Расстояния до планет солнечной системы: Таблица расстояний от солнца до планет солнечной системы. (в км, световых годах и а.е.)

Расстояние от Солнца до планет Солнечной системы

Расстояния между небесными телами огромны, и долгое время оценить их было почти невозможно. Но сегодня астрономам точно известны расстояния от Солнца до всех планет, которые вращаются вокруг него.

Расстояние от Солнца до планет земной группы

Ближайшие к Солнцу 4 планеты входят в так называемую земную группу, так как все они похожи на Землю. Какое же расстояние отделяет их от светила?

Меркурий

Ближе всего к нашей звезде располагается Меркурий. Дистанция между ним и светилом непостоянна и изменяется от 46 до 69,8 млн км. Это связано с тем, что орбита планеты представляет собой не идеальную окружность, а эллипс, то есть овал. Такую же форму имеют орбиты и остальных планет. Средняя же дистанция между Меркурием и Солнцем оценивается в 58 млн км.

Венера

Далее следует Венера. Расстояние между ней и звездой колеблется от 107,4 до 108,9 млн км (среднее значение – 108,2 млн км).

Земля

Третьей планетой от Солнца является наша Земля.

Дистанция между ней и звездой составляет 147-152 млн км. Среднее значение этой величины, равное 149,6 млн км, в астрономии принимается за одну астрономическую единицу. С помощью этой несистемной величины удобно измерять некоторые расстояния в космическом пространстве.

Марс

Расстояние от Марса до Солнца колеблется от 206 до 249 млн км, при этом средняя величина равна 228 млн км.

Расстояние от Солнца до планет-гигантов

Далее следуют газовые гиганты, которые значительно превосходят землеподобные планеты не только по размерам, но и по дистанции от нашей звезды.

Юпитер

Юпитер находится на расстоянии 740-816 млн км от Солнца (среднее значение – 816 млн км).

Сатурн

Сатурн располагается ещё дальше. Дистанция между ним и светилом в среднем равна 1,429 млрд км, но колеблется в диапазоне 1,353-1,513 млрд км.

Уран

Седьмая планета Солнечной системы – Уран. Расстояние от него до Солнца колеблется от 2,748 до 3,004 млрд км, а в средняя дистанция составляет 2,876 млрд км.

Нептун

Наконец, на окраине Солнечной системы располагается Нептун. Его орбита имеет радиус от 4,452 до 4,554 млрд км (среднее значение этой величины – 4,503 млрд км).

Стоит отметить, что орбиты планет непостоянны и способны менять свой радиус, но это заметно только на промежутках времени в сотни миллионов лет.

Список использованных источников

• https://cosmosplanet.ru/solnechnayasistema/rasstoyanie-planet-ot-solntsa.html
• https://ria.ru/20090313/164726855.html

Не нашли, то что искали? Используйте форму поиска по сайту

Понравилась статья? Оставь комментарий и поделись с друзьями

Правило Тициуса–Боде • Джеймс Трефил, энциклопедия «Двести законов мироздания»

С позиции гипотез небулярного типа к закону Боде-Тициуса можно предъявить целый ряд претензий. Прежде всего, закон антиматериалистичен, ведь в формуле Тициуса никак не задействованы массы планет. Между тем большая планета должна, по идее, иметь большую область питания и должна отделятся от планет большим межпланетным интервалом.

Другое возражение связано с делением планет на гиганты и землеподобные. Резкое различие этих типов планет объясняется различными особенностями процесса их формирования, накладывающими отпечаток на все их свойства. По логике, эти особенности должны были сказаться и на взаимном расположении планет. Очень сомнительно, чтобы эти различия вписывались в единую форму.

Следующая претензия — неуниверсальность закона, неприменимость его к аналогам планетной системы — спутниковым системам планет-гигантов.

И, наконец, так ли уж применим закон к самому планетному ряду? Ясно, что планеты от Венеры до Сатурна не в счёт, поскольку они были известны при составлении закона. Остаются Уран и Нептун.

Единственным веским аргументом в поддержку Закона является двухпроцентная близость радиуса орбиты Урана к значению, предсказанному формулой Тициуса. По мнению сторонников Закона такое совпадение почти равносильно доказательству его правильности. Но так ли это на самом деле? Точность ведь понятие относительное, а иногда катастрофична ошибка в миллионную долю.

Как сказал какой-то древний мудрец: ‘всё познаётся в сравнении’. Поступим и мы подобным образом — попробуем поставить себя на место Тициуса и сделать собственное следующее ‘предсказание’.
Рассмотрим числовой ряд: 0,723 ; 1 ; 1,534 ; 5,203 ; 9,539 ; (орбитальные радиусы планет от Венеры до Сатурна (Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн) в астрономических единицах).
Возьмём для этих (известных Боде и Тициусу) планет отношения последующего члена к предыдущему:
1/0,723=1,383 1,524/1=1,524 5,203/1,524=3,414 9,539/5,203=1,833
Примем среднее арифметическое этих значений — 2,04 за отношение ‘Урана’ (ещё не открытого) к Сатурну. Тогда для радиуса орбиты новой планеты получим R=19,45 , что ближе к истинному значению = 19,18 , чем получил Тициус (19,50).
Конечно, проведя другие манипуляции с рядом мы могли бы ошибиться раза в полтора однако приведённый пример показывает что 2% точность не столь уж феноменальна и вполне может быть следствием чистой случайности.

Другим аргументом сторонников Закона является предсказание Цереры. Но Церера не планета, а лишь один из множества астероидов Главного пояса (хотя и крупнейший). Поэтому значимость такого совпадения сомнительна. Следующая планета — Нептун в закон не вписывается, а Плутон нельзя принимать во внимание вследствие его ‘мелкоты’ и большой эллиптичности орбиты (Тициус даже Меркурий не учитывал).

Да, Закон сыграл огромную роль в деле открытия Нептуна и других небесных тел. Но роль эта — косвенная. Открытиям помогала вера в правильность Закона. Сам же Закон, вроде бы, надуман и явно не имеет физического смысла.

Представим себе, что развитие астрономии пошло бы другим путём и все планеты были бы открыты случайно. И вот, в редакцию астрономического журнала поступила рукопись, подписанная некими авторами Боде и Тициусом, что ими найдена закономерность расположения планет. Вряд ли кто-то воспринял её всерьёз.

И всё-таки в Законе Боде-Тициуса заложены два очень верных суждения. Первое — планеты (как и их спутники) имеют тенденцию располагаться в примерно геометрической прогрессии. Второе — орбиты планет (опять же, как и спутников) часто располагаются относительно независимо от масс. Здесь речь идёт об орбитальных резонансах — соизмеримостях периодов обращения. Например, за два оборота Сатурна Юпитер совершает примерно 5 оборотов, а Плутон обращается ровно дважды за три периода Нептуна. Если бы конфигурация протопланетного диска была немножко другой, массы Юпитера и Сатурна были бы несколько иными, но их относительное расположение практически не изменилось. Т.е. в противоположность непрерывному изменению масс, относительное расположение небесных тел меняется в некотором смысле ‘дискретно’ — скачками.

Хотя орбитальным резонансам до сих пор не найдено теоретического объяснения, их многочисленность как среди планет, так и их спутников не оставляют сомнений в неслучайности этой закономерности. Обычно резонансам отводится ‘второстепенная’ роль в деле расположения орбит. Предполагается, что первоначально планеты/спутники формировались на каких-то других орбитах, а в резонанс вошли позже — за время жизни Солнечной системы — 4,6 млрд. лет. По мнению же автора планеты/спутники изначально формировались именно на резонансных орбитах. Иными словами, вместо Закона Боде-Тициуса расположением планет (а также их регулярных спутников) управляет ‘Закон Резонансов’. Но у резонансных соотношений есть большой минус, препятствующий вытеснению ими Закона Боде-Тициуса. В отличие от всеохватного З Б-Т далеко не все планеты/спутники ‘обвязаны’ ими.

Автором найден новый тип соотношений связывающих друг с другом орбиты небесных тел. Проиллюстрируем эти соотношения, названные автором промежуточным орбитальным резонансом на следующем примере: Возьмём Венеру и Юпитер, орбитальные радиусы которых равны 0,723 и 5,203 астрономическим единицам, соответственно.

. Проделаем с этими числами несколько элементарных арифметических действий.

