Астероиды — малые небесные тела Солнечной системы, преимущественно состоящие из камня и металлов; они значительно меньше планет по массе и размеру.
Большинство находится в поясе между орбитами Марса и Юпитера, но встречаются и вне его: околоземные астероиды, «троянцы» в точках Лагранжа, «кентавры» между орбитами между Юпитером и Нептуном и дальние малые тела за Нептуном.
По составу выделяют углеродистые— тёмные и богатые углеродом, силикаты с минералами оливина и пироксена, металлические с высоким содержанием железа и никеля, а также редкие классы, каждый со своими спектральными особенностями. Размеры варьируют от метров до порядка тысячи километров (Церера ≈ 940 км); малые объекты обычно неправильной формы, у крупных преобладает почти сферическая форма. Внутреннее строение может быть монолитным или представлять собой рыхлую гравитационную «груду обломков»; у некоторых сохранились признаки дифференциации — ядро и кора.
Поверхность астероидов обычно покрыта реголитом — грунтом, образованным постоянной «бомбардировкой» микрометеоритами; ударные кратеры очень распространены на поверхности астероидов. .
Орбитальная эволюция «управляется» гравитационными возмущениями (особенно от Юпитера), орбитальными резонансами и термическими эффектами (например, эффект Ярковского). Столкновения между астероидами приводят к образованию семейств с общими орбитальными и спектральными признаками — остатки разрушенных небесных тел.
Методы изучения включают визуальные, инфракрасные и радионаблюдения; спектроскопия позволяет выявлять минеральный состав, радар помогает понять форму, размеры и скорость вращения.
Космические миссии предоставили детальные карты и образцы — возврат образцов с астероидов Рюгу и Бенну дал ценную лабораторную информацию о составе этих тел. Очень важные наблюдаемые параметры — альбедо, спектральные особенности (например, признаки гидратации или минералов железа), период вращения и ориентация оси.
Потенциальная угроза от астероидов оценивается по их сближению с орбитой Земли и размерам; под определение потенциально опасных объектов подпадают те, что пролетают ближе ~0.05 астрономических единиц и имеют диаметр порядка сотен метров и более.
Астероиды представляют практическую ценность как источники металлов и воды, что делает их потенциально важными для космической добычи ресурсов и обеспечения длительных миссий.
Потенциально опасные для Земли астероиды
Бенну— диаметр ~490 м; имеет небольшую вероятность столкновения в XXII веке (многочисленные наблюдения уточняют орбиту).
1950 DA (1950 ДА) — крупный, металлический, диаметром ~1 км; имеет очень малую вероятность столкновения в будущем.
Апофис — диаметр ~370 м; ранее вызывал беспокойство, сейчас риск столкновения на ближайшие столетия отсутствует, после уточнений орбиты.
Таутатис— сложная орбита, относительно частые сближения с Землёй в прошлом.
Астероид 2024 YR4 (Астероид 2024 ЮР4) — околоземный объект, обнаруженный 27 декабря 2024 года. Примерный диаметр ~30–65 м. Возможно, хоть и крайне маловероятно, столкновение с Землей 22 декабря 2032 года.
Астероиды и кометы
Астероиды и кометы — оба относятся к малым телам Солнечной системы, но различаются по составу, поведению и происхождению.
Астероиды преимущественно каменисто‑металлические: в их составе доминируют силикатные минералы и железо‑никель, поверхность тёмная или серая, и при приближении к Солнцу они не образуют комы или хвоста. Кометы содержат значительные количества льда (воду, диоксид углерода, угарный газ) вместе с пылью и органическими веществами; при нагреве ближе к Солнцу лёд сублимирует, формируя газовую кому вокруг ядра и видимый хвост из газа и пыли.
По орбитам и местам происхождения астероиды чаще всего обитают в поясе между Марсом и Юпитером, а также встречаются в виде околоземных астероидов, троянцев и кентавров. Кометы в основном происходят из более отдалённых районнов: короткопериодные — из пояса Койпера и рассеянного диска, длиннопериодные — из облака Оорта; их орбиты обычно более эксцентричны и склонны к большим наклонам.
Физически астероиды могут быть монолитными или представлять собой рыхлые объекты, покрытые реголитом (от постоянного ударного воздействия). Кометы, как правило, более пористы, их поверхности активно изменяются под действием солнечного нагрева — возникают выбросы пыли, эрозия.
С точки зрения наблюдаемости, астероиды видны главным образом за счёт отражённого солнечного света, а спектроскопия и радар помогают определить их состав, форму и вращение. Кометы заметно оживают вблизи Солнца за счёт яркой комы и хвоста, а спектры показывают эмиссионные линии газов и продуктов разложения (таянья) льда.
Большие объекты обоих типов могут представлять опасность при столкновении; кометы сложнее обнаруживать заранее из‑за долгих и часто неустойчивых орбит, тогда как астероиды чаще становятся предметом регулярного мониторинга из‑за их числа и близости.
Границы между классами не всегда чёткие: существуют активные астероиды или главные поясные кометы — тела пояса, проявляющие кометную активность, а также дегазированные или иссушенные ядра комет, которые выглядят как астероиды.