Метеоры

Метеоры - кратковременные вспышки в атмосфере Земли (обычно на высотах 80-130 километров), возникающие при вторжении в нее с огромной скоростью (от 11 до 73 километров в секунду) твердых частиц - метеорных тел. Блеск метеоров зависит как от массы породивших их частиц, так и от скорости их движения в атмосфере.

В ясную темную ночь невооруженным глазом можно заметить в среднем 10 метеоров в час. Они порождаются частицами в доли миллиметров и крупнее. Более мелкие частицы порождают телескопические метеоры, видимые лишь в бинокль или телескоп. Яркие метеоры можно фотографировать светосильными камерами. При этом чтобы охватить большой участок неба, обычно применяют метеорный патруль.

Проникая в земную атмосферу, небольшие частицы еще в очень разреженных верхних слоях нагреваются ударами молекул воздуха, и на высотах 80-130 километров (в зависимости от скорости) начинается их интенсивное испарение, завершающееся на высотах 60-100 километров (в зависимости от их скорости и массы). Тела размером в десятки сантиметров проникают глубже, порождая болиды.

При столкновениях испарившихся молекул с молекулами воздуха и друг с другом происходит их распад на атомы, возбуждение и ионизация образующихся атомов, что вызывает свечение метеоров. Ионизованные следы, оставленные метеорами, отражают радиоволны, и поэтому метеоры можно наблюдать и при помощи радиолокационной аппаратуры. Измерения смещения следов метеоров позволяют изучать стратосферные ветры.

Главным источником мелких твердых частиц, порождающих метеоры, является распад ядер периодических комет. Лишь 1-2 процента метеоров порождается частицами, возникающими при столкновении астероидов (малых планет) между собой. Частицы астероидного происхождения движутся, как и сами астероиды, в направлении движения Земли, то есть обладают малой относительной скоростью. Это приводит к тому, что лишь немногочисленные крупные частицы порождают метеоры, доступные наблюдениям.

При распаде кометного ядра возникает рои частиц, движущихся приблизительно вдоль орбиты кометы. Небольшие различия в периодах обращения отдельных частиц приводят к растягиванию роя вдоль орбиты, так что через несколько оборотов рой превращается в замкнутое эллиптическое кольцо. Под действием планетных притяжений толщина кольца непрерывно возрастает. Через несколько тысяч лет после распада кометного ядра и прекращения пополнения роя поток сливается с общим фоном метеорных частиц, заполняющих межпланетное пространство.

Земля встречается лишь с теми метеорными потоками, орбита которых пересекает земную орбиту. При замкнутом рое поток метеоров наблюдается ежегодно около той даты, когда Земля проходит точку пересечения. В зависимости от толщины потока, то есть от его возраста, время наблюдения метеоров потока длится от нескольких часов до нескольких недель.

При встрече Земли с потоком метеоров наблюдаются метеоры с почти параллельными траекториями в атмосфере. Для земного наблюдателя такие траектории выглядят как бы выходящими из одной точки неба, которую называют радиантом. Метеорные потоки называют по созвездию (латинское название), в котором расположены их радианты. Наиболее интересные метеорные потоки: Квадрантиды (наблюдаются ежегодно 3 января), Лириды (20-24 апреля), Аквариды (1-9 мая), Персеиды (5-18 августа), Дракониды (10 октября), Ориониды (20-24 октября), Леониды (15-17 ноября), Геминиды (10-16 декабря). Большинство главных метеорных потоков не имеет большой пространственной плотности частиц в рое, а движется навстречу Земле и потому обладает большой относительной скоростью. В результате этого даже многочисленные мелкие частицы способны порождать метеоры, доступные наблюдению. В роях некоторых слабых потоков, догоняющих Землю, плотность частиц больше, чем в роях главных метеорных потоков. Большинство метеоров называют спорадическими, то есть случайными, но на самом деле они принадлежат слабым невыявленным потокам. Несколько раз в столетие Земля встречается с особо плотными частями метеорных роев, и тогда наблюдаются кратковременные "метеорные дожди", длящиеся 1-2 часа. Подсчитано, что за сутки выпадает на Землю около 100 тонн метеорного вещества.

Энциклопедический словарь юного астронома, 1980 год