Kam skirtos kometos?
Dekartas, Oileris (l. Euler) ir daugelis kitų tikėjo, kad yra ypatinga medžiaga, užpildanti visą erdvę, kurią vadino eteriu. Jame „nardo“ planetos ir žvaigždės. S.W. Fullom‘as, daugelio įdomių knygų autorius, pasiūlė idėją, kad kometos šiame eteryje veikia tarsi šlavėjos, neleisdamos susidaryti eterio sankaupoms ir išlaikydamos tokį tankumą, kad gamtos jėgos (kaip gravitacija, elektra ir šviesa) visada veiktų pastoviai ir tiksliai, kaip turi.
Pagal „Scientific American“, 1859

Kometų astronomijos istorija skaidoma į 5 pagrindinius laikotarpius, kuriuos skiria esminės įžvalgos. Iki 1600-ųjų, kometas dažniausiai traktavo kaip dangaus ženklus ir laikė veikiau ne astronominiais, o meteorologiniais (t.y. atmosferos) reiškiniais. Toliau sekė du šimtmečiai (iki 19 a. pradžios) daugiausia pozicinių matavimų ypatingą dėmesį skiriant jų judėjimui ir orbitoms. Tada prasidėjo kometų fizikos era, ypač po P. Halley kometos pasirodymo 1835-ais. Kitas svarbus žingsnis žengtas 20 a. 6 dešimtmetyje, kai kometos imtos laikyti labai senais Saulės sistemos kūnais, susidariusiais iš pirminio ledo ir dulkių, skriejančių dažniausiai nestabiliomis orbitomis ir aktyviais sąveikaujančiomis su Sayles elektromagnetiniu ir korpuskuliniu spinduliavimu. Ir pagaliau misijos link Giacobini-Zinner (1985) ir, ypač, Halley (1986) kometų pradėjo artimo stebėjimo erą ir labai išplėtė mokslo horizontą – ir tuo pačiu iškėlė daugybę naujų klausimų.

1952-1984
Po 1950-ųjų imta peržiūrėti visą koncepciją apie kometas. Tai vyko palaipsniui kaupiant naujus stebėjimų duomenis ir tų stebėjimų kiekiui didėjant. Nors spėjamas kometų galvos tankis buvo nustatytas dar 4 dešimtm. Wurm tyrinėjimais, tačiau jo patikimumas nebuvo garantuotas dėl kokybinių tyrimų apie šviesos sužadinimą tyrimų. Tad nenuostabu, kad, pradedant Swings ir McKellar tyrimais, dauguma spektroskopijos tyrimų 1950-70 m. buvo skirta naujų emisijos linijų identifikavimui, o taip pat aiškinantis kometų besisukančių ir vibruojančių radikalų ir jonų sruogų struktūras (ypač Liege mokykla, kurios apžvalgą padarė Swings [1956] ir Arpigny [1965]). Buvo išbaigti CN, CH, OH ir C₂ radikalų fluorescencijos modeliai. Aukštos skiriamosios galios spektroskopija 6 dešimtm. pabaigoje leido nustatyti naujas spektro linijas, kurių dauguma priklauso C₂ ir NH₂.

8 dešimtm. pradžioje kometos tirtos ultravioletinio, infraraudodonojo ir radijo dažniuose, buvo stebimos H I, O I ir OH emisijos bei galiausiai observatyviai nustatyti branduolio "garavimo" produktai. Pirmasis kometos aptikimas radaro pagalba (1980) ir pirmasis kometos branduolio vaizdas (1986) įtikino skeptikus, kad Whipple buvo teisus. Kometų orbitų tyrinėjimas parodė, kad tolimojo Oort "debesis" įteisintas.

1958 m. aukštos skiriamosios galios spektroskopija leido atskirti žemiškojo deguonies ir kometų deguonies spektro linijas, o taip pat patvirtino 13C izotopinių linijų egzistavimą. Mrkos kometos (1957) [O I] raudonųjų linijų nustatymas iškėlė naują problemą – kaip netruko parodyti Wurm (1963), kad jei fluorescencija vyksta emisijos pradžioje, tada įtraukiama didelis deguonies kiekis, gerokai didesnis, nei C₂. Tad atrodė protinga turėti kitokį emisijos mechanizmą – ir Wurm pasiūlė korpuskulinio sužadinimo idėją. Idėja, kad kai kurie branduoliai gali iškart būti sužadinti, siekia McKellar (1943) pasiūlymus, kurie nebuvo nagrinėjami iki pat 1964-ųjų (Biermann ir Trefftz). Tai leido spėti, kad kometose gausu ne tik deguonies, bet ir vandenilio atomų. Tad nenustebino OAO-2 ir OGO-5 aplink Tago-Sato- Kosaka (1969 m.) ir Bennett (1970 m.) kometas nustatyti neutralaus vandenilio švytėjimai. Tačiau vandenilio kilmė kometose iki galo nenustatyta.

