Кометы — самые красивые небесные объекты. Приближаясь к Солнцу, они образуют из своих небольших ядер гигантские газопылевые оболочки и грандиозные хвосты, порой растягивающиеся на сотни миллионов километров. К настоящему времени открыто около 6400 комет. Но лишь один раз в 20 лет появляется комета, различимая невооруженным глазом.
Вестники несчастья
Космические бродяги
Что будет, если комета упадет на Землю?
Кометы люди наблюдают уже несколько тысяч лет. Средневековые астрономы считали, что кометы появляются неожиданно, а движение их не подчинено никаким законам. Единственным предназначением комет люди считали предсказание несчастья.
Француз Симон Гуляр так описал комету 1527 года: «Она навела столь великий ужас, что иные от страха умерли, а другие захворали. Сотни людей видели ее, и всем она казалась кровавого цвета и длинной. На вершине ее различали согнутую руку, держащую тяжелый меч и как бы стремящуюся им поразить. Над острием меча сверкало три звезды, и та, что прикасалась к нему, превосходила своими блеском остальные. По обеим сторонам от лучей кометы видели множество секир, кинжалов и окровавленных шпаг, среди которых множество отрубленных голов со взъерошенными волосами и бородами производили страшное зрелище».
В XVI веке астроном Тихо Браге обнаружил, что кометы находятся намного дальше, чем Луна. Исаак Ньютон в 1710 году рассчитал траекторию одной кометы и оказалось, что она движется по параболе. Вскоре комета ушла в межзвездное пространство, и больше никогда не появлялась на земном небосклоне. Ньютон установил также, что движение комет подчиняется законам Кеплера.
В 1773 году предполагалось, что Земля вот-вот столкнется с кометой. Франция была в ужасе. Но тогда страхи оказались напрасными. Однако через 140 лет мир вновь забеспокоился. В 1910 году Земля прошла через хвост кометы Галлея, растянувшийся на миллионы километров. Мир был в ужасе: «Погибнет ли Земля в текущем году?» В хвосте кометы, уверяли специалисты, имеются ядовитые газы, будут падения метеоритов и другие разрушительные явления. Но в назначенный день ничего не произошло. Хвоста кометы никто не заметил. Вредоносных сияний в атмосфере не произошло. Метеоритного «артобстрела» Земли — тоже. Ученые взяли пробы воздуха в верхних слоях атмосферы, но и в них не обнаружилось ничего интересного.
Астрономы считают, что прямое столкновение Земли с планетой маловероятно, но не исключено.
Строение и химический состав комет стали известны ученым недавно — уже во второй половине XX века. Ядро кометы — это огромный снежный ком размером в несколько километров с примесью газов в твёрдом состоянии. В этом снежном коме в изобилии имеются вкрапления каменных фрагментов. Комет в Солнечной системе немыслимое множество, скорее всего многие миллионы, а возможно и миллиарды.
В 1950 году голландский астроном Ян Хендрик Оорт выдвинул гипотезу, что большинство комет находится так далеко от Солнца, что мы их никогда не видим. Область, где находятся эти кометы так и назвали — облако Оорта, расширив тем самым диаметр Солнечной системы примерно до двух триллионов километров.
Пока еще никому не удалось увидеть облако Оорта даже в самый мощный телескоп. Однако уверенности в его существовании у астрофизиков нет: сведения о нем нам регулярно «доставляют» кометы, вырвавшиеся из родного обиталища поближе к Солнцу. Как это происходит, объяснил сам Оорт: отдельные кометы «отрываются» от своих подруг под влиянием близко прошедшей звезды. Подсчитано, что прохождения звезд сквозь облако Оорта посылают к Солнцу примерно пять комет в год.
Наблюдать эти кометы мы можем, когда они приближаются к орбите Юпитера. Лед в ядрах начинает испаряться газ и пыль рассеиваются и образуют тот самый хвост, который наводил такой ужас на наших предков. Хвост этот часто он тянется на миллионы километров. И практически всегда его диаметр составляет от 50 до 250 тысяч километров (в 10–20 раз больше земного шара). А кома кометы Наполеона 1811 года по размерам превышала само Солнце. Ее хвост протянулся на расстояние большее, чем от Земли до Солнца!
Хвост кометы всегда направлен от Солнца. Поэтому при движении к Солнцу он движется позади ядра, а при удалении кометы от Солнца — впереди.
Юпитер, Сатурн, Нептун и Уран, случается, вносят возмущение в движение комет. В этом случае они обычно превращаются в короткопериодические — с периодом обращения примерно от 4 до 200 лет.
Прохождение вблизи Солнца для кометы всегда разрушительно. Их разрушают гравитационные силы Солнца и других планет, вещество кометы испаряется, нагреваясь Солнцем, и постепенно комета угасает. С каждым посещением звезды они теряют массу и яркость. В конце концов, они исчезают совсем. Некоторые кометы под влиянием гравитации разваливаются на куски, которые постепенно разлетаются в разные стороны вдоль старой кометной орбиты. Комета Биэла, которую астрономы наблюдали в 1815, 1826, 1832 годах, в 1846 году раскололась пополам прямо на глазах у астрономов, которые направили на нее свои телескопы. В 1852 году уже две кометы пролетали рядом с Солнцем, но уже на некотором расстоянии друг от друга. Ещё через 20 лет обе кометы развалились на части и многие из них упали на землю в виде метеоритов.
Что будет, если комета упадет на Землю?
Благодаря кометам ученые узнают, что происходит на дальних рубежах Солнечной системы, и что происходило в прошлом. 12 ноября 2014 года впервые в истории космический аппарат «Розетта» «приземлился» на поверхность кометы 67P/Чурюмова — Герасименко. По пути к комете «Розетта» провела исследования магнитного поля Марса, сделала несколько снимков разных астероидов с близкого расстояния.
Прибыв на комету, «Розетта» исследовала содержание различных веществ в ядре. В частности, выяснилось, что во льду содержание оксида дейтерия втрое выше, чем в земных океанах. Это опровергло имеющуюся гипотезу о кометном происхождении воды на Земле. Кроме того, были изучены физические процессы, происходящие на комете.
Каковы же могут быть последствия столкновения кометы с Землей? Тело диаметром в 10 километров (усредненная характеристика большинства комет) при падении на Землю вызовет взрыв мощностью в 10 миллионов термоядерных бомб. В радиусе 60 километров от места падения образуется огромный кратер. Колоссальное количество вещества горных пород окажется в атмосфере. Все это вещество спустя несколько дней выпадет назад в виде метеоритного дождя. Животный и растительный мир будут полностью или почти полностью уничтожены. Солнце будет на несколько месяцев закрыто тучами пыли в атмосфере планеты. А усиление вулканической активности продлит апокалипсис на несколько десятилетий. Падение же кометы в океан вызовет огромные цунами, которые смоют все с поверхностей островов и материков.
Похожая катастрофа произошла на Юпитере в 1994 году. Тогда на него упали около 20 обломков кометы Шумейкера-Леви-9. Серия взрывов создала на Юпитере облачные структуры размером с нашу планету. Итоговая мощность взрывов превышала всю мощность накопленного на Земле ядерного оружия в 1000 раз.
В среднем кометы падали на Землю раз в 80 миллионов лет.
В 1995 году известный физик Стивен Хокинг заявил, что Землю ждет столкновение с кометой Макхольца-2, но его прогноз, к счастью, не сбылся. В 2126 году ожидается опасное сближение Земли с кометой Свифта-Таттла — вероятно, она пройдет от Земли на расстоянии менее 23 миллионов километров.