(5,203+0,723) = 2,963 — это средний радиус частицы, обращающейся по эллипсу между орбитами Венеры и Юпитера (большая полуось этой ‘промежуточной’ орбиты).
2,963/5,203 = 0,5695 — отношение промежуточного среднего радиуса к радиусу орбиты Юпитера.
Возводя это отношение в куб, получаем 0,1847, извлекая из которого квадратный корень, получаем число 0,4298.
Каков смысл всех манипуляций? Мы получили отношение периода обращения промежуточной частицы (Венера-Юпитер) к периоду Юпитера (соглно 3-му закону Кеплера квадраты периодов соотносятся как кубы средних орбитальных радиусов).
Что это за цифирь 0,4298 ? Умножив её на 7 получим 3,01. Значит, если бы между орбитами Юпитера и Венеры обращался астероид, он находился бы с Юпитером в резонансе 3/7.
Что это — случайное совпадение? Таких ‘совпадений’ как среди планет, так и спутников чересчур многовато. Например, за три периода Сатурна, промежуточная частица Сатурн-Нептун обернётся примерно трижды. Если запустить к Венере космический зонд, то через 4 (земных) года он практически встретится с ней, сделав 5 оборотов.
В моих работах, размещённых на сайте http://astronomij.narod.ru/ (более последовательно в трактате ‘О законе’, дано хорошее теоретическое объяснение как ‘обычным’ орбитальным резонансам, так и обнаруженным мной ‘промежуточным’. Показано, что как планетная система, так и спутниковые системы Юпитера, Сатурна, Урана сформировались благодаря их сочетанию.

Реальные масштабы Солнечной системы ­ Дневник ­ Максим Боголепов

Практически каждая известная картинка, изображающая нашу Солнечную систему, не даёт нам понимания реального масштаба: размеров объектов и расстояния между ними. Хотите узнать, как выглядит модель нашей Солнечной системы, созданная при точном соблюдении масштаба энтузиастами из Соединённых Штатов? Тогда вам обязательно следует прочитать заметку далее…

В одной из своих ранних статей я уже задавался целью показать, насколько ничтожны размеры нашего обитаемого мира по сравнению с иными объектами Вселенной. В этой – я советую не ходить далеко за примерами и своими собственными глазами увидеть, оценить и даже – ощутить эти гигантские космические расстояния между так хорошо нам известными планетами Солнечной системы.

Для начала – пара картинок, на которых изображена привычная нам безмасштабная модель. На первой мы можем видеть все известные и признанные официальной современной наукой планетами (+ Плутон) небесные тела околосолнечного пространства:

Вторая картинка будет интересна тем, что на ней изображены другие объекты Солнечной системы – кометы, метеориты, пояса астероидов и Койпера, а так же группу Транснептуновых объектов (опять же – без масштаба):

Даже пару Земля — Луна мы привыкли видеть на картинках скорее вот так:

Хотя в реальности эта пара расположена таким образом:

Мечущийся между этими объектами штрих – луч солнечного света. Именно с такой скоростью он преодолевает расстояние между Землёй и её спутником.

Вот ещё одна картинка, показывающая реальный масштаб нашего дома и её естественного спутника:

Чтобы узнать, сколько времени солнечному свету необходимо для преодоления расстояния от Солнца до каждой из планет, перейдите по ссылке на сайт joshworth.com и нажмите в правом нижнем углу на пиктограмму солнечного света.

Или же просто тяните полозок внизу экрана вправо. Та карта построена из масштаба – Луна = 1 пиксель.

Энтузиасты, про которых я упомянул выше, пошли дальше. Им стало интересно построить натурную модель Солнечной системы в масштабе. Для модели Земли взяли голубой шарик диаметром 1.4 сантиметра. Так как Солнце в 109 раз больше Земли, надувной шар диаметром 1.5 метра может изобразить Солнце. Однако в этом масштабе расстояние между Землей и Солнцем – 150 миллионов километров – составит около 180 метров. Это означает, что весь проект, включая орбиты внешних планет, не поместится на вашем заднем дворе. Однако вы можете найти достаточно места на высохшем дне озера.

Предлагаю посмотреть фильм о вдохновляющей поездке по масштабной модели Солнечной системы:

Меркурий в этой модели располагается в 68 метрах от Солнца, Венера — в 120 метрах, Земля — в 176 метрах, Марс — в 269 метрах, Юпитер — в 920 метрах, Сатурн – в 1700 метрах, Уран – в 3400 метрах, Нептун — в 5600 метрах!

В заключительных сценах ролика, энтузиасты встали на орбиту Земли и увидели, что видимая с этой точки модель Солнца совпала по размеру с видимым размером реального восходящего светила.

Потрясающе!

_______________
По мотивам.

Наша Солнечная система: неужели мы одни такие?

1 июня 2015

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

До недавнего времени это были единственные известные нам планеты

Мы хорошо знакомы с Солнечной системой – ведь, по сути, это наш родной дом. Названия входящих в ее состав планет, порядок их расположения (а может быть, даже расстояние от Солнца) известны многим из нас еще со школы. Однако, как выяснил корреспондент

BBC Earth, наш дом не очень похож на другие.

Есть четыре внутренние планеты, расположенные ближе всего к Солнцу, они называются планетами земной группы (или твердотельными планетами). Твердая поверхность позволяет ходить по ним или осуществлять посадки космических аппаратов. Есть четыре внешние планеты (за исключением относительно небольшого, состоящего из скальных пород и льда Плутона, планетный статус которого относительно недавно был пересмотрен — теперь он считается карликовой планетой), они представляют собой гигантские газовые шары, окруженные кольцами. А между внутренними и внешними планетами расположен пояс астероидов.

Такая стройная конфигурация, правда? Собственно, около столетия у нас ничего и не было, кроме нее. Но в 1995 г. ситуация изменилась. 20 лет назад астрономы обнаружили первую экзопланету — планету, обращающуюся вокруг звезды, но не Солнца, вне Солнечной системы. Это был газовый гигант, похожий по массе на Юпитер, который назвали 51 Пегаса b.

В последующие два десятилетия удалось открыть тысячи других планет. По некоторым оценкам, в нашей Галактике их сотни миллиардов. Таким образом, Солнечная система не уникальна.

И все-таки, несмотря на такое большое количество планетных систем, астрономы считают, что в определенном смысле Солнечная система стоит особняком. Как так?

«Становится все более очевидно, что Солнечная система нетипична», — говорит Грегори Лафлин, планетолог из Калифорнийского университета в Санта-Крузе.

Пока еще не совсем понятно, насколько велика эта нетипичность (ведь одно дело — панк, забредший на вечер встречи ветеранов колхозного движения, совсем другое – лепрекон, скачущий по улице на единороге), но ученые уже пытаются объяснить причины особенностей Солнечной системы.

Если она окажется космологической аномалией, то, возможно, таковой является и Земля — а с нею и жизнь на нашей планете.

Иными словами, нельзя исключать нашу уникальность во Вселенной.

Уникальная система?

Стоит только примириться с мыслью о том, что планеты в космосе встречаются не реже звезд, как перед нами возникает новое открытие — поразительное разнообразие их параметров. «Мы всегда питали надежду на то, что планет в космосе много, — говорит Лафлин. — И оказалось, что это действительно так. Но найденные нами экзопланеты разительно отличаются от планет Солнечной системы».

Автор фото, Johan Swanepoel Alamy

Подпись к фото,

Астероиды исчезли из внутренних районов Солнечной системы

При помощи орбитальной обсерватории «Кеплер» астрономам удалось обнаружить тысячи экзопланет самых разнообразных составов и размеров. Оказывается, существуют совсем миниатюрные планетные системы, сравнимые по размерам с Юпитером и четырьмя из крупнейших его спутников.

В других системах плоскость обращения планет находится под большим углом к плоскости вращения звезд. Некоторые планеты обращаются вокруг двух звезд сразу — наподобие планеты Татуин с двумя солнцами из фильма «Звездные войны».

В нашей Солнечной системе есть два типа планет — маленькие каменистые и крупные газообразные. Но астрономы пришли к выводу, что большинство экзопланет не вписывается ни в одну из этих категорий. По размерам они, чаще всего, представляют собой нечто среднее: меньше Нептуна, но крупнее Земли.

