Астероид Веста: описание, орбита, история открытия и исследования
Веста – это один из крупнейших объектов в главном поясе астероидов, находящемся между Марсом и Юпитером. По ряду причин Веста особенно интересна астрономам.
Общие сведения
На сегодняшний день именно Веста признается крупнейшим астероидом главного пояса как по размеру, так и по массе. Однако вплоть до начала XXI в. она занимала по этим показателям третье и второе место соответственно. Однако сначала статус Цереры, однозначно крупнейшего объекта в главном поясе, был «повышен» астрономами от «астероида» до «карликовой планеты». Потом была произведена переоценка диаметра Паллады, и она оказалась меньше Весты. Таким образом Веста стала лидером по обоим показателям.
Примечательно, что Веста – единственный объект в поясе астероидов, который можно наблюдать невооруженным взглядом. Даже для наблюдения огромной Цереры необходим бинокль.
Орбита
Орбита Весты располагается во внутренней части главного пояса и представляет собой эллипс с малым эксцентриситетом, то есть близкий к окружности. Расстояние между Вестой и Солнцем изменяется от минимума в 2,15 а.е. (321,8 млн км) до максимума в 2,57 а.е. (384,6 млн км). На один оборот вокруг звезды Веста затрачивает 1325 дней, или 3,6 года. Орбита имеет небольшой наклон к плоскости эклиптики, составляющий 7,1°. Средняя скорость движения астероида в космосе оценивается в 19,3 км/с.
Вращается Веста также и вокруг собственной оси. Один такой оборот занимает у астероида всего 5,3 часа.
Физические характеристики
Габариты Весты составляют 573х557х446 км. Приближенно астероид можно считать шаром с диаметром 525 км. Масса Весты равна 2,59•10 20 кг. Это означает, что астероид примерно в 23 тысячи раз легче нашей планеты.
Видимая звездная величина Весты колеблется от 5,1 до 8,48, что делает ее ярчайшим объектом в поясе астероидов. Ее яркость объясняется сразу тремя причинами:
- большие размеры астероида;
- меньший радиус орбиты, и, следовательно, меньшее расстояние между Землей и Вестой;
- высокое альбедо (отражающая способность) планеты, составляющее 42%.
Например, Церера значительно крупнее Весты, но менее яркая, так как Церера отражает лишь 7% падающего на него света, а ее орбита проходит дальше от Земли, чем орбита Весты.
Считается, что Веста неоднородна по составу – у нее, как и у планет, есть железное ядро и мантия из камня. Веста относится к классу V астероидов. Собственно, Веста считается родоначальником этого класса – почти все астероиды, относящиеся к нему, являются осколками Весты, образовавшимися при ее столкновениях с другими телами.
В составе Весты преобладают силикаты и железо, а также отмечается необычайное большая концентрация пироксенов.
Температура на освещенной Солнцем поверхности астероида достигает – 20° С. В тени же она падает до – 130° С.
Главной достопримечательностью рельефа Весты является кратер Реясильвия, чей диаметр достигает 500 км. Его глубина составляет 25 км, что делает кратер одним из глубочайших в Солнечной системе. Ученые до сих пор не понимают, как Веста могла пережить столкновение, при котором образовался столь большой кратер – согласно расчетам астероид должен был развалиться на осколки.
В центре Реясильвии располагается гора, чья относительная высота составляет 22 км. Только гора Олимп на Марсе может похвастаться большей высотой в Солнечной системе.
История открытия
Веста была обнаружена Г. Ольберсом 29 марта 1807 г. Это был четвертый объект в главном поясе астероидов, открытый человечеством. Стоит отметить, что тогда все эти астероиды считались планетами. Сам Ольберс ещё в 1802 г. открыл астероид Палладу, поэтому астроном решил передать право на выбор имени для нового небесного тела другому ученому.
Эта возможность была предоставлена математику К. Гауссу, который выбрал для астероида имя Веста. Веста – это древнеримская богиня домашнего очага. Она отождествляется с древнегреческой богиней Гестией. Примечательно, что после обнаружения Весты астрономы в течение 38 лет не могли обнаружить никаких других объектов в главном поясе.
Исследования
Первые фотометрические наблюдения за Вестой организованы в Гарварде ещё в 1880 г. Благодаря ним и похожим исследованиям в Тулузе к 1950 г. удалось примерно оценить скорость вращения астероида вокруг собственной оси.
Веста – это первый астероид, чью массу удалось оценить. Дело в том, что каждые 18 лет с Вестой сближается астероид Арета, причем дистанция между ними оказывается меньше 0,04 а. е. Благодаря такому сближению гравитация Весты сильно искажает орбиту Ареты, что и позволило в 1966 г. Г. Герцу оценить массы Весты.
Первый проект полета к астероиду был предложен ещё в 1981 г., однако тогда он был отклонен. Благодаря телескопу «Хаббл» к 2000 г. получилось рассмотреть рельеф Весты.
