Внуки Солнца | страница 17

Рис. 5. Области большой концентрации орбит астероидов (темные кольца) отделены друг от друга люками Кирквуда (масштаб для наглядности не соблюден)

Впервые эти «запретные зоны» обнаружил американский ученый Джон Кирквуд, поэтому они называются люками или окнами Кирквуда. Что же явилось причиной такой избирательной политики в заселении пояса астероидов? Неужели опять Юпитер? Представьте себе — опять он. Своим гравитационным притяжением он «разрешает» движение астероидов только в определенных областях пространства. Прямо небесные правила уличного движения! И надо сказать, очень жесткие.

Люки Кирквуда можно проиллюстрировать с помощью диаграммы. Для этого введем новое понятие — среднесуточное движение.

В общем-то лишь ничтожная часть астероидов имеет вытянутые или, как их еще называют, аномальные орбиты (Икар, Аэрта, Альберт и др.). Большинство же астероидов подобно планетам обладают орбитами почти круговыми. Время, за которое небесное тело делает один оборот вокруг Солнца, называется периодом обращения. При этом оно описывает полную окружность, содержащую, как известно, 360°, или более миллиона угловых секунд (1,296×10^>6″).

А что такое среднесуточное движение? Это расстояние в угловых единицах, которое проходит планета на небосводе за одни сутки. Поскольку период обращения Земли вокруг Солнца составляет в среднем 365,25 суток, среднесуточное движение Земли будет равно 1,296×10^>6″ ÷ 365,25 = 3548″.

Период обращения Юпитера равен 11,86 земных лет, т. е. один оборот вокруг Солнца он делает за 365,25×11,86 = 4331,865 земных суток, и, следовательно, среднесуточное движение Юпитера составляет 1,296×10^>6″÷ 4331,865 = 299″.

Легко сообразить, что среднесуточное движение любого небесного тела можно получить при делении 3548″ на период обращения этого тела, выраженного в земных годах. Для Юпитера оно равно 8548″ ÷ 11,86 = 299″. Период обращения Марса составляет 1,88 земного года, и, следовательно, его среднесуточное движение равно 3548″ ÷ 1,88=1887″.

Таким образом, чем короче период обращения тела, тем больше его среднесуточное движение, и наоборот.

Рис. 6. Распределение числа астероидов в зависимости от среднесуточного движения

Взгляните на рис. 6. В месте, соответствующем значению среднесуточного движения Юпитера 300″, расположилась группа «троянцев». Кстати, для краткости среднесуточное движение обозначим символом n. Так вот, в следующем интервале n от 300″ до 400″ астероиды отсутствуют. Затем в месте, чуть большем 400″, находится один-единственный астероид Туле. И вновь «провал» до значения