Школьная энциклопедия. Удивительная история кометы галлея Комета Галлея может быть захваченной

КОМЕТА ГАЛЛЕЯ, единственная из короткопериодических комет (орбитальный период ок. 76 лет), легко доступная для наблюдения невооруженным глазом.

Относительно небольшие ядра комет, состоящие из льда с вкраплениями пылевых частиц, приближаясь к Солнцу, окутываются огромной атмосферой (комой) из газа и пыли протяженностью в сотни тысяч километров. Интенсивный солнечный нагрев испаряет лед из ядра кометы, выбрасывая газ и пыль в окружающую его атмосферу. Затем под напором солнечных фотонов и высокоскоростных частиц солнечного ветра это вещество улетает в противоположном от Солнца направлении, образуя газо-пылевой хвост кометы, достигающий в длину миллионов километров.

В марте 1986 комету Галлея наблюдали не только многочисленные любители астрономии и профессиональные ученые, но и пять международных космических аппаратов (см. также КОСМИЧЕСКИЙ ЗОНД). Японские зонды «Сакигаке» и «Суйсей» наблюдали огромное водородное облако, окружающее комету, и исследовали взаимодействие кометы с заряженными частичками солнечного ветра. Советские зонды «Вега-1 и -2» прошли 6 и 9 марта на расстояниях 8 871 и 8 014 км от кометы. Зонд Европейского космического агенства «Джотто» прошел 14 марта 1986 ближе остальных от ядра кометы – всего в 605 км. Телевизионные изображения, переданные европейским и советскими зондами, показали черное как смоль ядро кометы. Сопоставив наземные и космические наблюдения газа и пыли, окружающих ядро, ученые сделали вывод, что оно примерно на 50% состоит из льда, а остальное составляют пыль и другие нелетучие вещества. Лед состоит, в основном, из воды (80%) и окиси углерода (10%), а остальное – это формальдегид, двуокись углерода, метан, аммиак и синильная кислота. Нелетучая часть, в основном представленная пылинками микронного размера, состоит либо из каменистого вещества, либо из легких углеводородов.

Внешне ядро кометы Галлея предсталяет собой картофелеобразный объект размерами ок. 14ґ 10ґ 8 км. Его очень черная кора из углеродистого (органического) вещества во многих местах покрыта разломами, сквозь которые просматривается подкорковое вещество, состоящее в основном из водяного льда с вкраплениями темных пылинок. Поскольку ядро кометы вращается вокруг своей оси с периодом в несколько суток, этот лед под влиянием солнечного света испаряется и превращается в газ, который, вылетая из ядра, захватывает с собой пылевые частицы. Именно это ядро, похожее на небольшой грязный айсберг, поставляло весь газ и пыль, образовавшие необъятную атмосферу и хвост кометы.

Комета Галлея была первой, для которой удалось предсказать, что она будет периодически возвращаться в центральную область Солнечной системы. Используя математический аппарат, разработанный И.Ньютоном, его коллега Э.Галлей (1656–1742) вычислил параметры орбит 24-х комет, наблюдавшихся астрономами в предшествовавшие годы. Оказалось, что кометы, появлявшиеся в 1531, 1607 и 1682, имели похожие орбиты. Галлей предположил, что в действительности это один и тот же объект, и предсказал, что комета, носящая сейчас его имя, вернется к Солнцу в конце 1758 или в начале 1759. Когда в конце 1758 немецкий любитель астрономии И.Палич обнаружил комету на небе, это стало триумфом расчетов Галлея и положенных в их основу законов Ньютона.

На своем длинном пути по орбите комета Галлея попадает под действие гравитационного притяжения планет, мимо которых она проходит, а приблизившись к Солнцу, ощущает слабую силовую отдачу от испаряющихся с поверхности ее ядра газов. Под действием этих возмущений орбитальный перид кометы может меняться на несколько лет от одного ее появления до другого. Расчет движения кометы Галлея в прошлое позволяет вычислить каждое из ее 30 появлений между 240 до н.э. и 1986. Следующие по времени два ее прохождения близ Солнца ожидаются 28 июля 2061 и 27 марта 2134. Пролет кометы в 1986 немного разочаровал наблюдателей, поскольку она не подошла достаточно близко к Земле. Ее минимальное расстояние от нашей планеты 10 апреля 1986 года составляло 63 млн. км. К сожалению, во время возвращения в 2061 комета не подойдет к Земле ближе чем на 71 млн. км. Это случится 29 июля 2061. А возвращение 2134 будет более впечатляющим, так как комета 7 мая 2134 будет находиться от Земли на расстоянии 13,7 млн. км.

Самым первым упоминанием появления кометы считается запись наблюдений китайских астрономов, датируемая примерно 2296 г. до н.э. Это явление считалось предвестником несчастий, болезней и всевозможных катаклизмов. Не имея возможности изучить их, Аристотель пытался объяснить эти явления как атмосферные. Глубокие исследования начались в эпоху Средневековья.

Известный астроном того времени Региомонтан первый начал изучать строение данных на тот момент еще совсем неизведанных космических тел. Немного позже датский астроном Тихо Браге причислил их к небесным телам.

Проект Вега

Данный проект был разработан советскими учеными, и состоял из 3-х фаз: изучение поверхности и динамики атмосферы Венеры, и прохождение вблизи Галлеи. Стартовал космический аппарат с Байконура в 1984 г.