Nors OH emisija nustatyta pirmąkart Cunningham kometoje Swings'o nustatyta dar 1941 m., pirmi OH matavimai pradėti tik 8 dešimtm. pradžioje. Bennett kometos Lyman-alpha izotopų analizė (1970) atskleidė, kad H atomų greitis yra maždaug 8 km/sek. Tolimesni Bertaux ir kt. tyrimai leido spekuliuoti, kad dauguma H atomų atsiranda skilus OH. Blamont ir Festou analizuodami Kohoutek kometos (1973 m.) OH stebėjimus pasiūlė, kad dauguma H ir OH yra atsiradę iš vandens molekulių. Nepriklausomai Horst U. Keller su kolegomis 1973 m. padarė panašias išvadas. Galutinai tas spėjimas patvirtintas gavus H atomų greičio matavimus iš COPERNICUS stebėjimų (1976) ir netiesiogiai iš Lyman-alpha H I stebėjimų. Gauti duomenys atitiko vandens fotolizės schemą. Aikin (1974) parodė, kad pagrindinis mechanizmas yra krūvio pasikeitimas, kurio metu susidaro H₃O⁺ jonas, kuris vėliau suskyla. Šis jonas buvo vienu pagrindiniu jonų Giacobini-Zinner ir Halley kometose.

Daug OH radikalo parametrų nustatyta tiriant 18 cm radijo bangų dažnyje. Kaip kometos skleidžia fotonus tyrė Despois su kolegomis (1981). OH greičio nustatymo metodiką sukūrė Bockelee-Morvan ir Gerard (1984). Pradedant Bradfield kometa (1979), daug stebėjimo duomenų UV spektre gauta iš IUE, iš kurių išvesta vandens susidarymo sparta. Rezultatai naudojant UV ir radijo tyrimus skyrėsi dėl duomenų interpretacijos skirtumų – šias problemas aptarė Schloerb (1988) ir Gerard (1990).

Van Flandern (1977-78) iškėlė hipotezę, kad kometos ir asteroidai atsirado prieš 5,5 mln. m. suskilus 90 Žemės masių dydžio planetai, skriejusiai asteroidų žiedo vietoje. Ji negavo palaikymo ir iš principo neatitiko 8-9 dešimtm. susikurtiems modeliams, pagal kuriuos kometos yra pirminės Saulės sistemos medžiagos likučiai. Sergejus Vsiaksviatskis tebepalaikė Lagrange išmetimo iš didžiųjų planetų, panaudojant ir jų palydovus, idėją, tačiau liko vienišas tuo atžvilgiu.

Po nepaprasto susidomėjimo kometomis 8 dešimtm. pabaigoje, sekantis šuolis jas tiriant buvo kosminių zondų vizitai (tai tarsi perėjimas iš Tamsiųjų amžių į Renesansą). Pirmasis buvo ICE, 1985 m. rugsėjo 11 d. praskriejo per Giacobini-Zinner kometos uodegą maždaug 8 tūkst. km atstumu nuo jos branduolio, o vėliau nuskriejo prisiartinti prie Halley kometos, kurią 1986 m. kovo mėn. iš arčiau tyrė net 6 zondai (Vega 1 03.06 8890 km; Suisei 03.08 150 tūkst. km; Vega 2 03.09 8030 km; Sakigake 03.11 7x10⁶ km; Giotto 03.14 600 km). Kartu organizuotas IHW intensyvių stebėjimų tinklas iš Žemės visuose dažniuose nuo UV iki 120 nm. Nustatyta, kad kometos branduolys didesnis, nei tikėtasi (5,5 km) ir tamsesnis (apie 4%). Stebėta paviršiaus detalės (krateriai, briaunos, kalnai ir pan.). Patvirtinta, kad dujose daugiausia vandens. Magnetinio lauko nebuvimas užfiksuotas maždaug 5000 km srityje aplink branduolį. Aptikta nepaprastai didelis kiekis smulkių dulkelių (apie 10^-19 kg). Pirmąkart stebėtos CHON struktūros. Bendrai, patvirtinti anksčiau sukurti kometų modeliai.

