О солнечной системе: Ошибка 404. Страница не найдена • Онлайн-школа «Фоксфорд»

Содержание

Солнечная система — все статьи и новости

Солнечная система — пространство, включающее в себя Солнце и все естественные космические объекты, обращающиеся вокруг него. Возраст около 4,57 млрд лет. Расположена во Вселенной по адресу: Местное межзвездное облако, Местный пузырь, Рукав Ориона, Млечный Путь, Местная группа галактик. Вращается вокруг центра Галактики на расстоянии от него примерно 27 000 световых лет с периодом обращения 225-250 млн лет. Радиус Солнечной системы составляет примерно 100 а.е.

Солнце относится к классу желтых карликов. В нем сосредоточено 99,866% всей массы системы. Большинство крупных объектов Солнечной системы движется практически в одной плоскости, плоскости эклиптики, и преимущественно в одном направлении, против часовой стрелки. Из них крупнейшими являются 8 планет. Внутренние — скальные планеты Меркурий, Венера, Земля и Марс. Остальные — газовые гиганты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, которые обладают кольцами, тонкими полосами мелких частиц, обращающихся по близким орбитам практически в унисон. Все планеты, кроме Меркурия и Венеры, обладают также спутниками, от одного до нескольких десятков.

Между Марсом и Юпитером, на расстоянии 2,2-3,6 а. е., находится пояс астероидов, содержащий более миллиона твердых обломков неправильной формы размером от нескольких метров до нескольких десятков и сотен километров. Крупнейшим из них является Церера — карликовая планета с поперечником более 950 км. Солнечную систему также пронизывают многочисленные кометы. Различают долгопериодические кометы, пришедшие из облака Оорта и короткопериодические, рожденные в области внешних планет.

За Нептуном находится пояс Койпера, содержащий множество ледяных объектов разных размеров. За ним следует гипотетическое облако Оорта, простирающееся от Солнца на расстояниях 50-100 а. е., где находятся ледяные объекты, выброшенные в пространство гравитацией Юпитера и Сатурна. Внешней границей Облака Оорта является гравитационная граница Солнечной системы, за пределами которой Солнце уже не может удерживать объекты.

Исследования Солнечной системы проводятся с помощью как наземных и космических телескопов, так и множеством космических аппаратов. Из них следует отметить пару «Вояджеров», отправленных NASA в 1977 году к границам Солнечной системы и в 2012 году достигших ее.

Изображение: Farry/Wikimedia Commons

В ранней Солнечной системе обнаружили таинственную «пропасть»

Ученые из Массачусетского технологического института в сотрудничестве с коллегами из других научных учреждений обнаружили доказательства того, что в ранней Солнечной системе существовала таинственная «пропасть». Исследование показало, что она разделяла планетную систему на внутреннюю и внешнюю части.

Работа астрономов опубликована в журнале Science Advances, а коротко о ней рассказывается на сайте Массачусетского технологического института. Общепринятая теория гласит, что на ранней стадии своего существования Солнечная система обладала так называемым протопланетным диском. Он состоял из пыли и газа и окружал юное Солнца. Материал этого диска впоследствии послужил строительными блоками для формирования планет.

В новом исследовании астрономы решили изучить, как именно происходило формирование планет. Для этого они взяли исходный материал — древнейшие метеориты, найденные на Земле. Анализ образцов привел к неожиданному открытию. Результаты предполагают, что в протопланетном диске около 4,567 миллиарда лет назад существовал загадочный разрыв. Он разделял Солнечную систему на две части и располагался недалеко от того места, где сейчас находится пояс астероидов.

«За последнее десятилетие наблюдения показали, что полости, промежутки и кольца являются обычным явлением в дисках вокруг других молодых звезд, — говорит соавтор исследования Бенджамин Вайс. — Это важные, но пока еще плохо изученные признаки физических процессов, посредством которых газ и пыль превращаются в молодую звезду и планеты».

Исследование впервые подтвердило, что подобная космическая «пропасть» существовала и в Солнечной системе. Однако причина ее появления остается загадкой для ученых. По одной из версий, предложенных авторами работы, она могла образоваться из-за мощного гравитационного воздействия, которое оказывал юный Юпитер. Ученые пишут, что когда газовый гигант обрел свою окончательную форму, его огромная гравитационная сила могла вытолкнуть газ и пыль к окраинам Солнечной системы. В результате появилась «пропасть», разделившая внутреннюю и внешнюю части Солнечной системы.

Впрочем, исследователи предложили и альтернативное объяснение. Оно связано с космическими ветрами, которые, теоретически, вырывались с поверхности протопланетного диска. Эта гипотеза базируется на предположении о том, что все ранние планетные системы управляются сильными магнитными полями. Когда эти поля взаимодействуют с протопланетным вращающимся диском, они могут создавать ветер. Мощности последнего, согласно расчетам, могло оказаться достаточно для того, чтобы выдуть космический материал из части диска. Такое «выдувание» с течением времени привело к образованию разрыва.

Как пишут авторы работы, независимо от природы своего происхождения, обнаруженная «брешь» в ранней Солнечной системе, вероятно, служила космической границей. Она не давала материалу, расположенному по обе стороны от нее, взаимодействовать друг с другом. В свою очередь, отсутствие такого взаимодействия могло помочь сформировать тот состав планет Солнечной системы, который известен нам сегодня.

«Например, на внутренней стороне «пропасти» газ и пыль объединились в планеты земной группы, включая Землю и Марс, в то время как газ и пыль, переместившиеся в дальнюю часть в более ледяных областях, образовали Юпитер и соседние с ним газовые гиганты», — пишут исследователи.

«Довольно сложно преодолеть этот разрыв, планете для этого требуется много внешнего крутящего момента и импульса, — говорит ведущий автор работы Коэ Борлина. — Таким образом, это свидетельствует о том, что формирование наших планет ограничивалось определенными регионами в ранней Солнечной системе».

Типовое жилье: насколько уникальна Солнечная система

Астрономы опубликовали результаты самого длительного исследования планетных систем. Наблюдая 719 звезд и 177 планет, ученые пришли к выводу, что большинство планетных систем похожи на Солнечную по весьма важному показателю: положению планет-гигантов. Именно удачное расположение этих исполинов когда-то позволило Земле стать благоприятным для жизни миром. Это значит, что и в системах других звезд могут существовать обитаемые планеты.

Охота за планетами

Экзопланетами называются планеты, которые обращаются не вокруг Солнца, а вокруг какой-нибудь другой звезды. Первые подобные объекты были открыты в 1990-х годах. На сегодня астрономам известно более 4700 далеких миров, и чуть ли не ежедневно открываются новые.

Правда, наши телескопы все еще слабоваты для того, чтобы экзопланеты можно было буквально увидеть. Лишь для немногих из них получены изображения, и то не в видимом свете, а в инфракрасных лучах. Но у исследователей есть способы обнаружить планету, не заставляя ее позировать.

Реклама на Forbes

Таких способов много, но более 90% открытий приходятся на два самых результативных из них. Метод транзитов, о котором мы подробно рассказывали, подарил человечеству более 70% известных экзопланет. Он использует то обстоятельство, что многие планеты периодически проходят между наблюдателем и звездой и частично затмевают собой ее свет. Еще почти 20% миров открыты методом лучевых скоростей. Поясним, в чем его суть. Привычная картина «звезда стоит на месте, а планета движется вокруг нее» не совсем верна. Под действием притяжения планеты светило чуть-чуть смещается в ее сторону. В результате звезда как бы пританцовывает на месте, пока планета обходит ее по орбите. Точные измерения улавливают в спектре светила следы этого движения.

Привет из зазеркалья: есть ли в космосе антизвезды

Понятно, что оба метода работают тем лучше, чем больше планета. Массивный объект заслонит больше света и сильнее подействует на свою звезду гравитацией, чем миниатюрный. Еще один важный фактор — расстояние от экзопланеты до звезды. Чем больше дистанция, тем слабее гравитация планеты воздействует на светило.