Приборы для изучения ядра кометы располагались на движущихся платформах, которые автоматически отслеживали положение и поворачивались вслед за ней.

Ядро кометы, виден выброс материала с поверхности

Исследования показали, что ядро Галлеи имеет вытянутую неправильную форму с очень высокой температурой и низкой отражаемостью. Измерения химического состава показали, что большую часть газа составляет водяной пар.

На основании этого был сделан вывод, что ее голова состоит из замерзшей воды с вкраплениями молекул металлов и силикатов.

За обозримое прошлое человечества было открыто много комет. Каждая из них имеет свои особенности и, конечно, достойна нашего с вами внимания. Мы постараемся более или менее подробно познакомиться с прежде всего с кометой Галлея.

Кстати, иногда можно слышать, что эту комету открыл великий итальянский ученый Галилео Галилей. Это неправда. Комета названа по имени английского астронома, дипломата и переводчика Эдмунда Галлея.

26-летний астроном Галлей обнаружил на небе очень интересную комету, которая за несколько дней сильно увеличила свой блеск. При этом хорошо был заметен длинный хвост. Галлей тщательно провел наблюдения кометы, старался не пропустить ни одного вечера. Это оказалось как нельзя кстати, поскольку комета очень быстро угасала, становясь недоступной для дальнейших наблюдений.

В те далекие времена считалось, что все доселе наблюдавшиеся кометы пришли из межзвездного пространства и туда же вернулись опять. Трудно сказать, сколько времени продолжалось бы такое положение, если бы не одно важнейшее событие в истории человечества.

Гениальный естествоиспытатель, великий физик и математик Исаак Ньютон завершил выдающийся научный труд, связанный с анализом движения планет вокруг Солнца, и сформулировал закон всемирного тяготения: сила взаимного притяжения между двумя телами прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Иными словами, чем массивнее тела и чем меньше расстояние между ними, тем сильнее они притягиваются друг к другу.

Согласно этому закону природы все планеты движутся вокруг Солнца не произвольным образом, а строго по определенным орбитам. Орбиты эти представляют собой замкнутые линии. Напомним, что замкнутыми линиями являются, например, окружность, эллипс, т. е. линии у которых начала сливаются с концами.

Орбиты планет являются эллипсами. Правда, эти эллипсы не очень сильно вытянуты. Например, орбита, по которой движется наша Земля, является почти круговой.

Галлей обратился к Ньютону с предложением рассмотреть, как должны двигаться кометы в соответствии с законом всемирного тяготения. Напомним, что бытовало представление, что кометы движутся к Солнцу и от него по прямолинейным траекториям.

По-видимому, Ньютон посчитал просьбу Галлея серьезной, поскольку с большой охотой приступил к исследованиям. Согласно результатам этих исследований, кометы в зависимости от различных условий должны описывать около Солнца либо эллипс, либо параболу, либо гиперболу.

Чтобы представить себе, как выглядит парабола (если вы не помните этого из курса средней школы), нарисуйте карандашом вытянутый эллипс, затем половину его сотрите резинкой, а две торчащие линии продолжите до края листа и представьте себе, что эти линии так и уходят в бесконечность, никогда не пересекаясь. Параболу также можно изобразить с помощью гибкого прутика ивы. Возьмите прутик двумя руками за оба конца и аккуратно, чтобы не сломать, согните его до положения, когда концы прутика станут параллельными, и после этого слегка раздвиньте — получится парабола. Теперь раздвигайте концы прутика до тех пор, пока не образуется почти прямой угол. Это будет гипербола.

Таким образом, вы видите, что в отличие от эллипса и парабола, и гипербола не являются замкнутыми линиями: их концы никогда не соединяются с началами.

Итак, согласно Ньютону, кометы движутся либо по эллиптическим, либо по параболическим, либо по гиперболическим орбитам, причем в фокусе каждой орбиты находится Солнце. Фокус кривой — это некоторая точка F, лежащая в плоскости этой кривой. Фокусы у парабол, гипербол и эллипсов расположены вблизи закруглений этих кривых. Очевидно, что у параболы и гиперболы имеется по одной такой точке, в ней и находится Солнце, а у эллипса таких точек две, и Солнце находится в одной из них.

Мы говорим об этом столь подробно, чтобы дать вам некоторую информацию к размышлению. Если вы сейчас отложите книжку и немного поразмышляете, то сами убедитесь, какой важный метод исследования открыл Ньютон. Астрономам достаточно вычислить орбиту кометы, и эта орбита сама «скажет», вернется ли комета к Солнцу, или навсегда покинет его.

Легко сообразить, что если орбита окажется параболической или гиперболической, т. е. незамкнутой, то комета, имеющая такую орбиту, уже никогда не вернется.

Совсем другое дело, если орбита окажется эллиптической. Поскольку эллипс — линия замкнутая, комета должна обязательно вернуться в ту точку пространства, в которой ее уже наблюдали с Земли. Когда же это произойдет? Тогда, когда комета сделает один оборот вокруг Солнца.

А сколько для этого понадобится времени? Например, Земля совершает один оборот вокруг Солнца за каждые 365 дней, т. е. за год. А Юпитер, который отстоит от Солнца намного дальше, чем Земля, совершает один оборот за 4329 дней, т. е. почти за 12 земных лет.
Сколько же времени нужно комете, движущейся по эллипсу, чтобы сделать один оборот? Это зависит от различных параметров эллипса, в частности от расстояния между его фокусами. Чем меньше это расстояние, тем быстрее комета совершит оборот вокруг Солнца.

