(243) Ида () — небольшой астероид главного пояса, входящий в семейство Корониды. Был обнаружен 29 сентября 1884 года австрийским астрономом Иоганном Пализой в обсерватории Вены (Австрия) и назван в честь нимфы Иды — персонажа древнегреческой мифологии. Позднейшие наблюдения идентифицировали Иду как каменный астероид класса S (один из самых распространённых спектральных классов пояса астероидов).
Как и все астероиды главного пояса, Ида находится на орбите между Марсом и Юпитером, её орбитальный период составляет 4,84 года, а период вращения — 4,63 часа. Ида имеет неправильную вытянутую форму со средним диаметром 32 км.
28 августа 1993 года мимо астероида пролетел автоматический космический аппарат «Галилео» (США), который обнаружил у Иды спутник размером 1,4 км. Спутник был назван Дактиль, в честь дактилей — в древнегреческой мифологии существ, обитавших на острове Крит на горе Ида, на склонах которой расположена Идейская пещера, где богиня Рея прятала младенца Зевса, поручив его нимфам Иде и Адрастее.
Дактиль стал первым спутником, обнаруженным у астероида. Его диаметр — всего лишь 1,4 км, что составляет около одной двадцатой части размера Иды. Орбита Дактиля вокруг Иды не может быть точно определена, но имеющихся данных хватило, чтобы приблизительно оценить плотность Иды и её состав. Участки поверхности Иды имеют различную яркость, что связано с обилием различных железосодержащих минералов. На поверхности Иды много кратеров различных диаметров и возрастов, это одно из самых кратеризованных тел в Солнечной системе.
Изображения с «Галилео» и последующие измерения массы Иды позволили получить много новых данных о геологии каменных астероидов. Ранее существовало множество теорий, объясняющих минералогический состав астероидов этого класса. Получить данные об их составе можно было только благодаря анализу упавших на Землю хондритных метеоритов, которые являются наиболее распространённым типом метеоритов. Считается, что именно астероиды S-класса являются основным источником таких метеоритов.
Открытие и наблюдения Иду обнаружил 29 сентября 1884 года австрийский астроном Иоганн Пализа в Венской обсерватории. Это был 45-й открытый им астероид. Имя нимфы, воспитавшей Зевса, астероид получил благодаря , венскому пивовару и астроному-любителю. В 1918 году астероид Ида был включён в состав астероидного семейства Корониды, образовавшегося в результате столкновения двух крупных астероидов 2 млрд лет назад. Многие важные данные об этом астероиде были получены позднее, в 1993 году, по результатам исследований в обсерватории Ок-Ридж и по данным, полученным во время пролёта КА «Галилео» рядом с астероидом. В первую очередь это уточнение параметров орбиты Иды вокруг Солнца.
Исследования
Пролёт «Галилео» В 1993 году мимо Иды пролетел космический аппарат «Галилео», направлявшийся к Юпитеру. Главной целью миссии были Юпитер и его спутники, а сближение с астероидами Ида и Гаспра носило второстепенный характер. Они были выбраны в соответствии с новой политикой НАСА, которая предусматривает сближение с астероидами для всех миссий, пересекающих главный пояс. До этого ни одна миссия не предполагала таких сближений. «Галилео» был выведен на орбиту 18 октября 1989 года космическим челноком «Атлантис» (миссия STS-34). Изменение траектории «Галилео» для сближения с Идой дополнительно требовало расхода 34 кг топлива, поэтому решение об изменении траектории было принято только тогда, когда было точно выяснено, что оставшегося на аппарате топлива хватит для завершения главной миссии к Юпитеру.
«Галилео» в процессе своего движения к Юпитеру дважды пересекал пояс астероидов. Во второй раз он пролетел мимо Иды 28 августа 1993 года со скоростью 12,4 км/с относительно астероида. Первые снимки Иды были получены, когда аппарат находился на расстоянии км от астероида, а их максимальное сближение составило 2390 км. Ида был вторым астероидом, после Гаспры, с которым сближался «Галилео». Во время пролёта зонда было заснято около 95 % поверхности Иды.