Самые маленькие из обнаруженных экзопланет могут быть каменистыми – их иногда называют сверхземлями (не совсем корректный термин, поскольку сверхземля вовсе необязательно схожа с Землей — это всего лишь планета чуть большего размера). Более крупные экзопланеты, известные как горячие нептуны, в основном состоят из газов.

Удивительно то, что многие из этих планет находятся на очень малом удалении от своих звезд — меньшем, чем расстояние между Меркурием и Солнцем. В 2009 г., когда астрономы впервые обнаружили такие близкие к звезде орбиты, большинство ученых были настроены скептически. «Это казалось совершенно невероятным, люди просто не могли поверить, что такое бывает», — говорит Лафлин. Однако впоследствии при помощи обсерватории «Кеплер», запущенной в том же году, удалось подтвердить, что такой феномен не просто существует, а и весьма распространен. По всей видимости, в нашей Галактике суперземли вращаются на близких к звездам орбитах чуть ли не половине случаев.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Юпитер и одна из его лун

В этом, говорит Лафлин, заключается одно из самых важных отличий Солнечной системы: «Внутри орбиты Меркурия (между Меркурием и Солнцем – Ред.) нет вообще ничего. Даже астероидов».

Еще одна странность Солнечной системы — это Юпитер. Крупные экзопланеты встречаются не так часто, и по большей части они обращаются по орбитам, сравнимым с земной или венерианской. Только примерно у двух процентов изученных звезд есть планеты размером с Юпитер на орбитах, сравнимых с юпитерианской.

«Полное отсутствие каких-либо небесных тел внутри орбиты Меркурия и массивный Юпитер на значительном удалении от Солнца — вот те два фактора, которые отличают Солнечную систему», — отмечает Лафлин.

Никто точно не знает почему это так, но у Лафлина есть одна сложная теория — он считает, что Юпитер в свое время «блуждал» по Солнечной системе, уничтожая нарождающиеся планеты и, в конечном итоге, создав условия для формирования Земли.

Блуждающий Юпитер

Планеты рождаются вслед за своими звездами. Звезда возникает при схлопывании газового облака в плотный шар. Из остатков газа и пыли вокруг нее формируется диск, который затем и превращается в отдельные планеты.

Раньше астрономы полагали, что планеты Солнечной системы сформировались на своих нынешних орбитах. В непосредственной близости от горячей молодой звезды газ и лед находиться не могли — единственными возможными «строительными материалами» в этом регионе должны были быть силикаты и металлы, поэтому там и сформировались относительно небольшие твердые планеты. Вдали же от Солнца из газов и льдов возникли газовые гиганты, известные нам сегодня.

Автор фото, SPL

Подпись к фото,

Горячие юпитеры могли мигрировать ближе к своим звездам, а потом снова отдаляться от них

Однако в процессе поиска экзопланет астрономы обнаружили газовые гиганты, обращающиеся чрезвычайно близко к своим звездам – и это притом, что температуры на таких орбитах были бы слишком высокими для возникновения этих планет. Ученые пришли к выводу, что такие горячие юпитеры, вероятно, постепенно мигрировали ближе к своим звездам. Более того, планетарная миграция может быть весьма распространенным явлением — не исключено, что газовые гиганты Солнечной системы тоже в прошлом меняли свои орбиты.

«Раньше мы считали, что гигантские планеты находятся на своих нынешних орбитах с момента возникновения. Это был наш основополагающий постулат», — говорит Кевин Уолш, планетолог из Юго-западного научно-исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо. Теперь же, по его словам, этого постулата больше не существует.

Уолш — сторонник гипотезы большого отклонения (Grand Tack hypothesis), названной так в честь зигзагообразного маневра в парусном спорте. Согласно ей, Юпитер начал менять орбиту в ранний период истории Солнечной системы, причем сначала планета приближалась к Солнцу, а затем начала удаляться от светила — подобно лавирующей яхте.

В соответствии с этой гипотезой, первоначальная орбита Юпитера была несколько уже нынешней — планета сформировалась на расстоянии примерно в три астрономические единицы от Солнца (одна астрономическая единица соответствует среднему расстоянию между Солнцем и Землей). В то время Солнечной системе было всего несколько миллионов лет — детский возраст в масштабах Вселенной, — и она все еще была наполнена газом.

По мере обращения Юпитера вокруг Солнца газ с внешней стороны орбиты поддталкивал планету ближе к светилу. Когда же за пределами юпитерианской орбиты сформировался Сатурн, это привело к возмущению газового поля, и центростремительное движение Юпитера прекратилось на расстоянии примерно в полторы астрономические единицы от Солнца.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Возможно, формирование Сатурна остановило процесс миграции Юпитера

После этого на Юпитер начали оказывать давление газы с внутренней стороны его орбиты, отталкивая планету во внешние регионы Солнечной системы. Поскольку с внешней стороны орбиты давить на Юпитер было уже нечему, он отдрейфовал на свою нынешнюю орбиту на расстоянии в 5,2 астрономической единицы от Солнца.

Предложенная гипотеза пришлась по душе планетологам, поскольку объясняла многие ранее непонятные феномены Солнечной системы. Благодаря «зигзагам» Юпитера регионы Солнечной системы, лежащие далее 1 астрономической единицы от Солнца, очистились от газа — по мнению астрономов, это являлось необходимым условием для формирования Марса. В рамках предыдущих моделей возникновения Солнечной системы выходило, что Марс должен быть крупнее, чем он есть на самом деле , но в гипотезу большого отклонения реальный диаметр планеты как раз вписывается.

Гипотеза также предполагает возникновение пояса астероидов, очень сходного с тем, что мы наблюдаем в Солнечной системе, — со сходными массами, орбитами и составом небесных тел. Хотя новая модель не раскрывает причины возникновения Юпитера (ответа на этот вопрос пока ни у кого нет), она объясняет, каким образом планета оказалась на своей нынешней относительно далекой от светила орбите.

Лафлин признает, что гипотеза большого отклонения представляется излишне заумной и даже несколько маловероятной. «Она вызывает определенный скептицизм; я сам поначалу относился к ней скептически, и в какой-то степени до сих пор в ней сомневаюсь», — говорит ученый. Но, учитывая успех, которым пользуется эта модель, Лафлин и его коллега-планетолог Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института в Пасадене решили ее развить. «Давайте на время оставим наше недоверие, — говорит Лафлин. — Отнесемся к гипотезе серьезно и спросим себя, к каким последствиям могла привести миграция Юпитера».

Уничтоженные в зародыше

Оказывается, что последствия могли быть самыми серьезными. Согласно результатам компьютерных симуляций, Юпитер, добравшись до внутренних регионов Солнечной системы, начал крушить все на своем пути. Эти регионы были заполнены газом, пылью и наполовину сформировавшимися планетами — так называемыми планетезималями диаметром до 1000 км. По мере продвижения к Солнцу Юпитер пролагал дорогу сквозь весь этот материал, запуская цепочку столкновений между планетезималями, которые разбивались друг о друга вдребезги. Обломки нерожденных планет, каждый размером примерно с километр, были настолько легкими, что окружающий газ отталкивал их прямо в горнило Солнца.

Автор фото, Lynette Cook SPL

Подпись к фото,

Некоторые суперземли могут быть похожи на планеты Солнечной системы

Учитывая преобладание суперземель среди обнаруженных экзопланет, велика вероятность, что и в Солнечной системе одновременно с планетезималями могло формироваться несколько таких тел. Однако вследствие блужданий Юпитера между этими суперземлями и нарождающимися планетами происходил гравитационный взаимозахват. Когда осколки планетезималей направились к Солнцу, за ними последовали и суперземли.

После того как Юпитер вернулся во внешние регионы Солнечной системы, из оставшегося после него космического мусора сформировались Земля и другие небольшие каменистые планеты. Из-за хаоса, посеянного Юпитером, у формировавшихся планет вблизи Солнца не было шанса на спасение — именно поэтому внутри орбиты Меркурия сейчас нет никаких небесных тел. Если бы не Юпитер, вместо Земли и других каменистых планет внутренние регионы Солнечной системы были бы сейчас заполнены суперземлями.

По крайней мере — в теории. Мы имеем дело с очень стройной теорией, объясняющей необычность Солнечной системы захватывающей цепью событий. Если так все и произошло на самом деле, нечто подобное, вероятно, могло случиться и с другими планетными системами. Таким образом, согласно этой гипотезе, либо в звездной системе должны присутствовать суперземли, либо же планеты, подобные Юпитеру.