Но есть еще одна причина, по которой расстояние от планеты до звезды очень важно. Чем ближе мир к своему солнцу, тем быстрее он обращается вокруг него. А наблюдателям нужно зафиксировать хотя бы несколько оборотов, чтобы убедиться, что обнаруженный сигнал периодически повторяется, то есть не является ошибкой в данных. Это верно как для метода транзитов, так и для метода лучевых скоростей.

Между тем один оборот вокруг Солнца у Юпитера занимает 12 лет, у Сатурна — 29 лет. Уран и Нептун обходят нашу звезду еще медленнее. Чтобы обнаружить все эти планеты нашими методами, инопланетянам пришлось бы непрерывно наблюдать Солнце в течение десятилетий. В таком же положении находятся и земные астрономы, ищущие экзопланеты. Вполне вероятно, что множество миров ускользает от нашего внимания просто потому, что мы недостаточно долго смотрим на их родительские звезды. Это печальное обстоятельство мешает специалистам разобраться в том, как устроены планетные системы, по каким законам они рождаются, живут и умирают.

Терпение и труд

Однако ученые могут переупрямить даже Вселенную. Тридцать лет назад стартовал проект California Legacy Survey, суть которого — долгие непрерывные наблюдения одних и тех же 719 звезд. Это не очень большая выборка, но она охватывает четыре класса звезд, вместе составляющих абсолютное большинство в Галактике. Так что можно надеяться, что сделанные выводы останутся справедливыми для сотен миллиардов солнц Млечного Пути.

Недавно исследователи обработали спектры светил, накопленные за три десятилетия, применив к ним метод лучевых скоростей. Полученные результаты изложены в двух научных статьях, препринты которых доступны на сайте arXiv.org.

Две тысячи новых миров: что открыла космическая обсерватория TESS

Всего авторы зафиксировали 177 экзопланет. Только 14 из них были обнаружены впервые, а остальные 163 на момент публикации уже были известны науке. Но даже эти старые знакомцы были изучены куда более тщательно благодаря этому самому долгому в истории исследованию планетных систем. Три десятилетия наблюдений позволили отследить движение миров, тратящих долгие годы на один оборот вокруг звезды.

Самые миниатюрные из этих экзопланет массивнее Земли в три раза, а самые массивные — в 6000 раз (это почти 20 масс Юпитера).

Где живут великаны

Больше всего данных было собрано о планетах-гигантах с массой порядка массы Юпитера и выше, поскольку их проще обнаружить и исследовать. Подобные колоссы состоят в основном из газа, а не из твердых пород. Они не могут быть обитаемыми, хотя жизнь может обосноваться на их спутниках (эксперты не исключают наличия микробов на некоторых лунах Юпитера и Сатурна, где под слоем льда скрываются океаны жидкой воды). Однако роль гигантских планет в зарождении жизни может быть столь же грандиозной, как их размер. Согласно некоторым теориям, именно их гравитация помогла Земле сформироваться в своем нынешнем виде и обрести солидные запасы воды.

«С точки зрения динамики [образования планет], Юпитер и Сатурн являются VIP — Очень Важными Планетами — Солнечной системы, — говорит соавтор исследования Лорен Вайс из Университета Гавайев.

 — Считается, что они сформировали совокупность планет земной группы, потенциально задерживая рост Марса и устремляя водоносные кометы к Земле».

Неизвестно, сформировалась ли бы Земля в пригодную для жизни планету, если бы не тяготение двух гигантов, дирижировавшее потоками вещества в новорожденной Солнечной системе. Можно сказать, что Юпитер и Сатурн оказались в нужное время в нужном месте. Будь они дальше от Солнца или, наоборот, ближе к нему, судьба земного шара могла бы сложиться совсем иначе.

Именно поэтому астрономов интересует местоположение планет-гигантов в системах других звезд. Любопытно, что эра открытия экзопланет в свое время началась с горячих юпитеров — гигантов, расположенных ближе к своей звезде, чем Меркурий к Солнцу. Какое-то время они даже составляли большинство известных экзопланет. В Солнечной системе подобных объектов нет, и их открытие стало для ученых полной неожиданностью.

Галактический котел: что увидели астрономы в центре Млечного Пути

Реклама на Forbes

Однако в дальнейшем выяснилось, что горячие юпитеры встречаются в Галактике довольно редко, а их обилие в ранних наблюдениях хорошо описывается известным анекдотом: «Интернетом пользуются 100% россиян, как показал опрос, проведенный в интернете».

Как мы помним, массивные и близкие к своим звездам планеты обнаруживаются проще всего. Поэтому именно они и были открыты в первую очередь.

Недавно опубликованные данные California Legacy Survey окончательно поставили точку в вопросе, где живут планеты-гиганты. По подсчетам исследователей, на каждую сотню звезд приходится 12–16 гигантских экзопланет на расстоянии от 2 до 8 астрономических единиц (а.е.) от светила, и еще 7–12 миров-гигантов на дистанциях 8–32 а.е. Ближе или дальше от звезды космические колоссы встречаются значительно реже.

Напомним, что одна а.е. равна дистанции от Земли до Солнца. Юпитер находится в 5 а.е. от Солнца, Сатурн — в 10 а.е. Другими словами, местоположение планет-гигантов Солнечной системы совершенно типично. Значит ли это, что совершенно типична и Земля, некогда сформированная под действием гравитации Юпитера и Сатурна? Пока рано утверждать это с уверенностью, но надежда есть.

Команда California Legacy Survey продолжает накапливать данные. Более того, в 2022 году ожидается подключение к проекту нового инструмента, способного обнаруживать планеты массой с Землю.

Так что через несколько лет мы можем узнать, есть ли по соседству с экзопланетами-гигантами миры, похожие на наш хотя бы размерами.

Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения автора

Реклама на Forbes

Как проходила посадка ровера Perseverance на Марс и что он там увидел. Фоторепортаж

10 фото

GISMETEO: Какая планета в Солнечной системе самая холодная? — Наука и космос

Расстояние между Землей и Солнцем, равное 149,6 миллиона километров, обеспечивает идеальную температуру для жизни. Однако температура планет Солнечной системы связана не только с их удаленностью от горячей звезды. Так, например, Нептун является самой далекой планетой нашей системы — от него до Солнца 4,5 миллиарда километров. Но при этом Уран, который ближе к Солнцу на 1,7 миллиарда километров, — самая холодная планета в Солнечной системе.

Минимальная температура Урана — минус 224 °C. На Нептуне — минус 214 °C.

© shutterstock. com

В чем причина?

Планеты образуются в течение миллионов лет из каменных объектов, сталкивающихся друг с другом. При каждом столкновении происходит нагрев формирующейся планеты. Если долго хлопать в ладоши, они начинают нагреваться — то же самое происходит с планетами. Таким образом в их недрах накапливается тепло.

Миллиарды лет назад что-то огромное врезалось в Уран с такой силой, что наклонило планету на бок. В результате сильного удара часть внутреннего тепла улетучилась. Нептун не переживал таких серьезных столкновений, поэтому смог сохранить большую часть своего тепла.

Интересно, что Меркурий, ближайшая к Солнцу планета, тоже бывает экстремально холодной. Если обращенная к Солнцу сторона Меркурия имеет температуру 400 °C, то на другой стороне она опускается до минус 200 °C. Причина таких температурных контрастов в том, что, в отличие от Земли, у Меркурия нет атмосферы, которая действует как одеяло, удерживая тепло и распространяя его вокруг.

Как измеряют температуру планет?

Для изучения атмосферы близлежащих планет, таких как Марс, мы можем отправить зонды. Однако в случае с далекими мирами, такими как Нептун и Уран, это невозможно. Ученые определяют их температуру, анализируя свет планеты, который содержит данные о «температурных маркерах» — типах атомов и молекул в ее атмосфере.

Хотя Нептун и Уран невероятно холодные, во Вселенной есть еще более холодные места. Рекордсмен по холоду — газопылевое облако Бумеранг, протопланетарная туманность на расстоянии 5000 световых лет от нас. Температура там достигает минус 272 °C.

