Asteroeidis

Ο όρος Αστεροειδής προσδιορίζει μικρά σώματα του Ηλιακού Συστήματος, που είναι σε τροχιά γύρω απ' τον Ήλιο. Η συντριπτική πλειονότητα των αστεροειδών είναι συγκεντρωμένη σε δύο Ζώνες: στην Κύρια Ζώνη των Αστεροειδών και στη Ζώνη Κάιπερ (Kuiper Belt). Οι αστεροειδείς θεωρούνται κατάλοιπα απ' το σχηματισμό του Ηλιακού Συστήματος και υπολογίζεται ότι υπάρχουν εκατομμύρια.

Γενικά

Με πολύ απλά λόγια, μπορούμε να περιγράψουμε τους αστεροειδείς σαν τεράστιους βράχους σε τροχιά γύρω απ' τον Ήλιο. Το μέγεθός τους ποικίλλει από λίγες δεκάδες μέτρα μέχρι εκατοντάδες χιλιόμετρα. Τα μικρότερα σώματα σε περιηλιακή τροχιά ονομάζονται μετεωροειδείς. Συνήθως οι αστεροειδείς έχουν ακανόνιστο σχήμα που μοιάζει με πατάτα, οι μεγαλύτεροι όμως έχουν σφαιρικό ή ελλειπτικό σχήμα, καθώς η βαρύτητα που δημιουργεί η μάζα τους στην επιφάνειά τους υπερισχύει. Σύμφωνα με το ψήφισμα 5Α της 26ης Συνόδου της Διεθνούς Αστρονομικής Ενώσεως (2006), οι σχεδόν σφαιρικοί αστεροειδείς ονομάζονται στο εξής και νάνοι πλανήτες. Οι αστεροειδείς της Κύριας Ζώνης αποτελούνται κυρίως από πυριτικούς βράχους και μέταλλα. Ο 1 Δήμητρα (Ceres) αποτελεί εξαίρεση, καθώς ένα μεγάλο μέρος του είναι πάγος νερού. Αντιθέτως, οι αστεροειδείς της Ζώνης Κάιπερ αποτελούνται κυρίως από πάγους (π.χ. παγωμένα αέρια). Υπολογίζεται ότι υπάρχουν εκατομμύρια αστεροειδείς στο Ηλιακό Σύστημα, κι απ' αυτούς μέχρι τον Οκτώβριο του 2005 είχαν καταγραφεί οι 299.733, με τους 118.161 από αυτούς επίσημα καταγραμμένους σε καταλόγους.

Θέση

Οι περισσότεροι αστεροειδείς της Κύριας Ζώνης βρίσκονται στην Ζώνη των Αστεροειδών, μια περιοχή ανάμεσα στις τροχιές του Άρη και του Δία και σε απόσταση περίπου 3 αστρονομικές μονάδες (AU) απ' τον Ήλιο. Υπάρχουν όμως και αλλού, όπως στα σημεία Λαγκράντζ του Δία και του Άρη, την κίνηση των οποίων ακολουθούν. Τέτοιοι αστεροειδείς ονομάζονται «μέλη της Τρωικής Ομάδας» ή Τρώες. Οι δυο φυσικοί δορυφόροι του Άρη, Φόβος και Δείμος, είναι αστεροειδείς που μπήκαν σε τροχιά γύρω απ' τον πλανήτη. Κάποιοι απ' τους αστεροειδείς έχουν και οι ίδιοι μικρούς δορυφόρους, ενώ έχουν ανακαλυφθεί και κάποια τριπλά συστήματα.

Οι αστεροειδείς της Ζώνης Κάιπερ βρίσκονται πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνος, και για το λόγο αυτό είναι γνωστοί και με τη γενική ονομασία Υπερποσειδώνεια Αντικείμενα (Transneptunian Objects, TNOs), στην οποία και παραπέμπουμε για περισσότερα.