Пока данные космических исследований подтверждают верность гипотезы большого отклонения. «Предварительные результаты выглядят очень хорошо, — говорит Лафлин. — В звездных системах, в которых имеются суперземли, гигантские планеты на далеких от звезды орбитах не обнаружены».

Автор фото, NASA SPL

Подпись к фото,

Мозаичное изображение Меркурия, составленное из отдельных снимков его поверхности

Чтобы удостовериться в этом, астрономам придется ждать по крайней мере до 2017 г., когда НАСА планирует запустить космический телескоп TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). TESS будет искать планеты, обращающиеся вокруг ближайших к Солнцу звезд, яркость которых достаточна велика для проведения точных измерений, необходимых астрономам.

И все же Лафлин не спешит объяснять строение Солнечной системы одной лишь гипотезой большого отклонения: «Пока что мы просто узнали, что Солнечная система необычна. И гипотеза — просто одна из попыток найти этой необычности рациональное объяснение. Я уверен, что в будущем появятся другие теории, звучащие не менее убедительно».

Не такая уж редкость?

Насколько же необычна Солнечная система? «Судя по тем данным, которыми мы располагаем, системы, подобные Солнечной, встречаются нечасто», — говорит Уолш. С другой стороны, по его словам, еще рано делать окончательные выводы, поскольку поиск экзопланет только начинается.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Обнаружение крупных экзопланет на далеких от их звезды орбитах требует длительных наблюдений

Тому, что до сих пор астрономам удалось обнаружить лишь несколько экзопланет, похожих на планеты Солнечной системы, есть свое объяснение. «Системы, сходные с нашей, труднее найти при помощи существующих методов обнаружения экзопланет, — говорит Джим Кастинг, планетолог из Университета штата Пенсильвания. — Из того, что мы пока не нашли много систем, похожих на Солнечную, не следует, что они не распространены».

В частности, экзопланеты диаметром меньше земного пока еще находятся вне пределов чувствительности телескопов. Даже TESS не будет способен обнаружить планеты размером с Землю на сходных с земной орбитах вокруг звезд солнечного типа.

Да и задача обнаружения более крупных планет, схожих с газовыми гигантами Солнечной системы, потребует длительных наблюдений. Один из наиболее широко применяемых методов обнаружения экзопланет (он используется в работе «Кеплер» и будет применяться в работе TESS) — метод транзитной фотометрии, при котором по ослаблению блеска звезды во время прохождения планеты на фоне ее диска можно определить параметры планеты. Периоды обращения планет с отдаленными от светила орбитами очень велики (период обращения Сатурна, например, составляет 29 лет), так что астрономам придется ждать несколько десятилетий, прежде чем они смогут обнаружить такой транзит.

Однако в случае с суперземлями на орбитах поуже меркурианской, да и с суперземлями вообще, собранных данных уже достаточно для того, чтобы сделать определенные выводы. «Нам известно, что такие планеты весьма распространены», — говорит Лафлин. Астрономы также знают, что газовые гиганты на орбитах, подобных юпитерианской, встречаются не так часто. А звезды солнечного типа составляют лишь 10% от всех звезд Галактики. Так что по крайней мере в этом смысле Солнечная система довольно редка.

Автор фото, B.A.E. Inc. Alamy

Подпись к фото,

Вероятно, Млечный Путь насчитывает сотни миллиардов планет

Разумеется, «редкость» в данном случае — субъективный термин. По некоторым оценкам, у одной пятой всех звезд солнечного типа в Галактике есть планетные системы, схожие с нашей. Это всего пара процентов от всех звезд Млечного Пути — казалось бы, ничтожно малая величина, но следует помнить, что в Галактике насчитываются сотни миллиардов планетных систем. Один процент от этого числа все равно равен десяткам миллиардов систем, похожих на Солнечную.

«Я бы очень удивился, если бы Солнечная система действительно оказалась уникальной, — говорит Джек Лиссауэр, планетолог из Исследовательского центра Эймса в Калифорнии. — При таком количестве звезд даже один их процент не дает повода назвать это редкостью».

Закон больших чисел

Возможно ли в других звездных системах существование похожих на Землю планет, на которых могла бы зародиться жизнь? Это еще более сложный вопрос. «У нас нет доказательств распространенности планет с условиями, похожими на земные, — говорит Лафлин. — Доказательств тому, что жизнь во Вселенной распространена, не имеется».

Но Лиссауэр верит в закон больших чисел: «Я думаю, что похожие на Землю планеты, на которых могла бы зародиться и развиваться жизнь, существуют».

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Более привычный нам мир на знакомой с детства планете…

Кастинг разделяет его оптимизм: «Я не думаю, что Солнечная система уникальна. Скорее всего, существуют другие планетные системы, не особо отличающиеся от нашей. Разумеется, достоверно мы этого не знаем, вот почему нам нужно строить телескопы и проводить наблюдения».

И тогда вместо необычности мы, возможно, обнаружим что-то очень знакомое.

Расстояния в космосе. Ближайшие к нам звезды и объекты

Содержание страницы:

Все когда-либо путешествовали, затрачивая конкретное время на преодоление пути. Какой же бесконечной казалась дорога, когда она измерялась сутками. От столицы России до Дальнего Востока – семь дней езды на поезде! А если на этом транспорте преодолевать расстояния в космосе? Чтобы добраться до Альфа Центавра поездом потребуется всего-то 20 млн. лет. Нет, лучше на самолёте – это в пять раз быстрее. И это до звезды, находящейся рядом. Конечно, рядом — это по звёздным меркам.

Расстояние до Солнца

Аристарх СамосскийАриста́рх Само́сскийАстроном, математик и философ, жил в III веке до н. э. Первым догадался что земля вращается вокруг Солнца и предложил научный метод определения расстояний до нее. ещё за двести лет до нашей эры попытался определить расстояние до Солнца. Но вычисления его были не очень верны – он ошибся в 20 раз. Более точные значения получил космический аппарат Кассини в 1672 году. Были измерены положения Марса во время его противостояния из двух различных точек Земли. Высчитанное расстояние до Солнца получилось 140 млн. км. В середине ХХ в, при помощи радиолокации Венеры, выяснились истинные параметры расстояний до планет и Солнца.

Сейчас нам известно, что расстояние от земли до Солнца  — 149 597 870 691 метр. Это значение называется астрономической единицей, и оно является фундаментом для определения космических расстояний по методу звёздных параллаксов.

Многолетние наблюдения также показали, что Земля отдаляется от Солнца примерно на 15 метров в 100 лет.

Расстояния до ближайших объектов

Мы мало задумываемся о расстояниях, когда смотрим прямые трансляции из дальних уголков земного шара. Телевизионный сигнал приходит к нам практически мгновенно. Даже с нашего спутника, Луны, радиоволны долетают до Земли за секунду с хвостиком. Но стоит заговорить об объектах более дальних, и тотчас приходит удивление. Неужели до такого близкого Солнца свет летит 8,3 минуты, а до ледяного Плутона – 5,5 часов? И это, пролетая за секунду почти 300 000 км! А для того, чтобы добраться к той же Альфе в созвездии Центавра, лучу света потребуется 4,25 года.

Даже для ближнего космоса не совсем годятся наши, привычные, единицы измерения. Конечно, можно проводить измерения в километрах, но тогда цифры будут вызывать не уважение, а некоторый испуг своими размерами. Для нашей Солнечной системы принято проводить измерения в астрономических единицах.

Теперь космические расстояния до планет и других объектов ближнего космоса будут выглядеть не так страшно. От нашего светила до Меркурия всего 0,387 а.е., а до Юпитера – 5,203 а.е. Даже до самой удалённой планеты – Плутона – всего 39,518 а.е.

До Луны расстояние определено с точностью до километра. Это удалось сделать, поместив на его поверхность уголковые отражатели, и применив метод лазерной локации. Среднее значение расстояния до Луны получилось 384 403 км. Но Солнечная система простирается гораздо дальше орбиты последней планеты. До границы системы целых 150 000 а. е. Даже эти единицы начинают выражаться в грандиозных величинах. Тут уместны другие эталоны измерений, потому что расстояния в космосе и размеры нашей Вселенной – за границами разумных представлений.

