Asteroidi.html



Noin 50 kilometrin mittainen asteroidi 243 Ida ja sen pieni kuu Dactyl.

Asteroidin 2004 FH maapallon ohilento. Kuvassa vilahtaa myös satelliitti.

Asteroidi (kreik. aster, tähti ja -eides, muotoinen) on planeettaa pienempi ja meteoroidia isompi kivimäinen kappale, joka kiertää Aurinkoa. Asteroideja kutsutaan myös pikkuplaneetoiksi tai planetoideiksi. Suurin osa asteroideista sijaitsee 2,8 AU:n päässä Auringosta sijaitsevalla asteroidivyöhykkeellä. Asteroideiksi lasketaan myös transneptuniset kohteet.

muokkaa Yleistä

Asteroidit ovat muodoltaan epäsäännöllisiä, sillä niiden painovoima ei ole riittävä muodostamaan niistä säännöllisen pallomaisia. Monet asteroidit ovat lähinnä kivistä ja pölystä koostuvia kasoja.

Asteroideja pienemmät kappaleet ovat meteoroideja. Asteroidin meteoroidista erottava koko vaihtelee lähteestä riippuen: vähintään 10 metriä, 10–50m, joidenkin mielestä tämä raja kulkee 50 tai 200 metrissä.

Suurin asteroidivyöhykkeen asteroideista on Ceres, joka on läpimitaltaan noin 1000 kilometriä. Se on ensimmäinen löydetty asteroidi, löytäjänä Piazzi uudenvuodenyönä vuonna 1801.

Asteroideja on numeroitu nykyään 120 000, ja uusia löydetään noin 4000 asteroidin kuukausivauhdilla. Suomalaiset löysivät asteroideja paljon 1930- ja 1940-lukujen taitteessa Yrjö Väisälän johdolla (katso Luettelo Väisälän löytämistä asteroideista). Löydettäessä asteroidille annetaan ensin väliaikainen nimi esim. 2005 FH, seuraavaksi numero esim. 433, lopulta nimi esim. Ceres.

Asteroideja tutkimalla saadaan tietoa aurinkokuntamme synty- ja varhaisvaiheista sillä useimpien asteroidien uskotaan olevan hyvin vanhoja. Osa asteroideista on suurempien kappaleitten pirstaleita. Joillain asteroideilla on kuita. Monien planeettojen pienet kuut ovat luultavasti kiertoradalle siepattuja asteroideja.

muokkaa Fyysiset ominaisuudet

Asteroidien koostumus vaihtelee kivisestä ja metallisesta jäiseen ja niiden seoksiin. Raja asteroidien ja komeettojen välillä ei ole selvä. Asteroidivyöhykkeellä kiertää kappaleita, joissa tumma kuona peittää jäistä ydintä. Joskus niistä purkautuu kaasua kuten komeetoista.

Asteroidi Ceresin tiheys on 2,1 g/cm3, mikä on enemmän kuin jään ja vähemmän kuin kiven – Jään tiheys on 0,94 g/cm3, silikaatin 3,36 g/cm3 ja raudan 4,80 g/cm3. Tämä viittaa 350–425 km:n läpimittaiseen silikaattiytimeen, ja sen yllä olevaan jäävaippaan joka on 25% kohteen massasta. Ceresin spektrissä näyttää olevan veden, ammoniakin tai raudan rikastamia fytosilikaatteja.

Tiheyteen vaikuttaa asteroidin aineiden lisäksi myös sen huokoisuus. Alle 10^20 kg massaiset asteroidit, alle 500 km:n läpimittaiset asteroidit lienevät hyvinkin huokoisia, 6–25%, jopa yli 50%. ^[1][2]

Ceresin rakenne saatta muistuttaa Saturnuksen kuun Dionen rakennetta. Vertailun vuoksi muut asteroidit voivat olla tiheämpiä, 2 Pallas 4,2 ± 0,2 g/cm3 ja Vesta 3,9 ± 0,3 g/cm3^[3].