Ничто во Вселенной не может быть холоднее минус 273 °C. Эта температура считается абсолютным нулем, потому что при ней крошечные частицы и атомы, из которых все состоит, перестают двигаться, что исключает дальнейшее охлаждение. Это означает, что мы вряд ли когда-нибудь найдем во Вселенной более холодную область, чем туманность Бумеранг.

Больше интересного — в нашем «Инстаграме».  Подписывайтесь!

Гисметео в «Инстаграме»

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.

Солнечная система

 Солнечная система

Добро пожаловать на сайт, посвященный Солнечной системе, Солнцу, большим и малым планетам нашей планетной системы.

На нашем сайте Вы можете получить подробную информацию о всех 9 планетах — Меркурии, Венере, Земле, Марсе, Юпитере, Сатурне, Уране, Нептуне и Плутоне, о спутниках планет, об астероидах, кометах, метеоритах и метеорах. Узнайте о прошлом  Солнца и планет, о полётах к ним и научных  исследованиях космоса.

Солнечная система является системой небесных тел, спаянных силами взаимного притяжения. В ее центре расположена звезда по имени Солнце. В составе системы — восемь больших планет, а также и их спутники, которых в настоящее время известно уже более шестидесяти.

Помимо вышеперечисленных космических тел, в состав Солнечной системы входят многочисленные малые тела: карликовые планеты, астероиды, которых открыто уже более пяти тысяч, сотни известных науке комет и бесчисленное число метеорных тел. О всем этом многообразии космических тел и о многом другом рассказывается на нашем сайте.

Большие планеты разделены на две группы – планеты земной группы и планеты юпитерианской группы. К первой группе отнесены Меркурий, Венера, Земля и Марс, а ко второй – Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Ещё более удаленная от Солнца планета Солнечной Системы, Плутон, не включена ни в одну из этих двух групп, поскольку по своим свойствам и размерам она более схожа со спутниками планет гигантов, нежели с самими планетами. В наши дни Плутон относят к карликовым планетам.

99,87 процентов общей массы Солнечной системы приходятся на центральное тело — Солнце. В связи с этим солнечное тяготение обусловливает движение большинства тел системы: под действием тяготения Солнца движутся по своим орбитам большие планеты, астероиды, кометы и метеорные тела. И только спутники движутся под действием тяготения своих планет, так как в связи с близостью последних оно на порядок сильнее солнечного.

Солнечная система 🪐 | Кратко на английском языке с переводом

Дорогой ученик! В этом материале подготовлен рассказ про Солнечную систему. Под английским текстом есть перевод на русский язык.

The Solar System is the Sun together with all the planets and other bodies that revolve around it. The Solar System formed 4.6 billion years ago from the gravitational collapse of a giant interstellar molecular cloud.



The Sun is the Solar System’s star and by far its most massive component. The planets, in order of their distance outward from the Sun, are Mercury, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, and Neptune.

Earth is the third planet from the Sun and the only place where life is known to exist. The Moon is an astronomical body that orbits Earth as its only natural satellite. It is the fifth-largest satellite in the Solar System.

The Solar System is located in the Orion Arm, 26,000 light-years from the center of the Milky Way galaxy.

Перевод на русский язык

Солнечная система – это Солнце вместе со всеми другими планетами и телами, которые вращаются вокруг него. Солнечная система образовалась 4,6 миллиарда лет назад в результате гравитационного коллапса гигантского межзвездного молекулярного облака.

Солнце является звездой Солнечной системы и, безусловно, самым массивным ее компонентом. Планеты в порядке их отдаленности от Солнца – это Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Земля – третья планета от Солнца и единственное место, где обнаружена жизнь. Луна – небесное тело, которое вращается вокруг Земли как ее единственный естественный спутник. Это пятый по величине спутник в Солнечной системе.

Солнечная система расположена в рукаве Ориона, в 26 000 световых лет от центра галактики Млечный Путь.

Подробно | Наша Солнечная система — Исследование Солнечной системы НАСА

Введение

Планетарная система, которую мы называем домом, расположена во внешнем спиральном рукаве галактики Млечный Путь.

Наша солнечная система состоит из нашей звезды, Солнца и всего, что связано с ним гравитацией, – планет Меркурия, Венеры, Земли, Марса, Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна; карликовые планеты, такие как Плутон; десятки лун; и миллионы астероидов, комет и метеороидов.

За пределами нашей Солнечной системы планет больше, чем звезд на ночном небе.К настоящему моменту мы обнаружили тысячи планетных систем, вращающихся вокруг других звезд Млечного Пути, и обнаружили еще больше планет. Считается, что у большинства из сотен миллиардов звезд в нашей галактике есть собственные планеты, а Млечный Путь — всего лишь одна из, возможно, 100 миллиардов галактик во Вселенной.

Несмотря на то, что наша планета в каком-то смысле всего лишь точка в бескрайнем космосе, у нас там много компаний. Кажется, что мы живем во вселенной, заполненной планетами — сетью бесчисленных звезд, сопровождаемой семействами объектов, возможно, некоторые из них имеют собственную жизнь.

тезка

Тезка

Во Вселенной есть много планетных систем, подобных нашей, с планетами, вращающимися вокруг звезды-хозяина. Наша планетная система называется «солнечной системой», потому что наше Солнце называется Солнцем, в честь латинского слова «солис», обозначающего Солнце, и всего, что связано с Солнцем, мы называем «солнечным».

Размер и расстояние

Размер и расстояние

Наша солнечная система простирается намного дальше, чем восемь планет, вращающихся вокруг Солнца. Солнечная система также включает пояс Койпера, который находится за орбитой Нептуна.Это малозаселенное кольцо ледяных тел, почти все меньше самого популярного объекта пояса Койпера — карликовой планеты Плутон.

Космический корабль НАСА «Новые горизонты» сделал этот цветной снимок Плутона в высоком разрешении 14 июля 2015 года. Предоставлено: NASA/JHUAPL/SwRI | Полная подпись и изображение

За границами пояса Койпера находится Облако Оорта. Эта гигантская сферическая оболочка окружает нашу Солнечную систему. Его никогда не наблюдали напрямую, но его существование предсказано на основе математических моделей и наблюдений за кометами, которые, вероятно, происходят оттуда.

Облако Оорта состоит из ледяных кусков космического мусора, некоторые из которых больше, чем горы, вращающихся вокруг нашего Солнца на расстоянии 1,6 световых года от нас. Эта оболочка из материала имеет толщину от 5 000 до 100 000 астрономических единиц. Одна астрономическая единица (или а.е.) — это расстояние от Солнца до Земли, или около 93 миллионов миль (150 миллионов километров). Облако Оорта — это граница гравитационного влияния Солнца, где находящиеся на орбите объекты могут развернуться и вернуться ближе к нашему Солнцу.

Гелиосфера Солнца простирается не так далеко. Гелиосфера — это пузырь, созданный солнечным ветром — потоком электрически заряженного газа, выдуваемого от Солнца во всех направлениях. Граница, на которой солнечный ветер резко замедляется из-за давления межзвездных газов, называется конечным скачком. Этот край находится между 80-100 астрономическими единицами.

Два космических корабля НАСА, запущенных в 1977 году, пересекли конечный толчок: «Вояджер-1» в 2004 году и «Вояджер-2» в 2007 году.«Вояджер-1» вышел в межзвездное пространство в 2012 году, а «Вояджер-2» присоединился к нему в 2018 году. Но пройдет много тысяч лет, прежде чем два «Вояджера» покинут Облако Оорта.

Луны

Луны

В нашей Солнечной системе известно более 200 спутников, и еще несколько ожидают подтверждения открытия. Из восьми планет только Меркурий и Венера не имеют спутников. Планеты-гиганты Юпитер и Сатурн лидируют по количеству лун в нашей Солнечной системе. В некотором смысле рои лун вокруг этих миров напоминают мини-версии нашей Солнечной системы.Плутон, который меньше нашей Луны, имеет на своей орбите пять спутников, включая Харон, спутник настолько большой, что Плутон колеблется. Даже крошечные астероиды могут иметь спутники. В 2017 году ученые обнаружили у астероида 3122 Флоренция две крошечные луны.