Средний космос

Быстрее света в природе ничего не бывает (пока не известны такие источники), поэтому именно его скорость была взята за основу. Для объектов, ближайших к нашей планетной системе, и для удалённых от неё, принят за единицу путь, пробегаемый светом за один год. До границы Солнечной системы свет летит около двух лет, а до ближайшей звезды в Центавре 4,25 св. года. Всем известная Полярная звезда расположилась от нас на удалении в 460 св. лет.

Каждому из нас мечталось отправиться в прошлое или будущее. Путешествие в прошлое вполне возможно. Нужно лишь взглянуть в ночное звёздное небо – это и есть прошлое, далёкое и бесконечно далёкое.

Все космические объекты мы наблюдаем в их далёком прошлом, и чем дальше наблюдаемый объект, тем дальше в прошлое мы смотрим. Пока свет летит от далёкой звезды до нас, проходит столько времени, что возможно  в настоящий момент этой звезды уже не существует!

Ярчайшая звезда нашего небосвода – Сириус – погаснет для нас только через 9 лет после своей смерти, а красный гигант Бетельгейзе – только через 650 лет.

Наша галактика имеет размер в поперечнике 100 000 св. лет, а толщину около 1 000 св. лет. Представить такие расстояния невероятно трудно, а оценить их практически невозможно. Наша Земля, вместе со своим светилом и другими объектами Солнечной системы, обращается вокруг центра галактики, за 225 млн. лет, и делает один оборот за 150 000 св. лет.

Дальний космос

Расстояния в космосе до далёких объектов измеряют, используя метод параллакса (смещения). Из него вытекла ещё одна единица измерения – парсек Парсек (пк) — от параллактической секундыЭто та дистанция, с которой радиус земной орбиты наблюдается под углом в 1″.. Величина одного парсека составила 3,26 св. года или 206 265 а. е.  Соответственно, есть и тысячи парсек (Кпк), и миллионы (Мпк). А самые дальние объекты во Вселенной будут выражаться в расстояниях миллиард парсек (Гпк). Параллактическим способом можно пользоваться для определения расстояний до объектов, удалённых не далее 100 пк, большие расстояния будут иметь очень значительные погрешности измерений. Для исследования далёких космических тел применяется фотометрический метод . В основе этого метода находятся свойства цефеид – переменных звёзд.

Каждая цефеида имеет свою светимость, по интенсивности и характеру которой можно оценивать удалённость объекта, находящегося рядом.

Также для определения расстояний по яркости используют сверхновые звёзды, туманности или очень большие звёзды классов сверхгигантов и гигантов. Посредством этого способа реально вычислять космические расстояния до объектов, расположенных не далее 1000 Мпк. Например, до ближайших к Млечному Пути галактик – Большого и Малого Магеллановых Облаков, получается соответственно 46 и 55 Кпк. А ближайшая галактика Туманность Андромеды окажется на удалении 660 Кпк. Группа галактик в созвездии Большая Медведица отстоит от нас на 2,64 Мпк. А размер видимой вселенной 46 миллиардов световых лет, или 14 Гпк!

Измерения из космоса

Для повышения точности измерений в 1989 году стартовал спутник «Гиппарх». Задачей спутника было определение параллаксов более 100 тысяч звёзд с миллисекундной точностью. В результате наблюдений, были вычислены расстояния для 118 218 звёзд. В их число вошли больше 200 цефеид. Для некоторых объектов изменились ранее известные параметры. Например, рассеянное звёздное скопление Плеяды приблизилось – вместо 135 пк прежнего расстояния получилось всего 118 пк.

Планеты солнечной системы и их расположение, расстояние от солнца до земли

Раньше планетой называли любое космическое тело, вращающееся вокруг звезды, излучающее свет, который отражает эта звезда,  и имеющее размеры больше астероида.

Еще в Древней Греции говорили о 7 планетах как о светящихся телах, которые двигаются по небу на фоне звезд. Это Меркурий, Солнце, Венера, Марс, Луна, Юпитер, Сатурн.

Заметьте, что здесь указано Солнце, которое является звездой, и Луна – спутник нашей Земли. Земля не включена в этот список потому, что греки считали ее центром всего.

В 15 веке Коперник выяснил, что центром системы является Солнце, а не Земля. Свои утверждения он выложил в работе «Об обращении небесных сфер». Луну и Солнце убрали из списка, а планету Земля включили. Когда изобрели телескопы, было открыто еще три планеты. Уран в 1781-м, Нептун в 1846-м, Плутон в 1930-м, который, кстати, больше планетой не считается.

На данный момент исследователи дают новое значение слову «планета», а именно: это небесное тело, которое удовлетворяет 4 условия:

• Тело должно вращаться вокруг звезды.
• Иметь сферическую или приближенную к ней форму, то есть тело должно иметь достаточную гравитацию.
• Это не должна быть звезда.
• У небесного тела не должно быть других крупных тел поблизости орбиты.

Звезда – это тело, излучающее свет и обладающее мощным источником энергии.

Планеты в Солнечной системе

Солнечная система включает в себя планеты и другие объекты, которые вращаются вокруг Солнца. 4,5 млрд лет тому назад в Галактике начали образовываться сгущения из облаков звездной материи. Газы нагревались и излучали тепло.

В результате увеличения температуры и плотности начались ядерные реакции, водород превратился в гелий. Так возник мощнейший источник энергии – Солнце. Этот процесс занял десятки миллионов лет. Создавались планеты со спутниками.

Полностью формирование Солнечной системы закончилось около 4 млрд лет тому назад.

На сегодняшний день солнечная система включает в себя 8 планет, которые делятся на две группы. Первая – земная группа, вторая – газовые гиганты. Планеты земной группы – Венера, Меркурий, Марс и Земля – состоят из силикатов и металлов.

Газовые гиганты – Сатурн, Юпитер, Нептун и Уран – состоят из водорода и гелия. У планет разные размеры как в сравнении между двумя группами, так и между собой. Соответственно, гиганты гораздо крупнее и массивнее планет земной группы.

Меркурий находится ближе всех к Солнцу, дальше – Нептун. Перед тем как давать характеристику планетам Солнечной системы, нужно поговорить о главном ее объекте – Солнце. Это звезда, благодаря которой начало существование все живое и неживое в системе.

Солнце – сферический, плазменный, раскаленный шар. Большое количество космических объектов вращается вокруг него – спутники, планеты, метеориты, астероиды и космическая пыль. Возникла эта звезда примерно 5 миллиардов лет тому назад. Ее масса больше массы нашей планеты в 300 тыс. раз.

Температура ядра 13 миллионов градусов Кельвина, а на поверхности – 5 тысяч градусов Кельвина (4727 градусов Цельсия). В галактике Млечного пути Солнце является одной из самых больших и ярких звезд. Расстояние от Светила до центра Галактики составляет 26000 световых лет.

Солнце делает полный оборот вокруг галактического центра за 230-250 миллионов лет. 

Меркурий

Находится к Солнцу ближе всех и является наименьшей планетой Солнечной системы. У планеты нет спутников. На поверхности Меркурия имеется множество кратеров, которые образовались множеством метеоритов, упавших на планету более 3 миллиардов лет назад.

Их диаметр разнообразный – от пары метров до 1000 километров. Атмосфера на планете состоит в основном из гелия и раздувается ветром Солнца. Температура может достигать +440 градусов Цельсия. Оборот вокруг Солнца планета совершает за 88 земных дней.

Сутки на планете равняются 176 земным часам.

Венера

Венера – вторая планета от Солнца. Ее размеры приближены к размерам Земли. Спутников планета не имеет. Атмосферу составляет углекислый газ с примесями азота и кислорода. Давление воздуха составляет 90 атмосфер, что в 35 раз больше, чем на Земле.

Венеру называют самой горячей планетой, потому что уплотненная атмосфера, углекислый газ, близость Солнца и парниковый эффект образуют очень высокие температуры на поверхности планеты. Она может достигнуть 460 градусов Цельсия. Венеру можно увидеть с поверхности Земли.

Это самый яркий космический объект после Луны и Солнца.

Земля

Единственная планета, приспособленная для жизни. Может, она есть и на других планетах, но этого пока что никто с уверенностью сказать не может. В своей группе она самая большая по массе, плотности и размерам. Ее возраст более 4 миллиардов лет.

