يعرف حزام الكويكبات بأنه قرص نجمي دوار يقع في المنطقة بين كوكبي المريخ والمشتري، وتوجد في تلك المنطقة أعداد كثيرة من الكويكبات الصغيرة المكونة من الصخور وبعض المعادن. وقد تم وصف حزام الكويكبات بـ حزام الكويكبات الأساسي وهذا لأنه مميز عن مجموعة الكويكبات الأخرى الواقعة في المجموعة الشمسية. وهذه الكواكب حجمها في منتهي الصغر حتي أنه لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة.
استكشاف حزام الكويكبات
1. تنبأ العالم يوهانس كيبلر سنة 1596 أنه يوجد شيء يقع بين مدار كوكبي المريخ والمشتري. عندما كان يحلل بيانات العالم الفلكي تيخو براهي.
2. وعندما قام العالم ويليام هيرشل باكتشاف كوكب أورانوس، فتوقع العالم يوهان بود بأنه يوجد كوكب آخر في الفجوة المدارية بين كوكبي المريخ والمشتري. وسنة 1801م اكتشف العلماء سيريس بالمكان الذي توقعه يوهان.
3. وبعد مرور خمسة عشر شهر في سنة 1802 تم اكتشاف كويكب 2 بيلاس علي يد الفلكي هاينريش أولبرز، وتوقع أن هذا الكويكب والأجسام الصغيرة التي تحيط به هي بقايا لكوكب تدمر كان يدور بهذا المكان، و سنة 1807 تم اكتشاف كويكبين آخرين هما 3 جونو و4 فيستا.
كيف تشكل حزام الكويكبات
** يعتقد العلماء أن الكويكبات نشأت عن طريق عملية تشبه فرضية السديم استغرقت ملايين السنين وهي أن سحابة هائلة كثيفة تتكون من الغبار والغاز بين النجوم دمرتها الجاذبية وصارت على شكل قرص دوار من المواد التي تكثفت لاحقا مكونة الشمس والكواكب. وعملية التنامي كانت السبب في اصطدامات أدت لثقل الجزيئات الصغيرة، والتي زاد حجمها بالتدريجي. وعندما وصلت كتلة هذه الجزيئات وصارت كتلة كافية بدأت في الانسحاب إلى الاجسام الأخرى من خلال الجاذبية مما أدى لتشكيل كواكب صغيرة.
** الكواكب الصغيرة في هذه المنطقة كانت في اضطراب بسبب جاذبية كوكب المشتري ولهذا لم تتشكل وتصبح كوكب لاحقا.
مكونات حزام الكويكبات
حزام الكويكبات في وقتنا الحالي مكون من 3 فئات من الكويكبات سنقدمهم لكم بالتفصيل مع ذكر كل نوع.
1 . الكويكبات الكربونية أو نوع (C)
وهي الكويكبات الغنية بعنصر الكربون، وهي المسيطرة علي المناطق الخارجية في حزام الكويكبات. تشكل ما يزيد عن 75% من الكويكبات المرئية. ولونهم اكثر حمرة من باقي الكويكبات، إضاءتهم منخفضة جدا. التركيب السطحي يشبه تركيب الأحجار النيزكية الكندريتية الكربونية. أطيافهم تشبه التكوين الأولي للنظام الشمسي المبكر.
2 . كويكبات السيليكات نوع (S)
وهي كويكبات تتكون من السيليكات وهي أكثر الكويكبات المنتشرة في منطقة الحزام الداخلية، وتبعد بمسافة تقدر ب2.5 وحدة فلكية من الشمس. تكون إضاءتهم عالية نوعا ما ويشكلون حوالي 17% من المجموع الكلي لكويكبات الحزام.
3 . الكويكبات المعدنية نوع (M)
وهي الكويكبات الغنية بالمعادن، تشكل نسبة 10% من المجموع الكلي كويكبات الحزام، طيفهم يشبه معدني الحديد والنيكل.
مدارات الكويكبات
الكثير من الكويكبات داخل حزام الكويكبات تمتلك إنحرافات مدارية أقل من 0.4، وميلها أقل من 30°. يقدر أقصى إنحراف لمدارات الكويكبات ب0.07 وأقصى ميل بحوالي 4°.
أكبر كثافة للأجسام، تقع بين رنين قدره 4:1 و 2:1 دخل فجوة كيركوود على بعد 2.06 و 3.27 وحدة فلكية. وفي انحراف مداري يقل عن 0.33، وعلى طول مقدر ب 20°.
فجوات كيركوود
** تلك الفجوات متواجدة في الأماكن التي تشكل فيها فترة الكواكب المصغرة حول الشمس جزء صحيح من الفترة المدارية لكوكب المشتري.
** لا يمكننا رؤية هذه الفجوات بلقطة لمدارات الكويكبات في نفس الوقت وهذا لأن مداراتها إهليجية، ويوجد العديد من الكويكبات تعبر اثناء نصف القطر المقابل للفجوات.
** الفجوات الرئيسي متواجدة في الرنينات المدارية: 1:3، 2:5، 3:7 و 1:2 مع كوكب المشتري. الكويكبات المتواجدة داخل فجوة كيركوود التي رنينها 1:3 تدور حول الشمس 3 مرات لكل مدار لكوكب المشتري.
تصادمات حزام الكويكبات
** يؤدي الكثير من الكويكبات داخل منطقة الحزام إلى العديد من التصادمات فيما بينها، وهذا يجعلها بيئة نشطة.
** يؤدي التصادم غالبا لتفتيت الكويكب لأجزاء صغيرة، مجموعة منها تصبح كويكبات، والمجموعة الأخرى تصبح نيازك تهبط للكواكب الأخرى ومنها الأرض، أو شهب تحترق بالمجال الجوي. وهذه التصادمات تنتج كميات كبيرة من التراب تظل مستمرة في الدوران في المنطقة.