Солнечная система
Ещё несколько десятков лет назад полёт человека в космос был фантастикой. А сегодня не только запуск пилотируемых космических кораблей стал реальностью, но и появились первые космические туристы, ведётся подготовка научных экспедиций на другие планеты. Кто знает, может быть, этот учебник читает сейчас будущий участник полёта на Марс. Но даже если это и не так, информация, содержащаяся в нём, нужна каждому. Она поможет почувствовать себя частичкой не только маленького населённого пункта, города и большой страны, но и бесконечной Вселённой со множеством галактик, к одной из которых принадлежит наша Солнечная система.
Наш звёздный дом — Солнечная система. Планета Земля входит в состав Солнечной системы, центром которой является звезда Солнце. Оно представляет собой огромный раскалённый газовый шар, состоящий из водорода. Внутри Солнца происходят термоядерные реакции, в результате которых высвобождается огромное количество тепла и света. Температура в его недрах достигает 15 миллионов градусов по Цельсию! Наша планета находится в вечно холодном и тёмном космосе, и Солнце даёт необходимую ей энергию. Без солнечного тепла и света не было бы жизни на Земле.
Наша планета ничтожно мала по сравнению с Солнцем, как маковое зёрнышко рядом с крупным апельсином. Солнце массивнее всех «жителей» Солнечной системы, вместе взятых. Его диаметр в 109 раз больше диаметра Земли. Сила притяжения Солнца — гравитация — действует на все тела Солнечной системы, заставляя их обращаться вокруг него по своим орбитам.
Орбита (от лат. «орбита» — колея) — это путь, по которому движется любое естественное или искусственное небесное тело. В состав Солнечной системы входят восемь планет. Они делятся на планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун).
Планеты земной группы
Все четыре планеты земной группы расположены близко от Солнца. Они невелики по размерам, состоят из плотных горных пород и медленно вращаются вокруг своей оси. У них мало спутников или нет вообще: например, у Земли — один (Луна), у Марса — два, у Меркурия и Венеры ни одного. Эти планеты не имеют колец.
Первая планета Солнечной системы — Меркурий. Находясь ближе других планет к Солнцу, он обращается вокруг него за самое короткое время. Год на Меркурии, т. е. один оборот планеты вокруг Солнца, равен 88 земным суткам.
Солнце так сильно нагревает эту маленькую планету, что дневная температура на её поверхности достигает +430 °С. Зато ночью падает до -170 °С. В таких условиях существование живых организмов исключено. На Меркурии есть такие глубокие кратеры, что солнечный свет никогда не достаёт до их дна. Там всегда очень холодно. По объёму он гораздо меньше, чем наша Земля: из земного шара можно выкроить 20 таких планет, как Меркурий.
Венера — вторая от Солнца планета. По размерам она как наша Земля. Планету окружает мощный слой атмосферы из углекислого газа. Эта плотная газовая оболочка пропускает солнечные лучи и удерживает тепло, словно плёнка в парнике, не выпуская его в космическое пространство. Поэтому средняя температура в приповерхностном слое атмосферы Венеры составляет около 470 °С.
Атмосфера давит на поверхность Венеры с огромной силой, почти в 100 раз большей, чем атмосфера Земли.
Земля — третья от Солнца планета, единственная в Солнечной системе, на которой есть условия, благоприятные для существования жизни: наличие атмосферы, содержащей кислород; температура, необходимая для развития живых организмов; защитный озоновый слой в атмосфере; вода в жидком состоянии, углерод. Четвёртая планета земной группы — Марс. Его масса в 9,3 раза меньше массы Земли. У него есть два спутника.
Поверхность Марса имеет оттенок цвета ржавчины, потому что в его грунте содержится много оксида железа. Марсианский ландшафт напоминает бледно-оранжевые дюны в пустыне, усеянные камнями.
Над планетой часто проносятся мощные бури. Они вздымают столько ржавой пыли, что небо становится красным. В безветренную погоду оно розоватого цвета.
Как и у нас, на Марсе чередуются времена года, происходит смена дня и ночи. Марсианский год в два раза длиннее земного. У Красной планеты, как её называют учёные, тоже есть атмосфера, но не такая плотная, как у Земли или Венеры.
Планеты-гиганты
Планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун) расположены значительно дальше от Солнца, чем планеты земной группы. Самая далёкая из них — Нептун: пока он совершит оборот вокруг Солнца, на Земле пройдёт 165 лет. Эти планеты ещё называют газовыми гигантами, из-за того что они почти полностью состоят из газа и отличаются громадными размерами. Например, радиус Нептуна составляет приблизительно четыре земных радиуса, Сатурна — девять, а Юпитера — одиннадцать. Атмосфера планет-гигантов состоит в основном из водорода и гелия.
Газовые гиганты вращаются вокруг своей оси гораздо быстрее, чем планеты земной группы. (Обратите внимание на употребление терминов «вращение» и «обращение».) Если Земля совершает полный оборот вокруг своей оси почти за 24 часа, то Юпитер — за 10 часов, Уран — за 18, а Нептун — за 16.
Ещё одним отличительным признаком планет этой группы является наличие у них множества спутников. У Юпитера, например, учёные насчитали их 60. Притяжение этого колосса так велико, что он, словно громадный пылесос, притягивает к себе весь космический мусор: обломки камней, льда и пыли, которые образуют кольца. Они обращаются вокруг планеты и есть у каждого газового гиганта. При наблюдении в телеском особенно хорошо видно яркое светящееся кольцо у Сатурна.
Малые тела Солнечной системы
В состав Солнечной системы кроме планет и их спутников входит большое количество малых планет — астероидов (от греч. «астер» — звезда), что в переводе на русский язык означает «звездоподобные».
Большинство из них обращаются вокруг Солнца и образуют пояс астероидов, расположенный между орбитами Марса и Юпитера. Как предполагают астрономы, это осколки разрушившейся планеты или строительный материал для так и не сформировавшегося небесного тела. У астероидов нет чётко обрисованной формы, они представляют собой каменные глыбы, иногда с металлом.