Надо сказать, что вычислить орбиту кометы по данным наблюдений — задача очень трудная. Это прекрасно понимал Ньютон, и поэтому первую орбиту он рассчитал сам.

В те далекие времена не было ни вычислительных машин, ни микрокалькуляторов, ни даже арифмометров. Все вычисления делались вручную. Для этого составлялись специальные громоздкие таблицы, а сами вычисления могли продолжаться долгие месяцы, а иногда и годы.
Орбита кометы, которую рассчитал Ньютон, оказалась эллиптической, и он сделал вывод, что комета должна вернуться.

Вдохновленный научным подвигом Ньютона, Галлей стал собирать сведения о ранее наблюдавшихся кометах. Это было, конечно, очень непростое дело. Нужно было разыскать древние летописи, рукописи астрономов из различных стран, в которых приводились координаты комет на небе и достаточно точные данные о времени каждого наблюдения.

Галлею удалось собрать данные о многих кометах, и он приступил к труднейшей и изнурительной работе — вычислению их орбит.

К 1705 году Галлей рассчитал орбиты 20 комет, которые наблюдались после 1337 года. Но неутомимый ученый не остановился на этом. Он с великим усердием принялся анализировать результаты своего уникального труда. Каково же было его удовлетворение, когда он установил, что у комет 1607 и 1682 годов орбиты оказались удивительно похожими друг па друга.

Неужели это одна и та же комета? Если это так, то один оборот она делает за 75 лет, т. е. эта комета должна была наблюдаться и за 75 лет до 1607 года. И действительно, Галлей выяснил, что по такой же точно орбите двигалась и комета 1531 года!

Вы уже, наверное, угадали следующий шаг Галлея? Да, раз последнее наблюдение этой кометы состоялось в 1682 году, значит очередное ее появление должно произойти через 75 лет. Именно Галлеем было предсказано, что в 1758 году комета вновь вернется к Солнцу.

Галлей не дожил до дня своего триумфа. Он скончался в 1742 году в возрасте 86 лет.

Надо сказать, что пути в науке никогда не бывают гладкими. Наоборот, они просто усеяны трудностями, противоречиями, разочарованиями, и преодолеть их не всякому под силу. Не минула чаша сия и Галлея. Еще анализируя кометные орбиты, он обратил внимание, что возвращение кометы иногда происходит не точно через 75 лет, а с разницей в несколько месяцев и даже в один год. В чем дело, ни Галлей, ни его современники точно сказать не могли. Поэтому Галлей, предсказывая появление кометы в 1758 году, не мог назвать месяц, когда комета будет хорошо видна с Земли.

И вот наступил 1758 год. Астрономы приникли к окулярам своих телескопов, надеясь первыми обнаружить комету и известить мир о том, что пришла пора взглянуть на чудо научного предсказания и воздать должное незабвенному Галлею. Но напрасны были их ожидания. 1758 год проходил, а комета не появлялась.

Что же случилось? Предсказание Галлея было ошибкой, или комета опаздывала?

Как всегда, общество разделилось на два лагеря. Большая часть скептически настроенных людей, для которых безвозмездный труд астрономов казался чудачеством, если не сказать глупостью, откровенно смеялись над наивностью одураченной публики. Люди более образованные и особенно астрономы очень хотели, чтобы предсказание Галлея сбылось. Но... комета не появилась.

Что могло задержать ее в пути? По-видимому, влияние больших планет Юпитера и Сатурна — к такому мнению пришли многие ученые. Что же оставалось делать? Ждать? Ведь методов учета влияния планет на движение комет еще не было.

Поистине, пути науки неисповедимы! Лучшие астрономы того времени обшаривали каждый уголок небесного свода, но удача прошла мимо них, как вода через решето. Первым комету увидел никому не известный немецкий крестьянин по фамилии Палич, который в ночь под рождество 25 декабря 1758 года не танцевал и не пел вокруг елки, а внимательно всматривался в звездное небо, отыскивая небесную странницу.

Предсказание Галлея сбылось.

Через перигелий комета прошла 13 марта 1759 года. Общественность понимала, что победа была полной.

Комета Галлея (официальное название 1P/Halley - яркая короткопериодическая комета, возвращающаяся в Солнечную Систему каждые 75-76 лет. Является первой кометой, для которой определили периодичность возвращений. Названа в честь Э. Галлея. Комета Галлея - единственная короткопериодическая комета, хорошо видимая невооружённым глазом.

Скорость кометы Галлея по отношению к Земле является одной из самых больших среди всех тел Солнечной системы. В 1910 году при пролёте мимо нашей планеты она составила 70,56 км/с.

Комета Галлея движется по вытянутой орбите с эксцентриситетом около 0.97 и наклонением около 162–163 градусов, что значит что эта комета движется под небольшим углом к эклиптике (17–18 градусов)? но в направлении, противоположном направлению движения планет, такое движение называется ретроградным .

Результаты численного моделирования показывают, что комета Галлея находится на нынешней орбите от 16 000 до 200 000 лет.

Уникальность кометы Галлея в том, что начиная с древнейших наблюдений, в исторических источниках было отмечено по меньшей мере 30 появлений кометы. Первое достоверно идентифицируемое наблюдение кометы Галлея относится к 240 году до н. э. Последнее прохождение кометы Галлея вблизи Земли было в феврале 1986 года. Следующее сближение кометы с Землей ожидается в середине 2061 года.