Μάζα

Η συνολική μάζα των αστεροειδών της Κύριας Ζώνης δεν είναι μεγάλη. Ο μεγαλύτερος, και πρώτος που ανακαλύφθηκε, ο 1 Δήμητρα με διάμετρο περίπου χίλια χιλιόμετρα, έχει μάζα περίπου ίση με το 40% όλων των αστεροειδών της Κύριας Ζώνης, που υπολογίζεται ότι είναι γύρω στο 3-4% της μάζας της Σελήνης. Οι εφτά μεγαλύτεροι αστεροειδείς έχουν μάζα όσο το 70% του συνόλου. Αντιθέτως, οι αστεροειδείς της Ζώνης Κάιπερ έχουν πολύ μεγαλύτερη συνολική μάζα, αλλά και οι μεγαλύτεροι από αυτούς έχουν πολύ μεγαλύτερη μάζα και διάμετρο από τους μεγαλύτερους αστεροειδείς της Κύριας Ζώνης: Τα μεγαλύτερα γνωστά μέλη της Ζώνης Κάιπερ στην πραγματικότητα είναι η 136199 Έρις (πρώην 2003 UB313 ή «Ζήνα») και ο νάνος πλανήτης (και πρώην ένατος πλανήτης του Ηλιακού Συστήματος) 134340 Πλούτωνας.

Ο πίνακας που ακολουθεί περιλαμβάνει τους 16 μεγαλύτερους αστεροειδείς της Κύριας Ζώνης που είναι γνωστοί σήμερα.

Όνομα	Διάμετρος (km)	Μέση απόσταση από τον Ήλιο (σε AU)	Ημερομηνία ανακάλυψης	Από τον
1 Δήμητρα (Ceres)	975×909	2.766	1 Ιανουαρίου 1801	Piazzi, G.
4 Εστία (Vesta)	578x560x458	2.361	29 Μαρτίου 1807	Olbers, H. W.
2 Παλλάς	570×525×500	2.773	28 Μαρτίου 1802	Olbers, H. W.
10 Υγιεία	407	3.136	12 Απριλίου 1849	de Gasparis, A.
511 Νταβίντα	326	3.170	30 Μαΐου 1903	Dugan, R. S.
704 Ιντεράμνια	317	3.067	2 Οκτωβρίου 1910	Cerulli, V.
52 Ευρώπη	300	3.099	4 Φεβρουαρίου 1858	Goldschmidt, H.
624 Έκτωρ	370×195	5.203	10 Φεβρουαρίου 1907	Kopff, A.
3 Ήρα (Juno)	290x240	2.668	1 Σεπτεμβρίου 1804	Harding, K. L.
87 Σύλβια	261	3.490	16 Μαΐου 1866	Norman Robert Pogson
31 Ευφροσύνη	256	3.148	1 Σεπτεμβρίου 1854	Ferguson, J.
15 Ευνομία	255	2.644	29 Ιουλίου 1851	de Gasparis, A.
16 Ψυχή	253	2.919	17 Μαρτίου 1851	de Gasparis, A.
65 Κυβέλη	237	3.437	8 Μαρτίου 1861	Tempel, E. W.
324 Μπάμπεργκα	228	2.682	25 Φεβρουαρίου 1892	Palisa, J.
24 Θέμις	228	3.129	5 Απριλίου 1853	de Gasparis, A.

Προέλευση

Παλιότερα οι αστεροειδείς της Κύριας Ζώνης θεωρούνταν ότι ήταν τα συντρίμμια ενός πλανήτη που κινούνταν εκεί που βρίσκεται τώρα η Ζώνη των Αστεροειδών και θρυμματίστηκε από κάποια κατακλυσμιαία σύγκρουση. Σήμερα όμως επικρατεί η αντίθετη άποψη, ότι δηλαδή οι αστεροειδείς ήταν το υλικό για έναν μικρό πλανήτη, του μεγέθους του Άρη ή μικρότερο, που όμως δεν σχηματίστηκε ποτέ λόγω της επίδρασης της βαρύτητας του Δία.