Жизнь здесь зародилась более 3 млрд лет тому назад. Спутник Земли – Луна. Атмосфера на планете кардинально отличается от других. Большая ее часть состоит из азота. Также сюда входит углекислый газ, кислород, водяной пар и аргон.

Озоновый слой и магнитное поле делают уровень солнечной и космической радиации меньшим. Из-за содержания в атмосфере Земли углекислого газа на планете образуется парниковый эффект. Без него температура на поверхности Земли была бы на 40 градусов меньше.

Острова и континенты занимают 29% поверхности планеты, а остальное – это Мировой океан.

Марс

Его еще называют «красной планетой» из-за наличия в грунте большого количества оксида железа. Марс является седьмой планетой Солнечной системы по размерам. Рядом с планетой летают два спутника – Деймос и Фобос. Из-за слишком разреженной атмосферы и далекого расстояния от Солнца среднегодовая температура планеты составляет минус 60 градусов.

В некоторых точках в течение суток перепады температур могут достигать 40 градусов. Наличие вулканов и кратеров, пустынь и долин, ледяных полярных шапок отличает Марс от других планет Солнечной системы. Также здесь находится самая высокая гора – потухший вулкан Олимп, достигший высоты в 27 километров. Долина Маринера является самым крупным каньоном среди планет.

Ее протяжность составляет 4500 км и глубина – 11 м.

Юпитер

Это самая крупная планета в Солнечной системе. Юпитер в 318 раз тяжелее Земли и в 2,5 раза массивнее по сравнению с другими планетами. Основные составляющие планеты – гелий и водород. Юпитер излучает много тепла – 4*1017 Вт. Чтобы стать звездой, как Солнце, он должен достигнуть массы в 70 раз больше нынешней.

Планета имеет самое большое количество спутников – 63. Европа, Каллисто, Ганимед и Ио – самые крупные из них. Ганимед является также крупнейшим спутником во всей Солнечной системе и даже превосходит по размерам Меркурий.

В атмосфере Юпитера происходит множество вихрей, которые имеют коричнево-красный цвет полосы облаков, или гигантский шторм, известный как Большое красное пятно еще с 17 века.

Сатурн

Как и Юпитер, это крупная планета, которая по размерам идет вслед за Юпитером. Система колец, которая состоит из частиц льда различных размеров, горных пород и пыли, отличает эту планету от других. Спутников у него на один меньше, чем у Юпитера.

Самыми крупными являются Энцелад и Титан. По составу Сатурн напоминает Юпитер, но по плотности уступает самой простой воде. Атмосфера выглядит довольно однородной и спокойной, что можно объяснить плотным слоем тумана.

На Сатурне огромная скорость ветра, она может достичь 1800 км в час. 

Уран

Эта планета была обнаружена первой при помощи телескопа. Уран является единственной планетой Солнечной системы, которая лежит на боку и вращается вокруг Солнца.

У Урана имеется 27 спутников, которые носят названия в честь героев пьес Шекспира. Самые крупные среди них – Титания, Оберон и Умбриель. В составе Урана имеется большое количество высокотемпературных модификаций льда.

Также он является самой холодной планетой. Температура здесь составляет минус 224 градуса по Цельсию.

Нептун

Это самая дальняя планета от Солнца, хотя до 2006 года этот титул принадлежал Плутону. Эта планета была открыта без помощи телескопа, а математическими расчетами. О существовании Нептуна ученым подсказал Уран, на котором были обнаружены странные изменения во время движения по собственной орбите. Планета имеет 13 спутников. Самый большой среди них – Тритон.

Его особенность в том, что он движется противоположно планете. В таком же направлении дуют самые сильные ветра Солнечной системы, скорость которых достигает 2200 км в час. Составы Нептуна и Урана схожи, но также по составу он похож на Юпитер и Сатурн. Планета имеет внутренний источник тепла, от которого получает в 2,5 раза больше энергии, чем от Солнца.

Во внешних слоях атмосферы имеется метан, что придает планете синий оттенок.

Вот насколько загадочен мир Космоса. У многих спутников и планет есть свои особенности. Ученые вносят изменения в этот мир, например, исключили Плутон из списка планет.

Изучайте планеты на портале Kvant.Space – это очень интересно.

Вращение планет

Все планеты, помимо своей орбиты, вращаются и вокруг своей оси. Период, за который они делают полный оборот, определяют как эпоху. Большее количество планет в Солнечной системе вращается в том же направлении вокруг оси, что и вокруг Солнца, но Уран и Венера вращаются противоположно.

Ученые наблюдают большую разницу в длине суток на планетах – Венере требуется 243 земных суток, чтобы совершить один оборот вокруг оси, тогда как планетам группы газовых гигантов нужно всего пару часов.

Период вращения экзопланет не известен, но близкое их расположение к звездам значит, что на одной стороне царит вечный день, а на второй – вечная ночь.

Почему же все планеты настолько разные? Благодаря высокой температуре ближе к звезде лед и газ испарились очень быстро. Планеты-гиганты сформироваться не смогли, но случилось скопление частиц металлов. Так, образовался Меркурий, который содержит самое большое количество металлов.

Чем дальше мы от центра, тем меньше температура. Появились небесные тела, где значимый процент составили скальные породы. Четыре планеты, которые располагаются ближе к центру Солнечной системы, называются внутренними. С открытием новых систем появляется все больше и больше вопросов.

Ответить на них помогут новые исследования. 

Ученые утверждают, что наша система уникальна. Все планеты построены в строгом порядке. Самая большая находится ближе к Солнцу, соответственно, самая маленькая – дальше. У нашей системы строение более сложное, ведь планеты не выстроены по своей массе. Солнце составляет больше 99 процентов всех объектов системы. 

Источник: http://kvant.space/planety

Планеты нашей с вами солнечной системы

Планеты Солнечной системы

Согласно официальной позиции Международного астрономического союза (МАС), организации присваивающей имена астрономическим объектам, планет всего 8.

Текущее положение среди планет Солнечной системы

Плутон был исключен из разряда планет в 2006 году. т.к. в поясе Койпера находятся объекты которые больше/либо равны по размерам с Плутоном. Поэтому, даже если его принимать его за полноценное небесное тело, то тогда необходимо к этой категории присоединить Эриду, у которой с Плутоном почти одинаковый размер.

Планеты Солнечной системы по порядку

По определению MAC, есть 8 известных планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Все планеты делят на две категории в зависимости от их физических характеристик: земной группы и газовые гиганты.

Схематическое изображение расположения планет

Планеты земного типа

Меркурий

Самая маленькая планета Солнечной системы имеет радиус всего 2440 км. Период обращения вокруг Солнца, для простоты понимания приравненный к земному году, составляет 88 дней, при этом оборот вокруг собственной оси Меркурий успевает совершить всего полтора раза.

Таким образом, его сутки длятся приблизительно 59 земных дней. Долгое время считалось, что эта планета все время повёрнута к Солнцу одной и той же стороной, поскольку периоды его видимости с Земли повторялись с периодичностью, примерно равной четырем Меркурианским суткам.

  Это заблуждение было развеяно с появлением возможности применять радиолокационные исследования и вести постоянные наблюдения с помощью космических станций. Орбита Меркурия – одна из самых нестабильных, меняется не только скорость перемещения и его удалённость от Солнца, но и само положение.

Любой интересующийся может наблюдать этот эффект.

Меркурий в цвете, снимок космического аппарата MESSENGER

Близость к Солнцу стала причиной того, что Меркурий подвержен самым большим перепадам температуры среди планет нашей системы.

Средняя дневная температура составляет около 350 градусов по Цельсию, а ночная -170 °C. В атмосфере выявлены натрий, кислород, гелий, калий, водород и аргон.

Существует теория, что он был ранее спутником Венеры, но пока это остается недоказанным. Собственные спутники у него отсутствуют.

Венера

Вторая от Солнца планета, атмосфера которой почти полностью состоит из углекислого газа.

Её часто называют Утренней звездой и Вечерней звездой, потому что она первой из звёзд становится видна после заката, так же как и перед рассветом продолжает быть видимой и тогда, когда все остальные звёзды скрылись из поля зрения.

Процент диоксида углерода составляет в атмосфере 96%, азота в ней сравнительно немного – почти 4% и в совсем незначительном количестве присутствует водяной пар и кислород.