Эти шесть узкоугольных цветных изображений были сделаны из первого в истории «портрета» Солнечной системы, сделанного «Вояджером-1», который находился на расстоянии более 4 миллиардов миль от Земли и примерно в 32 градусах над эклиптикой. Предоставлено: Планетарный фотожурнал НАСА. Формирование

Формирование

Наша Солнечная система образовалась около 4. 5 миллиардов лет назад из плотного облака межзвездного газа и пыли. Облако рухнуло, возможно, из-за ударной волны соседней взорвавшейся звезды, называемой сверхновой. Когда это пылевое облако разрушилось, оно образовало солнечную туманность — вращающийся диск из вещества.

В центре гравитация притягивала все больше и больше материала. В конце концов, давление в ядре стало настолько велико, что атомы водорода начали объединяться и образовывать гелий, высвобождая огромное количество энергии. С этим родилось наше Солнце, и в итоге оно собрало более 99% доступной материи.

Материя дальше по диску тоже слипалась. Эти глыбы врезались друг в друга, образуя все более и более крупные объекты. Некоторые из них выросли настолько, что их гравитация превратила их в сферы, став планетами, карликовыми планетами и большими лунами. В других случаях планеты не формировались: пояс астероидов состоит из кусочков ранней Солнечной системы, которые никогда не могли собраться вместе в планету. Другие более мелкие оставшиеся части стали астероидами, кометами, метеороидами и маленькими спутниками неправильной формы.

Структура

Структура

Порядок и расположение планет и других тел в нашей Солнечной системе обусловлены тем, как образовалась Солнечная система. Ближайший к Солнцу только скалистый материал мог выдержать жару, когда Солнечная система была молода. По этой причине первые четыре планеты — Меркурий, Венера, Земля и Марс — являются планетами земной группы. Все они небольшие, с твердой каменистой поверхностью.

Между тем материалы, которые мы привыкли видеть в виде льда, жидкости или газа, осели во внешних областях молодой Солнечной системы.Гравитация стянула эти материалы вместе, и именно там мы находим газовых гигантов Юпитера и Сатурна, а также ледяных гигантов Урана и Нептуна.

10 главных фактов о Солнечной системе —

Предоставлено: Рохелио Берналь Андрео/Stocktrek Images Stocktrek Images Getty Images

1: Солнечной системе 4,6 миллиарда лет

Солнечной системе 4,6 миллиарда лет, и 99,86% ее массы содержится в нашем Солнце, вращающемся желтом карлике, чья мощная гравитация заставляет множество объектов вращаться вокруг него по почти круговым орбитам, включая планеты, луны, кометы, астероиды, метеороиды, пыль и газ.

2: Солнечному свету требуется около 8 минут, чтобы достичь Земли

Земля расположена на расстоянии 93 миллионов миль (150 миллионов километров) от Солнца, расстояние, известное астрономам как астрономическая единица или а.е. Путешествуя со скоростью света (186 282 мили в секунду), солнечный свет может преодолеть это огромное расстояние примерно за 8 минут 20 секунд.

3: Солнечная система 2 световых года через

Размер Солнечной системы определяется тем, насколько гравитация ее Солнца превосходит другие объекты в регионе, который в случае Солнца простирается до Облака Оорта, резервуара кометного материала, расположенного на расстоянии от 5000 до 50000 астрономических единиц.Эта граница даст Солнечной системе диаметр около 2 световых лет.

4: Планеты состоят из камня или газа

8 планет в нашей Солнечной системе делятся на внутренние планеты Меркурий, Венера, Земля и Марс, которые в основном состоят из камня и металла; и внешние планеты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, состоящие из водорода, гелия и других газов. Несмотря на то, что их называют газовыми гигантами, сильный жар и давление в их центрах заставляют их газы сжиматься в жидкий металл или горную породу.

5: Наибольшее количество астероидов находится между Марсом и Юпитером

Астероиды обычно имеют каменистую или металлическую природу, и в нашей Солнечной системе большинство из них вращаются вокруг Солнца между Марсом и Юпитером в районе, известном как пояс астероидов (2,7 а.е.). Считается, что на ранней стадии эволюции Солнечной системы этот регион когда-то содержал достаточно материала для формирования планеты, но сильная гравитация Юпитера помешала материалам успешно объединиться в планету.

6: Чем ближе к солнцу, тем горячее планета

В общем, чем ближе планета к Солнцу, тем жарче ее средняя температура.Средняя температура Меркурия составляет 427 градусов по Цельсию, а средняя температура планеты Нептун составляет 200 градусов по Цельсию. Тем не менее, Венера (460°С) на самом деле горячее Меркурия из-за плотной атмосферы из углекислого газа, которая создает парниковый эффект, в то время как Меркурий имеет очень тонкую атмосферу и поэтому не может очень легко улавливать солнечное тепло.

7: Один год на каждой планете разный

Чем ближе планета к Солнцу, тем быстрее ее годовой оборот вокруг нашей звезды.В то время как Земля обращается вокруг Солнца, например, за один год, Меркурий завершит свою орбиту за 88 дней, а далекий Нептун завершит свой годовой путь за 165 лет.

8: Кометы, которые, как мы видим, происходят из нашей Солнечной системы

Кометы, которые мы видим в ночном небе, происходят из нашей Солнечной системы и являются либо короткопериодическими, и в этом случае они происходят из пояса Койпера (от 30 до 50 а.е.), либо кометами с более длительным периодом, и в этом случае они происходят из Облако Оорта.Кометы состоят из льда и пыли, и когда они приближаются к Солнцу, их поверхность нагревается, что приводит к испарению их материалов, образуя характерный хвост кометы. При этом многочисленные метеороиды выбрасываются и распределяются по орбите кометы, так что всякий раз, когда атмосфера Земли проходит по этому пылевому следу, возникает метеоритный дождь, такой как Геминиды и Леониды.

9: Ближайшая к Земле звезда — Проксима Центавра

За пределами нашей Солнечной системы ближайшей к Земле звездой является красный карлик Проксима Центавра (4.24 световых года), за ней следует звезда Барнарда в созвездии Змееносца (6 световых лет). Самая яркая звезда на ночном небе, Сириус (-1,46 величины) в созвездии Большого Пса, является 5-й ближайшей звездой к Земле на расстоянии 8,6 световых лет.

10: В Галактике Млечный Путь 100 миллиардов солнечных систем

В древние времена считалось, что солнечная система представляет всю вселенную, а планеты считались «блуждающими звездами», вращающимися вокруг Земли вместе с Солнцем и звездами.С появлением научной революции, начавшейся в 1543 году, Земля позже была включена в список планет, но до недавнего времени астрономам была известна только одна солнечная система во Вселенной. Однако за последние 17 лет или около того было обнаружено более 4000 планет, вращающихся вокруг далеких звезд, и теперь ученые подсчитали, что только в нашей собственной галактике Млечный Путь может быть до 100 миллиардов солнечных систем.

Наша Солнечная система еще более странная, чем мы думали

Насколько особенная Солнечная система? История астрономии в основном была путешествием в один конец от мировоззрения, согласно которому наша Солнечная система упорядочена (и божественна), к представлению, в котором мы не являемся особенными.Планеты нашей Солнечной системы, которые когда-то считались танцующими по предписанным Богом совершенным кругам под «музыку сфер», отклоняются от круговых орбит. Иоганн Кеплер, который продемонстрировал некруговые орбиты планет, пытался восстановить ощущение божественности, ухватившись за новую модель их орбит, основанную на математических телах Платона, но это представление было дискредитировано много лет спустя с открытием Урана.

Поэтому, когда солнечным днем ​​в Калифорнии в прошлом году я обнаружил ряд паттернов, которые, похоже, управляют планетными системами, отличными от нашей, я отнесся к этому скептически.Были ли эти узоры реальными или были иллюзией? И если это правда, что они имели в виду в отношении места нашей Солнечной системы в космосе?