Ещё в Средние века в Европе и в Китае начали составлять каталоги прошлых наблюдений комет, которые называют кометографиями . Кометографии оказались очень полезны в выявлении периодических комет. Наиболее полным современным каталогом является фундаментальная пятитомная «Кометография» Гарри Кронка, которая может служить путеводителем по историческим появлениям кометы Галлея.

240 год до н. э. - первое достоверное наблюдение кометы Галлея находится в китайских анналах «Ши цзи»:

В этот год (240 до н. э.) метельчатая звезда впервые появилась в восточном направлении; затем она была видна в северном направлении. С 24 мая по 23 июня она была видна в западном направлении… Метельчатая звезда была снова видна в западном направлении 16 дней. В этот год метельчатая звезда была видна в северном направлении, и затем в западном направлении. Летом умерла вдовствующая императрица».

164 год до н. э. - В 1985 году Ф. Р. Стефенсон опубликовал обнаруженные им на вавилонских табличках данные о наблюдениях кометы Галлея. На Вавилонских глиняных клинописных табличках, в частности, записаны результаты обширных многовековых наблюдений за движением планет и другими небесными событиями - кометами, метеорами, атмосферными явлениями. Это так называемые «астрономические дневники», охватывающие период примерно с 750 г. до н. э. по 70 г. н. э. Большая часть «астрономических дневников» хранятся сейчас в Британском музее.

LBAT 380: Комета, ранее появившаяся на востоке на пути Ану, в области Плеяд и Тельца, к Западу […] и прошла вдоль пути Еа.

LBAT 378: [ … на пути ] Еа в области Стрельца, на расстоянии одного локтя впереди Юпитера, на три локтя выше к северу […]

87 год до н. э. - На вавилонских табличках также обнаружены описания появления кометы Галлея 12 августа 87 г. до н. э.

«13 (?) интервал между закатом и восходом Луны был измерен в 8 градусов; в первую часть ночи, комета [… длинный пропуск из-за повреждения] которая в IV месяц день за днем, одна единица […] между севером и западом, её хвост 4 единицы […]»

Возможно, именно появление кометы Галлея могло найти отражение на монетах армянского царя Тиграна Великого, корону которого, украшает «звезда с изогнутым хвостом».

12 год до н. э. - Описания появления кометы Галлея отличаются большой детальностью. В астрономических главах китайской хроники «Хоу Ханьшу» подробно описан путь на небе среди китайских созвездий с указанием ближайших к траектории ярких звёзд. Дион Кассий сообщает о наблюдении кометы в течение нескольких дней Римом. Некоторые римские авторы утверждают, что комета предзнаменовала смерть полководца Агриппы. Историко-астрономические исследования А. И. Резникова и О. М. Рапова показывают, что дата рождения Христа может быть связана с появлением кометы Галлея 12 г. до н.э.(рождественская звезда). Впервые на такую возможность обратил внимание, видимо, великий итальянский средневековый художник Джотто ди Бондоне (1267–1337). Под влиянием кометы 1301 года (о ней сообщают почти все европейские хроники, а в русских летописях она отмечена трижды), он изобразил комету на фреске «Поклонение волхвов» в капелле дель Арена в Падуе (1305).

66 год - Сведения об этом появлении кометы Галлея с указанием её пути на небе сохранились только в китайской хронике «Хоу Ханьшу». Однако иногда с ним связывают сообщение Иосифа Флавия в книге «Иудейская война» о комете в виде меча, которая предшествовала разрушению Иерусалима.

141 год - Это появление кометы Галлея так же нашло отражение только в китайских источниках: подробно в «Хоу Ханьшу», менее детально в некоторых других хрониках.

218 год - Путь кометы Галлея детально описан в астрономических главах хроники «Хоу Ханьшу». Вероятно, с этой кометой Дион Кассий связал свержение римского императора Макрина.

295 год - О комете Галлея сообщается в астрономических главах китайских династийных историй «Книга Сун» и «Книга Чэнь».

374 год - Появление описано в анналах и астрономических главах «Книги Сун» и «Книги Чэнь». Комета приближалась к Земле всего на 0,09 а. е.

451 год - Появление описано в нескольких китайских хрониках. В Европе комета наблюдалась во время нашествия Аттилы и воспринималась как знак грядущих войн, описана в хрониках Идация и Исидора Севильского.

530 год - Появление кометы Галлея подробно описано в китайской династийной «Книге Вэй» и в ряде византийских хроник. Иоанн Малала сообщает:

В то же царствование (Юстиниана I) появилась на западе большая, внушающая ужас звезда, от которой шёл вверх белый луч и рождались молнии. Некоторые называли её факелом. Она светила двадцать дней, и была засуха, в городах - убийства граждан и множество других грозных событий.

607 год - Появление кометы Галлея описано в китайских хрониках и в итальянской хронике Павла Диакона: «Затем, также в апреле и мае, на небе появилась звезда, которую называли кометой». Хотя китайские тексты приводят путь кометы на небе в соответствии с современными астрономическими вычислениями, в сообщаемых датах обнаруживается путаница и расхождение с расчётом примерно на месяц, связанное, вероятно, с ошибками хрониста. Для предыдущих и последующих появлений такого расхождения нет.