Встречаются в Солнечной системе и метеорные тела — обломки пород разных размеров. Врываясь в атмосферу Земли, они сильно раскаляются в результате трения о воздух и сгорают, прочерчивая при этом на небе яркий штрих, — это метеоры (в переводе с греческого — парящий в воздухе). Обломки метеорного тела, которые не сгорели в атмосфере и достигли поверхности Земли, называют метеоритами. Масса метеорита может колебаться от нескольких граммов до нескольких тонн. Один из самых крупных — Тунгусский метеорит в начале прошлого столетия упал на территорию нашей страны в центре Сибири.
В состав Солнечной системы входят также кометы (от греч. «кометес» — длинноволосый). Они обращаются вокруг Солнца по сильно вытянутым орбитам. Чем ближе комета к Солнцу, тем выше скорость её движения. У неё имеется ядро, которое состоит из замёрзших газов или космической, пыли. При приближении к Солнцу вещество ядра испаряется, начинает светиться, и тогда у «космической странницы» становятся видны «голова» и «хвост». Самая известная из них — комета Галлея — каждые 76 лет приближается к Земле. В древности её приближение вызывало у людей суеверный ужас. Сегодня учёные всего мира с интересом изучают это удивительное астрономическое явление.
С помощью радиотелескопов, специальных фотоаппаратов, снабжённых светофильтрами, астрономы получают новые сведения о Солнце, планетах Солнечной системы, астероидах и других космических телах.
geographyofrussia.com
Сколько планет в Солнечной системе?
Число галактик во Вселенной в значительной степени неизвестно людям, ведь астрономы предполагают, что их может быть бесконечное количество. В нашей галактике, Млечном пути, по оценкам ученных, насчитывается около 100 миллиардов планет, большая часть которых находится на орбите звезд. В недалеком прошлом астрономы обнаружили в нашей галактике сотни планет, некоторые из которых демонстрируют характеристики нашей Земли, позволяя предположить, что они способны поддерживать жизнь. Наша Солнечная система состоит из Солнца, восьми планет и их лун (спутников), а также различных небольших космических тел. Солнечная система долгое время включала девять планет, пока Плутон не был лишен этого ранга в 2006 году, так как не соответствовал необходимым критериям. Было обнаружено, что Плутон является частью группы из шести космических объектов, которые вращаются вокруг пояса Койпера и к тому же, он не является самым крупным из них.
Читайте также:
Меркурий
Меркурий — ближайшая планета к Солнцу; это также самая маленькая из всех восьми планет. В течение 88 дней Меркурий завершает полный оборот вокруг Солнца. Это скалистая планета с экваториальным радиусом 2439,7±1,0 км и плотностью 5427 г/см³, что делает его второй по плотности планетой в Солнечной системе. Меркурий не имеет атмосферы, а температуры колеблется от 448º C в течение дня до -170º C в течение ночи. Его орбита овальной формы и он является одной из планет, которые можно увидеть с Земли.
Венера
Венера — вторая планета от Солнца. Она делает полный оборот в течение 224,7 дней, а период вращения вокруг своей оси составляет около 243 дней (это самое медленное вращении из всех планет в Солнечной системе). Венера — самая жаркая планета с температурой поверхности около 467º C, так как ее атмосфера плотная и хорошо удерживает тепло. Она очень яркая утром и вечером, что делает ее хорошо видимой в определенных регионах Земли. Это ближайшая к нам планета, а также первая, которую посетил земной аппарат (Mariner 2) в 1962 году. Плотная жаркая атмосфера делает Венеру недоступной для человека.
Земля
Планета Земля является домом для людей и считается единственной планетой, на которой, как известно, есть жизнь. Она завершает оборот вокруг Солнца за 365,256 дней, преодолевая расстояние примерно в 940 млн. км. Земля находится в около 150 млн. км от Солнца и является третьей планетой в нашей системе; по оценкам ученых, ее образование началось 4,54 миллиарда лет назад. Общая площадь Земли составляет более 510 млн. км², 71% из которых покрыты водой, а остальные 29% принадлежат суше. Атмосфера Земли защищает жизнь от космического пространства, вредного излучения и контролирует погоду. Это самая плотная планета в Солнечной системе.
Марс
Марс, также известный как «красная планета», является четвертой планетой в нашей Солнечной системе и второй среди наименьших. Он имеет твердую поверхность, как и Земля, но его атмосфера относительно тонкая. Марс вдвое меньше Земли и в среднем удален на 228 млн. км от Солнца; он завершает оборот вокруг Солнца за 779,96 дня. Его хорошо видно с Земли в ночное время благодаря яркой поверхности. Жидкая вода не встречается на поверхности планеты из-за низкого атмосферного давления. Исследователи изучают возможность существования жизни на Марсе. Ученые считают, что ледяные шапки на полюсах планеты — это вода и лед на южном полюсе может заполнить поверхность планеты на глубину до 11 м, если растает.
Юпитер
Юпитер — пятая и крупнейшая планета Солнечной системы. Его масса в 2,5 раза превышает общую массу других планет. Юпитер — это газообразная планета без твердой поверхности, хотя исследователи считают, что его ядро прочное. Он имеет диаметр 142 984 км на экваторе и настолько большой, что может вместить в себя все планеты Солнечной системы или 1300 земель. Он преимущественно состоит из водорода и гелия. Атмосфера Юпитера плотная, скорость ветра в среднем составляет 550 км в час, что вдвое превышает скорость урагана пятой категории на Земле. Планета имеет три кольца из пылевых частиц, но их трудно увидеть. Для совершения полного оборота вокруг Солнца, Юпитеру требуется 12 земных лет.