В дополнение к нашей Солнечной системе нам теперь известно более 400 многопланетных систем, во многом благодаря миссии Кеплера. «Кеплер» — космический корабль НАСА (названный в честь немецкого астронома XVII века), запущенный в 2009 году с единственной целью — обнаружить экзопланеты — миры, вращающиеся вокруг других звезд. Он находит эти экзопланеты, непрерывно измеряя яркость около 100 000 звезд и ожидая, пока звездный свет от любой из них немного потускнеет из-за тени планеты в пути.Транзит каждой планеты уникален, что позволяет обнаружить несколько планет, вращающихся вокруг одной и той же звезды.

Схема, которую я обнаружил тем солнечным днем: планеты в одной и той же системе обычно имеют одинаковый размер. Например, если одна планета в 1,5 раза больше радиуса Земли, то другие планеты в системе, скорее всего, будут в 1,5 раза больше земного радиуса, плюс-минус немного.

Это совсем не то, чего мы с коллегами ожидали. В нашей Солнечной системе планеты имеют размер от Меркурия (менее половины радиуса Земли) до Юпитера (более чем в десять раз больше радиуса Земли).Вся популяция экзопланет, открытых Кеплером, колеблется от одной четверти размера Земли до примерно двадцатикратного размера Земли. Тем не менее, несмотря на этот широкий диапазон возможных размеров, планеты, как правило, имеют примерно такие же размеры, как и их соседи. Один из моих сотрудников решил, что они выглядят как «горох в стручке», и это прозвище стало нашим сокращением для паттерна.

Чтобы проверить, реальна ли картина «горох в стручке», я состряпал (на своем ноутбуке) воображаемые планетные системы, в которых размеры планет, вращающихся вокруг данной звезды, были случайными.Может ли какая-то предвзятость кеплеровского метода поиска планет, который способствует обнаружению больших планет вблизи их звезд, привести к тому, что планеты в каждой из моих воображаемых систем 90 127 выглядят как 90 128, соответствующие шаблону?

Представление размеров и расстояний планет в каждой из многопланетных систем с четырьмя или более планетами из Калифорнийского обзора Кеплера и нашей Солнечной системы (SOL). Каждая строка представляет планетарную систему со звездой слева (обозначается названием системы Кеплера как объект интереса) и расстоянием по орбите планеты, увеличивающимся вправо в астрономических единицах (а. е.).Авторы и права: Лорен Вайс

. Ответ был отрицательным: в более чем 1000 испытаниях со случайно назначенными размерами планет, проведенных с помощью виртуальной схемы обнаружения Кеплера, модель планет одинакового размера в одних и тех же системах никогда не появлялась. Этот вычислительный эксперимент не воспроизводил то, что мы наблюдаем в планетных системах Кеплера. Таким образом, правильные размеры планет — это реальная астрофизическая закономерность.

Планеты в этих системах, похожих на горошины в стручке, не только имеют одинаковые размеры, но и имеют регулярное расстояние между орбитами.Мы обнаружили, что орбитальное расстояние между первой парой планет является хорошим показателем орбитального расстояния третьей планеты, четвертой и так далее. (Обычное расстояние также существует в нашей Солнечной системе до Урана и называется законом Тициуса-Боде, но Нептун и Плутон не следуют этому образцу). Кроме того, существует связь между размерами планет и расстоянием между ними: системы с наименьшими размерами планет также имеют самые близкие расстояния между орбитами.

Что означают эти узоры? Формирование планет, безусловно, регулируется законами физики, но у нас нет четкого описания того, как эти законы проявляются в грязной среде планетарного рождения.Теории формирования планет в основном были написаны до открытия первой экзопланеты; их цель состояла в том, чтобы объяснить возникновение нашей Солнечной системы из диска газа и пыли. Широко распространенная (но неподтвержденная) теория формирования планет предполагает появление так называемых «олигархов», молодых предшественников планет, каждый из которых влияет на полосу фиксированной ширины внутри диска вокруг звезды. (Плутон больше не считается планетой, потому что Плутон никогда не был достаточно большим, чтобы быть олигархом.)

Теория олигархов предсказывает наличие олигархов примерно равной массы, расположенных через равные промежутки времени, при этом размер олигарха зависит от широты его влияния.Однако, поскольку наша Солнечная система не представляет собой систему планет с одинаковой массой, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга, возвышение олигархов считается простой главой в истории нашей Солнечной системы, ранним образцом, который позже был перечеркнут сильными ударами, сформировавшими нашу очень непохожую земную планету. планеты.

Тем не менее, сотни экзопланет демонстрируют модель, которая в качественном отношении напоминает наших давно потерянных олигархов. Возможно, горох в стручке — это старых олигархов. Если да, то как им удалось избежать насилия, которое позднее сформировало нашу Солнечную систему? Мы могли бы найти ответ, если будем продолжать измерять фундаментальные свойства планет типа «горох в стручке».Или мы могли бы найти дополнительные планеты в этих системах, которые нарушают шаблон, точно так же, как открытие Урана отклонилось от предложенного Кеплером шаблона орбит в нашей Солнечной системе. В любом случае, я думаю, Кеплеру было бы приятно узнать, что благодаря телескопу, носящему его имя, мы обнаружили закономерность, которая пронизывает не одну, а сотни планетных систем.

Примечание. Автор была научным сотрудником Trottier Postdoctoral Research в Университете Монреаля, когда она провела описанное выше исследование, которое было рецензировано и опубликовано в Astronomical Journal, а также общедоступно на ArXiv и в пресс-релизе. Это исследование было проведено в рамках Калифорнийского обзора Кеплера, в котором использовались данные миссии НАСА «Кеплер» и обсерватории В. М. Кека на Мауна-Кеа, Гавайи.

Рассказчики о небе — Солнечная система

Мероприятия SkyTellers Solar System для детей младшего возраста

См. также:
Семейные тайны Юпитера занятия и ресурсы
Средняя школа Солнечная система занятия и ресурсы

О нашей Солнечной системе

Как образовалась наша Солнечная система?
Наша Солнечная система началась около 4.6 миллиардов лет назад, когда дрейфующее в нашей галактике облако пыли, водорода и гелия начало конденсироваться и сжиматься под действием собственной гравитации, образуя широкий плоский вращающийся диск. Большая часть материала, собранного в центре, конденсируется в газовую сферу — наше прото-Солнце. В конце концов давление и температура в сфере возросли до такой степени, что начался ядерный синтез, и Солнце, центральная звезда нашей Солнечной системы, начало сиять. Оставшаяся часть облака образовала широкий диск, вращающийся вокруг Солнца, называемый солнечной туманностью.Частицы пыли и газа в туманности время от времени сталкивались и сливались. Благодаря этому процессу, называемому «аккрецией», эти крошечные частицы образовывали все более и более крупные тела, в конечном итоге превращаясь в планетезимали размером до нескольких километров. Некоторые планетезимали стали настолько массивными, что их гравитация притягивала другие планетезимали, вызывая все больше и больше столкновений. Из-за этого самые большие планетезимали росли быстрее всех, сметая материал на своем пути и в конечном итоге становясь планетами, которые мы знаем сегодня.

Почему внутренние и внешние планеты такие разные?
Скалистые планеты земной группы — Меркурий, Венера, Земля и Марс — сформировались во внутренней, более горячей части нашей Солнечной системы. Было так жарко, что летучие материалы — материалы, которые легко испаряются при нормальных температуре и давлении — не могли сконденсироваться. Большая часть газа и льда в Солнечной системе не могла существовать в твердом состоянии при высоких температурах во внутренней области. Однако металлы и силикаты могли выдерживать высокие температуры, и эти материалы концентрировались во внутренней части Солнечной системы.Именно из этих более тяжелых материалов были сделаны твердые внутренние планеты.

Во внешней, более прохладной части Солнечной системы более летучие материалы, такие как водяной лед, другие виды льда и газы, могли накапливаться на планетах-гигантах. Из этих материалов сформировались наши внешние газовые планеты-гиганты — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты имеют ядра, окруженные толстыми скоплениями газов.

