Классификации малых планет

В данном списке представлены группы астероидов и других малых тел Солнечной системы, которые объединены в различные группы на основании параметров своих орбит, физического состава и степени удалённости от Солнца. Группы эти, как правило, получают название в честь своего первого открытого или самого крупного представителя, которым, зачастую, является одно и то же тело, или же исходя из места расположения орбит представителей группы.

Вулканоиды

Вулканоиды — это класс гипотетических астероидов, которые могут иметь орбиту в динамически стабильной зоне между 0,08 и 0,21 а. е., то есть двигаться в непосредственной близости от Солнца внутри орбиты Меркурия. Из-за их близости к Солнцу наблюдение и обнаружение астероидов этого класса сопряжено с серьёзными трудностями: поскольку вулканоиды никогда не удаляются от Солнца на значительное угловое расстояние, то они просто теряются в его лучах, что делает их обнаружение с поверхности Земли практически невозможным. Именно этим обстоятельством объясняется тот факт, что пока не удалось обнаружить ни одного подобного астероида^[1][2].

Астероиды, сближающиеся с Землёй (АААА — астероиды)

Астероиды, сближающиеся с Землёй — это астероиды, чьи орбиты проходят вблизи орбиты Земли или пересекают её. Основным классифицируемым параметром у околоземных астероидов является перигелий орбиты, который у таких астероидов меньше земного афелия (1,3 а. е.), т. е. располагается внутри земной орбиты. Такие астероиды ещё иногда называют околоземными астероидами, поскольку их орбиты располагаются в относительной близости от земной орбиты, создавая тем самым угрозу столкновения с нашей планетой. Всего выделено 4 группы околоземных астероидов в зависимости от расположения орбит по отношению к земной орбите: Атиры, Атоны, Аполлоны и Амуры. Следует также отметить, что по классификации центра малых планет астероиды группы Атиры рассматриваются как подгруппа астероидов группы Атона с афелиями внутри орбиты Земли^[3]. Наиболее известным астероидом этого класса является астероид (99942) Апофис^[4].

• Атиры — орбиты полностью лежат внутри земной орбиты (их афелий меньше перигелия Земли, $Q < 0,983 a. e.$). К этой группе также относятся астероиды, движущиеся вблизи Меркурия и Венеры, обладающие большим эксцентриситетом. Наиболее известным астероидом этого класса является астероид (163693) Атира.
• Атоны — пересекают земную орбиту с внутренней стороны (их афелий больше перигелия Земли, $Q > 0,983 a. e.$, но большая полуось ещё меньше земной $a < 1 a. e.$). Орбиты этих астероидов в целом по прежнему лежат внутри земной орбиты, но уже начинают пересекаться с ней в области перигелия Земли. Наиболее известным астероидом этого класса является астероид (2062) Атон.
• Аполлоны — пересекают земную орбиту с внешней стороны (их перигелий меньше афелия Земли, $q > 1,017 a. e.$, но большая полуось уже больше земной $a > 1 a. e.$). Орбиты этих астероидов в целом уже лежат снаружи земной орбиты, но теперь начинают пересекаться с ней в области афелия Земли. Наиболее известным астероидом этого класса является астероид (1862) Аполлон.
• Амуры — орбиты полностью лежат снаружи земной орбиты (их перигелий больше афелия Земли, $q < 1,017 a. e.$). К этой группе также относятся астероиды, движущиеся вблизи Марса, обладающие большим эксцентриситетом. Наиболее известным астероидом этого класса является астероид (1221) Амур.

---

• Квазиспутник — обособленная группа малых планет, не относящаяся напрямую к околоземным астероидам, но, по типу орбит, очень схожая с четырьмя вышеперечисленными группами. Занимает промежуточное положение между атонами и аполлонами. Значения больших полуосей их орбит совпадают со значением большой полуоси планеты (не обязательно Земли), то есть находятся с ней в орбитальном резонансе 1:1, что обеспечивает равенство периодов обращения планеты и спутников и позволяет им оставаться вблизи друг друга на протяжении многих орбитальных циклов. При этом, они имеют высокий эксцентриситет орбиты и движутся относительно планеты по вытянутой траектории в сторону, противоположную движению планеты.

Пояс астероидов

Пояс астероидов — это область пространства Солнечной системы, располагающаяся между орбитами Марса и Юпитера и являющаяся местом скопления большей части известных на данный момент астероидов.