Halley kometos stebėjimai sukaupė milžinišką duomenų kiekį. Vėlesni kitų ryškių kometų stebėjimai (Wilson 1987 m., Austin 1990 m., Brorsen-Metcalf 1989 m., Levy 1990) leido palyginti duomenis, o taip pat buvo nustatytos naujos molekulės: H₂CO, H₂S ir CH₃OH. Tobulesnė įranga leido stebėti ir tolimesnes ne tokias ryškias planetas.

Kitas kometos aplankymas įvyko 1992 m. liepos 10 d., kai Giotto praskriejo pro Grigg- Skjellerup kometą.

21P / Giacobini-Zinner kometa

Ją pirmąkart pastebėjo M. Giacobini 1900 m. gruodžio 20 d. Vandenio žvaigždyne. Po dviejų apsisukimų ją pakartotinai 1913 m. spalio 13 d. aptiko Ernst Zinner (Vokietija, Bambergas), stebėdamas kintančio ryškumo žvaigždes prie Beta Scuti. Apsisukimo periodas – 6,62 m., afeliokas 6 AU, periheliokas – 1,04 AU. Priartėjimo metu gali pasiekti 8 ryškumą, tačiau 1946 m. dėl eilės išsiveržimų pasiekė 5 ryškumą. Kitas priartėjimas – 2012 m.

Tai buvo pirmoji kometa, kurią aplankė dirbtinis zondas – ICE (International Cometary Explorer) 1985 m. rugsėjo 11 d. perskriejo per jos uodegą. Jis nustatė, kad kometos jonizuota uodega yra apie 25 tūkst, km pločio. Joje rasti etano ir anglies monoksido (CO⁺) jonai (greičiausiai atnešti iš Kuiperio žiedo), kas patvirtino "purvino sniego kamuolio" teoriją. Jonų intensyvumas uodegoje padidėjo apie 100 kartų lyginant su Saulės vėju.

Taip pat prie uodegos kraštų rasta jonų, turinčių M/Q = 24 +- 1, kuriuos M. Coplanet ir kt. (J. Geophys. Res., 1987, 87) identifikavo kaip C⁺₂ arba Na⁺. Vėliau, nustačius neutralų natrį Hale-Bopp kometos uodegoje (G. Cremoneseet et al., Astrophys.J.Lett., 1997, 490), ICE duomenys buvo peržiūrėti ir tie jonai dabar laikomi Na⁺.

1998 lapkričio mėn. – 1999 m. sausio mėn. kometos stebėjimai nustatė anomalią kometos spektro poliarizaciją, konkrečiau, neigiamą bangos gradientą. Tai gali sukelti nemažas organinės medžiagos kiekis arna gausesnis nei kitose kometose stambesnių dalelių kiekis.

Giacobini-Zinner kometa yra Giacobinidų meteorų lietaus (dar vadinamų Drakonidais) šaltinis.

Giacobinidai

Giacobinidai (kitaip Drakonidai) – spalio mėnesio meteorų lietus, gausiausias spalio 8-10 d. (ypač prieš auštant). Ypač gausūs buvo 1933 ir 1946 m., kai per valandą stebėta tūkstančiai meteorų.

Michel Giacobini

Michel Giacobini (1873-1938) – prancūzų astronomas, atradęs keletą kometų, tarp jų ir 21P / Giacobini-Zinner, pirmąją aplankytą kosminio zondo, bei 41P / Tuttle- Giacobini-Kresak.

Iki 1910 m. dirbo Nicos observatorijoje, o tada pasiprašė perkeliamas į Paryžiaus observatoriją. Pirmojo pasaulinio karo metu tarnavo savanoriu ir nukentėjo per dujų ataką. Po karo grįžo į astronominę veiklą.

Giacobini vardu pavadintas ir 1937 m. gruodžio 24 d. atrastas asteroidas (1756 Giacobini).