684 год - Это яркое появление вызвало страх в Европе. Согласно «Нюрнбергской хронике» Шеделя эта «хвостатая звезда» была ответственна за продолжавшиеся в течение трёх месяцев непрерывные ливни, погубившие урожай, сопровождавшиеся сильными молниями, убившими множество людей и скота. Путь кометы на небе описан в астрономических главах китайских династических историй «Книга Тан» и «Начальная история Тан». Сохранились также записи о наблюдениях в Японии, Армении (источник датирует её первым годом правления Ашота Багратуни) и Сирии.

760 год - Китайские династийные хроники «Книга Тан» «Начальная история Тан» и «Новая книга Тан» приводят почти одинаковые детали о пути кометы Галлея, которую наблюдали более 50 дней. О комете сообщается в Византийской «Хронографии» Феофана и в арабских источниках.

837 год - во время этого появления комета Галлея приблизилась на минимальное за все время наблюдений расстояние к Земле (0,0342 а. е.) и была в 6.5 раз ярче Сириуса. Путь и вид кометы детально описан в астрономических главах китайских династических историй «Книга Тан» и «Новая книга Тан». Видимая на небе длина раздвоенного хвоста в максимуме превышала 80°. Комета описана также в японских, арабских и во многих европейских хрониках. Комета отмечена в 7 китайских и 3 европейских подробных описаниях. Толкование её появления для императора Франкского государства Людовика I Благочестивого, а также описания в тексте многих других астрономических явлений анонимным автором сочинения «Жизнь императора Людовика» позволило историкам дать автору условное имя Астроном. Эта комета привела в ужас французского короля Людовика Короткого.

912 год - Описания комета Галлея сохранились в источниках Китая (самые подробные), Японии, Византии, Руси (заимствованные из византийских хроник), Германии, Швейцарии, Австрии, Франции, Англии, Ирландии, Египта и Ирака. Византийский историк X века Лев Грамматик пишет, что комета имела вид меча. В хронике Георгия Амартола под 912 годом (греческий текст): «При этом появилась звезда-комета на западе, которую, говорят, назвали копьем, и она провозвещает кровопролитие в городе». Первое известие русских летописцев в Лаврентьевском списке о том, что комета прошла через перигелий 12 июля. «Повесть временных лет»: «В лето 6419. Явися звезда велика на западе копейным образом». Более ранних комет вообще не указано в русских летописях.

989 год - Комета Галлея детально описана в астрономических главах китайской династийной «истории Сун», отмечена в Японии, Корее, Египте, Византии и во многих европейских хрониках, где комета часто связывается с последовавшей эпидемией чумы.

1066 год - Комета Галлея приближалась к Земле на расстояние 0,1 а. е. Её наблюдали в Китае, Корее, Японии, Византии, Армении, Египте, на арабском Востоке и на Руси. В Европе это появление является одним из самых упоминаемых в хрониках. В Англии появление кометы было истолковано как предзнаменование скорой смерти короля Эдуарда Исповедника и последующего завоевания Англии Вильгельмом I. Комета описана во многих английских хрониках и изображена на знаменитом ковре из Байё XI века, изображающем события этого времени. Комета, возможно, изображена на петроглифе, находящемся в национальном парке Чако, в американском штате Нью-Мексико.

1145 год - Появление кометы Галлея записано во многих хрониках Запада и Востока. В Англии кентерберийский монах Эдвин зарисовал комету в Псалтири.

1222 год - Комета Галлея наблюдалась в сентябре и октябре. Отмечена в хрониках Кореи, Китая и Японии, во многих европейских монастырских анналах, сирийских хрониках и в русских летописях. Существует не подкреплённое историческими свидетельствами, но перекликающееся с сообщением в русских летописях (см. далее), что Чингисхан воспринял эту комету как призыв к походу на Запад.

1301 год - О комете Галлея сообщают очень многие европейские хроники, в том числе русские летописи. Под впечатлением от наблюдения Джотто ди Бондоне изобразил в виде кометы Вифлеемскую звезду на фреске «Поклонение волхвов» Капелла Скровеньи в Падуе (1305).

1378 год - Это появление кометы Галлея не было особенно примечательным из-за неблагоприятных условий наблюдения вблизи Солнца. Комету наблюдали китайские, корейские и японские придворные астрономы и, возможно, в Египте. В европейских хрониках сведений об этом появлении нет.

1456 год - Это появление кометы Галлея знаменует начало астрономических исследований кометы. Её обнаружили в Китае 26 мая. Наиболее ценные наблюдения кометы сделал итальянский врач и астроном Паоло Тосканелли, который почти каждый день аккуратно измерял её координаты с 8 июня по 8 июля. Важные наблюдения сделал также австрийский астроном Георг Пурбах, который впервые попытался измерить параллакс кометы и обнаружил, что комета находится от наблюдателя на расстоянии «более тысячи германских миль». В 1468 году для римского папы Павла II был написан анонимный трактат «De Cometa», в котором также приводятся результаты наблюдений и определения координат кометы.

1531 год - Петер Апиан впервые заметил, что хвост кометы Галлея всегда направлен в направлении от Солнца. Комету наблюдали и на Руси (есть запись в летописях).

1607 год - Комету Галлея наблюдал Иоганн Кеплер, который решил, что комета движется через Cолнечную систему по прямой.