Сатурн
Сатурн — вторая по величине планета после Юпитера и шестая по счету в Солнечной системе. Это газовый-гигант, точно так же, как Юпитер, но с девятью непрерывными кольцами. Сатурн считается самой красивой планетой в нашей системе и состоит из водорода и гелия. Его диаметр в девять раз больше земного, объем сопоставим с объемом 763,5 Земель, а поверхность равна 83 землям. Однако масса Сатурна составляет всего одну восьмую от массы нашей планеты. Сатурн имеет почти 150 спутников, 53 из них названы, 62 идентифицированы, как имеющие орбиты, а остальные спутники находятся в кольцах планеты.
Уран
Уран — седьмая планета и третья по величине в Солнечной системе. Его поверхность состоит из замороженного вещества и поэтому он считается ледяным гигантом. Однако атмосфера Урана включает также водород и гелий наряду с другими «льдами», такими как метан, аммиак и вода. Хотя это не самая далекая планета от Солнца, она одна из самых холодных с температурой атмосферы, достигающей -224 C, так как является единственной планетой в Солнечной системе, которая не генерирует тепло из своего ядра. Средняя удаленность Урана от Солнца составляет около 2,8 миллиардов км.
Нептун
Нептун — восьмая и самая далекая от Солнца планета. Сначала он считался неподвижной звездой Галилея, который использовал математические предсказания, чтобы обнаружить его, а не обычный метод наблюдения в телескоп. Среднее расстояние от Нептуна до Солнца равно 4,5 миллиардам км, а полный оборот вокруг нашей звезды происходит за 164,8 года. Нептун закончил свой первый оборот в 2011 году, так как был обнаружен в 1846 году. Он имеет 14 известных спутников, самый большой из которых Тритон. В атмосфере преобладают водород и гелий. Это самая ветреная планета в Солнечной системе, со средней скоростью ветра в девять раз превышающую земную. Недавно НАСА обнаружило, что на Нептуне есть реки и озера из жидкого метана.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
natworld.info
Строение солнечной системы: планеты земной группы
Центральное тело нашей системы планет – Солнце сосредоточило в себе 99 % всей массы Солнечной системы. Остальные 0,1 % вещества и материи составляют девять больших и маленьких планет (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон), вращающихся вокруг «желтого карлика» — Солнца. Почти у каждой из них есть несколько десятков спутников. Помимо планет, наша солнечная система включает в себя кометы, метеорит, астероиды и миллионы других космических объектов. Изучив строение Солнечной системы, можно понять, что орбиты основных планет наклонены под небольшими углами к оси эклиптики и описывают вокруг Солнца траекторию в виде эллипса, весьма близкого к кругу. Количество малых планет в результате научного прогресса непрерывно увеличивается год от года и к настоящему времени их перевалило за 1500 тысячи.
По размерам планеты солнечной системы можно разделить на две основные группы. К первой относятся сравнительно небольшие планеты, расположенные близко к Солнцу: Меркурий, Венера, Земля, Марс. Эти планеты ученые назвали земной группой. Ко второй группе относят более удаленные от Солнца планеты и большие по размерам: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эта группа называется группой Юпитера. Эти группы разделены поясом астероидов или малых планет. Рассматривая физические характеристики планет из разных категорий, можно заметить их основные отличия. Например, средняя плотность группы Юпитера составляет около 1,21 г/см3, а планет земной группы около 4,5 г/см3, а средняя плотность. Исходя из таких показателей плотности, можно сделать логичный вывод, что планеты группы Земли – это твёрдые тела.
Планеты солнечной системы
Объяснить сильные различия между отдаленными планетами-гигантами и планетами земной группы довольно просто. (Самая далекая планета Плутон, больше похожа на один из спутников какой-нибудь далекой планеты). Планеты земной группы, потеряли большую часть основной массы водорода, из которых формировалась наша солнечная система, а отдаленные планеты, практически полностью состоят из таких легких газов.
Что бы заметить еще большую разницу между двумя группами, достаточно сопоставить периоды вращения вокруг оси. Планеты, приближенные к Солнцу, совершают оборот вокруг собственной оси за период, больший суток, т. е. их вращение довольно медлительно. А вот, вращение планет-гигантов вокруг собственной оси составляет менее полусуток, что является гораздо более быстрым вращением. Например, самая крупная из планет – Юпитер имеет плотность 1,32 г/см3 и совершает оборот всего за 9ч 50м. Водород и гелий, являются основными элементами, которые определяют химический состав планеты. Сатурн имеет меньшую плотность по сравнению с Юпитером (0,686 г/см3) но по размерам очень схож с ним. Оставшиеся два гиганта – Нептун и Уран (с массой около 1029 г) – мало отличаются химическому составу и по средней плотности – 1,64 и 1,28 г/см3 соответственно. Все четыре планеты традиционно выделяются в группу планет-гигантов, из-за больших размеров и газового состава.
Плотность Земли и Венеры, входящих в состав планет земного типа составляет 5,52 и 5,24 г/см3, при том, что они почти не отличаются по размерам. Перечень больших планет Солнечной системы дополняет необычный объект – Плутон, открытый в 1930 году, сначала приняли за девятую планету солнечной системы. В то время, он занимал самое удаленное от Солнца положение, но за счет своей необычной орбиты, которая обладает значительным эксцентриситетом, он пересек орбиту Нептуна и превратившись в восьмую по удаленности от Солнца планету. Планеты-гиганты составляют внешнюю часть Солнечной системы, а планеты земной группы образуют ее внутреннюю часть. Между ними располагается пояс астероидов, отделяющий их друг от друга, в котором сосредоточена большая часть малых планет. На самых дальних границах Солнечной системы, скорей всего, сосредоточены гигантские облака по массам и размерам комет, которые могли посещать окрестности Солнца за миллионы лет до появления жизни на Земле.
За последние несколько десятков лет, на космических просторах было найдено более тридцати объектов, размером более 100 км и которые имеют сходство с ядрами комет, названных транснептуновыми. Согласно оценкам экспертов, на расстоянии между 25 и 55 а. е. от Солнца имеется более 70 000 тел размерами от 90 до 500 км.
