Tiểu hành tinh - Tổng quát

Các tiểu hành tinh là những thế giới đá nhỏ không có không khí quay quanh mặt trời mà cũng quá nhỏ nên không gọi là hành tinh được. Chúng cũng được biết đến là những hành tinh nhỏ. Nhìn chung, khối lượng của tất cả các tiểu hành tinh nhỏ hơn mặt trăng của Trái Đất. Nhưng dù với kích thước đó, các tiểu hành tinh có thể là mối nguy. Nhiều tiểu hành tinh đã đâm vào Trái Đất trong quá khứ, và còn nhiều hơn nữa sẽ đâm vào hành tinh chúng ta trong tương lai. Đó là 1 lý do các nhà khoa học nghiên cứu tiểu hành tinh và mong muốn biết thêm về số lượng, quỹ đạo và tính chất vật lý của chúng. Nếu một tiểu hành tinh hướng tới chúng ta, chúng ta sẽ muốn biết điều đó.

Hầu hết các tiểu hành tinh nằm ở vành đai lớn giữa quỹ đạo của Sao Hỏa và Sao Mộc. Vành đai chính có hơn 200 tiểu hành tinh có đường kính hơn 60 dặm (100 km). Các nhà khoa học ước tính vành đai tiểu hành tinh cũng chưa hơn 750,000 tiểu hành tinh có đường kính lớn hơn 3/5 dặm (1km) và hàng triệu cái nhỏ hơn. Không phải tất cả trong vành đai chính là các tiểu hành tinh- ví dụ các sao chổi cũng được khám phá ra gần đây và Ceres, từng được coi là tiểu hành tinh, giờ được coi là hành tinh lùn.

Nhiều tiểu hành tinh nằm bên ngoài vành đai chính. Ví dụ, số tiểu hànht inh gọi là Trojans nằm dọc đường quỹ đạo sao Mộc. 3 nhóm — Atens, Amors, và Apollos — được biết là tiểu hành tinh có gần trái đất trong hệ mặt trời bên trong và thỉnh thoảng quỹ đạo đi qua đường giữa Sao hỏa và trái đất.


Bức ảnh phóng to của tiểu hành tinh Lutetia là một trong những bức ảnh gần nhất của một tiểu hành tinh. Được chụp bởi tàu vũ trụ sao chổi Rosetta của Châu Âu khi bay qua cách 80,000 km trong 10/7/2010
Bản quyền: ESA

Sự hình thành

Các tiểu hành tinh là những gì còn lại từ sự hình thành hệ mặt trời cách đây khoảng 4.6 tỷ năm. Mới đầu, sự hình thành Sao Mộc ngăn cản bất kỳ thiên thể hành tinh nào hình thành giữa khoảng trống giữa Sao hỏa và sao mộc, làm những thiên thể nhỏ va chạm vào nhau và vỡ ra thành các tiểu hành tinh như hiện nay.

Tính chất vật lý

Tiểu hành tinh có thể đạt đến độ lớn của Ceres, đường kính 940 km (khoảng 583 dặm) được coi là hành tinh lùn. Mặt khác, một trong những tiểu hành tinh nhỏ nhất được khám phá vào năm 1991 có tên BA, chỉ có đường kính 6m.

Gần như tất cả các tiểu hành tinh có dạng bất định, cho dù 1 số ít có hình cầu như Ceres. CHúng bị bắn phá ví dụ như Vesta có miệng núi lửa có đường kính khoảng 285 dặm (460km).

Khi các tiểu hành tinh quay quanh mặt trời theo quỹ đạo elip, chúng tự quay thi thoảng lộn ngược bất thường. Hơn 150 tiểu hành tinh cũng được biết đến là có những mặt trăng đồng hành nhỏ với mỗi tiểu hành tinh có 2 mặt trăng. Đôi tiểu hành tinh cũng tồn tại, trong đó 2 tiểu hành tinh với kích cỡ tương đương và hệ 3 tiểu hành tinh cũng có. Nhiều tiểu hành tinh dường như đã bị trọng lực của các hành tinh bắt lại và trở thành mặt trăng-có thể trong số đó có mặt trăng Phobos và Deimos của sao hỏa và hầu hết các mặt trăng của hệ mặt trời ngoài – sao mộc, sao thổ thiên vương, và hải vương.
Nhiệt độ trung bình của bề mặt của một tiểu hành tinh điển hình là -100 độ F (-73 độ C). Các tiểu hành tinh ở dạng hầu như không thay đổi trong hàng tỷ năm- như vậy nghiên cứu chúng tiết lộ chi tiết lớn về buổi đầu của hệ mặt trời.

Phân loại

Cùng với sự phân loại các tiểu hành tinh dựa trên quỹ đạo của chúng, hầu hết thuộc 3 nhóm dựa vào cấu tạo. Loại C hay chứa than có màu hơi xám và phổ biến nhất với 75% các tiểu hành tinh. Chúng còn có thể chưa đât sét hay đá silic và nằm tại vùng ngoài của vành đai chính.Loại S hay các tiểu hành tinh có silic có màu xanh nhạt tới đỏ nhạt, chiếm 17% các tiểu hành tinh từng biết và nằm ở vành đai tiểu hành tinh bên trong. Chúng có vẻ được làm từ silic và sắt nicken. Loại M hay các tiểu hành tinh bằng kim loại có màu hơi đỏ, tạo nên hầu hết số tiểu hành tinh còn lại, và nằm ở giữa vùng vành đai. Chúng dường như được tạo bởi sắt nicken. Có nhiều loại hiếm khác dựa vào cấu tạo như loại V theo Vesta do có bazan, vỏ núi lửa.

