Чтобы лучше понять этот раздел, советуем познакомиться со статьями: НЕБЕСНАЯ МЕХАНИКА; КОНИЧЕСКИЕ СЕЧЕНИЯ; ОРБИТА; СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА.

Орбита и скорость. Движение ядра кометы полностью определяется притяжением Солнца. Форма орбиты кометы, как и любого другого тела в Солнечной системе, зависит от ее скорости и расстояния до Солнца. Средняя скорость тела обратно пропорциональна квадратному корню из его среднего расстояния до Солнца (a). Если скорость всегда перпендикулярна радиусу-вектору, направленному от Солнца к телу, то орбита круговая, а скорость называют круговой скоростью (vc) на расстоянии a. Скорость ухода из гравитационного поля Солнца по параболической орбите (vp) в раз больше круговой скорости на этом расстоянии. Если скорость кометы меньше vp, то она движется вокруг Солнца по эллиптической орбите и никогда не покидает Солнечной системы. Но если скорость превосходит vp, то она движется вокруг Солнца по эллиптической орбите и никогда не покидает Солнечной системы. Но если скорость превосходит vp , то комета один раз проходит мимо Солнца и навсегда покидает его, двигаясь по гиперболической орбите.

На рисунке показаны эллиптические орбиты двух комет, а также почти круговые орбиты планет и параболическая орбита. На расстоянии, которое отделяет Землю от Солнца, круговая скорость равна 29,8 км/с, а параболическая - 42,2 км/с. Вблизи Земли скорость кометы Энке равна 37,1 км/с, а скорость кометы Галлея - 41,6 км/с; именно поэтому комета Галлея уходит значительно дальше от Солнца, чем комета Энке.

Классификация кометных орбит. Орбиты у большинства комет эллиптические, поэтому они принадлежат Солнечной системе. Правда, у многих комет это очень вытянутые эллипсы, близкие к параболе; по ним кометы уходят от Солнца очень далеко и надолго. Принято делить эллиптические орбиты комет на два основных типа: короткопериодические и долгопериодические (почти параболические). Пограничным считается орбитальный период в 200 лет.

Биелы комета, комета, открытая в 1826 чешским астрономом-любителем В. Биэлой (W. Biela). Установлено её тождество с кометами 1772 и 1806 I. Наблюдалась в появлениях 1832, 1846, 1852. В январе 1846 было обнаружено её разделение на две части, разошедшиеся к 1852 на 2,8 млн. км. По их движению оценили массу кометы в 4×10^-7 массы Земли. После 1852 Б. к. окончательно распалась, только в 1872 ещё раз наблюдали слабое кометоподобное облако, вероятно, сгусток не успевших рассеяться метеорных тел. Сближения продуктов распада с Землёй в 1741, 1872 и 1885 дали обильные метеорные дожди - Андромедиды (Биэлиды).

яркая комета, первая, для которой была вычислена эллиптическая орбита и тем самым доказана периодичность её возвращения к Солнцу. Английский астроном Э. Галлей, составивший первый каталог элементов орбит комет, появлявшихся в 1337-1698, обратил внимание на совпадение путей комет 1531, 1607 и 1682 гг. и предположил, что это - прохождения одной и той же кометы, обращающейся около Солнца с периодом 75-76 лет. В 1705 Галлей предсказал возвращение кометы на 1758. К 1758 французский учёный А. Клеро разработал метод учёта возмущений движения кометы притяжением планет Юпитера и Сатурна и уточнил дату прохождения кометы через перигелий. Оно произошло 12 марта 1759 - в пределах вероятного срока, указанного Клеро; это явилось блестящим подтверждением механики И. Ньютона. Перигелийное расстояние Г. к. составляет 0,587 астрономической единицы, афелийное - более 35 астрономических единиц. Следующее прохождение кометы состоялось в 1835. К этому времени в движении кометы были учтены возмущения и от Урана, незадолго перед тем открытого английским астрономом В. Гершелем. Комета прошла перигелий 16 ноября, с опозданием всего на 3 дня против расчёта. Изучение Г. к. нем. астрономом В. Бесселем положило начало развитию механической теории кометных форм, впоследствии продолженной русским астрономом Ф. А. Бредихиным. Исследования Г. к. во время её последнего появления (перигелий 19 мая 1910), основанные на многочисленных наблюдениях, позволили получить первые сведения о физической природе комет и побудили Ф.Коуэлла разработать более совершенный метод расчёта возмущений от планет. Совместно с А. Кроммелином он проследил движение Г. к. не только в будущем, но и в прошлом. Оказалось, что до 1909 Г. к. наблюдалась 29 раз, причём впервые - в 446 до и. э. Ближайшее прохождение Г. к. через перигелий произойдёт в январе 1986. Это будет один из наиболее удобных во 2-й половине 20 в. случаев для посылки к кометам ракеты-зонда с целью прямого определения состава и состояния вещества в кометах.