Ударные процессы в Солнечной системе
На поверхности всех космических тел, у которых есть твердая оболочка, можно наблюдать ямы и впадины, именуемые — кратеры. Они возникли в результате падения тел различной массы и размеров на различные объекты солнечной системы. Размеры кратера, образующегося при ударе, могут во много раз превосходить размеры упавшего тела, а скорость превышать 20км/с. По наблюдениям ученых, самый большой кратер, известный в нашей Солнечной системе обнаружен на лунной поверхности. Это огромное образование на обратной стороне Луны, которое относится к эпохе завершения процесса формирования планетных тел, то есть разделению на мантию, ядро и кору. Гигантская многокольцевая впадина глубиной 12 км расположена вблизи ее южного полюса и имеет диаметр внешнего контура около 2500 км. Если рассмотреть количество мелких кратеров внутри впадины, время ее образования можно отнести к раннему периоду формирования лунной истории. Обобщив все научные факты, ученые предполагают, что этот кратер – след гигантского столкновения ранней Луны с очень крупным космическим телом. Такое событие является поистине грандиозным, потому что размеры впадины, оставшейся после удара, превышают лунный радиус.
kosmos-gid.ru
Большие и маленькие планеты Солнечной системы
Планеты Солнечной системы (от греч. — блуждающая звезда) — небесные тела, движущиеся по орбите вокруг звезды, достаточно большие, чтобы иметь сфероидальную форму, в которых не протекают термоядерные реакции. На протяжении тысяч лет астрологи знали о существовании лишь семи планет солнечной системы: Солнце, Луна, Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Раньше, когда Солнечная система ещё не была открыта, люди думали, что Солнце и планеты движутся вокруг неподвижной Земли. Птолемей (II в. н.э.) наиболее подробно описал эту систему. И только в XVI веке Николай Коперник разработал гелиоцентрическую систему мира.
Он утверждал, что именно Солнце, а не Земля находится в центре мира, что Земля вращается вокруг своей оси, за счет чего и существуют сутки (день, ночь). Однако после изобретения телескопа люди узнали, что кометы тоже подобны планетам и улетают далеко от Земли (хотя, со времён Аристотеля, доминировало мнение, что кометы — это всего лишь образования в атмосфере Земли). Потом стало ясно, что небесные тела могут обращаться не только вокруг Земли и Солнца (когда в начале 17 в. были открыты спутники Юпитера). И, наконец, в 1781 г., когда была обнаружена большая планета Уран, неизвестная ранее, началась новая эра в астрономии и астрологии. Астрологи уже не могли больше игнорировать тот факт, что планет на самом деле не семь, и были вынуждены пересмотреть бытовавшие на протяжении многих веков системы астрологической иерархии небесных тел.
Точный ответ на вопрос «Сколько планет в Солнечной системе» на современном уровне знаний о космосе просто невозможен. Во-первых, астрономы наравне с большими планетами выделяют обширный класс малых планет, называемых астероидами. В 2003 г. число нумерованных астероидов превысило 50000, а их общее количество оценивается в сотни тысяч. Причём граница между большими и малыми планетами довольно условна и расплывчата. Так, современные астрономы долго спорили, считать ли Плутон большой планетой или же всё-таки астероидом — ведь по массе и размерам он находится примерно посередине между крупнейшими астероидами и самыми мелкими из больших планет. Очень долго считалось, что практически все астероиды происходят из зоны между Марсом и Юпитером — где то ли разорвалась, то ли так и не сформировалась ещё одна планета. Первая малая планета — Церера — была открыт итальянским астрономом Джузеппе Пиацци 1 января 1801 г. Затем последовало открытие ещё множества малых планет. Первые четыре обнаруженных астероида (Церера, Паллада, Юнона и Веста) оказались и самыми яркими. Они получили общее название «Большой четвёрки». В настоящее время число известных астероидов превысило 15000.
Затем обнаружили малые планеты солнечной системы, которые летают между орбитами самых дальних планет (Урана, Нептуна, Плутона), никогда не приближаясь даже к орбите Юпитера, а с 1992 г. начали открывать планеты, принадлежащие к целому рою ледяных тел за орбитой Нептуна, на самой окраине Солнечной системы. Причём эти тела по своим размерам вполне соизмеримы с Плутоном. В этом скоплении, получившем название «пояса Койпера» уже обнаружено свыше 700 объектов, а их общее число, как предполагают, исчисляется десятками тысяч. Кроме того, за последнее время открыт ряд небесных тел, свойства которых размывают границу между планетами и кометами: с одной стороны, известны кометы, которые движутся по орбитам и совсем не приближаются к Солнцу, характерным для малых планет, а с другой — открыты малые планеты, которые движутся по очень вытянутым орбитам, типичным для комет, но при этом не имеют ни хвоста, ни каких-либо других признаков кометной активности.
Физические условия на поверхности планеты, получающей свет и тепло от Солнца, зависят от расстояния до него, от этого сильно зависит и возможность жизни на планетах. Если планета находится слишком близко к Солнцу, на ней может быть так жарко, что животный белок будет свертываться, вода в жидком состоянии существовать не сможет, а она необходима для жизни более высокоорганизованных существ. Если планета находится слишком далеко от Солнца, вода на ней замерзает, а без ее участия невозможен обмен веществ. А ведь основа жизни и состоит в существовании обмена веществ. Немаловажным фактором при этом является сила тяжести на планете. Например, на Луне сила тяжести в 6 раз меньше, чем на Земле. Одна и та же сила на ней может произвести гораздо больший эффект, чем на Земле. Огромное значение имеет наличие атмосферы, ее плотность, давление, химический состав. Известные нам формы жизни требуют наличия свободного кислорода и углекислого газа достаточной плотности. Атмосфера и ее циркуляция имеют большое значение для формирования рельефа планеты. Ветер и вода разрушают и сглаживают горы. А горы и другие образования возникают вследствие движений в коре планеты и под нею. Они зависят от недр планеты — от их плотности, химического состава, физических свойств, в частности от их агрегатного состояния.