1682 год - Комету Галлея наблюдал Эдмунд Галлей. Он обнаружил сходство орбит комет в 1531, 1607 и 1682 годах, предположил, что это одна периодическая комета, и предсказал следующее появление в 1758 году. Это предсказание высмеял в «Путешествиях Гулливера» Джонатан Свифт (вышло в 1726-1727 году). Учёные Лапуты в этом сатирическом романе опасаются, «что будущая комета, появление которой, по их вычислениям, ожидается через тридцать один год, по всей вероятности, уничтожит землю…»

1759 год - Первое предсказанное появление кометы Галлея. Через перигелий комета прошла 13 марта 1759 г., на 32 суток позднее предсказания А. Клеро. Её обнаружил в Рождество 1758 года астроном-любитель И. Палич. Комета наблюдалась до середины февраля 1759 года вечером, потом скрылась на фоне Солнца, а с апреля стала видна на предутреннем небе. Комета достигла приблизительно нулевой звёздной величины и имела хвост, простиравшийся на 25°. Была видна невооружённым глазом до начала июня. Последние астрономические наблюдения кометы были сделаны в конце июня.

1835 год - Поскольку к этому появлению была предсказана не только дата прохождения кометой Галлея перигелия, но и рассчитана эфемерида, астрономы начали искать комету с помощью телескопов с декабря 1834 года. Обнаружил комету Галлея в виде слабой точки 6 августа 1835 г. директор небольшой обсерватории в Риме С. Дюмушель. 20 августа в Дерпте её переоткрыл В. Я. Струве, который спустя двое суток смог наблюдать комету невооружённым взглядом. В октябре комета достигла 1-й звёздной величины и имела хвост протяжённостью около 20°. В. Я. Струве в Дерпте с помощью большого рефрактора и Дж. Гершель в экспедиции на мысе Доброй Надежды сделали множество зарисовок кометы, которая постоянно изменяла свой вид. Бессель, также следивший за кометой, заключил, что на её движение оказывают заметное влияние негравитационные реактивные силы испаряющихся с поверхности газов. 17 сентября В. Я. Струве наблюдал покрытие звезды головой кометы. Поскольку никакого изменения блеска звезды зарегистрировано не было, это позволило сделать вывод о крайней разреженности вещества головы и крайней малости её центрального ядра. Комета прошла перигелий 16 ноября 1835 г., всего на сутки позже предсказания Ф. Понтекулана, что позволило ему уточнить массу Юпитера, приняв её равной 1/1049 массы Солнца (современное значение 1/1047,6). Дж. Гершель следил за кометой вплоть до 19 мая 1836 года.

1910 год - Во время этого появления комета Галлея впервые была сфотографирована и впервые получены спектральные данные о её составе. Минимальное расстояние от Земли составило всего 0,15 а. е., и комета представляла собой яркое небесное явление. Комета была обнаружена на подлёте 11 сентября 1909 на фотопластинке М. Вольфом в Гейдельберге с помощью 72-см телескопа-рефлектора, оборудованного фотокамерой, в виде объекта 16-17 звёздной величины (выдержка при фотографировании составляла 1 час). Ещё более слабое изображение позже нашлось на фотопластинке, полученной 28 августа. Комета прошла перигелий 20 апреля (на 3 дня позже предсказания Ф. Х. Кауэлла и Э. К. Д. Кроммелина) и в начале мая представляла собой яркое зрелище на предрассветном небе. В это время сквозь хвост кометы прошла Венера. 18 мая комета оказалась точно между Солнцем и Землёй, которая тоже на несколько часов погрузилась в кометный хвост, который всегда направлен от Солнца. В тот же день 18 мая комета прошла по диску Солнца. Наблюдения в Москве проводили В. К. Цераский и П. К. Штернберг с помощью рефрактора с разрешением 0,2-0,3″, но не смогли различить ядра. Поскольку комета находилась на расстоянии 23 млн км, это позволило оценить, что его размеры составляют менее 20-30 км. Тот же результат был получен по наблюдениям в Афинах. Правильность этой оценки (максимальный размер ядра оказался около 15 км) удалось подтвердить во время следующего появления, когда ядро удалось исследовать с близкого расстояния с помощью космических аппаратов. В конце мая - начале июня 1910 г. комета имела 1-ю звёздную величину, а её хвост имел длину около 30°. После 20 мая она стала быстро удаляться, но фотографически регистрировалась до 16 июня 1911 г. (на расстоянии 5,4 а. е.).

Спектральный анализ хвоста кометы показал, что в его составе присутствуют ядовитый газ циан и угарный газ. Поскольку 18 мая Земля должна была пройти через хвост кометы, это открытие спровоцировало предсказания конца света, панику и ажиотажный спрос на шарлатанские «антикометные таблетки» и «антикометные зонтики». На самом деле, как поспешили отметить многие астрономы, хвост кометы настолько разрежен, что не может оказать никаких негативных эффектов на земную атмосферу. 18 мая и в последующие дни были организованы разнообразные наблюдения и исследования атмосферы, но никаких эффектов, которые можно было бы связать с действием кометного вещества, обнаружено не было.

