Кометная астрономия

КОМЕТНАЯ АСТРОНОМИЯ, раздел астрономии, занимающийся исследованием комет. К кометной астрономии относятся позиционные, фотометрические, спектральные, поляризационные и другие наблюдения комет, вычисления орбит комет и расчёты их эфемерид, исследования возмущений, оказываемых планетами-гигантами на движения комет, составление каталогов комет.

В 4 веке до нашей эры Аристотель в книге «Метеорологика» рассматривал кометы как атмосферное явление, подобное полярным сияниям. В 1 веке нашей эры Сенека описал комету 60 года и предположил, что кометы - это небесные тела, которые «описывают свой путь и не гаснут, а только удаляются». Первые научные исследования комет были проведены Т. Браге во 2-й половине 16 века. Браге не обнаружил заметного параллакса у яркой кометы 1577 (параллакс оказался вчетверо меньше, чем у Луны), что свидетельствовало о внеатмосферном происхождении кометы. Позднее И. Ньютон показал, что эта комета двигалась по параболической орбите. Тем не менее, споры относительно происхождения комет и характера их орбит продолжались ещё более столетия. И. Кеплер считал, что кометы движутся между планетами по прямым линиям и не подчиняются Кеплера законам. Г. Галилей придерживался мнения Аристотеля, что кометы движутся в верхней атмосфере Земли по прямым линиям. В 1705 году Э. Галлей на основе теории тяготения Ньютона и данных наблюдений яркой кометы в 1531, 1607 и 1682 предсказал новое появление кометы вблизи Земли в 1758, что блестяще подтвердилось. Тем самым было доказано, что кометы - это небесные тела, обращающиеся вокруг Солнца.

Для изучения комет используются в основном оптические телескопы, оснащённые различными измерительными приборами. Так, для обнаружения комет и определения их орбит применяют широкоугольные астрографы, хотя многие кометы были открыты с использованием простых любительских телескопов. Для получения детальных изображений и исследований свойств комет крупные инструменты оснащаются ПЗС-матрицами (использующими технологию приборов с зарядовой связью), спектрометрами, фотометрами, поляриметрами. В конце 20 века были осуществлены первые полёты космических аппаратов к кометам, позволившие получить наиболее полную информацию о них. К началу 21 века КА осуществили сближения с пятью кометами: Галлея («Вега-1» и «Вега-2», «Джотто», 1986), Грига - Скейлерупа («Джотто», 1989), Борелли («DS-1», 2001), Джакобини - Циннера («ICE», 2005), Темпель 1 («Дип Импакт», 2005), причём последний КА исследовал ядро кометы при помощи специального снаряда-зонда. В полёте к комете Чурюмова-Герасименко находится КА «Розетта» , который должен осуществить посадку на ядро кометы в 2013 году.

В конце 20 века в кометной астрономии началось применение математического моделирования для изучения физико-химических процессов, происходящих в ядре кометы и на его поверхности. Созданы модели сублимации газово-пылевого вещества при сближении кометы с Солнцем и образования кометной атмосферы (комы), образования пылевых и плазменных хвостов, а также взаимодействия ионизованных частиц внешней комы с солнечным ветром. Серьёзные ограничения на выбор соответствующих моделей накладывают результаты астрономических наблюдений, данные, полученные при помощи КА, и лабораторные эксперименты.

Важным направлением кометной астрономии является изучение генезиса комет в связи с фундаментальной проблемой происхождения и эволюции Солнечной системы и, в частности, их возможной роли в эволюции планет земной группы и происхождении жизни. На периферии Солнечной системы кометы испытывают возмущения, отражающие распределение галактических масс, и одновременно служат своеобразными зондами первичной межзвёздной среды. Тем самым кометная астрономия даёт информацию для другого раздела астрономии - галактической астрономии.

Лит. смотри при ст. Кометы.

М. Я. Маров.