Eroksen tiheys on 2,67 ± 0,03 g/cm3. Monien asteroidien massat ja siksi tiheydet tunnetaan epätarkasti. Monien asteroidien tiheydet näyttävät olevan välillä 1,2–4,4 g/cm3.^[1]

Mitä kauempana Auringosta kohde sijaitsee, sitä suurempi on tavallisesti jään osuus. Asteroidit ovat lähes kokonaan kivisiä tai metallisia; komeetat puolestaan koostuvat lähestulkoon kokonaan jäästä ja pienistä määristä kiveä. Asteroidit muistuttavat meteoriitteja koostumukseltaan. Asteroidien pinnalla on kraattereita ja pölyä, ja pienten asteroidien rakenne on monesti löyhähkö, pöly- ja kivikasamainen.

Asteroidivyöhykkeellä on asteroideja kaikkiaan 2,3x10²¹ kg eli 3% Kuun massasta. Cereksen massa (940–950x10¹⁸ kg) on 40% asteroidivyöhyeen kokonaismassasta. Seuraavat kolme asteroidia nostavat yhteisen massan 66%:iin: 4 Vesta (12%), 2 Pallas (9%) ja 10 Hygiea (4%). Tämän jälkeen 511 Davida (1.6%), 704 Interamnia (1.4%) ja 3 Juno (1,2%) lisäävät 4% kokonaismassaan.

muokkaa Asteroidien luokittelu

Asteroidit voidaan jakaa eri ryhmiin kiertoratojensa tai koostumuksensa mukaan.

• Asteroidivyöhykkeellä Marsin ja Jupiterin ratojen välissä sijaitsee valtaosa asteroideista.
• Troijalaiset asteroidit kiertävät Jupiterin radalla. Myös muilla planeetoilla on troijalaisia.
• Transneptunisten kohteiden (Neptunuksen ulkopuolisten) keskimääräinen etäisyys Auringosta on yli 30 AU. Useimmat transneptuniset kohteet ovat asteroideja, mutta sisältävät enemmän jäätä kuin asteroidivyöhykkeen asteroidit. Komeetat koostuvat jo pääosin jäästä.
  • Kuiperin vyöhyke sijaitsee 30–50 AU:n etäisyydellä Auringosta. Siihen voidaan lukea kuuluvaksi Pluto ja sen kuu Kharon sekä joukko pienempiä tunnettuja kappaleita.
  • Oortin pilvi on vyöhyke, joka sijaitsee 50 000–100 000 AU:n etäisyydellä Auringosta. Se sisältää hyvin runsaasti komeettoja, joista eräiden kiertoradat ovat alkaneet poiketa aurinkokunnan sisäosiin.

• Asteroidiluokat koostumuksen mukaan. Asteroidit luokitellaan siten että suurimman osan, 75% asteroideista katsotaan kuuluvan tummaan hiilipitoiseen luokkaan C. Cereksessä joka kuuluu luokkaan C/G, on 25% vettä, oliviinia ja hiiltä sekä kiillettä. Merkittävä ryhmä on myös silikaattipitoinen S-tyyppi. Asteroidivyöhykkeen ulko-osissa kiertää punertavia hiiliyhdisteistä koostuvia D-tyypin asteroideja.

muokkaa Asteroidien massajakautumasta Aurinkokunnassa

Kaikkien asteroidien yhteenlaskettu massa on 3x10²¹ kilogrammaa, eli 1/2000 maan massasta tai 1/20 Kuun massasta, tai kolme kertaa suurimman asteroidin Ceresin massa. Seuraavaksi suurimman, Pallasin massa on 0,28 ja Vestan 0,30. 10:s suurin asteroidi on massaltaan 1/60 Ceresin massasta. 90% massasta on yli 100 km:n läpimittaissa asteroideissa.

90% massasta on asteroidivyöhykkeellä, ja 9% ulommalla vyöhykkeellä ja troijalaisissa.