Ορισμός

Είναι δύσκολο να δοθεί ένας σαφής και τελικός ορισμός για το τι είναι ένας αστεροειδής, καθώς οι διαστάσεις, η σύνθεση και οι τροχιές τους ποικίλλουν. Σε γενικές γραμμές, αστεροειδείς θεωρούνται τα μικρά σώματα σε τροχιά γύρω απ' τον Ήλιο, που μια τους διάσταση είναι μεγαλύτερη από περίπου πενήντα μέτρα (για να διακρίνονται απ' τους μετεωροειδείς) και μικρότερη από 2.500 χιλιόμετρα (ώστε να διακρίνονται από τους πλανήτες), η δε σύνθεσή τους βασίζεται κυρίως στο πυρίτιο, τον άνθρακα και το σίδηρο (για να διακρίνονται απ' τους κομήτες, που αποτελούνται κυρίως από «βρώμικο πάγο»). Ο όρος αστεροειδής («σαν άστρο») χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά απ' τον Ουίλιαμ Χέρσελ το 1802. Δεν σημαίνει ότι οι αστεροειδείς έχουν κάποια κοινά χαρακτηριστικά με τους αστέρες, αλλά απλώς ότι στα τηλεσκόπια της εποχής οι αστεροειδείς φαίνονταν σαν απλά σημεία φωτός όπως και τα αστέρια, και όχι ως μικροί «δίσκοι», όπως οι πλανήτες.

Ανακάλυψη των αστεροειδών

Ο πρώτος αστεροειδής, ο 1 Δήμητρα, ανακαλύφθηκε τυχαία την Πρωτοχρονιά του 1801 απ' τον Τζουζέπε Πιάτζι, που στην αρχή νόμιζε ότι είχε ανακαλύψει ένα καινούργιο άστρο. Η απόσταση του αντικειμένου υπολογίστηκε απ' τον Καρλ Φρίντριχ Γκάους κάπου ανάμεσα στον Άρη και το Δία. Τα επόμενα έξι χρόνια ανακαλύφθηκαν άλλοι τρεις αστεροειδείς, οι 2 Παλλάς, 3 Ήρα (Juno) και 4 Εστία (Vesta). Λόγω του μικρού τους μεγέθους, όμως, και της τυχαίας κατανομής τους στο χώρο, η ανακάλυψή τους ήταν δύσκολη κι έτσι, μετά από μερικά χρόνια άκαρπων προσπαθειών, η έρευνα για νέους αστεροειδείς εγκαταλείφθηκε. 38 χρόνια αργότερα, ο Καρλ Λούντβιχ Χένκε, που είχε συνεχίσει την έρευνα, ανακάλυψε τον 5 Αστραία και δυο χρόνια μετά τον 6 Ήβη. Έτσι ανανεώθηκε το ενδιαφέρον, κι η μόνη χρονιά μέχρι σήμερα που δεν ανακαλύφθηκαν καινούργιοι αστεροειδείς ήταν το 1945. Το 1891 ο Μαξ Βολφ είχε την έμπνευση να χρησιμοποιήσει φωτογραφίες του ουρανού με μεγάλο χρόνο έκθεσης, στις οποίες το ίχνος των αστεροειδών εμφανιζόταν σαν γραμμή, σε αντίθεση με τα σταθερά άστρα. Αυτό οδήγησε σε επανάσταση στον τομέα, με 248 αστεροειδείς να ανακαλύπτονται μόνο από τον ίδιο, αριθμός ίσος με αυτούς που είχαν ανακαλυφθεί στα ενενήντα χρόνια που προηγήθηκαν. Μέχρι το τέλος του εικοστού αιώνα, είχαν ανακαλυφθεί και καταγραφεί σε καταλόγους μερικές χιλιάδες αστεροειδείς, χωρίς ωστόσο ιδιαίτερη επιμονή στην καταγραφή τους λόγω του μεγάλου αριθμού τους.

