«Астероид», услышав это, в воображении возникает тёмная каменистая глыба, несущаяся сквозь холодный космос. Он кажется безжизненным, голым, лишённым чего-либо напоминающего о планетах. Ни гор, ни морей, ни уж тем более атмосферы — ведь атмосфера ассоциируется с чем-то гораздо большим. Но действительно ли у астероида не может быть атмосферы? Ответ — не столь однозначен.
Что такое атмосфера и почему её нет у большинства астероидов
Атмосфера — это слой газов, удерживаемый гравитацией небесного тела. У Земли она плотная, у Марса — разреженная, у Венеры — плотная и адская. Но для того чтобы газы не улетучились в открытый космос, нужна достаточно сильная гравитация.
Астероиды — это, по сути, крошечные по астрономическим меркам тела. Их масса слишком мала, чтобы удержать постоянную атмосферу. Газовые молекулы просто «убегают» в космос, не ощущая достаточного притяжения. Именно поэтому у большинства астероидов атмосферы нет — они просто физически не могут её удержать.
Но тогда откуда разговоры об атмосфере?
Всё меняется, если мы добавим одно слово — временная атмосфера. Учёные называют такие явления экзосферами. Это не полноценная атмосфера, как на планете, а крайне разреженная оболочка газа или пыли, которая существует лишь короткое время.
Пример? Астероид Бенну, один из самых изученных в последние годы, наблюдался с выбрасыванием частиц с поверхности. Учёные зафиксировали, что вокруг него формировались временные облачка пыли — своего рода микроскопическая атмосфера, которая существовала всего несколько часов или даже минут.
Как может возникнуть экзосфера?
Есть несколько возможных источников такой «атмосферы»:
- Солнечный ветер. Потоки заряженных частиц, исходящие от Солнца, могут выбивать атомы с поверхности астероида, формируя вокруг него облачко газа.
- Микроудары метеоритов. Даже крошечные частицы, сталкиваясь с астероидом, могут выбрасывать вещество в пространство.
- Тепловое воздействие. При приближении к Солнцу некоторые летучие вещества могут испаряться — как это происходит у комет.
Астероиды-кометы: граница стирается
Интересно, что между астероидами и кометами нет жёсткой границы. Некоторые тела, ранее считавшиеся астероидами, проявляют кометную активность — выбрасывают газы и пыль. Такие объекты называют активными астероидами. У них вполне может быть временная, пусть и слабая, «атмосфера».
Например, астероид 3200 Phaethon, приближаясь к Солнцу, демонстрирует активность, напоминающую хвост кометы. Это явление — ещё одно подтверждение того, что даже у малых тел в Солнечной системе возможны временные газовые оболочки.
А что с гравитацией?
Давайте взглянем на цифры. Астероид диаметром 1 км имеет массу примерно в 10¹²–10¹³ кг. Его сила притяжения — в миллионы раз слабее земной. Для такой глыбы практически невозможно удерживать даже молекулы газа дольше нескольких часов. Всё зависит от температуры, солнечного излучения и близости к другим телам.
Зачем это важно?
Исследование временных атмосфер астероидов помогает лучше понять:
- как эволюционировали тела в ранней Солнечной системе,
- как взаимодействуют солнечное излучение и небесные тела,
- откуда на Землю могли поступать органические вещества и вода.
Кроме того, если человечество собирается осваивать астероиды — например, добывать с них полезные ископаемые — важно понимать их химический состав, поведение пыли и газа, а также возможность появления микроскопических атмосфер.
Вывод
Полноценная атмосфера у астероида невозможна — для этого нужна масса планеты. Но временные, слабые, «дышащие» экзосферы — вполне реальны. В этом проявляется удивительное разнообразие космических тел: даже самые маленькие камни в космосе могут скрывать динамичные и непредсказуемые процессы. Кто знает, возможно, в будущем именно на астероидах мы найдём ключ к пониманию происхождения жизни и даже построим первую внеземную шахту.