Yli 25 km:n läpimittaisista asteroidivyöhykkeen asteroideista tunnetaan luultavasti kaikki, mutta vain 50% 10 km:n läpimittaisista. ^[4]

Suurempia asteroideja on vähemmän kuin pienempiä. Alle 5 km:n läpimittaisten asteroidien massajakautuma noudattaa kaavaa N=D^-2,3 ja suurempien N=D^-4. Yli 900 km:n läpimittaisia asteroideja on 1, yli 800 km:n läpimittaisia 3 ja yli 250 km:n läpimittaisia 15. 200–300 km läpimittaiisia asteroideja on 23. ^[5]

Yli 150 km:n läpimittaisia 100, yli 100 km:n kokoisia 250 ja yli 30 km:n läpimittaisia 1150. Yli 1 km:n läpimittaisia asteroideja on 100000–1000000.^[6][7]

Asteroidien massajakauma selittyy osin keskinäisllä törmäyksillä. Vain yli 500 km:n läpimittaisen kohteet selviävät 5 km/s törmäyksistä vastaavan kokoisten kappaleiden kanssa.^[7]

muokkaa Asteroiditörmäykset Maahan

Pieni osa asteroidivyöhykkeen ulkopuolisista asteroideista uhkaa törmätä Maahan. Erotukseksi meteoroideista, jotka Maan ilmakehään iskeytyessään yleensä hajoavat suurimmaksi osaksi, asteroidit voivat selvitä lähes sellaisenaan pinnalle asti ja aiheuttaa suurta tuhoa. Asteroidin törmätessä maahan se kaasuuntuu törmäyskitkan kuumentaessa sen nopeasti, ja tämä kaasu leviää räjähdyksenä ympäristöön.

Asteroiditörmäys aiheuttaa pahimmillaan maailmanloppumaisen katastrofin Maassa, jossa suuri osa elämästä pyyhkiytyy pois. Pienemmät törmäykset voivat aiheuttaa suurkaupungin tai valtion kokoisella alueella suurta tuhoa.

muokkaa Suurimmat tunnetut asteroidit Neptunuksen radan sisällä

Pääartikkeli: Luettelo tunnetuista asteroideista

Suurin kuvassa näkyvä asteroidi pyöreä Ceres, seuraavaksi suurin ei-pyöreä Vesta. Vertailun vuoksi tyypillinen asteroidi Eros.

Asteroidien kokoja. Kuu on harmaa ympyrä taustalla. Ensiksi löydetyt 10 asteroidia on merkitty vihreällä. Vasemmalta neljä Ceres, Pallas , Juno, Vesta ja kymmenes, suuri. Hygiea

Muutamia suurimpia asteroideja^[8]. Asteroidien kokojakauma noudattaa kaavaa N=d^(-4) yli 10 km kappaleiden osalta, ja alle 1 km kappalten osalta N=d^(-2,3).^[9]

muokkaa Katso myös

• Maan lähelle tuleva asteroidi
• Asteroiditörmäys
• Meteoriitti
• Asteroidivyöhyke
• Asteroidiluokat
• Kuiperin vyöhyke
• Komeetta
• Palermon asteikko
• Torinon asteikko
• Ceres
• Vesta
• Eros
• 99942 Apophis
• 110393 Rammstein

muokkaa Lähteet

1. ↑ ^{1,0 1,1} D. T. Britt ym.: Asteroid Density, Porosity, and Structure Viitattu 28. toukokuuta 2007. (englanniksi)
2. ↑ Asteroid 1 Ceres The Planetary Society. Viitattu 28. toukokuuta 2007. (englanniksi)
3. ↑ New masses and densities are computed for the three largest asteroids U.S. Naval Observatory. Viitattu 28. toukokuuta 2007. (englanniksi)
4. ↑ Conor Nixon: Asteroids! Viitattu 28. toukokuuta 2007. (englanniksi)
5. ↑ Physical characteristics of asteroids Encyclopædia Britannica. Viitattu 28. toukokuuta 2007. (englanniksi)
6. ↑ [1] Viitattu 28. toukokuuta 2007. (englanniksi)
7. ↑ ^{7,0 7,1} Željko Lipanović: Asteroid Introduction Viitattu 28. toukokuuta 2007. (englanniksi)
8. ↑ Yu. Chernetenko; O. Kochetova; V. Shor: Masses and densities of minor planets 4. heinäkuuta 2006. Institute of Applied Astronomy of RAS. Viitattu 27. toukokuuta 2007. (englanniksi)
9. ↑ Asteroid Size Distribution Sloan Digital Sky Survey. Viitattu 28. toukokuuta 2007. (englanniksi)