Передача многих изображений откладывалась из-за частых отказов передающей . Первые пять изображений были получены в сентябре 1993 года. Они представляли собой мозаику из сшитых вместе снимков поверхности астероида в высоком разрешении порядка 31—38 метров на пиксель. Остальные изображения были отправлены весной следующего года, когда близость «Галилео» к Земле позволяла добиться более высокой скорости передачи.
Открытия, сделанные «Галилео» Данные, полученные в результате пролёта «Галилео» близ астероидов Ида и Гаспра, впервые позволили провести детальные исследования геологии астероидов. На поверхности Иды были обнаружены геологические структуры нескольких типов. Обнаружение спутника Иды Дактиля стало первым доказательством возможности существования спутников у астероидов.
На основании данных наземных спектроскопических исследований Ида классифицировалась как астероид спектрального класса S. Точный состав астероидов S-класса до полёта «Галилео» был неизвестен, но они привязывались к двум классам метеоритов, часто встречающимся на Земле: обыкновенные хондриты (ОХ) и палласиты. По различным оценкам, плотность Иды не превышает 3,2 г/см³, только такое значение плотности позволяет обеспечить стабильность орбиты Дактиля. Всё это исключает большое содержание на Иде таких металлов, как железо или никель, со средней плотностью 5 г/см³, потому что при этом её пористость должна достигать 40 %.
Изображения, полученные с «Галилео», позволили обнаружить на Иде следы космического выветривания — процесса, в результате которого более старые регионы с течением времени приобретают красноватый оттенок. Этот процесс, хотя и в меньшей степени, затрагивает и спутник Иды Дактиль. Выветривание на поверхности Иды позволило получить дополнительные сведения о составе её поверхности: спектры отражения молодых областей поверхности напоминали спектры ОХ-метеоритов, в то время как более старые области по спектральным характеристикам больше схожи с астероидами S-класса.
Низкая плотность астероида и открытие процессов космического выветривания привели к новому пониманию взаимоотношений астероидов S-класса и ОХ-метеоритов. Класс S является одним из самых многочисленных во внутренней части главного пояса астероидов. Обыкновенные хондриты также весьма распространены среди найденных на Земле метеоритов. Спектры астероидов S-класса не совпадают со спектрами ОХ-метеоритов. Таким образом, «Галилео» во время своего пролёта рядом с Идой обнаружил, что только некоторые астероиды этого класса, в том числе и в семействе Корониды, могут являться источником ОХ-метеоритов.
Физические характеристики
Оценки массы Иды колеблются от 3,65 до 4,99 кг. Ускорение свободного падения на поверхности в зависимости от положения на астероиде меняется от 0,3 до 1,1 см/с². Это настолько мало, что космонавт, стоя на поверхности, может, подпрыгнув, перелететь с одного конца Иды на другой, а если разогнаться до скорости 20 м/с, то можно и вовсе улететь с астероида.
Ида — астероид удлинённой формы, несколько напоминающий круассан с неровной поверхностью. Длина астероида в 2,35 раза превышает ширину, а средняя часть соединяет две геологически разные части. Такую форму астероида можно объяснить тем, что он состоит из двух твёрдых компонентов, соединённых областью из рыхлого раздробленного материала. Однако снимки с «Галилео» не смогли подтвердить эту гипотезу, хотя на астероиде и были обнаружены склоны с наклоном в 50°, в то время как обычно они не превышают 35°. Из-за неправильной формы и высокой скорости вращения распределение гравитационного поля по поверхности Иды крайне неравномерно. Действие центробежных сил в масштабах астероида с такой малой массой и такой формы приводит к весьма заметным искажениям гравитации в разных частях Иды. В частности, ускорение свободного падения является самым низким на концах астероида и в его средних областях (из-за низкой плотности).