Венера в УФ спектре

Подобная атмосфера создает эффект парника, температура на поверхности из-за этого даже выше, чем у Меркурия и достигает 475 °C.

Считается самой неторопливой, венерианские сутки длятся 243 земных дня, что почти равно году на Венере – 225 земных дней.

Многие называют её сестрой Земли из-за массы и радиуса, значения которых очень близки к земным показателям. Радиус Венеры составляет 6052 км (0,85% земного). Спутников, как и у Меркурия, нет.

Земля

Третья планета от Солнца и единственная в нашей системе, где на поверхности есть жидкая вода, без которой не смогла бы развиться жизнь на планете. По крайней мере, жизнь в том виде, в котором мы её знаем.

Радиус Земли равен 6371 км и, в отличие от остальных небесных тел нашей системы, более 70% её поверхности покрыто водой. Остальное пространство занимают материки. Ещё одной особенностью Земли являются тектонические плиты, скрытые под мантией планеты.

При этом они способны перемещаться, хоть и с очень малой скоростью, что со временем вызывает изменение ландшафта. Скорость перемещения планеты по ней – 29-30 км/сек.

Наша планета из космоса

Один оборот вокруг своей оси занимает почти 24 часа, причем полное прохождение по орбите длится 365 суток, что намного больше в сравнении с ближайшими планетами-соседями. Земные сутки и год также приняты как эталон, но сделано это лишь для удобства восприятия временных отрезков на остальных планетах. У Земли имеется один естественный спутник – Луна.

Марс

Марс, снимок космического телескопа Хаббл в 2003 году

Четвёртая планета от Солнца, известная своей разрежённой атмосферой. Начиная с 1960 года, Марс активно исследуется учеными нескольких стран, включая СССР и США. Не все программы исследования были успешными, но найденная на некоторых участках вода позволяет предположить, что примитивная жизнь на Марсе существует, или существовала в прошлом.

Яркость этой планеты позволяет видеть его с Земли без всяких приборов. Причем раз в 15-17 лет, во время Противостояния, он становится самым ярким объектом на небе, затмевая собой даже Юпитер и Венеру.

Радиус почти вдвое меньше земного и составляет 3390 км, зато год значительно дольше – 687 суток. Спутников у него 2 — Фобос и Деймос.

Наглядная модель Солнечной системы

Внимание

Источник: https://SpaceGid.com/planetyi-nashey-s-vami-solnechnoy-sistemyi.html

Солнечная система

На краю галактики Млечный Путь мерцает звёздочка по имени Солнце. По звёздной классификации это жёлтый карлик. Хотя нам, живущим её теплом и светом, эта звезда представляется огромной, всемогущей.

Около 5 миллиардов лет назад из пылевого протозвёздного вещества образовалось Солнце, а вслед за ним планеты. В результате получилась планетная система, размером около 150 000 астрономических единиц (а. е.).Астрономическая единицаЭто расстояние от Земли до Солнца.

Примерно 149 млн. км. Свет проходит это расстояние примерно за 500 секунд (8 минут 20 секунд)

• Все планеты расположены с определённой последовательностью, расстояния между их орбитами возрастают по мере удаления планет от Солнца.

Состав Солнечной системы

Солнце

Солнце, сосредоточило в себе 99,9% всей массы системы. Звезда состоит в основном из водорода и гелия. По сути, это гигантский термоядерный реактор. Температура поверхности около 6000 °С. Но зато внутренний нагрев светила зашкаливает за 10 000 000 °С.

Со скоростью 250 км/сек наша звезда мчится в космосе вокруг центра галактики, до которого «всего» 26 000 световых лет. И на один оборот уходит около 180 миллионов лет.

Планеты и их спутники

Земная группа

Меркурий

Ближайшая к Солнцу, но и самая малая из планет. Она очень медленно обращается вокруг себя, за полный оборот вокруг светила делая лишь полтора оборота вокруг своей оси. Планета не имеет ни атмосферы, ни спутников, днём раскаляясь до +430 °С, а ночью охлаждаясь до – 180 °С.

Венера

Самая романтичная и ближайшая к Земле планета тоже для жилья не пригодна. Она плотно укутана толстым одеялом облаков из углекислого газа, и при температуре до + 475 °С имеет давление у поверхности, испещрённой кратерами, свыше 90 атмосфер. Венера очень близка Земле размерами и массой.

Марс

Похож на нашу планету по своей структуре. Радиус его в два раза меньше земного, а масса меньше на порядок. Здесь можно было бы прожить, но отсутствие воды и атмосферы мешают это сделать.

Марсианский год в два раза длиннее земного, зато сутки практически той же продолжительности. Марс богаче первых двух планет, имея два спутника: Фобос и Деймос, переводимые с греческого как «страх» и «ужас».

Это небольшие каменные глыбы, очень похожие на астероиды.

Планеты-гиганты

Юпитер

Самая крупная газовая планета-гигант. Будь его масса в несколько десятков раз больше, он реально смог бы стать звездой. Сутки на планете длятся около 10 часов, а год протекает за 12 земных. Юпитер, как Сатурн и Уран, имеет систему колец. Их у него четыре, но они не очень ярко выражены, из далека можно и не заметить. Зато спутников у планеты больше 60.

Сатурн

Это самая окольцованная планета, которую имеет Солнечная система. Ещё у Сатурна есть особенность, которой не имеют другие планеты. Это его плотность.

Она меньше единицы, и получается, что если найти где-то огромный океан и бросить в него эту планету, то она не утонет. На данное время открыто более 60 спутников этого гиганта.

Основные из них – Титан, Энцелад, Диона, Тефия. Сатурн похож на Юпитер по строению атмосферы.

Уран

Особенность этой планеты, предстающей наблюдателю в тонах сине-зелёных, в его вращении. Ось вращения планеты практически параллельна плоскости эклиптики. Говоря обыденным языком, Уран лежит на боку. Но это не помешало ему обзавестись 13 кольцами и 27 спутниками, самые известные из которых Оберон, Титания, Ариэль, Умбриэль.

Нептун

Так же, как и Уран, Нептун состоит из газа, включающего в себя воду, аммиак и метан. Последний, концентрируясь в атмосфере, придаёт планете голубой цвет. Планета имеет 5 колец и 13 спутников. Главные: Тритон, Протей, Ларисса, Нереида.

Плутон

Самая большая среди карликовых планет. Он состоит из каменистого ядра, покрытого толщей льда. Только в 2015 году до Плутона долетел космический аппарат и сделал детальные снимки. Главный его спутник — Харон.

Малые объекты

Пояс Койпера. Часть нашей планетной системы от 30 до 50 а. е. Здесь сосредоточена масса малых тел, льдов. Они состоят из метана, аммиака и воды, но есть объекты, включающие в себя горные породы и металлы.

Астероиды. Орбиты этих каменных или металлических глыб в основном находятся у плоскости эклиптики. Пути некоторых астероидов пересекаются с земной орбитой. И, хотя вероятность нежеланной встречи ничтожна мала, но… 65 миллионов лет назад она, вероятно, всё же состоялась.

По легенде, некую планету Фаэтон, мирно вращавшуюся вокруг светила, разорвал в клочья своей гравитацией Юпитер. И получился прекрасный пояс астероидов. В действительности подтверждения этому наука не даёт.

Кометы. Если перевести это слово с греческого, получится «длинноволосый». И это так.

Когда ледяная странница приближается к Солнцу, она распускает длинный хвост из испаряющихся газов на сотни миллионов километров. Комета имеет и голову, состоящую из ядра и комы.

Ядро – ледяная глыба из застывших газов с добавками силикатов и частиц металлов. Возможно, что присутствует и некая органика. Кома – это газопылевое окружение кометы.

Облако Оорта. Ян Оорт, ещё в 1950 году, предположил существование облака, заполненного объектами из обледеневших аммиака, метана и воды. Пока не доказано, но возможно, что облако начинается от 2 — 5 тысяч а.е., простираясь до 50 тысяч а. е. Большинство комет происходят именно из облака Оорта.

Место Земли в Солнечной системе

Более удачного положения, чем то, что занимает Земля, придумать невозможно. Участок нашей галактики довольно спокойный. Солнце обеспечивает постоянное, равномерное свечение. Оно выделяет ровно столько тепла, излучения и энергии, сколько требуется для зарождения и развития жизни. Саму же Землю словно продумали заранее.

