Какво е астероидният пояс?

Астероидният пояс е област с форма на геврек в Слънчевата система, разположена между орбитите на планетите Юпитер и Марс. Той е дом на множество твърди тела с неправилна форма и различни размери, наречени астероиди, както и на някои планети-джуджета. Този астероиден пояс се нарича още главен астероиден пояс или основен пояс, за да се разграничи от други астероидни популации в Слънчевата система, като близките до Земята астероиди и т.нар. троянски астероиди.

Противно на представата на повечето хора, че астероидният пояс е „гъсто населен“ с астероиди, които често претърпяват сблъсъци помежду си, те всъщност са разпръснати на огромно разстояние един от друг. Разстоянието между всеки един от тях е над 950 000 км. За сравнение обиколката на Земята е около 40 000км., тоест разстоянието между обектите в пояса е 24 пъти по-голямо от обиколката на планетата ни. 

Повечето от астероидите в астероидния пояс са направени от скала, като малка част от тях съдържат желязо и никел. Останалите астероиди са съставени от смес от тях, заедно с богати на въглерод материали. Някои от по-далечните астероиди са склонни да съдържат повече лед. Макар и да не са достатъчно големи, за да поддържат атмосфера, има доказателства, че някои от астероидите съдържат вода.

Някои астероиди са големи, твърди тела. Има поне 16 в пояса с диаметър по-голям от 240 км. Най-големите астероиди- Веста, Палада и Хигия, са с диаметър по над 400км. В пояса се намира и планетата джудже- Церера. С диаметър 950 км, или около една четвърт от размера на нашата луна, Церера е кръгла, но се смята за твърде малка, за да бъде пълноценна планета. Въпреки това, тя съставлява приблизително една трета от масата на целия астероиден пояс.

Първият обект от пояса, който е забелязан е именно планетата-джудже „Церера“, наблюдавана за първи път през 1801 г. от италианския астроном Джузепе Пиаци. 15 месеца по-късно е забелязан и големият астероид „Палада“. През следващите няколко десетилетия са открити още подобни обекти и през 50-те години на 19. век астрономите започват да наричат региона, в който са открити, „астероиден пояс“. До 2000 г. са открити над 100 000 астероида.

Астероидите се класифицират в няколко типа въз основа на техния химичен състав и отразяваща способност:

Астероидите тип „C“: съставляват повече от 75% от известните астероиди. „C“ стои за въглерод, а повърхностите на тези изключително тъмни астероиди са черни  почти като въглен. Въглеродните хондритни метеорити на Земята имат подобен състав и се смята, че са парчета, отчупени от по-големите астероиди. Докато астероидите от тип „C“ доминират в пояса, според Европейската космическа агенция, те съставляват едва 40% от астероидите, които са по-близо до Слънцето. Те включват подгрупи от тип „В“, тип „F“ и тип „G“.

Астероидите тип „S“: вторият най-често срещан тип, съставлявайки около 17% от известните астероиди. Те доминират във вътрешния астероиден пояс, като стават       по-редки в по-далечните части на пояса. Те са по-ярки и съдържат никел и желязо, смесен с железни и магнезиеви силикати. Буквата „S“ означава силициев.

Астероидите тип „M“: последният основен тип. Тези астероиди са доста ярки и повечето от тях са съставени от чисти  никел и желязо. Те обикновено се намират в средната област на астероидния пояс.

Останалите редки видове астероиди са тип „А“, тип „D“, тип „Е“, тип „Р“, тип „Q“  и тип „R“.

Как се е образувал поясът?

Класическата теория е, че астероидният пояс се е образувал в газовия, прашен диск, въртящ се около първичното Слънце, като своеобразен „рояк“ от остатъчни планетезимали (твърди обекти, за които се смята, че съществуват в протопланетни дискове и дискове, съставени от отломки), с първоначална маса равняваща се на няколко пъти земната.
Според хипотезата, с течение на времето 99,9% от този материал е бил изхвърлен от този орбитален регион поради гравитационните взаимодействия на планетите, така че астероидният пояс, който наблюдаваме днес, представлява останките от силно изчерпан резервоар от планетезимали.

Обратният процес, обаче, също би могъл да обясни характеристиките на съвременния астероиден пояс. Може би този орбитален регион всъщност е започнал без изобщо да има скален материал и е бил запълнен през историята на Слънчевата система с планетезимали, родени другаде в Слънчевата система. По този начин извайването на астероидния пояс може да се окаже история на натрупване, а не на изчерпване.

Защо астероидният пояс е важен?

Астероидният пояс е важен, защото е източникът на повечето астероиди, които преминават близо до Земята и следователно представляват потенциална опасност за живота на планетата и особено за човешките структури. Понякога астероидите се изтръгват от гравитацията на близките Юпитер и Марс и съответно от астероидния пояс, карайки орбитите им да се окажат в близост до Земята. Идентифицирани са над 20 000 астероида в близост до Земята. Според експертите само около 38 от тях обаче имат потенциала да представляват проблем за Земята през следващите 100 години.

„Има хиляди астероиди, които са се отделили от астероидния пояс, чиито орбити пресичат орбитата на Земята, и те са някъде там“, обяснява астрофизикът Нийл деГрас Тайсън в интервю за FOX Business. „И не е проблем, ако са там, при условие че знаем къде са, как да ги проследим и как да ги отклоним.“

„Ако към Земята се приближи астероид, не знаем особено рано коя част от Земята ще удари. Затова, наистина е нужна отбранителна система, финансирана от Земята, която да защитава цялата Земя.“ допълва Тайсън, запитан относно финансирането за защитна система срещу астероиди, каквото той твърди, че до момента няма.