Μετά το 1990 το ενδιαφέρον για τους αστεροειδείς αναθερμάνθηκε, κυρίως λόγω της ανησυχίας για μια πιθανή σύγκρουση ενός απ' αυτούς με τη Γη, πράγμα που θα είχε καταστροφικές συνέπειες. Έτσι ξεκίνησε μια προσπάθεια για εντοπισμό, καταγραφή και υπολογισμό της τροχιάς όσο το δυνατόν περισσότερων αστεροειδών, τόσο με συσκευές σε τροχιά όσο και με γήινα τηλεσκόπια. Η έρευνα αυτή έχει μέχρι στιγμής χαρτογραφήσει εκατοντάδες χιλιάδες αστεροειδείς, απ' τους οποίους 600 έχουν διάμετρο πάνω από ένα χιλιόμετρο και 3353 έχουν τροχιές που μπορούν να τους φέρουν κοντά στη Γη.

Ονοματολογία

Αριθμοί

Κάθε αστεροειδής του οποίου η ύπαρξη έχει επιβεβαιωθεί παίρνει έναν αύξοντα αριθμό ανακάλυψης. Μέχρι να γίνει αυτό, του δίνεται ένας προσωρινός αριθμός που αποτελείται απ' το έτος ανακάλυψης, έναν κώδικα δυο γραμμάτων που δηλωνει την εβδομάδα του χρόνου που έγινε η ανακάλυψη, και έναν η δύο αριθμούς αν περισσότεροι από ένας αστεροειδείς ανακαλύφθηκαν την ίδια εβδομάδα. Μετά την επαλήθευση της τροχιάς του, ο κωδικός του αποτελείται από τον αύξοντα σε παρένθεση ακολουθούμενο απ' τον προσωρινό αριθμό, π.χ. (3360) 1981 VA, που ήταν και ο πρώτος αστεροειδής για τον οποίο δεν χρησιμοποιήθηκε κάποιο όνομα. Ο αύξοντας αριθμός συνήθως χρησιμοποιείται μαζί με το όνομα του αστεροειδή, όταν αυτό υπάρχει.

Ονόματα

Στα πρώτα χρόνια της ανακάλυψής τους, οι αστεροειδείς έπαιρναν ονόματα Ελληνικών ή Ρωμαϊκών θεοτήτων, ή άλλων μυθολογικών προσώπων. Λόγω του πλήθους τους όμως, οι αστρονόμοι κάποια στιγμή ξέμειναν από ονόματα. Επειδή η επιλογή του ονόματος του αστεροειδή ανήκει σε αυτόν που ανακάλυψε, κι επειδή είναι τόσο πολλοί σε πλήθος, συχνά οι αστρονόμοι δίνουν ονόματα πόλεων, τα δικά τους ονόματα, των παιδιών τους ή ακόμα και κάποιου κατοικίδιου. Υπάρχουν αστεροειδείς με ονόματα παρμένα από ταινίες και τηλεοπτικές σειρές, όπως ο 13681 Monty Python, ο 9007 James Bond, ο 9777 Enterprise κι ο 2309 Mr. Spock, γνωστών τραγουδιστών όπως ο 4147 Lennon και ο 4148 McCartney και προσωπικοτήτων, όπως ο 1772 Gagarin, o 5535 Annefrank κι ο 7100 Martin Luther.