Va chạm với trái đất

Kể từ khi trái đất được hình thành khoảng 4.5 tỷ năm trước, các tiểu hành tinh và sao chổi đã thường xuyên đâm vào hành tinh. Các Tiểu hành tinh nguy hiểm nhất rất hiếm, theoNASA.

Tiểu hành tinh có khả năng tạo nên thảm họa toàn cầu sẽ phải rộng hơn ¼ dặm. Các nhà nghiên cứu ước tính những vụ va chạm như vậy sẽ tạo ra đủ lượng bụi vào khí quyển để tạo nên “mùa đông hạt nhân”, phá vỡ nền nông nghiệp toàn thế giới. Các tiểu hành tinh lớn đâm vào trái đất trung bình chỉ mỗi 1000 thế kỷ/ lần, theo NASA .
Các tiểu hành tinh nhỏ được cho là va vào trái đất mỗi 1000-10000 năm có thể phá hủy một thành phố hoặc gây nên những đợt sóng thần tàn khốc.
Hàng tá tiểu hành tinh được phân loại là “ có tiềm ẩn nguy cơ” do các nhà khoa học theo đấu chúng. Một số trong đó quỹ đạo của chúng đủ gần tới trái đất và có thể có nguy cơ bị xáo trộn trong tương lai xa và gây những vụ va chạm tới trái đất. Các nhà khoa học chỉ rằng nếu một tiểu hành tinh được phát hiện sẽ va chạm với trái dất trong vòng 30 hay 40 năm nữa, sẽ chẳng có thời gian để phản ứng. Cho dù kỹ thuật phát triển , các khả năng sẽ bao gồm cho nổ thiên thể hay làm trệch hướng nó.
Với mọi tiểu hành tinh đã biết , tuy vậy, có nhiều trong số đó chưa được nhìn thấy, và các lần phản ứng ngắn hơn có thể chứng minh nhiều nguy cơ.

Khi một tiểu hành tinh, hay một phần của nó đâm vào trái đất được gọi là mưa sao băng. Dưới đây là thành phần cơ bản:

Thiên thạch sắt:

Sắt 91%
Nickel 8.5%
Cobalt 0.6%

Thiên thạch đá:

Oxygen 36%
Sắt 26%
Silicon 18%
Magie 14%
Nhôm 1.5%
Nickel 1.4%
Canxi 1.3%

Phát hiện

Trong năm 1801, trong khi làm bản đồ sao, tu sĩ, nhà thiên văn người Ý Giuseppe Piazzi tình cờ tìm ra tiểu hành tinh đầu tiên và lớn nhất Ceres, đi trên quỹ đạo giữa sao hỏa và sao mộc. Ceres chứa ¼ khối lượng của hàng hàng tiểu hành tinh đã biết trong hay gần vành đai chính.

Đặt tên

Kể từ khi Hiệp hội Thiên văn Quốc tế ít khắt khen hơn trong việc đặt tên các tiểu hành tinh khi so với các thiên thể khác, các tiểu hành tinh được đặt theo tên Mr. Spock của "Star Trek" và nhạc sĩ nhạc rock Frank Zappa cũng như những sự tri ân hơn như là 7 tiểu hành tinh được đặt tên theo đội bay của tàu con thoi Columbia bị chết vào năm 2003. Đặt tên tiểu hành tinh theo tên thú cưng không được phép nữa.

Tiểu hành tinh cũng được đặt theo số, ví dụ 99942 Apophis.

Khám phá

Tàu vũ trụ đầu tiên chụp được cận cảnh của những tiểu hành tinh là Galileo của NASA trong năm 1991, cũng khám phá mặt trăng đầu tiên quay quanh tiểu hành tinh trong năm 1994.

Trong năm 2001, sau khi tàu vũ trụ NEAR của NASA nghiên cứu tiểu hành tinh gần trái đất Eros trong hơn 1 năm từ quỹ đạo, những người điều hành dự án quyết định thử hạ cánh tàu vũ trụ. Cho dù không được thiết kế để hạ cánh, NEAR đã hạ cánh thành công, lập kỷ lục lần đầu hạ cánh thành công lên 1 tiểu hành tinh.

Vào năm 2006, Hayabusa của Nhật trở thành tàu vũ trụ đầu tiên hạ cánh và rời khỏi một tiểu hành tinh. Nó trở lại Trái Đất vào tháng 6/2010 và những mẫu vật nó thu được gần đây đang được nghiên cứu.

Nhiệm vụ Bình Minh của NASA, được phóng vào năm 2007, bắt đầu khám phá Vesta vào năm 2011 và nó tiến tới khám phá Ceres vào năm 2015 và sẽ là tàu vũ trụ đầu tiên đến thăm các thiên thể khác .

Vào năm 2012, một công ty có tên Planetary Resources, Inc. Thông báo kế hoạch để thực sự đưa dự án tới hòn đá không gian đó để khai thác nước và quặng với các kim loại quý.

Nguồn; http://www.space.com/51-asteroids-fo...ploration.html