Планеты Солнечной системы делятся на две группы — планеты земной группы и планеты-гиганты. Для планет земной группы характерна большая средняя плотность. Можно предположить, что у Меркурия, обладающего большой по сравнению с другими планетами плотностью, есть плотное железное ядро, в котором содержится около 60% массы планеты. Венера, по массе и плотности сходная с Землёй, имеет в своём центре ядро, более богатое железом, чем Земля, а плотность силикатов в её оболочке несколько выше, чем в оболочке Земли. Земля же имеет сложную структурную оболочку (мантию), простирающуюся до глубины 2900 км, а ниже находится ядро, по-видимому металлическое (железное), на границе с мантией — жидкое, а у центра — твёрдое. Марс, у которого сравнительно малая плотность, если и имеет железное ядро, то оно невелико (не больше 30% радиуса, а точнее, 15-20%), а плотность силикатных пород его оболочки несколько выше, чем у Земли.
Планеты-гиганты имеют очень низкую среднюю плотность и специфический химический состав атмосфер. Это свидетельствуют о том, что они состоят из вещества, подобного солнечному, главным образом из водорода и гелия. Есть гипотеза, что металлическое ядро Юпитера жидкое, так как у Юпитера существует мощное магнитное поле, значительно мощнее Земного. Сходную с Юпитером структуру имеет Сатурн. Более плотные Уран и Нептун имеют, судя по всему, ядро из смеси воды, аммиака и метана в жидкой или твёрдой фазе, окружённое массивной водородно-гелиевой атмосферой, на которую приходится, однако, лишь порядка 10 % массы.
Долгие споры по поводу Плутона привели к принятию следующего определения для планеты: планетами считаются только небесные тела, вращающиеся вокруг Солнца, обладающие достаточной гравитацией, чтобы иметь форму, близкую к сфере и занимающие свою орбиту в одиночку.
www.prozodiac.ru
Солнечная система — Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия — статья
Со́лнечная систе́ма — система космических тел, включающая, помимо центрального светила — Солнца — восемь больших планет обращающихся вокруг него, их спутники, карликовые планеты, малые планеты, кометы, метеорные тела, движущиеся в области преобладающего гравитационного действия Солнца. Солнечная система образовалась около 4, 6 млрд. лет назад из холодного газопылевого облака. Общая структура Солнечной системы была раскрыта в середине 16 века Н. Коперником, который обосновал представление о движении планет вокруг Солнца. Такая модель Солнечной системы получила название гелиоцентрической. В 17 веке И. Кеплер открыл законы движения планет, а И. Ньютонсформулировал закон всемирного тяготения. Изучение физических характеристик космических тел, входящих в состав Солнечной системы, стало возможным после изобретения Г. Галилеем в 1609 году телескопа. Наблюдая солнечные пятна, Галилей обнаружил вращение Солнца вокруг своей оси.Солнечная система. Интерактив
Большие планеты, движущиеся вокруг Солнца, образуют плоскую подсистему и разделяются на две группы. В одну из них, внутреннюю (или земную), входят Меркурий, Венера, Земля, Марс. К внешней группе, которую составляют планеты-гиганты, относятся Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. В центральном теле системы — Солнце — сосредоточено 99, 866% всей ее массы, если не учитывать космическую пыль в пределах Солнечной системы, общая масса которой сравнима с массой Солнца. Солнце на 76% состоит из водорода; гелия примерно в 3, 4 раза меньше, а на долю всех остальных элементов приходится около 0, 75% всей массы. Похожий химический состав имеют и планеты-гиганты. Планеты земной группы по химическому составу близки к Земле.Почти у всех планет имеются спутники, причем около 90% их числа группируется вокруг внешних планет. Юпитер и Сатурн самиАнимационная схема. Движение планет
являются миниатюрными подобиями Солнечной системы. Некоторые из их спутников (Ганимед, Титан) по размерам превосходят планету Меркурий. Сатурн, помимо 30 спутников, еще обладает мощной системой колец, состоящих из огромного числа небольших тел, ледяной или силикатной природы; радиус внешнего наблюдаемого кольца составляет примерно 2, 3 радиуса Сатурна. С появлением космических методов исследований планет (автоматические межпланетные станции, космические телескопы) обнаружены кольца и у других планет-гигантов.Все планеты Солнечной системы, помимо того, что они, подчиняясь притяжению Солнца, вращаются вокруг него, имеют и собственное вращение. Вращается вокруг своей оси и Солнце, хотя и не как единое жесткое целое. Как показывают основанные на эффекте Доплера измерения, скорости вращения различных участков солнечной поверхности несколько различаются. На широте 16° период полного обращения составляет 25, 38 земных суток. Направление вращения Солнца совпадает с направлением вращения вокруг него планет и их спутников и с направлением собственного вращения планет вокруг своих осей (за исключением Венеры, Урана и ряда спутников). Масса Солнца в 330 000 раз превосходит массу Земли.Между орбитами Земли и Юпитера движется несколько тысяч малых планет, или астероидов. Это самые массивные из малых тел Солнечной системы, представляющие собой глыбы неправильной формы с поперечниками от 0, 5 км (Церера) до 768 км. Орбиты некоторых из астероидов отличаются от орбит больших планет: наклоны к плоскости эклиптикидостигают 52°, а эксцентриситеты0, 83, тогда как из всех больших планет наклон орбиты сравнительно велик только у Меркурия (7° 0′ 15), Венеры (3° 23′ 40″) и особенно у Плутона (17° 10″). Среди малых планет Солнечной системы особый интерес представляет Икар, открытый в 1949 году и имеющий диаметр около 1 км. Его орбита почти пересекается с орбитой Земли, и при наибольшем сближении этих тел расстояние между ними уменьшается до 7 млн. км. Такое сближение Икара с Землей происходит раз в 19 лет.Своеобразную группу малых тел образуют кометы. По размерам, форме и виду траекторий они значительно отличаются от больших планет и их спутников. Эти тела малы только по массе. «Хвост» крупной кометы по объему превосходит Солнце, в то время как масса может составлять лишь несколько тысяч тонн. Практически вся масса кометы сосредоточена в ее ядре, имеющем, по всей вероятности, размеры небольшого астероида. Ядро кометы состоит преимущественно из замерзших газов — метана, аммиака, водяного пара и углекислого газа — с вкраплениями метеорных частиц. Продукты сублимации ядра под действием солнечного излучения покидают ядро и образуют кометный хвост, резко увеличивающийся при прохождении ядра через перигелий.Солнечная система (фотоальбом)
В результате распада кометных ядер возникают метеорные рои, при встрече с которыми в земной атмосфере наблюдаются «дожди падающих звезд». Периоды обращения комет могут достигать миллионов лет. Порой кометы удаляются от Солнца на такие громадные расстояния, что начинают испытывать гравитационные возмущения от ближайших звезд. Лишь орбиты немногих комет возмущаются настолько, что становятся короткопериодическими. Одной из наиболее ярких из них является комета Галлея; период ее обращения близок к 76 годам. Общее число комет Солнечной системы оценивается сотнями миллиардов.Метеорные тела, как и космическая пыль, заполняют все пространство Солнечной системы. При встрече с Землей их скорости достигают 70 км/с. На их движение и особенно на движение космической пыли влияют гравитационное и (в меньшей степени) магнитные поля, а также потоки радиации и частиц. Внутри орбиты Земли плотность космической пыли возрастает, и она образует облако, окружающее Солнце, видимое с Земли как зодиакальный свет. Солнечная система участвует во вращении Галактики, двигаясь по приблизительно круговой орбите со скоростью ок. 250 км/с. Период обращения вокруг центра Галактики определяется примерно в 200 млн. лет. По отношению к ближайшим звездам вся Солнечная система в среднем движется со скоростью 19, 4 км/с.- Солнечная система. М., 1978.