Αστεροειδείς και Γη

Αποτελέσματα μιας σύγκρουσης

Είναι γνωστή η θεωρία ότι η εξαφάνιση των δεινοσαύρων οφείλεται στην πρόσκρουση κάποιου αστεροειδούς με τη Γη. Η θεωρία αυτή φάνηκε να επιβεβαιώνεται με την ανακάλυψη ενός τεράστιου κρατήρα που σήμερα βρίσκεται στο βυθό του Κόλπου του Μεξικού. Τέτοιες συγκρούσεις φαίνεται ότι δεν είναι σπάνιες, τόσο στην ιστορία της Γης όσο και των άλλων πλανητών, συμβαίνουν όμως σπάνια όσον αφορά την ανθρώπινη αίσθηση του χρόνου, κάθε κάποιες δεκάδες χιλιάδες ή και εκατομμύρια χρόνια. Οι αστεροειδείς έχουν σχετικά μεγάλο μέγεθος, έτσι, σε αντίθεση με τους μετεωρίτες, κάποιος απ' αυτούς δεν θα καιγόταν στην ατμόσφαιρα αλλά θα έφτανε στην επιφάνεια της Γης ουσιαστικά ακέραιος.

Μια σύγκρουση με ένα τέτοιο αντικείμενο θα προκαλούσε τεράστιες καταστροφές στη Γη. Σε περίπτωση πρόσκρουσης στην ξηρά, το ωστικό κύμα θα κατέστρεφε τα πάντα σε ακτίνα εκατοντάδων χιλιομέτρων, θα προκαλούσε πυρκαγιές και πρωτοφανείς σεισμούς. Η σκόνη και η στάχτη που θα παράγονταν κατά τη σύγκρουση θα σκορπίζονταν στην ατμόσφαιρα, κρύβοντας το φως του ήλιου και δημιουργώντας ένα φαινόμενο τύπου πυρηνικού χειμώνα που θα διαρκούσε για πολλά χρόνια. Κατά πάσα πιθανότητα η ζωή στη Γη θα εξαφανιζόταν, τουλάχιστον κατά το μεγαλύτερο μέρος. Αν η πρόσκρουση γινόταν σε κάποιον ωκεανό, τα τσουνάμι που θα προκαλούνταν θα κατέστρεφαν τις πόλεις σε βάθος πολλών χιλιομέτρων απ' τις ακτές, ενώ η θερμότητα θα έβραζε το νερό, σκοτώνοντας τη ζωή εκεί και απελευθερώνοντας τεράστιες ποσότητες ατμών στην ατμόσφαιρα, διαταράσσοντας το κλίμα.

Σενάρια αντιμετώπισης

Αυτή η πιθανότητα άρχισε να εξετάζεται σοβαρά στα μέσα της δεκαετίας του '80, όπως και τα σενάρια αποτροπής της. Προτάθηκαν διάφορες λύσεις για την περίπτωση που ένας αστεροειδής θα είχε τροχιά σύγκρουσης με τον πλανήτη μας. Η εύκολη λύση θα ήταν να εκτοξευτούν πύραυλοι με πυρηνικές κεφαλές κατά του αστεροειδή, όχι με σκοπό να τον θρυμματίσουν (μια και τα κομμάτια θα ακολουθούσαν την ίδια τροχιά και θα έπεφταν τελικά στη Γη) αλλά ώστε το παραγόμενο από την έκρηξη πλάσμα να άλλαζε την τροχιά του αντικειμένου. Μια άλλη λύση που προτάθηκε είναι να βαφτεί ο μισός αστεροειδής με κάποιο ανοιχτό χρώμα, οπότε η διαφορετική πίεση της ηλιακής ακτινοβολίας στις δυο πλευρές θα του άλλαζε την τροχιά. Τελευταία προτάθηκε η χρήση ενός βαρυτικού γερανού, μιας μεγάλης δηλαδή μάζας σε τροχιά γύρω απ' τον αστεροειδή, η βαρυτική επίδραση της οποίας θα τον έσπρωχνε έξω απ' το δικό μας μονοπάτι.