Особенности поверхности
Поверхность Иды в основном серого цвета, но для молодых, недавно образованных районов возможны небольшие вариации цвета. Кроме кратеров, на Иде есть и другие особенности, например, долины, гребни и выступы. Ида покрыта толстым слоем реголита, который скрывает под собой основные породы астероида. Но некоторые крупные обломки материнской породы, которые были выброшены во время падения астероидов, можно обнаружить и на поверхности.
Реголит Толщина покрывающего поверхность Иды слоя каменной крошки из раздробленных камней, называемой реголитом, составляет 50—100 метров. Этот материал образовался под воздействием интенсивной метеоритной бомбардировки небесного тела. Многочисленные метеориты, падая на Иду, дробили и измельчали её породу, таким образом выступая одним из главных геологических факторов, которые формировали поверхность.
Ныне поверхность изменяется также и за счёт перемещения по ней реголита под действием гравитации и быстрого вращения. «Галилео» во время своего пролёта обнаружил свидетельства недавнего такого перемещения, своего рода оползня. Реголит Иды состоит из силикатов различных минералов, в частности из оливина и пироксена. Своим появлением и изменением он обязан процессам космического выветривания, вследствие которых старый реголит приобретает красноватый оттенок, чем отличается от более молодого.
Но среди реголита попадаются и довольно крупные части материнской породы, выброшенные из кратера в момент его образования. Всего было обнаружено около 20 крупных (40—150 метров в поперечнике) блоков. Они представляют собой крупнейшие части реголита. Поскольку под действием космической эрозии эти блоки за относительно небольшое время постепенно истираются и дробятся, они не могут существовать продолжительное время, а те блоки, которые существуют сейчас, вероятно, образовались совсем недавно. Большинство из них расположены вблизи кратеров Ласко и Мамонт, но образовались, возможно, не в них. Из-за неравномерного гравитационного поля в этот район стекается реголит с соседних областей поверхности Иды. Некоторые блоки могут быть родом из кратера Адзурра (на противоположной стороне астероида).
Структуры Русское название Международное название Эпоним Область Пализы Palisa Regio Иоганн Пализа Область Пола Pola Regio Пола (нынешняя Пула), Хорватия Область Вена Vienna Regio Вена На поверхности Иды есть несколько довольно крупных структур. Сам астероид можно разделить на две части (область 1 и область 2), которые соединены между собой посередине.
Область 1 содержит две основные структуры, одной из которых является сорокакилометровый хребет Townsend Dorsum, простирающийся на 150° по поверхности Иды, а другой — большие уступы Vienna Regio.
Область 2 включает в себя несколько долин, большинство из которых достигают 100 метров в ширину и простираются до 4 км в длину.
Они расположены рядом с кратерами Ласко, Мамонт и Картчнер, но не связаны с ними. Некоторые долины связаны со структурами на другой стороне астероида, например с областью Вены. Области Иды названы в честь её первооткрывателя и мест, где он работал.
Обнаруженная на Иде гряда Таунсенда (Townsend Dorsum) названа в честь Тима Таунсенда (Tim E. Townsend), который работал в команде «Галилео» в группе обработки изображений.
Кратеры Кратер Эпоним Афон (Afon) Новоафонская пещера, Абхазия Atea , Папуа — Новая Гвинея Адзурра (Azzurra) Голубой грот, Италия Bilemot Bilemot Cave, Корея Кастеллана (Castellana) Кастеллана (пещера), Италия Чжоукоудянь (Choukoutien) Чжоукоудянь, Китай Фингал (Fingal) Фингалова пещера, Великобритания Катчнер , Аризона, США Казумура Казумура, Гавайи, США Ласко (Lascau) Пещера Ласко, Франция Лечугилья Лечугилья, Нью-Мексико, США Мамонт (Mammoth) Мамонтова пещера, Кентукки, США Manjang Manjang Cave, Корея Орньяк Orgnac Cave, Франция Падирак , Франция Пикок Peacock Cave, Флорида, США Постойна (Postojna) Постойнска-Яма, Словения Стеркфонтейн (Sterkfontein) Пещеры Стеркфонтейн, Южная Африка Стиффе Stiffe, Италия Ундара , Австралия Виенто Пещера Ветра, Испания