В 2007 г. был запущен аппарат Dawn, который в июле 2011 г. стал искусственным спутником Весты. Dawn передал на Землю 31 тысячу фотографий, благодаря которым удалось составить детальную карты Весты. Также он исследовал гравитационное поле астероида и точно измерил его массу. Аппарат получил более 20 млн спектров Весты в инфракрасном и видимом диапазоне. Выяснилось, что северное полушарие астероида сильно отличается от южного – возраст его поверхности превышает 4 млрд лет, а на юге этот возраст равен 1-2 млрд лет. В сентябре 2012 г. Dawn покинул орбиту Весты и отправился к Церере.
Список использованных источников
Источник
Угловая скорость движения астероида веста по орбите вокруг солнца больше чем у астероида церера
* 1 а.е. составляет 150 млн км.
** Эксцентриситет орбиты определяется по формуле: 
, где b — малая полуось, a — большая полуось орбиты, е = 0 — окружность, 0
1) Более «вытянутая» орбита (более эллипсоидальная) будет у того тела, у которого выше эксцентриситет орбиты. Из таблицы видно, что эксцентриситет астероида Геба составляет 0,202, а астероида Веста 0,091, то есть орбита у астероида Геба более «вытянутая».
2) При одинаковых больших полуосях орбит малые полуоси могут отличаться (приплюснотость эллипсов), поэтому только по значениям больших полуосей такой вывод сделать нельзя.
3) Среднюю плотность астероида можно найти как 
, где 
— объем астероида, то есть:
кг/м3.
4) Первую космическую скорость можно вычислить по формуле:
,
где M – масса астероида; R – радиус астероида. Для астероида Юнона, имеем:
м/с.
5) Орбита астероида Аквитания находится между орбитами Марса и Юпитера.
Источник
Угловая скорость движения астероида веста по орбите вокруг солнца больше чем у астероида церера
* 1 а.е. составляет 150 млн км.
** Эксцентриситет орбиты определяется по формуле: 
, где b — малая полуось, a — большая полуось орбиты, е = 0 — окружность, 0
1) Более «вытянутая» орбита (более эллипсоидальная) будет у того тела, у которого выше эксцентриситет орбиты. Из таблицы видно, что эксцентриситет астероида Аквитания составляет 0,238, а астероида Церера 0,077, то есть орбита у астероида Аквитания более «вытянутая».
2) Да, орбита астероида Паллада находится между орбитами Марса и Юпитера.
3) Большие полуоси – это вытянутость орбиты по одной из пространственных координат. Существует еще малая полуось для описания эллипсоидальной орбиты. Кроме того, эти орбиты (эллипсы) могут быть повернуты в пространстве по-разному, поэтому астероиды Эвномия и Юнона не обязательно будут следовать друг за другом.
4) Средняя плотность астероида Веста составляет примерно
5) Первую космическую скорость можно вычислить по формуле:
,
где M – масса астероида; R – радиус астероида. Для астероида Геба, имеем:
м/с.
Источник
Угловая скорость движения астероида веста по орбите вокруг солнца больше чем у астероида церера
* 1 а.е. составляет 150 млн км.
** Эксцентриситет орбиты определяется по формуле: 
, где b — малая полуось, a — большая полуось орбиты, е = 0 — окружность, 0
1) Нет, астероид Аквитания не движется вокруг Солнца между орбитами Юпитера и Сатурна.
2) Нет, при уменьшении большой полуоси длина орбиты сокращается, а значит, уменьшается и время прохождения по ней космического тела, то есть, период уменьшается.
3) Да, орбита астероида Юнона находится между орбитами Марса и Юпитера.
4) Среднюю плотность астероида можно найти как 
, где 
— объем астероида, то есть:
кг/м3.
5) Более «вытянутая» орбита (более эллипсоидальная) будет у того тела, у которого выше эксцентриситет орбиты. Из таблицы видно, что эксцентриситет астероида Аквитания составляет 0,238, а астероида Веста 0,091, то есть орбита у астероида Аквитания более «вытянутая».
Источник
Угловая скорость движения астероида веста по орбите вокруг солнца больше чем у астероида церера
* 1 а.е. составляет 150 млн км.
** Эксцентриситет орбиты определяется по формуле: 
, где b — малая полуось, a — большая полуось орбиты, е = 0 — окружность, 0
1) Не обязательно, массы астероидов не зависят от дальности от Солнца.
2) Нет, астероид Геба не движется по орбите Земли и не представляет астероидную опасность.
3) Более «вытянутая» орбита (более эллипсоидальная) будет у того тела, у которого выше эксцентриситет орбиты. Из таблицы видно, что эксцентриситет астероида Паллада составляет 0,235, а астероида Веста 0,091, то есть орбита у астероида Паллада более «вытянутая».
4) Да, орбита астероида Юнона находится между орбитами Марса и Юпитера.
5) Первую космическую скорость можно вычислить по формуле:
,
а вторая космическая скорость v2, связана с первой, выражением:
,
где M – масса астероида; R – радиус астероида. Для астероида Церера, имеем:
м/с,
Источник