Номер 8, страница 286 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов

8. Из чего состоит комета?

Комета — это сложное астрономическое тело, состоящее из нескольких основных частей, которые проявляются по мере приближения кометы к Солнцу. Вдали от Солнца комета представляет собой лишь твёрдое ядро. Основные компоненты кометы следующие:

1. Ядро

Ядро является центральной, твёрдой частью кометы и по сути представляет собой «грязный снежок». Оно состоит из смеси замёрзших газов, пыли и каменистого материала.

• Льды: Основную массу ядра составляет водяной лёд ($H_2O$), а также замёрзшие газы, такие как углекислый газ ($CO_2$), угарный газ ($\text{CO}$), метан ($CH_4$) и аммиак ($NH_3$).
• Пыль и горные породы: Между частицами льда вкраплены силикатная пыль, мелкие камни и частицы металлов.
• Органические соединения: Ядра комет содержат сложные органические (углеродсодержащие) молекулы, которые придают поверхности ядра очень тёмный, почти чёрный цвет. Поверхность ядра кометы является одним из самых тёмных объектов в Солнечной системе.

Размеры ядер варьируются от нескольких сотен метров до десятков километров в диаметре. Они имеют неправильную форму и низкую плотность.

2. Кома

Когда комета приближается к Солнцу, её ядро нагревается. В результате этого нагрева льды начинают сублимировать, то есть переходить из твёрдого состояния сразу в газообразное. Этот процесс высвобождает газ и пыль, которые окутывают ядро, образуя огромную, но очень разреженную облачную оболочку — кому. Кома может достигать в диаметре сотен тысяч и даже миллионов километров, становясь больше некоторых планет и даже Солнца. Она состоит в основном из воды, углекислого газа и других газов, а также мельчайших пылинок.

3. Хвосты

Под действием солнечного излучения и солнечного ветра у кометы, приближающейся к Солнцу, формируются хвосты, которые всегда направлены в сторону от Солнца. Обычно у кометы два основных типа хвостов:

• Пылевой хвост: Состоит из частиц пыли, выбитых из ядра вместе с газом. Давление солнечного света (световое давление) отталкивает эти частицы от комы. Поскольку пылинки относительно массивны, они отстают от кометы на её орбите, образуя широкий, изогнутый хвост. Этот хвост хорошо виден, так как отражает солнечный свет, и имеет желтовато-белый оттенок.
• Ионный (плазменный) хвост: Состоит из ионизированных газов. Ультрафиолетовое излучение Солнца ионизирует молекулы газа в коме (отрывает у них электроны), превращая их в ионы. Затем эти ионы подхватываются солнечным ветром — потоком заряженных частиц, летящих от Солнца, — и уносятся строго в направлении от Солнца. Ионный хвост светится сам (за счёт флуоресценции), имеет голубоватый цвет (в основном из-за ионов угарного газа $CO^{+}$) и выглядит как прямой, узкий луч, который может простираться на сотни миллионов километров.

Ответ: Комета состоит из твёрдого ядра (смесь льдов, пыли и камней), которое при приближении к Солнцу образует газопылевую оболочку — кому, а также двух основных типов хвостов: пылевого (изогнутого, желтоватого) и ионного (прямого, голубоватого), направленных в сторону от Солнца.