• Щели Кирквуда — это области в поясе астероидов, в которых практически отсутствуют астероиды из-за резонансного действия Юпитера. Дело в том, что во время каждого сближения астероида с Юпитером, астероид испытывает определённое гравитационное воздействие со стороны планеты-гиганта. А если речь идёт об орбитальном резонансе, то такие сближения происходят регулярно. В результате, гравитационные воздействия происходят со строгой периодичностью и с каждым разом усиливают друг друга, как бы раскачивая астероид на его орбите, что в конце концов приводит к переходу астероида на новую, зачастую сильно вытянутую, орбиту. Причём, тут следует отметить, что речь идёт не о существовании каких-то пустых областей в главном поясе, в которых отсутствуют астероиды, а лишь о некоторых значениях больших полуосей (средних расстояний астероидов от Солнца), которые почти не встречаются среди астероидов. Такие области обозначаются соотношением периодов обращения астероида и Юпитера, и называются щелями Кирквуда. Таких щелей, то есть — резонансов, существует достаточно много, но наиболее крупными являются резонансы 3:1 и 5:2, именно они и являются условными границами, разделяющими пояс астероидов на три части, которые несколько различаются между собой по составу и структуре:
  • Внутренний — между резонансами 4:1 и 3:1 (между 2,06 и 2,5 а. е.), наклон не более 18°. Крупнейший представитель — астероид (4) Веста. Внутреннюю часть главного пояса, в свою очередь, можно разделить ещё на две зоны:
    • Ia — между резонансами 4:1 и 10:3 (между 2,06 и 2,33 а. е.)
    • Ib — между резонансами 10:3 и 3:1 (между 2,33 и 2,5 а. е.)
  • Средний — между резонансами 3:1 и 5:2 (между 2,5 и 2,82 а. е.), наклон не более 33°. Крупнейший представитель — карликовая планета Церера. Среднюю часть главного пояса, в свою очередь, можно разделить ещё на две зоны:
    • IIa — между резонансами 3:1 и 8:3 (между 2,5 и 2,706 а. е.)
    • IIb — между резонансами 8:3 и 5:2 (между 2,706 и 2,82 а. е.)
  • Внешний — между резонансами 5:2 и 2:1 (между 2,82 и 3,27 а. е.), наклон не более 30°, эксцентриситет не более 0,35. Крупнейший представитель — астероид (10) Гигея. Внешнюю часть главного пояса, в свою очередь, можно разделить ещё на две зоны:
    • IIIa — между резонансами 5:2 и 9:4 (между 2,5 и 3,03 а. е.)
    • IIIb — между резонансами 9:4 и 2:1 (между 3,03 и 3,27 а. е.)
• Семейства астероидов — это группы астероидов, имеющих примерно схожие элементы орбит, такие как большая полуось, наклон орбиты и эксцентриситет. При этом, некоторые из них, чьи собственные элементы орбит являются одинаковыми, скорее всего являются фрагментами разрушившихся в прошлом в результате столкновений более крупных астероидов.
• Спектральные классы астероидов — это совокупность групп астероидов, каждая из которых характеризуется особыми параметрами спектра, цвета и альбедо, а следовательно — и химического состава поверхности.
• Кометы главного пояса — это особый класс объектов, входящих в состав главного пояса астероидов наравне с другими астероидами, но на определённых участках орбит (наиболее близких к Солнцу), проявляющих кометную активность.

Астероиды, пересекающие орбиты планет

Внутренняя орбита: левый, верхний;_____Внешняя орбита: левый, нижний;
Внутренний грейзер: средний, верхний;___Внешний грейзер: средний, нижний;
Коорбитальная орбита: правый, верхний;_Кроссер-орбита: правый, нижний

В этой группе находятся астероиды с сильно вытянутыми орбитами, которые в процессе своего движения вокруг Солнца пересекают орбиты других планет. При особенно больших значениях эксцентриситета орбита такого тела становится настолько вытянутой, что оно начинает пересекать орбиту не одной, а сразу нескольких планет; например, это происходит с такими астероидами как (1566) Икар и (3200) Фаэтон.

По признаку соседства с планетарными орбитами выделяют:

• Меркурий-кроссеры,
• Венера-кроссеры,
• Земля-кроссеры — сюда входят уже упоминавшиеся выше атоны и аполлоны,
• Марс-кроссеры,
• Юпитер-кроссеры,
• Сатурн-кроссеры,
• Уран-кроссеры,
• Нептун-кроссеры.

Такие особенности траекторий характерны, в основном, для астероидов, движущихся во внутренней части Солнечной системы, поскольку здесь расстояния между планетами относительно невелики. Многие астероиды попадают сразу в несколько списков одновременно.