Лит.: Орлов С. В., О природе комет, М., 1958.

О. В. Добровольский.

единственная из короткопериодических комет (орбитальный период ок. 76 лет), легко доступная для наблюдения невооруженным глазом.

Относительно небольшие ядра комет, состоящие из льда с вкраплениями пылевых частиц, приближаясь к Солнцу, окутываются огромной атмосферой (комой) из газа и пыли протяженностью в сотни тысяч километров. Интенсивный солнечный нагрев испаряет лед из ядра кометы, выбрасывая газ и пыль в окружающую его атмосферу. Затем под напором солнечных фотонов и высокоскоростных частиц солнечного ветра это вещество улетает в противоположном от Солнца направлении, образуя газо-пылевой хвост кометы, достигающий в длину миллионов километров.

В марте 1986 комету Галлея наблюдали не только многочисленные любители астрономии и профессиональные ученые, но и пять международных космических аппаратов (см. также КОСМИЧЕСКИЙ ЗОНД).

Японские зонды "Сакигаке" и "Суйсей" наблюдали огромное водородное облако, окружающее комету, и исследовали взаимодействие кометы с заряженными частичками солнечного ветра. Советские зонды "Вега-1 и -2" прошли 6 и 9 марта на расстояниях 8 871 и 8 014 км от кометы. Зонд Европейского космического агенства "Джотто" прошел 14 марта 1986 ближе остальных от ядра кометы - всего в 605 км. Телевизионные изображения, переданные европейским и советскими зондами, показали черное как смоль ядро кометы. Сопоставив наземные и космические наблюдения газа и пыли, окружающих ядро, ученые сделали вывод, что оно примерно на 50% состоит из льда, а остальное составляют пыль и другие нелетучие вещества. Лед состоит, в основном, из воды (80%) и окиси углерода (10%), а остальное - это формальдегид, двуокись углерода, метан, аммиак и синильная кислота. Нелетучая часть, в основном представленная пылинками микронного размера, состоит либо из каменистого вещества, либо из легких углеводородов.

Внешне ядро кометы Галлея предсталяет собой картофелеобразный объект размерами ок. 14?10?8 км. Его очень черная кора из углеродистого (органического) вещества во многих местах покрыта разломами, сквозь которые просматривается подкорковое вещество, состоящее в основном из водяного льда с вкраплениями темных пылинок. Поскольку ядро кометы вращается вокруг своей оси с периодом в несколько суток, этот лед под влиянием солнечного света испаряется и превращается в газ, который, вылетая из ядра, захватывает с собой пылевые частицы. Именно это ядро, похожее на небольшой грязный айсберг, поставляло весь газ и пыль, образовавшие необъятную атмосферу и хвост кометы.

Комета Галлея была первой, для которой удалось предсказать, что она будет периодически возвращаться в центральную область Солнечной системы. Используя математический аппарат, разработанный И.Ньютоном, его коллега Э.Галлей (1656-1742) вычислил параметры орбит 24-х комет, наблюдавшихся астрономами в предшествовавшие годы. Оказалось, что кометы, появлявшиеся в 1531, 1607 и 1682, имели похожие орбиты. Галлей предположил, что в действительности это один и тот же объект, и предсказал, что комета, носящая сейчас его имя, вернется к Солнцу в конце 1758 или в начале 1759. Когда в конце 1758 немецкий любитель астрономии И.Палич обнаружил комету на небе, это стало триумфом расчетов Галлея и положенных в их основу законов Ньютона.

На своем длинном пути по орбите комета Галлея попадает под действие гравитационного притяжения планет, мимо которых она проходит, а приблизившись к Солнцу, ощущает слабую силовую отдачу от испаряющихся с поверхности ее ядра газов. Под действием этих возмущений орбитальный перид кометы может меняться на несколько лет от одного ее появления до другого. Расчет движения кометы Галлея в прошлое позволяет вычислить каждое из ее 30 появлений между 240 до н.э. и 1986. Следующие по времени два ее прохождения близ Солнца ожидаются 28 июля 2061 и 27 марта 2134. Пролет кометы в 1986 немного разочаровал наблюдателей, поскольку она не подошла достаточно близко к Земле. Ее минимальное расстояние от нашей планеты 10 апреля 1986 года составляло 63 млн. км. К сожалению, во время возвращения в 2061 комета не подойдет к Земле ближе чем на 71 млн. км. Это случится 29 июля 2061. А возвращение 2134 будет более впечатляющим, так как комета 7 мая 2134 будет находиться от Земли на расстоянии 13,7 млн. км.