นอยู่กับระยะห่างจากดวงอาทิตย์ ค่าสูงสุดของพวกเขาเกิดขึ้นใกล้ดวงอาทิตย์ และค่าต่ำสุด - ที่จุดสูงสุด ในเวลาเดียวกัน ณ จุดสุดยอด แรงดึงดูดร่วมกันของดวงอาทิตย์และเมฆนั้นสมดุลกันด้วยแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางที่สร้างโดยดาวหางที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ สภาวะไร้น้ำหนักเริ่มต้นขึ้น โดยที่ฝุ่นก๊าซทั้งหมดกระจายตัวทั่วนิวเคลียสของดาวหางอย่างเท่าเทียมกัน เมื่อเมฆเคลื่อนเข้าหาเพอริจี ความเร็วของวงโคจรตามกฎข้อที่สองของเคปเลอร์จะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ดังนั้น แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางก็เพิ่มขึ้นด้วย ซึ่งมากกว่าแรงโน้มถ่วงหลายเท่า แรงเหวี่ยงหนีศูนย์ที่มากเกินไปทำให้เกิดปรากฏการณ์การยุบตัวของเปลือกฝุ่นก๊าซของดาวหาง หางปรากฏขึ้น จากนี้ไป เทห์ฟากฟ้าที่เราเรียกว่าก้อนเมฆ กลายเป็นดาวหาง แรงเหวี่ยงหนีศูนย์ส่วนเกินเกิดขึ้นพร้อมกันกับทิศทางของหางและเป็นสัดส่วนกับความยาว ดังนั้นหางของดาวหางจึงไม่เกิดขึ้นเนื่องจากการกักอนุภาคที่เล็กที่สุดและโมเลกุลที่แตกตัวเป็นไอออนโดย "ลมสุริยะ" แต่เป็นผลมาจากการกระทำของแรงเหวี่ยงที่มากเกินไปและการปรากฏตัวของปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลงใน ซองฝุ่นก๊าซของดาวหาง

แผนภาพการเคลื่อนที่ของดาวหางที่มีการสะท้อนของทิศทางและขนาดของหางแสดงไว้ด้านล่าง

ดาวหางมีลักษณะเฉพาะไม่เพียงแต่สำหรับหางเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสามารถในการกักเมฆก๊าซและฝุ่นรอบๆ แกนไว้ด้วย อย่างที่คุณทราบ มีเพียงดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ของระบบสุริยะ (ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน ดาวพลูโต) เท่านั้นที่มีคุณสมบัติดังกล่าว ดาวเคราะห์น้อยทั้งหมด (ดาวเคราะห์น้อย) รวมถึงเซเรสซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 780 กม. เช่นเดียวกับอุกกาบาต อุกกาบาต และดวงจันทร์ของเราไม่มีคุณสมบัติดังกล่าว ซึ่งหมายความว่าดาวหางมีแกนที่เป็นของแข็งซึ่งประกอบด้วยสสารที่มีความหนาแน่นสูงและมีแรงโน้มถ่วงในตัวเองสูง

สมมติฐานที่มีอยู่ก่อนหน้านี้ว่าดาวหางประกอบด้วยอนุภาคฝุ่นที่หายากมากนั้นถูกหักล้างอย่างสมบูรณ์ สิ่งนี้ยังหักล้างการทดลองที่ดำเนินการเมื่อหลายปีก่อนโดยสถานีอัตโนมัติที่เปิดตัวในทิศทางของดาวหางฮัลลีย์ที่บินใกล้ดวงอาทิตย์ พบว่าดาวหางมีแกนกลางขนาดใหญ่มาก (กว้างประมาณ 50 กม.) และมีมวลหนาแน่น การชนกันของดาวหางดังกล่าวกับโลกอาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าเศร้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่น

รุ่นที่ดาวหางตกสู่พื้นโลกได้เกิดขึ้นแล้ว และการตกเหล่านี้มาพร้อมกับฝนเพลิงไม่สอดคล้องกับตรรกะของตัวมันเอง ถ้ามีอะไรแบบนั้นในธรรมชาติ ในความคิดของฉัน ก็คือการตกของอนุภาคที่ชั้นบรรยากาศของโลกฉีกขาดออกจากหางของดาวหาง นิวเคลียสของดาวหางซึ่งมีความเร็ว ความหนาแน่นและมวลสูง บินต่อไปตามวงโคจรวงรีของมัน