ICE

International Cometary Explorer (pradžioje ISEE-3 palydovas, International Sun- Earth Explorer) paleistas 1978 m. rugpjūčio 12 d. NASA ir ESA Saulės vėjo sąveikos su Žemės magnetiniu lauku tyrimui. Programą sudarė 3 palydovai: pora ISEE-1 ir ISEE-2 bei heliocentrine orbita skriejantis ISEE-3. Jis buvo pirmasis palydovas, skriejantis šio tipo "halo" (L₁) orbita (maždaug 1,5 mln. km. aukštyje). Vėliau buvo pasiųstas aplankyti Giacobini-Zinner ir Halley kometas – tapęs pirmuoju zondu, aplankiusiu daugiau nei vieną kometą. Svėrė 390 kg, savo misiją baigė 1997 m. gegužės mėn. 5 d.

1982 m. birželio 10 d. pakeitė savo paskirtį. Pasinaudojęs nestabilumu Žemės-Menulio bei Žemės-Saulės Lagrange taškų nestabilumu, paliko "halo" orbitą ir per kitus 15 mėn. sukosi orbitomis aplink Mėnulį. Paskutinis priartėjimas prie Mėnulio 1983 m. gruodžio 22 d. buvo arčiausia jo paviršiaus – tik 119,4 km. 1984 m. pradžioje jis vėl sukosi heliocentrine orbita.

1985 m. rugsėjo 11 d. zondas 20,7 km/sek. greičiu praskriejo per Giacobini-Zinner kometos plazminę uodegą, priartėdamas prie kometos iki 7862 km.. Gaila, kad dėl pradinės misijos tikslo, jis neturėjo fotokameros. Tačiau jame buvo prietaisų dalelių, bangų, plazmos ir magnetinių laukų matavimui. ICE neturėjo apsaugos nuo dulkių, tačiau išliko beveik nepažeistas. Prietaisai rodė, kad jis per sekundę susidurdavo tik su viena dulkele, - rečiau, nei tikėtasi.

1986 m. kovo mėn.pabaigoje ICE praskriejo tarp Saulės ir Halley kometos (greta jos buvo ir kiti kosminiai zondai: Giotto, Vega 1, Vega 2, Suisei ir Sakigake) 28 x 10⁶ km atstumu.

1991 m. NASA patikslino ICE misiją – tirti Saulės karūnos išsiveržimus kartu su antžeminiais stebėjimais ir Ulysses zondu. Nuo 1995 m. gegužės mėn. ICE veikė neintensyviu budėjimo režimu ir po dviejų metų nutraukė veikimą. Jei misijos pradžioje duomenų perdavimo greitis buvo 2048 bps, tai vėliau jis krito ir nuo 1991.12.27 nukrito iki 64 bps.

Papildomai skaitykite:
Dangaus ženklai
Saulės kreiseriai
Saulė ir jos dėmės
Mėnulis ir jo ypatybės
Keistas sprogimas Jukone
Svetimas vienuolynas pavadinimu „Kosmosas"
Greičiais C besiplečiančios–besitraukiančios erdvės B
Mūsų palydovo kilmės klausimai
Astronomija: Žymesnieji įvykiai (20 a.)
R. Vaičekauskas. Kometos stebėjimas
Oriono ūkas: kur gimsta žvaigždės
Kosmonautikos pergalės ir pralaimėjimai
Saulės vėjas nupūtė Marso atmosferą?
Panspermia: užkratas iš kosmoso
Bijome žmonių, ne asteroidų
Kosmoso eskadrilės sutiktuvės?
Paslaptingas "tamsusis srautas"
Saulė yra dvinarė žvaigždė?
Tolimų planetų nuotraukos
Paslaptinga X planeta
Ar bus grįžta į Mėnulį?
Žmogaus misija kosmose
Žvaigždės tebegimsta
"Pioneer" anomalijos
Mūšis dėl Veneros
Tunguskos sprogimas
Sprogimai Visatoje

Maloniai pasitiksime žinias apie bet kokius Jūsų pastebėtus sunkiai paaiškinamus reiškinius. Juos prašome siųsti el.paštu: san-taka@lithuanian.net arba pateikti šiame puslapyje.

UFO sightings and other phenomenas in/under Lithuanian sky. Please inform us about everything you noticed and find unexplainable in the night sky or even during your night dreams, or in the other fields of life. Review of our site in English