А как насчет Плутона?
Крошечный скалистый ледяной Плутон лежит за пределами газовых гигантов.Путь орбиты Плутона находится за пределами основной плоскости орбиты, которую занимает большинство планет, и форма его орбиты чрезвычайно эллиптическая. Есть много других скалистых ледяных тел на орбитах, подобных Плутону, в пределах пояса Койпера. Плутон маленький — меньше земной Луны — намного меньше любой планеты. Состав Плутона также немного отличается; это скалистое ледяное тело. В 2006 году Международный астрономический союз определил, что Плутон не соответствует их новому определению планеты; чтобы быть планетой, объект должен вращаться вокруг Солнца, быть почти круглым из-за своей массы и гравитации и очищать окрестности от других объектов.Они создали новый класс объектов — «карликовые планеты», которые вращаются вокруг Солнца и имеют почти круглую форму; Плутон и крупнейший астероид Церера попадают в эту новую категорию наряду с несколькими другими небольшими телами. Итак, на данный момент в нашей Солнечной системе восемь планет!

Что находится за Плутоном?
Пояс Койпера представляет собой полосу каменистых ледяных тел, простирающихся за пределы Плутона — точнее, за пределы Нептуна. Эти тела не успели срастись в планеты. Некоторые ученые считают Плутон крупным членом пояса Койпера, а не планетой. Иногда орбита объекта пояса Койпера будет нарушена взаимодействием планет-гигантов и может иметь близкое столкновение с Нептуном, которое либо выбрасывает объект из Солнечной системы, либо выталкивает его на орбиту внутри нашей Солнечной системы, где мы можем наблюдать в нашем ночном небе как комета. Ученые считают, что кометы с коротким периодом обращения, с периодом обращения менее 200 лет, такие как комета Галлея, происходят из пояса Койпера.

Еще дальше, чем пояс Койпера, находится облако Оорта, сфера из маленьких ледяных тел, которая окружает нашу солнечную систему и может простираться на 30 триллионов километров (около 20 триллионов миль) от нашего Солнца! Считается, что долгопериодические кометы, которым требуется более 200 лет для обращения вокруг нашего Солнца, такие как комета Хейла-Боппа или комета Хиякутаке, происходят из облака Оорта.

Откуда берутся астероиды?
Астероиды — это скалистые остатки нашей ранней Солнечной системы. Большая часть орбиты находится между внутренней и внешней планетами в поясе астероидов. Ученые считают, что материалы не слились в планету, потому что гравитация Юпитера оказывает такое сильное притяжение! Астероиды иногда достигают поверхности Земли в виде метеоритов.

Почему кажется, что планеты блуждают?
Слово «планета» в переводе с греческого означает «странник». Древние культуры заметили, что некоторые объекты, казалось, блуждали по ночному небу, в то время как звезды оставались неподвижными по отношению друг к другу.Эти объекты — планеты. Планеты движутся по своим орбитам вокруг Солнца. Почти все планеты проходят один и тот же путь в воображаемой плоскости эклиптики через созвездия Зодиака. Планеты движутся на фоне звезд в течение промежутков времени дней или лет.

Почему Земля особенная?
Земля попадает в «Обитаемую зону», зону, где температура подходит для существования жидкой воды. Ближе к солнцу температура будет слишком высокой, и вода испарится. Вдали от солнца температура была бы слишком низкой, и вода замерзала бы. Конечно, это зависит от атмосферных условий. Неактивные планеты не пополняют свою атмосферу, и они могут быть слишком малы, чтобы удерживать атмосферу

Члены нашей Солнечной системы
Солнце находится в центре нашей Солнечной системы. Он содержит 99,85% массы нашей Солнечной системы и состоит примерно из 92% водорода и 8% гелия. Температура и давление в центре Солнца настолько велики, что атомы водорода сталкиваются вместе и объединяются, образуя гелий.Благодаря этой ядерной реакции выделяется огромное количество тепла. Это тепло согревает нашу Солнечную систему.

MESSENGER фото Меркурия
кредит NASA/APL/CIS

Меркурий составляет около одной трети размера Земли. Он находится ближе всего к нашему Солнцу, совершая оборот вокруг него всего за 88 дней. Поскольку он находится так близко к Солнцу, температура его поверхности экстремальна: от 427ºC (800ºF) на солнечной стороне до -183ºC (-297ºF) на стороне, обращенной от Солнца. У Меркурия нет атмосферы и поверхностных вод; высокие температуры препятствуют их образованию. Поверхность Меркурия похожа на нашу Луну. Он покрыт кратерами, что указывает на его долгую историю бомбардировок астероидами и другими ударными факторами.

Венера размером почти с Землю. Его вращение очень медленное — Венера делает один оборот вокруг своей оси за 243 земных дня — и вращается в обратном направлении по отношению к другим планетам. Время, необходимое для вращения, очень близко ко времени, которое требуется для обращения вокруг Солнца.Температура поверхности Венеры колеблется от 377ºC до 487ºC (от 710º до 908ºF) — даже выше, чем на Меркурии! Причина того, что Венера более горячая, хотя и находится дальше от Солнца, заключается в том, что у нее плотная атмосфера, состоящая из углекислого газа и следов воды и серной кислоты. Эта атмосфера — примерно в раз раз больше давления земной атмосферы — создает интенсивный парниковый эффект; тепло задерживается в атмосфере.

Мозаика изображений Венеры Магеллана, цветовая кодировка которых соответствует высоте.
Изображение предоставлено USGS и JPL, НАСА.

Земля из космоса.
Изображение предоставлено НАСА.

Земля — динамичная планета. Кроме того, это единственная известная нам планета, на которой есть жизнь. Она совершает оборот вокруг своей оси один раз в сутки и обращается вокруг Солнца один раз в год (годы и дни других планет часто представляются относительно земных). Ось вращения наклонена, что дает Земле свои времена года. Температура поверхности колеблется от –73º до 48ºC (от –100 до 120ºF), жидкая вода имеется в изобилии.Атмосфера Земли улавливает энергию солнечного света, создавая парниковый эффект, который нагревает поверхность. Он также смягчает климат и защищает поверхность от вредных компонентов солнечной радиации.

Марс примерно вдвое меньше Земли. Его период вращения очень близок к земному, но для обращения вокруг Солнца требуется около двух земных лет. Марс наклонен относительно своей оси, поэтому на нем бывают времена года. Температура поверхности низкая от -83º до -33ºC (от -117º до -27ºF), и планета очень сухая.Атмосфера тонкая и состоит в основном из углекислого газа. На поверхности нет жидкой воды. В недрах может быть замерзшая вода, а на Марсе есть ледяные шапки в полярных регионах. Лед представляет собой смесь углекислого газа и водяного льда. Имеются свидетельства того, что на ранней стадии истории Марса на его поверхности была проточная вода и океаны, возможно, примерно до трех с половиной миллиардов лет назад. На Марсе находится самый высокий вулкан в нашей Солнечной системе — его высота составляет около 22 километров (почти 14 миль; сравните это с гавайской горой Муна-Лоа, высота которой составляет 9 километров/5.5 миль в высоту от морского дна).

Изображение Марса, сделанное космическим телескопом Хаббла во время его наибольшего сближения с Землей в августе 2003 года.
Изображение предоставлено НАСА.

Фотомозаика из снимков астероида Ида, сделанных космическим аппаратом «Галилео».
Изображение предоставлено JPL, НАСА.

Между внутренними планетами и внешними планетами находится пояс астероидов .Астероиды — это скалистые остатки нашей ранней Солнечной системы. Их размер варьируется от 1000 километров в поперечнике (620 миль) до размера песчинок. Астероиды иногда достигают поверхности Земли в виде метеоритов, предоставляя ученым информацию о том, когда сформировалась наша Солнечная система и какие процессы происходили.