Знаменитый американский писатель-юморист Марк Твен в автобиографии в 1909 году написал: «Я явился на свет в 1835 году вместе с кометой Галлея. Она снова появится в будущем году, и я думаю, что мы вместе исчезнем. Если я не исчезну вместе с кометой Галлея, это будет величайшим разочарованием в моей жизни. Бог, наверное, решил: вот два причудливых необъяснимых явления, они вместе возникли, пусть вместе и исчезнут» . Так оно и случилось: он родился 30 ноября 1835 года, через две недели после прохождения кометой перигелия, а умер 21 апреля 1910 года, на следующий день после следующего перигелия.

1986 год - Появление кометы Галлея в 1986 году было одним из самых незрелищных за всю историю. в 1966 году Брэйди писал: «Оказывается что комета Галлея в 1986 году не будет хорошим объектом для наблюдения в телескоп с Земли. При прохождении через перигелий 5 Февраля 1986, комета будет почти в соединении с Солнцем, а когда она выйдет из-за Солнца, она будет наблюдаться в Южном полушарии. Наилучшее время для наблюдения в северном полушарии будет во время первой оппозиции, когда комета будет на расстоянии 1.6 а.е. от Солнца и 0.6 а.е. от Земли, склонение будет равно 16° и видна комета будет всю ночь».

В феврале 1986 года, во время прохождения перигелия Земля и комета Галлея были по разную сторону от Солнца, что не позволило наблюдать комету в период наибольшей яркости, когда размер её хвоста был максимален. Кроме того, из-за возросшего со времени последнего появления светового загрязнения вследствие урбанизации большинство населения вообще не смогло наблюдать комету. Вдобавок, когда в марте и апреле комета была достаточно яркой, она была почти не видна в Северном полушарии Земли. Приближение кометы Галлея было впервые зарегистрировано астрономами Джуиттом и Даниельсоном 16 октября 1982 года с помощью 5,1-м телескопа Хейла Паломарской обсерватории с ПЗС-матрицей.

Первым человеком, визуально наблюдавшим комету во время её возвращения 1986 года, стал астроном-любитель Стивен Джеймс О’Меара (Stephen James O’Meara), который 24 января 1985 года с вершины горы Мауна-Кеа с помощью самодельного 60-см телескопа смог обнаружить гостью, имевшую в это время звёздную величину 19,6. Стивен Эдберг (работавший координатором наблюдений астрономов-любителей в Лаборатории реактивного движения NASA) и Чарльз Моррис первыми смогли увидеть комету Галлея невооружённым взглядом. С 1984 по 1987 год проходили две программы по наблюдениям кометы: советская СоПроГ и международная программа The International Halley Watch (IHW).

Мимо кометы, после окончания программы исследования Венеры, пролетели советские межпланетные станции «Вега-1» и «Вега-2» (название аппаратов расшифровывается как «Венера - Галлей» и указывает на маршрут аппарата и цели его исследования). «Вега-1» начала передавать изображения кометы Галлея 4 марта 1986 года с расстояния 14 млн км, именно с помощью этого аппарата удалось впервые в истории увидеть ядро кометы. «Вега-1» пролетела мимо кометы 6 марта на расстоянии 8879 км. Во время пролёта космический аппарат подвергся сильному воздействию кометных частиц при скорости столкновения ~78 км/с, в результате чего мощность солнечных батарей упала на 45 %, но сохранил работоспособность. «Вега-2» пролетела мимо кометы на расстоянии 8045 км 9 марта. В общей сложности «Веги» передали на Землю более 1500 изображений. Данные измерений двух советских станций были в соответствии с совместной программой исследований использованы для коррекции орбиты космического зонда Европейского космического агентства «Джотто», который смог 14 марта подлететь ещё ближе, на расстояние 605 км (к сожалению, ранее, на расстоянии около 1200 км, из-за столкновения с фрагментом кометы вышла из строя телекамера «Джотто», и аппарат потерял управление). Определённый вклад в изучение кометы Галлея внесли также два японских аппарата: «Суйсэй» (пролёт 8 марта, 150 тысяч км) и «Сакигакэ» (10 марта, 7 млн км, использовался для наведения предыдущего аппарата). Пять космических аппаратов, исследовавших комету, получили неофициальное название «Армада Галлея».

12 февраля 1991 года на расстоянии 14,4 а. е. у кометы Галлея внезапно произошёл выброс вещества, продолжавшийся несколько месяцев и высвободивший облако пыли около 300 000 км в поперечнике. Комета Галлея последний раз наблюдалась 6-8 марта 2003 года тремя «Очень большими телескопами» ESO в Серро-Параналь, Чили, когда её звёздная величина составляла 28,2 и она прошла 4/5 расстояния до самой дальней точки орбиты. Эти телескопы наблюдали комету при рекордных для комет расстоянии (28,06 а. е. или 4200 млн км) и звёздной величине, чтобы отработать методы поиска очень тусклых транснептуновых объектов. Теперь астрономы могут наблюдать комету в любой точке её орбиты. Комета достигнет афелия в декабре 2023 года, после чего начнёт снова сближаться с Солнцем. Комета на украинской почтовой марке 2006 года

Следующее прохождение кометы Галлея через перигелий ожидается 28 июля 2061 года, когда её расположение будет более удобным для наблюдения, чем во время прохождения в 1985-1986 гг., поскольку она в перигелии будет с той же стороны от Солнца, что и Земля. Ожидается, что её видимая звёздная величина будет −0,3 по сравнению с +2,1 в 1986 году. 9 сентября 2060 комета Галлея пройдёт на расстоянии 0,98 а. е. от Юпитера, и затем 20 августа 2061 года приблизится на расстояние 0,0543 а. е. (8,1 млн км) к Венере. В 2134 году ожидается, что комета Галлея пройдёт на расстоянии 0,09 а. е. (13,6 млн км) от Земли. Её видимая величина во время этого появления будет около −2,0.