При этом важно заметить, что данные объекты совсем не обязательно несут угрозу столкновения планетам, орбиты которых они пересекают, т. к. пути движения абсолютного большинства таких астероидов пролегают совсем в других плоскостях и напрямую никогда не пересекаются с орбитами планет, хотя могут довольно сильно с ними сближаться и даже иногда попадать в поле действия планетной гравитации. Во время таких сближений астероиды испытывают сильные гравитационные возмущения, способные существенно изменять их орбитальные параметры, а в случаях сближения с крупными планетами-гигантами и вовсе могут быть выброшены за пределы Солнечной системы или, того хуже — перейти во внутренние области Солнечной системы, пополняя тем самым ряды околоземных астероидов.

Троянские астероиды

Троянские астероиды — это группы астероидов, которые движутся рядом с планетой в окрестностях одной из двух «троянских» точек Лагранжа L4 или L5. Эти астероиды находятся в резонансе с планетой 1:1 и движутся с ней в 60° впереди (L4) или позади (L5) планеты. Больше всего троянских астероидов обнаружено у Юпитера, что обусловлено размерами планеты и её близостью к поясу астероидов, одному из крупнейших источников малых тел Солнечной системы. У Юпитера их так много, что приходится разделить на две большие подгруппы, в зависимости от конкретной троянской точки; именуют их в честь героев Троянской войны. Вторым по численности троянских астероидов является Нептун, имеющий всего около восьми таких тел, ещё четыре есть у Марса, и совсем недавно первый и пока единственный троянский астероид был обнаружен у Земли.

Таким образом, по планетарному признаку выделяются:

• троянские астероиды Земли,
• троянские астероиды Марса,
• троянские астероиды Юпитера,

— «троянцы»,

— «греки»,

• троянские астероиды Нептуна.

Кентавры

Кентавры — это орбитальный класс малых тел, которые располагаются в динамически нестабильной зоне между орбитами Юпитера и Нептуна (от 5,4 до 30 а. е.) и обладают сильно вытянутыми орбитами. Поэтому их расстояние от Солнца подвержено значительным колебаниям — в зависимости от того в какой точке орбиты они находятся. Так, у некоторых из них разница между перигелием и афелием может достигать пары десятков астрономических единиц. При столь сильных колебаниях расстояний от Солнца кентавры в процессе своего движения по орбите неминуемо пересекают орбиты внешних планет, что значительно повышает вероятность сближения с ними и риск попасть под влияние мощной гравитации планет-гигантов. Подобные сближения, в свою очередь, чреваты сильнейшими гравитационными возмущениями и переходом на более спокойные орбиты, поэтому срок жизни малых тел на орбитах кентавров составляет всего несколько миллионов лет^[5]. Предполагается, что родоначальниками кентавров являются транснептуновые объекты, однажды уже попавшие под влияние гравитации планет-гигантов и стянутые ими в результате на сильно вытянутые орбиты. Поэтому и состав этих тел рассматривается как смесь льда, замёрзших газов и пыли. Всего на данный момент обнаружено свыше 44 000 кентавров, первым из которых стал (944) Идальго, открытый в 1920 году, но сам класс данных объектов был признан лишь в 1977 году с открытием кентавра (2060) Хирон.

Дамоклоиды

Этот раздел статьи ещё не написан. Согласно замыслу одного из участников Википедии, на этом месте должен располагаться специальный раздел. Вы можете помочь проекту, написав этот раздел.

Транснептуновые объекты

• Пояс Койпера
  • Рассеянные объекты
  • Резонансные транснептуновые объекты
    • Плутино (2:3)
    • Резонанс (3:5)
    • Кьюбивано (4:7)
    • Тутино (1:2)
    • Резонанс (2:5)
    • Другие резонансы
• Рассеянный диск
• Облако Оорта (кометы)

Примечания

1. ↑ Вулканоиды
2. ↑ spacereal:Вулканоиды
3. ↑ Шустова Б. М., Рыхловой Л. В. Астероидно-кометная опасность: вчера, сегодня, завтра / Под ред. Шустова Б. М., Рыхловой Л. В.. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. — С. 50. — 384 с. — ISBN 978-5-9221-1241-3
4. ↑ Башаков А. А., Питьев Н. П., Соколов Л. Л. Особенности движения астероида 99942 Апофис. Астрономический вестник том 42, № 1, Январь-Февраль 2008, С. 1.  (англ.)
5. ↑ (2004) «Simulations of the Population of Centaurs I: The Bulk Statistics». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 354 (3): 798–810. DOI:10.1111/j.1365-2966.2004.08240.x. Bibcode: 2004MNRAS.354..798H.