Юпитер — самая большая планета в нашей Солнечной системе; внутри полого Юпитера может поместиться около 1000 земных шаров. Она содержит больше массы, чем все остальные планеты вместе взятые.Юпитер совершает оборот вокруг своей оси каждые 10 часов и обращается вокруг Солнца каждые 12 лет. Это около 90% водорода и 10% гелия с небольшим количеством метана, воды и аммиака. Температура достигает -200ºC (-325ºF) в верхних слоях атмосферы. Атмосфера бурная, разделена на отчетливые полосы. Скорость ветра высокая, до 400 километров в час (250 миль в час), часты молнии. Гигантское красное пятно — это массивная штормовая система, превышающая диаметр Земли, которая бушует не менее 400 лет.У Юпитера не менее 67 спутников. Ганимед, самый большой из спутников Юпитера, больше планеты Меркурий.

Фотография гигантского красного пятна Юпитера, сделанная космическим аппаратом «Вояджер-1».
Изображение предоставлено НАСА.

Сатурн — вторая по величине планета. Его день длится 11 часов, а его обращение вокруг Солнца занимает около 30 лет. Его состав и атмосфера аналогичны Юпитеру.Скорость ветра достигает 1770 километров в час (1100 миль в час). Сатурн лучше всего известен своими красивыми кольцами. Кольцевая система имеет диаметр 250 000 километров (155 000 миль), но имеет толщину всего 1 километр (чуть более полумили). Сатурн имеет как минимум 62 спутника.

Уран был первой планетой, обнаруженной с помощью телескопа. Как и у других газовых гигантов, его атмосфера в основном состоит из водорода и гелия. В его атмосфере есть немного метана, который поглощает красный свет, придавая Урану сине-зеленый цвет.Внутри Урана больше камней и льда, чем на Юпитере и Сатурне. Он вращается вокруг своей оси за 17 часов и обращается вокруг Солнца за 84 года. В отличие от других планет, ось Урана наклонена так, что планета вращается на боку. Учитывая длительный период обращения Урана, это означает 20-летнюю зиму или лето! У Урана 27 известных спутников.

Инфракрасное изображение двух полушарий Урана с кольцами.
Изображение предоставлено Лоуренсом Сромовски, Университет Висконсин-Мэдисон/W.Обсерватория М. Кека.

Цветное изображение Нептуна, сделанное космическим кораблем «Вояджер-2».
Изображение предоставлено JPL, НАСА.

Нептун — самая дальняя газовая планета-гигант. Нептун делает один оборот вокруг своей оси за 16 часов, а оборот вокруг Солнца занимает 165 лет. Как и у Урана, в его атмосфере есть метан, который придает ему голубой оттенок. Нептун имеет самые быстрые ветры в Солнечной системе (2000 километров в час или 1250 миль в час) и несколько массивных штормовых систем, которые движутся в его атмосфере.У него 14 известных спутников и 4 кольца.

Плутон — карликовая планета, вращающаяся вокруг Солнца намного дальше, чем планеты. Однако Плутон имеет сильно вытянутую орбиту и иногда находится внутри орбиты Нептуна. Плутон совершает оборот вокруг своей оси раз в 6 дней, а его путь вокруг Солнца занимает 240 земных лет. Это небольшое ледяное скалистое тело. У Плутона есть один хорошо известный спутник Харон, который в два раза меньше Плутона, и четыре меньших спутника.

Фотография Плутона, сделанная New Horizons,
кредит NASA/APL/SwRI

Формирование нашей Солнечной системы

Солнце и планеты образовались вместе, 4.6 миллиардов лет назад из облака газа и пыли, называемого Солнечной туманностью. Ударная волна от соседнего взрыва сверхновой, вероятно, инициировала коллапс солнечной туманности. Солнце сформировалось в центре, а планеты сформировались в виде тонкого диска, вращающегося вокруг него. Подобным образом формировались луны, вращающиеся вокруг планет-гигантов. Кометы конденсировались во внешней части Солнечной системы, и многие из них были отброшены на большие расстояния в результате тесных гравитационных столкновений с планетами-гигантами. После воспламенения Солнца сильный солнечный ветер очистил систему от газа и пыли. Астероиды представляют собой оставшиеся скальные обломки.

Размер и шкала времени Солнечной системы

Земля вращается вокруг Солнца на расстоянии 150 миллионов километров (93 миллиона миль).

Орбиты планет почти круговые, и их размеры от одной трети до 30-кратного размера орбиты Земли.

Меркурий, самая внутренняя планета, совершает оборот вокруг Солнца примерно за три месяца, а Нептун — за 165 лет.

Солнце содержит около 99.9 процентов всей массы Солнечной системы.

Медленно вращающаяся солнечная туманность схлопнулась под действием собственной гравитации, образовав быстро вращающийся диск с Солнцем в центре. Столкновения газа и пыли внутри диска сконцентрировали материал в тонкую плоскость.

Внутренняя область солнечной туманности была горячей, позволяя конденсироваться только каменистому материалу.Там образовались каменистые планеты земной группы. Газы и лед могли конденсироваться в более холодных внешних регионах, где сформировались газовые планеты-гиганты и их ледяные спутники.

Небольшие тела столкнулись и слиплись, чтобы медленно образовать планеты земной группы.Такая аккреция также сформировала ядра газовых гигантов, пока они не стали достаточно массивными, чтобы их гравитация могла захватывать обильные газы.

Планеты земной группы, а также более крупные спутники и астероиды имеют сферические слои, которые образовались в результате плавления и дифференциации. Более тяжелые элементы оседали к центру, образуя богатые железом ядра. Более легкие материалы поднимались вверх, образуя внешние скальные слои.

интересных фактов о Солнечной системе

Хотя большинство из нас застряли на планете Земля, нам повезло, что у нас достаточно прозрачная атмосфера.Это позволяет нам смотреть на небо и наблюдать за изменениями. Древние замечали блуждающие по небу планеты и случайных посетителей, таких как кометы.

Тысячи лет назад большинство считало, что нашей судьбой правят звезды. Однако сегодня мы можем наблюдать, как наука работает на планетах, астероидах и кометах недалеко от дома. Так зачем смотреть на Солнечную систему? Чему это может нас научить?

1. Определение планеты и луны нечеткое.

Все мы знаем о том знаменитом голосовании Международного астрономического союза в 2006 году, когда Плутон был понижен в должности из планетарного статуса до недавно созданного класса под названием «карликовые планеты». Но определение вызвало споры среди некоторых, которые указывали, что ни одна планета — карликовая или какая-то другая — идеально очищает окрестности на своей орбите от астероидов, например. Считается, что луны вращаются вокруг планет, но это не распространяется на такие ситуации, как, например, луны, вращающиеся вокруг астероидов или двойных планет. Это показывает вам, что Солнечная система требует дополнительных исследований, чтобы понять это.

2. Остатки комет и астероидов.

Нет, мы не имеем в виду остатки еды — мы имеем в виду остатки того, как раньше выглядела Солнечная система.Поэтому, хотя легко отвлечься на погоду, кратеры и перспективы жизни на планетах и ​​лунах, важно помнить, что мы также должны обращать внимание на более мелкие тела. Кометы и астероиды, например, могли принести на нашу планету органику и водяной лед, обеспечив то, что нам нужно для жизни.

Четыре изображения кометы 67P/Чурюмова–Герасименко, сделанные 30 ноября 2014 г. орбитальным космическим аппаратом Rosetta. Фото: ESA/Rosetta/NAVCAM – CC BY-SA IGO 3.0

3. Все планеты находятся в одной «плоскости» и вращаются в одном направлении.

При рассмотрении определения планет МАС мы приходим к восьми: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Вы заметите, что эти тела имеют тенденцию следовать по одному и тому же пути в небе (называемом эклиптикой) и что они вращаются вокруг Солнца в одном и том же направлении. Это подтверждает ведущую теорию формирования Солнечной системы, согласно которой планеты, луны и Солнце образовались из большого газово-пылевого облака, которое конденсировалось и вращалось.

4.Мы далеко от центра галактики.

Мы можем измерять огромные расстояния во Вселенной, глядя на такие вещи, как «стандартные свечи» — тип взрывающихся звезд, которые обычно имеют одинаковую светимость, что позволяет легче предсказать, как далеко они от нас. В любом случае, глядя на окрестности, мы смогли понять, что находимся далеко не от центра галактики Млечный Путь. НАСА говорит, что мы находимся примерно в 165 квадриллионах миль от центральной сверхмассивной черной дыры, что, вероятно, хорошо.