- Уипл Ф. Семья Солнца. Планеты и спутники солнечной системы. М., 1984.
- Маров М. Я. Планеты Солнечной системы. 2-е изд. М., 1986.
- Казанцев Ю. В. Связь климата Земли с эволюцией Солнечной системы. — Владивосток: Дальнаука, 2005.
- Дорофеева В. А. Эволюция ранней солнечной системы: космохимический и физический аспекты. — М.: УРСС, 2004.
- Кто есть кто в Солнечной системе. — СПб.: ИПА (Ин-т приклад. астрономии), 2000.
- Ипатов С. И. Миграция небесных тел в Солнечной системе. — М.: Эдиториал УРСС, 2000.
- Берман В. Л. Космогония Солнечной системы. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1996.
megabook.ru
Планеты Солнечной системы | Религия, наука, жизнь
Теорий, как возникла Солнечная система, великое множество. Первой из них была знаменитая теория, выдвинутая немецким философом Иммануилом Кантом в 1755 году. Он считал, что возникновение солнечной системы произошло из некоторой первичной материи, до этого она была свободно рассеянна в космосе.
Одна из последующих космогонических теорий — теория «катастроф». Согласно ей наша планета Земля была образована после некоего вмешательства извне, например, встречей Солнца с какой-то другой звездой, эта встреча могла вызвать извержение некой части солнечного вещества. Вследствие накаливания газообразная материя достаточно быстро остывала и уплотнялась, при этом образовывая множество небольших твердых частичек, их скопления были своего рода зародышами планет.
Планеты солнечной системы
Центральным телом в нашей системе является Солнце. Относится к звездам, принадлежит к классу желтый карлик. Солнце представляет собой самый массивный объект нашей системы планет. Самая ближайшая по расположению к Земле звезда, а также главное тело в нашей планетной системе. В нашей системе планеты более-менее обыкновенные. Нет, например, черных планет, почти не отражающих свет. Изображения планет часто используют в интерьерных вывесках.
Самая первая планета от Солнца в нашей Солнечной системе – это Меркурий – она также является по размеру самой маленькой планетой земной группы (к ней помимо Земли и Меркурия относят Марс и Венеру).
Далее, вторая по счету, идет Венера. Далее следует Земля – приют всего человечества. Наша планета имеет спутник – Луну, которая легче Земли почти в 80 раз. Луна является единственным спутником Земли, вращающимся вокруг Земли по орбите. После Солнца это самый яркий объект на небе.Четвертой планетой является Марс – это пустынная планета имеет два спутника. Далее следует большая группа планет – это так называемые планеты-гиганты.
Солнце и другие планеты играли большую роль в разных религиях. Было много религий, в которых поклонялись Солнцу. А астрология, изучающая действие планет на человека, и сейчас оказывает влияние на многих людей. Раньше астрология считалась наукой, но в наше время многие считают её суеверием.
Самый большой и массивный из всех гигантов является Юпитер, он представляет собой нашу Солнечную систему в миниатюре. Юпитер имеет более 40 спутников, самые крупные из них – Ганимеде, Ио, Европе, Калллисто. У этих спутников есть еще одно название — галилеевские, в честь человека их открывшего — Галилео Галилея.
Далее следует планета-гигант Сатурн, ее многие знают из-за её великолепных колец. Сатурн имеет 22 спутника, семь наиболее крупных – Диона, Мимас, Титан, Энцелад, Рея, Япет, Тефия.
Далее следует планета-гигант Уран – она необычна тем, что имеет положение “лежа на боку” – именно поэтому на Уране достаточно резкая смена сезонов. Имеет 21 спутник и отличительную особенность в виде вращения в обратную сторону.
Последняя планета — гигант — это Нептун (самый большой у Нептуна спутник – Тритон). Все планеты-гиганты имеют отличительную черту в виде множества спутников, а также системы колец.
