Играли с сыном в Spore, наткнулись на кометы, летающие вокруг звезды. Что это такое? И почему у них такие длинные хвосты? Пришлось сворачивать игру и открывать наш любимый паинт:
У более взрослого поколения еще возникают вопросы типа «Как же комета на рисунке может лететь хвостом вперед? Это шутка какая-то?»
Нет, не шутка. Так должно быть.
Комета - это большой кусок льда, который болтается вокруг звезды по сильно вытянутой орбите. Чем ближе комета к звезде, тем сильнее испаряется лед, тем больше пара поднимается с поверхности. Но этот пар не отмечает пройденный путь кометы и не «движется за ней в пространстве», как о том
повествует Википедия, потому что летит прекрасно вместе с ней.
Вспомните, когда вы выходите из дома на улицу, часто вас «сдувает» с поверхности планеты в космическое пространство? А ведь мы несемся по орбите со скоростью 30 километров в секунду! Слава Богу, в космосе нет воздуха, а значит и никакого ветра, и никаких причин почувствовать эту скорость.
Вы можете показать пальцем, в каком направлении сейчас летит Земля? Думаю, нет. Точно так же и пар на комете - не знает, что она куда-то там летит в пространстве. Он выходит на поверхность, смотрит на появившееся над горизонтом солнышко, радуется новому дню...
Так откуда же берется хвост?
Посмотрите на схему: «колючки» вокруг солнца - это не просто веселые лучики. Это направляющие мощных радиационных потоков: во все стороны от звезды летят кучи излучений, света, микрочастиц. Здесь на Земле мы защищены от них толстым слоем атмосферы и магнитным полем, да и то свет иногда умудряется прорываться сквозь защиту даже в специально укрепленных облаками Москве и Санкт Петербурге. А на поверхности маленькой кометы нет никакой защиты от радиации, да еще и собственная гравитация очень слабая. Пар вышибается с нее давлением «солнечного ветра». И всегда строго по направлению от солнца!
Поэтому, чем ближе к солнцу, тем больше энергии в излучении, тем сильнее оно испаряет комету и тем сильнее выбивает пар в космос - длиннее и пушистее становится хвост.
Поток частиц намного быстрее кометы, поэтому нет ничего странного в том, что иногда она летит хвостом вперед или в сторону. Хвост ничего не знает о вытянутой орбите кометы, зато он знает и показывает направление движения потока частиц от солнца.
В Spore, кстати, непонятно, правильно ли вылетают хвосты из комет. С первого взгляда показалось, что они просто тащатся вдоль орбиты с красивым изгибом. Но для точности надо еще покрутить мышкой звездную систему в разные стороны, посмотреть: может быть и радиацией их сдувает...
UPD от 2012-12-24: В Spore кометы реализованы расово верно. Хвосты сдувает радиацией.