Неподвижное фото из анимированного облета Вселенной с использованием данных SDSS. На этом изображении показана наша Галактика Млечный Путь. Форма галактики — это концепция художника, и каждая из маленьких белых точек — это одна из сотен тысяч звезд, видимых SDSS. Изображение предоставлено:
Дана Берри / SkyWorks Digital, Inc. и Джонатан Берд (Университет Вандербильта)

5. Но Солнечная система больше, чем вы думаете.

За пределами орбиты Нептуна (самой дальней планеты) требуется много времени, чтобы покинуть Солнечную систему.В 2012 году, примерно через 35 лет после того, как он покинул Землю в одностороннем путешествии к внешней части Солнечной системы, «Вояджер-1» прошел через область, где магнитная и газовая среда Солнца уступает место среде звезд, а это означает, что это межзвездное пространство. Это было поразительное расстояние в 11 миллиардов миль (17 миллиардов километров) от Земли, или примерно 118 эквивалентных расстояний от Земли до Солнца (астрономических единиц).

6. Солнце имеет огромную массу.

Насколько массивным? 99,86% массы Солнечной системы приходится на нашу местную звезду, которая покажет вам, где находится настоящий тяжеловес.Солнце состоит из водорода и гелия, что показывает, что этих газов гораздо больше в наших окрестностях (и во Вселенной в целом), чем горных пород и металлов, с которыми мы более знакомы здесь, на Земле.

Солнечные протуберанцы и волокна на Солнце 18 сентября 2014 г., вид с водородным альфа-фильтром. Авторы и права: Джон Чумак/Galactic Images.

7. Мы еще не закончили поиски жизни здесь.

Итак, мы точно знаем, что жизнь существует на Земле, но это не исключает целой кучи других мест.В древности на Марсе текла вода, а на его полюсах была замерзшая вода, что заставило астробиологов подумать, что это может быть хорошим кандидатом. Есть также целый ряд ледяных спутников, у которых под поверхностью могут быть океаны с жизнью, такие как Европа (на Юпитере) и Энцелад (на Сатурне). Есть также интересный мир Титана, на поверхности которого есть «пребиотическая химия» — химия, предшествовавшая жизни.

8. Мы можем использовать Солнечную систему, чтобы лучше понять экзопланеты.

Экзопланеты находятся так далеко и настолько малы для наших телескопов, что трудно разглядеть очень много деталей в их атмосферах. Но, взглянув, например, на химический состав Юпитера, мы можем сделать некоторые предсказания относительно газовых гигантов, находящихся дальше. Если мы посмотрим на Землю и Нептун, мы сможем лучше понять диапазон размеров планет, на которых может существовать жизнь (те самые «суперземли» и «мини-Нептуны», о которых вы иногда слышите). замерзания в нашей собственной Солнечной системе могут помочь нам лучше понять линию льда в других местах.

Мы написали статьи о Солнечной системе для Universe Today. Вот факты о планетах Солнечной системы. Мы записали целую серию подкастов о Солнечной системе на Astronomy Cast. Проверьте их здесь.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Обзор Солнечной системы — Видео и стенограмма урока

Солнце и планеты

Солнце — центральная звезда нашей Солнечной системы среднего размера и яркости.На самом деле очень круто, что у нас всего одна звезда. Мы к этому привыкли и думаем, что это скучно, но около половины всех звезд расположены в двойных системах, или две звезды. Нам не нужны две звезды в нашей Солнечной системе, потому что астрономы считают, что жизнь будет намного сложнее, если не невозможна, из-за сумасшествия двух звезд в одном маленьком пространстве.

Это как два человека, которые постоянно спорят друг с другом; никакая форма жизни (собака, кошка, человек или что-то другое) не хочет находиться рядом с ними.

Итак, в нашем маленьком районе нет споров, так как есть только один король и правитель.Это наше Солнце, и оно диктует почти все из-за своего размера и гравитационного поля.

Вокруг нашего Солнца вращаются восемь планет. Они расположены в порядке от ближайшего к солнцу к самому дальнему от него:

  • Меркурий
  • Венера
  • Земля
  • Марс
  • Юпитер
  • Сатурн
  • Уран
  • Нептун

Чтобы помочь вам запомнить их порядок, подумайте о мнемонике «Моя очень образованная мать только что подала нам начос», где первая буква каждого слова, очевидно, означает первую букву каждой планеты.

Плутон теперь считается большой карликовой планетой после того, как не так давно он был понижен в статусе полноценной планеты.

«Настоящие» планеты, если хотите, далее подразделяются на планеты земной группы (Меркурий, Венера, Марс и Земля) и планеты Юпитера (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун). Последние представляют собой газовые гиганты, не имеющие твердой поверхности.

Луны

У некоторых планет в нашей Солнечной системе есть одна или несколько лун.Луна — естественный спутник планеты. Вы видите нашу Луну почти каждую ясную ночь, но Земля совсем не особенная.

У земных планет мало спутников, если они вообще есть, в то время как у юпитерианских планет их множество.

К планетам Солнечной системы, имеющим спутники, относятся:

  • Земля с одним спутником.
  • Марс с двумя спутниками.
  • Юпитер, у которого есть не менее 50 известных спутников, еще больше ожидает подтверждения.
  • Сатурн имеет 53 известных и более в подвешенном состоянии подтверждения.
  • Уран может рассчитывать на 27 спутников.
  • У Нептуна несчастливые 13 из них. Может, поэтому это последняя планета.

Поэтому очень легко узнать ответ на вопрос, сколько планет в нашей Солнечной системе не имеют луны. Это две, самые первые две планеты, Меркурий и Венера, у которых нет спутников.

Астероиды, кометы, метеороиды

Наша Солнечная система также содержит астероиды. Астероид — это малая планета, состоящая из металла и/или камня.

Большинство астероидов расположены в поясе астероидов, огибающем Марс и Юпитер.

Солнечная система также содержит кометы. Комета — это небольшое ледяное тело, которое вращается вокруг Солнечной системы и образует газовый хвост по мере приближения к Солнцу.

Наконец, метеороиды. Метеороид — это небольшой кусок скалы, плавающий в космосе, который однажды может войти в атмосферу Земли.

Пожалуйста, не путайте метеороид, метеорит и метеорит.Метеороид плывет сквозь пространство; когда он входит в атмосферу Земли и нагревается от трения, он становится метеором. Если метеор выживает после прохождения через атмосферу и падает на землю, он становится метеоритом.

Поскольку метеор оставляет светящийся след, прожигая верхние слои атмосферы Земли, его иногда называют падающей или падающей звездой.

Насколько я помню разницу между этими тремя, я думаю, что метеороид пытается избежать атмосферы нашей Земли, потому что он начнет гореть заживо, если войдет в нее.Метеор может и не дожить до Земли, прожигая небо. Но с маленьким метеоритом все в порядке; он пережил свое горячее падение через атмосферу нашей Земли.

Краткий обзор урока

Солнечная система — это солнце вместе со всеми планетами, лунами, астероидами и метеороидами, удерживаемыми солнечным гравитационным полем.

Солнце — центральная звезда нашей Солнечной системы среднего размера и яркости.

Планеты, вращающиеся вокруг Солнца, включают планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля и Марс) и планеты Юпитера (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун) в указанном порядке.

За исключением Меркурия и Венеры, все планеты имеют луну , которая является естественным спутником планеты.

Помимо солнца, планет и лун, в нашей Солнечной системе есть астероиды, кометы и метеороиды.

Астероид — это малая планета, состоящая из металла и/или камня, а комета — это небольшое ледяное тело, которое вращается вокруг Солнечной системы и образует газовый хвост по мере приближения к Солнцу.

Наконец, метеороиды.Метеороид — это небольшой кусок скалы, плавающий в космосе, который однажды может войти в атмосферу Земли.