А вот самой дальней и последней планетой в Солнечной системе является Плутон, она же самая маленькая планета в нашей системе. У Плутона имеется один спутник – Харон, он немного меньше самой планеты.
fideviva.ru
Планеты солнечной системы | Солнечная система детально
Планеты Солнечной системы открыли не в эпоху космической гонки середины прошлого столетия, когда в аэрокосмической сфере был бум научных исследований, подстегиваемых СССР и США. Эти небесные светила были известны еще древним людям, которые и дали им названия. Отличает же от звезд планеты то, что последние могут непрерывно перемещаться из одного созвездия в другое, если за ними наблюдать на звездном небе.Движение планет, если рассматривать его на развернутой звездной карте, может показаться причудливым. Представьте себе удивление древних ученых, которые видели, как планета сначала движется справа налево, потом внезапно останавливается, словно в раздумьях, а затем вновь начинает движение, но уже в обратную сторону.
Попятное движение Марса в 2005 году. Фото Тунк Тезель (http://twanight.org)
Таинственно, не так ли? Конечно, сегодня разгадка тайны проста, так как мы теперь знаем, что это Земля вращается вокруг Солнца. Отсюда и причудливые перемещения небесных тел. У древних же земной шар представлялся центром Вселенной. Но даже низвержение этого ошибочного допущения не останавливает сегодня увлекательные наблюдения планет астрономами-любителями. За чем же они наблюдают в ближайшей части космического пространства?
Удивительные планеты Солнечной системы
В настоящее время достоверно известно о восьми планетах. Перечислим планеты по названиям в зависимости от их удаленности, начиная от Солнца: Меркурий; Венера; Земля; Марс; Юпитер; Сатурн; Уран; Нептун;
Девятая планета на данный момент называется гипотетической, так как о ее существовании рассуждают чисто математически. Сейчас же куда интересней будет перечислить карликовые планеты. К ним относят объекты почти сферической формы, имеющие на орбите планетезималии, которые образуются из протопланетного диска (состоит из плотного газа). Их всего пять: Церера; Плутон; Хаумеа; Макемаке; Эрида.
В дальнейшем список последних также может быть расширен после того, как космос будет изучен более подробно новейшими спутникам. Все же остальные объекты, не подпадающие под критерии «обычных» либо карликовых планет, называют малыми телами Солнечной системы. К ним относят астероиды (малые планеты), кометы, метеоры и метеориты. Исключениями являются все спутники планет, так как они не вращаются вокруг Солнца.
Орбиты планет
Солнечная система, как мы теперь понимаем, состоит из множества тел. И у каждого объекта есть своя неизменная траектория пути. У планет этот путь вырисовывается в окружность, называемую орбитой. Скорость движения на своих орбитах у планет неодинаков. Чем ближе планета к Солнцу, тем выше ее орбитальная скорость и меньше путь, поэтому время оборота планет меньше всего у Меркурия – ближайшей к Солнцу планеты. Тут надо отметить, что Солнце содержит в себе 99,886%» массы всей описываемой системы. Именно гравитационное притяжение этой массивной звезды и определяет движение всех тел поблизости, поэтому солнышко занимает центральное место в отдельно рассматриваемом космическом пространстве.
Еще один интересный факт – положение всех орбит небесных тел, которые в нашей системе сосредоточены в одной плоскости (максимальное среднее отклонение составляет всего несколько градусов), близкой к эклиптике – плоскости обращения Земли вокруг Солнца.
Занимательно, что необычные движения планет на небосводе породили у древних людей самые причудливые объяснения подобным явлениям, которые в итоге вылились в божественных названиях. Люди считали необычные движения небесных тел волей богов, которым поклонялись в те времена. Таким образом появились Венера – богиня красоты, Меркурий – бог торговли, Марс – бог войны и прочие названия. Как же земляне впервые познакомились с ними?
Первичное знакомство с планетами
Это сегодня человек может послать космические аппараты или построить мощные обсерватории, которые исследуют физические и химические свойства планет по разным признакам. Вы можете запросто заглянуть на страницы Астропикчерс, чтобы увидеть картинки далеких планет, звезд и галактик. Но у древних были лишь их глаза и самые простейшие приборы для наблюдения, хотя пять самых ярких планет были известны людям на протяжении многих тысячелетий. Они принимали их за загадочных небожителей со сверхчеловеческими способностями. И лишь относительно недавно человек до конца смог осознать, что за гиганты прячутся за крохотной горящей точкой на звездном небе.
Сейчас мы точно знаем, что «горящие точки» – это огромные шары, имеющие в составе газы, камень, железо. Мы пытаемся найти жизнь на кажущихся мертвыми планетах, изучая их температуру, атмосферу и природные явления. Мы стали информационно ближе к планетам, но надо помнить, что, к примеру, расстояние от Солнца до Земли – 149,6 млн км! Система, в которой мы живем огромна!
Для измерений расстояний удобнее пользоваться внеземными мерами вроде астрономической единицы (а. е.). Последняя равна среднему арифметическому между наивысшим и наименьшим расстояниями от Солнца до Земли. Этому понятию астрономы дали название среднее расстояние Земли. Ракета преодолела бы его за 7 месяцев, а самолету, летящему со скоростью звука, потребовалось бы около 14 лет. Вам кажется, что такая космическая единица огромна? Тогда вспомните о световых летах – расстояниях, которые свет проходит за один год. Такие единицы измерения более удобны для измерений расстояний между звездами. Но давайте вернемся к нашей системе и посмотрим на относительное сравнение орбитальных радиусов и масс планет.
| Планета | Масса относительно Земли | Орбитальный радиус (а.е.) |
|---|---|---|
| Меркурий | 0.055 | 0.38 |
| Венера | 0.815 | 0.72 |
| Земля | 1.0 | 1.0 |
| Марс | 0.107 | 1.52 |
| Юпитер | 318 | 5.12 |
| Сатурн | 95 | 9.54 |
| Уран | 14.6 | 19.22 |
| Нептун | 17.2 | 30.06 |
В соответствующих разделах сайта astropictures Вы найдете дополнительную информацию по планетам, их числовым характеристикам. Между тем, как мы видим из таблицы, среднее расстояние между Солнцем и Меркурием составляет всего 0,38 а. е., для Венеры это расстояние – 0,72 а. е., для Земли – 1 а. е., для Марса –1,52 а. е., для Юпитера – 5,2 а. е., т. е. увеличение дистанций происходит практически равномерно, если не считать большой интервал между Марсом и Юпитером, в котором обнаружены тысячи астероидов, называемых также малыми планетами. Подобных объектов насчитывается до 50 тысяч. Их диаметры ничтожны в сравнении с исполинами. Но изучение подобных объектов создает представление о том, как могла зародиться исследуемая система. Многие считают, что астероиды – это распавшиеся части планет, находившихся между Юпитером и Марсом. Еще одна тайна, которую человечество может разгадать уже в следующие десятилетия с развитием аэрокосмической отрасли и запуском более совершенных спутников.