Комета Галлея - единственная короткопериодическая комета, хорошо видимая невооружённым глазом.

Эта комета возвращается к Солнцу каждые 75-76 лет. Как она была открыта?

Открытие кометы Галлея

Эту комету наблюдали уже в глубокой древности – есть свидетельства в источниках Китая и Вавилона. Первое зафиксированное наблюдение относится к 240 году до н.э. Английский астроном обратил внимание на то, что комета, которую он наблюдал в 1682 г., была похожа на кометы, появлявшиеся в 1531 и 1607 годах, то есть с промежутками в 76 лет. Как он мог об этом знать? Дело в том, что Галлей изучал исторические записи и после этого составил первый каталог элементов орбит комет и обратил внимание на совпадение путей комет 1531 (наблюдавшаяся Апианом), 1607 (наблюдавшаяся Кеплером) и 1682 гг. (которую он наблюдал сам), и предположил, что это одна и та же комета, обращающаяся вокруг Солнца с периодом 75-76 лет. На основании обнаруженного периода и с учётом грубых приближений воздействия больших планет, он предсказал возвращение этой кометы в 1758 году.

Большинство астрономов считало, что каждый раз это была новая комета, но Галлей был уверен, что это одна и та же комета. Галлей скончался в 1742 г., но через 16 лет после его смерти комета действительно вернулась. В честь Галлея комету впервые назвал французский астроном Н. Лакайль в 1759 году.
Комета Галлея - первая комета, для которой определили эллиптическую орбиту и установили периодичность возвращений. Подтверждение возвращения комет было первой демонстрацией того, что не только планеты могут обращаться вокруг Солнца. Это стало первым успешным подтверждением небесной механики Ньютона и ясной демонстрацией её предсказательной силы.
Впервые сфотографирована комета Галлея была в 1910 г. в немецком городе Гейдельберге.

Исследование кометы Галлея

Последний раз комета Галлея появлялась в 1986 г. Ее можно было наблюдать невооруженным глазом. Правда, с Земли она была видна не очень хорошо, но когда она неслась по направлению к Солнцу, на встречу к ней было направлено несколько космических аппаратов, которые сделали (впервые!) фотографии кометы крупным планом. В том числе были направлены и советские аппараты «Вега 1» и «Вега 2», которые предоставили данные о структуре кометного ядра и механизмах образования комы и хвоста кометы. Самые удачные снимки были сделаны европейской автоматической межпланетной станцией «Джотто». На них хорошо видны кратеры, горы, гребни, огромные фонтаны газа и пыли, извергающиеся из трещин. Поверхность кометы Галлея неоднородна: в ней есть отдельные угольно-черные участки.
При помощи космических аппаратов было установлено, что у кометы Галлея, как и у всех остальных комет, при приближении к Солнцу с поверхности её ядра начинают сублимироваться (переходить из твёрдого состояния сразу в газообразное, минуя жидкое) летучие вещества с малой температурой кипения, такие как вода, оксид углерода, метан, азот и, возможно, другие замёрзшие газы. Этот процесс приводит к образованию комы, которая может в поперечнике достигать 100 000 км. Действие солнечного излучения на кому приводит к образованию хвоста кометы.
Несмотря на огромный размер комы, ядро кометы Галлея относительно мало и имеет неправильную форму картофелины с размерами 15×8×8 км. Его масса также относительно мала, около 2,2 1014 кг, при средней плотности около 600 кг/м³, что, вероятно, означает, что ядро состоит из большого числа слабо связанных фрагментов, образующих груду обломков. Поскольку комета отражает только 4 % падающего на неё света, то такое малое отражение можно ожидать скорее от куска угля, чем от льда. Поэтому, несмотря на то, что наблюдателям с Земли комета Галлея кажется ослепительно-белой, её ядро на самом деле угольно-чёрное. Проанализировав все данные полученных наблюдений, ученые сделали вывод о том, что комета Галлея в основном состоит из нелетучих материалов, и поэтому скорее представляет собой «комок грязи со снегом».
Комета Галлея является самой активной из всех периодических комет.

В русских летописях наряду с описаниями многих других астрономических явлений отмечены и появления кометы Галлея. На Руси наблюдали комету в 1066, 1145, 1222, 1301, 1378, 1531, 1607, 1682 годах, а также в летописях на основании византийских хроник сообщается о появлении кометы в 912 году.
Раньше комета считалась дурным предзнаменованием, предвещающим войну и разрушения, а также смерть королей и императоров. Поэтому и в русских летописях появление кометы Галлея связано с различными неприятностями. Вот, например, запись в Новгородской летописи 1382 г.: «Бысть нѣкое проявленіе, по многія нощи являшася таковое знаменіе на небеси: на востоцѣ, пред раннею зарею, звѣзда некая, аки хвостата, и якоже копейнымъ образомъ, овогда вечерней зарѣ, овогда же во утреней, тоже многажды бываше. Се же знаменіе проявляше злое пришествие Тахтамышево на Рускую землю, и горкое поганыхъ Татар нахожденіе на крестьяны, якоже и бысть гнѣвомъ Божіимъ, за умножение грѣховъ нашихъ».