Με τη χρήση της σύγχρονης τεχνολογίας έχουν επαληθευτεί και καταγραφεί οι τροχιές εκατοντάδων χιλιάδων αστεροειδών, 3352 απ' τους οποίους έχουν τροχιές που περνούν κοντά απ' τη Γη (ο αγγλικός όρος είναι Near Earth Asteroids). Αυτά τα σώματα παρακολουθούνται συνεχώς και ειδικά επιτελεία ασχολούνται με τον υπολογισμό της πιθανότητας μιας σύγκρουσης, που για κανένα από αυτά τα σώματα δεν είναι ιδιαίτερα υψηλή. Την υψηλότερη πιθανότητα έχει το σώμα (29075) 1950 DA, που έχει μια στις 300 πιθανότητες να χτυπήσει τη Γη το 2880.

Παράλληλα συνεχίζεται η έρευνα για τον εντοπισμό και την καταγραφή κι άλλων αστεροειδών. Αξίζει να σημειωθεί πάντως ότι πολλοί επιστήμονες, ανάμεσά τους κι ο γνωστός πλανητολόγος Καρλ Σαγκάν, είχαν εκφράσει την αντίθεσή τους σε αυτή την προσπάθεια, με το σκεπτικό ότι η χαρτογράφηση αστεροειδών με τροχιές κοντά σε αυτή της Γης θα μπορούσε να βοηθήσει το έργο φανατικών που, στο μέλλον, θα ήθελαν να αλλάξουν την τροχιά κάποιου απ' αυτούς έτσι ώστε να χτυπήσουν κάποιο εχθρικό σε αυτούς κράτος ή να επισπεύσουν τη Δευτέρα Παρουσία.

Εξερεύνηση των αστεροειδών

Η πρώτη φωτογραφία αστεροειδούς πάρθηκε το 1971 απ' τη διαστημοσυσκευή Mariner 9 που φωτογράφισε τους δορυφόρους του Άρη. Η πρώτη φωτογραφία ελεύθερου αστεροειδή ήταν αυτή του 951 Γκάσπρα (Gaspra) το 1991, από τη διαστημοσυσκευή Galileo (Γαλιλαίος) που τότε ήταν καθ' οδόν προς το Δία. Η πρώτη αποστολή ειδικά για τη μελέτη αστεροειδών ήταν η αμερικανική NEAR-Shoemaker, που το 1997 φωτογράφισε τον 253 Ματθίλδη και το 2000 μπήκε σε τροχιά γύρω από τον 433 Έρως, στην επιφάνεια του οποίου έπεσε το 2001.

Στις 25 Νοεμβρίου του 2005 η Ιαπωνική διαστημοσυσκευή Hayabusa προσεδαφίστηκε στην επιφάνεια του αστεροειδή 25143 Itokawa και συνέλεξε δείγματα εδάφους, που σύμφωνα με το πρόγραμμα θα επέστρεφε στη Γη το 2007. Λόγω προβλημάτων η επιστροφή αναβλήθηκε για το 2010 [1]. Η Ευρωπαϊκή αποστολή Rosetta θα μελετήσει τους 2867 Šteins και 21 Lutetia το 2008 και 2010, ενώ η αμερικανική αποστολή Dawn θα μελετήσει τους αστεροειδείς Δήμητρα και Βέστα μετά το 2010.

Δεν αποκλείεται όμως να πραγματοποιηθούν στο μακρινό μέλλον και επανδρωμένες αποστολές. Ίσως κάποτε να χτιστούν ακόμα και ορυχεία σε αστεροειδείς για την λήψη πολύτιμων μετάλλων χωρίς την επιβάρυνση της Γης. Πιθανολογείται και η τοποθέτηση πυραυλοκινητήρα για την τοποθέτηση του αστεροειδή σε ασφαλή τροχιά γύρω από τη Γη. Ακόμα και αν ο αστεροειδής «ξεμείνει» από υλικά, θα παραμείνει χρήσιμος ως βάση για την κατασκευή διαστημικών αποικιών.

Αστεροειδείς Το σύμπαν που αγάπησα

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License