Внутренняя область Солнечной системы
Принято делить солнечную систему. Начнем внутренней ее части, где находятся планеты земной группы и астероиды. Они состоят в большинстве своем из металлов и силикатов, находятся близко к солнцу и занимают самую малую часть системы.
Меркурий ближе всех к Солнцу
Даже «обычные» планеты исследованы не до конца. Взять хотя бы Меркурий, период обращения которого вокруг Солнца равен периоду вращения вокруг собственной оси. Это небесное тело вынуждено все время смотреть одной свое половинкой на солнышко. При этом она настолько удалено от Земли, что ее рельеф практически невозможно разглядеть с земной поверхности.
Венера – родственница для Земли
Куда интересней наблюдать за Венерой. «Сестрица» нашей планеты имеет схожий диаметр (96%), продолжительный период обращения вокруг Солнца (225 дней) и массу 80% от земной. Венеру трудно разглядеть в деталях, потому что она окутана плотным и протяженным слоем атмосферы. Хорошо, что астрономы сегодня смотрят не только в оптически приборы. Радионаблюдения помогли установить, что планета обращается вокруг своей оси приблизительно за то же время, сколько необходимо ей для путешествия по орбите. При этом под пеленой атмосферы может быть очень жарко, до+315° С. Сложность наблюдений заключается еще в том, что мы видим лишь отраженные солнечные лучи. То есть от наблюдателя может быть скрыта часть поверхности.
Родная Земля
Мы все знаем, что главная особенность Земли – наличие гидросферы и атмосферы со свободным кислородом. Плюс у нас есть естественный спутник – Луна.
Марс – карликовая Земля
Диаметр Красной планеты меньше земного вдвое, и она имеет разряженную атмосферу. Зато детали ее поверхности легко можно различить. Марсу необходимо 686 дней на то, чтобы пройти путь по своей орбите. У него есть пара собственных лун (спутников), в отличии от Венеры и Меркурия, которые вынуждены бороздить космическое пространство в гордом одиночестве. Для бога войны имена спутников были подобраны подобающие – Фобос (Страх) и Деймос (Ужас). Но вот размеры их не такие исполинские всего 16 и 8 км в поперечнике.
Можно еще упомянуть карликовую планету Цереру (2,77 а. е.) с диаметром в одну тысячу километров. Достаточная масса позволяет ей поддерживать сферическую форму за счет собственной гравитации.
Внешняя область Солнечной системы
Здесь обитают газовые гиганты (составляют вместе 99 % массы вещества, обращающегося вокруг нашего солнышка), их многочисленные спутники и прочие космические объекты. Ввиду того, что объекты находятся далеко от Солнца, на многих из них образуется лед из воды, метана, аммиака. Если говорить только о планетах, то Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун имеют кольца, хотя в видимыми остаются только кольца Сатурна.
Юпитер – бог-громовержец
Полярные сияния, молнии, штормы нередки на поверхности этого газового гиганта, являющегося наибольшей планетой из всех в Солнечной системе. Юпитер больше Земли в 11 раз и обладает 67 спутниками, но при этом он умудряется обращаться вокруг своей оси более чем вдвое быстрее нашей планеты. Здесь сутки длятся всего 10 часов.
Сатурн назван в четь бога земледелия
Самой приметной его частью являются кольца, которые заметны в обычный телескоп. Но еще планета примечательно самой низкой плотностью среди всех других в солнечной системе. Плотность ее меньше, чем у воды. На данный момент обнаружено 62 спутника у Сатурна. Примечательно, что Титан – единственный спутник в системе с признаками настоящей атмосферы. А еще миниатюрная система Сатурна во многом копирует Солнечную, учитывая наличие колец и почти равное количество крупнейших спутников числу планет в Солнечной системе.
Уран – небесный бог
Эта планета Солнечной системы, седьмая по удалённости от Солнца, третья по диаметру и четвёртая по массе. В составе планеты много льда и отсутствует металлический водород, в отличии от описанных крупнейших газовых гигантов.
Нептун – бог морей
На галерке парит у нас Нептун – восьмая планета Солнечной системы. Масса Нептуна в 17,2 раза, диаметр экватора в 3,9 раза больше земных. Вокруг него уже обнаружено 17 спутников. Плюс Нептун, отстоящий от Солнца на 30 а. е., получает от него тепла и света в 900 раз меньше, чем Земля.
Стоит отметить, что большая масса помогает планетам-гигантам держать в узде множество спутников. Наверно, так Вселенная компенсирует их «холодный климат». Ведь в компании всегда веселей. Ну а дальше них расположены карликовые планеты – Плутон, Хаумеа, Макемаке и Эрида. Примечательно, что Плутон 76 лет (с 1930 по 2006) считался полноценной планетой до того, как термину было дано формальное определение:
Планета (греч. πλανήτης, альтернати́вная фо́рма др.-греч. πλάνης – «странник») – это небесное тело, которое вращается по орбите вокруг звезды или её остатков, достаточно массивное, чтобы стать округлым под действием собственной гравитации, но недостаточно массивное для начала термоядерной реакции, и сумевшее очистить окрестности своей орбиты от планетезималей.
Исследования космоса не заканчиваются. Новые открытия и формулировки определений помогают каждый раз находить что-то удивительное и неизведанное в Солнечной системе. Открывайте новое вместе с нашим сайтом!
astropictures.ru