Идеальный состав атмосферы, и геологическое строение. Нужный фон радиации и температурный режим. Наличие воды с её удивительными свойствами. Присутствие Луны, именно такой массы и на таком расстоянии, как это требуется. Есть ещё очень много совпадений, имеющих решающее значение для благоприятной жизни на планете.

И нарушение практически любого из них сделало бы маловероятным возникновение и существование жизни.

Стабильность системы

Обращение планет вокруг Солнца происходит в одном (прямом) направлении. Орбиты планет практически круговые, а их плоскости близки к плоскости Лапласа. Это основная плоскость Солнечной системы. Законам механики подчиняется наша жизнь, и Солнечная система не исключение. Планеты связаны друг с другом законом всемирного тяготения.

Исходя из отсутствия трения в межзвёздном пространстве, можно уверенно предположить, что движение планет относительно друг друга не изменится. Во всяком случае, в ближайшие миллионолетия. Многие учёные пытались рассчитать будущее планет нашей системы.

Но у всех – и даже у Эйнштейна – получалось одно: планеты солнечной системы будут стабильны всегда.

Несколько интересных фактов

• Температура солнечной короны. Температура возле Солнца больше, нежели на его поверхности. Эту загадку разгадать пока не удаётся. Возможно, проявляют действие магнитные силы атмосферы звезды.
• Атмосфера Титана. Это единственный из всех спутников планет, имеющий атмосферу. И состоит она в основном из азота. Почти как земная.
• Остается загадкой, почему активность Солнца изменяется с определенной периодичностью и временем.

Давно и успешно исследуется наша планетная система. Луна, Венера, Марс, Меркурий, Юпитер и Сатурн находятся под постоянным наблюдением. На нашем спутнике оставлены следы людей и вездеходов.

По Марсу разъезжают автономные марсоходы, передавая ценную информацию. Легендарный «Вояджер» уже пролетел всю Солнечную систему, перешагнув её границы. Даже на комету удалось посадить рабочий модуль.

И уже готовится пилотируемое путешествие на Марс.

Нам невероятно повезло, что мы поселились в таком месте Вселенной. Хотя, есть ли иные миры, никто ещё не доказал. Но и нашу систему прекрасных планет мы ещё так мало знаем. Вот и сейчас мы спокойны, деловиты. А, возможно, уже выпущен камушек из облака Оорта и летит точно к Юпитеру. Или, всё же, на этот раз к нам?

Источник: http://light-science.ru/kosmos/solnechnaya-sistema/sostav.html

Как определить расстояние до планет и измерить размер Солнечной системы

В прошлом единственным методом измерения космических расстояний был метод горизонтального параллакса. Хотя этот метод достаточно точен и до сих пор применяется при расчете расстояния до очень далеких космических объектов, для измерения расстояний до планет-соседей по Солнечной системе, с середины 20-го века применяется более простой и ещё более точный способ — метод радиолокации.

В основе методики космической радиолокации лежит идея заимствованная у самой природы: достаточно просто найти на небесной сфере нужный объект (например, планету Венера), «прицелится» в неё и затем «выстрелить» радиоволнами сверхкороткого диапазона. Теперь нам остается только дождаться когда сигнал достигнет поверхности Венеры, отразится от неё и устремится обратно.

Скорость распространения радиоволн точно известна, а время между посылкой волн и их приемом также может быть измерено очень точно. Расстояние, покрытое радиоволнами за время путешествия туда и обратно, а следовательно, и расстояние до Венеры в заданный момент можно определить с несравненно большей точностью, чем методом параллаксов.

Начиная с 1961 г. года этот способ измерения близких космических расстояний стал основным. С помощью полученных данных было вычислено, что среднее расстояние от Земли до Солнца составляет 149 573 000 км.

Радиотелескопы без перерыва «сканируют» космос и ловят «эхо» своих сигналов отраженное от космических объектов

Световая секунда, световой год и другие космические единицы измерения

Используя кеплеровскую схему строения солнечной системы (Солнце в центре, планеты вращаются вокруг него), удобнее всего рассчитывать расстояния в пределах солнечной системы не от Земли, а от центра, то есть от Солнца. Но вот в каких единицах его отсчитывать?

• Во-первых, его можно выражать в миллионах километров. Километр — это наиболее распространенная единица для измерения больших расстояний.
• Во-вторых, чтобы избежать таких чисел, как миллионы километров, можно принять, что среднее расстояние от Земли до Солнца равно одной астрономической единице (сокращенно «а, е.») Тогда можно будет выражать расстояния в а, е., причем 1 а е. равна 149 500 000 км. С вполне достаточной точностью можно считать, что 1 а, е. равна 150 000 000 км.
• В-третьих, расстояние можно выразить через время, которое потребуется для того, чтобы его преодолел свет (или любое аналогичное излучение, например радиоволны). Скорость света в пустоте равна 299 776 км/сек. Число это можно для удобства округлить до 300 000 км/сек.

Таким образом, расстояние примерно в 300 000 км можно считать равным одной световой секунде (ибо это расстояние, преодолеваемое светом за одну секунду). Расстояние, в 60 раз большее, или 18 000 000 км, — это одна световая минута, а расстояние, еще в 60 раз большее, т.е. 1 080 000 000 км, — это один световой час.

Мы не слишком ошибемся, если будем считать, что световой час равен одному миллиарду километров.

Запомнив это, рассмотрим те планеты, которые были известны древним, и приведем таблицу их средних расстояний от Солнца, выраженных в каждой из трех указанных единиц.

Планеты	Среднее расстояние от Солнца
миллионов км	астрономических единиц	световых часов
Меркурий	57,9	0,387	0,0535
Венера	108,2	0,723	0,102
Земля	149,5	1,000	0,137
Марс	227,9	1.524	0,211
Юпитер	778,3	5,203	0,722
Сатурн	1428,0	9,539	1,321

Уильям Гершель — в свое время раздвинул горизонты познания, открыв Уран и буквально удвоив границы Солнечной системы

Размеры Солнечной системы

В 17-м веке, когда был открыт Сатурн, астрономы считали его орбиту «границей» Солнечной системы, соответственно вся «система» умещалась в круг диаметром 3 миллиардов км.

Однако в 1781 г., когда английский астроном, немец по происхождению, Уильям Гершель (1738—1822) открыл планету Уран, диаметр Солнечной системы внезапно… удвоился!

А потом снова удвоился, когда сначала французский астроном Урбан Жозсф Леверье (1811 — 1877) открыл в 1846 г. Нептун, затем американский астроном Клайд Уильям Томбо (род. в 1906 г.) — Плутон в 1930 г.

Планеты	Среднее расстояние от Солнца
миллионов км	астрономических единиц	световых часов
Уран	2872	19,182	2,63
Нептун	4498	30,058	4,26
Плутон	5910	39,518	5,47

Если мы рассмотрим орбиту Плутона, как ранее орбиту Сатурна, то увидим, что диаметр солнечной системы равен не 3, а 12 миллиардам километров. Лучу света, который преодолевает расстояние, равное окружности Земли, за 1/7 сек и пробегает от Земли до Луны за 1 1/4 сек, понадобится полдня для того, чтобы пересечь солнечную систему.

Кроме того, есть все основания считать, что вовсе не орбита Плутона отмечает границу владений Солнца.

Это не значит, что мы должны предполагать существование еще не открытых более далеких планет (за исключением карликовых планет).

Имеются уже известные небесные тела, которые время от времени очень легко увидеть и которые, без сомнения, уходят от Солнца гораздо дальше, чем Плутон на самой удаленной точке своей орбиты.

Где находятся границы Солнечной системы

В 1684 г. английский ученый Исаак Ньютон (1642—1727) открыл закон всемирного тяготения. Этот закон строго математически обосновал кеплеровскую схему строения солнечной системы и позволил вычислить орбиту тела, обращающегося вокруг Солнца, даже если тело наблюдалось лишь на части своей орбиты.

Это в свою очередь дало возможность приняться за кометы — небесные тела, которые время от времени появлялись на небе. В древности и в эпоху Средневековья астрономы считали, что кометы появляются без всякой правильности и что движение их не подчинено никаким естественным законам, широкие же массы были убеждены, что единственное назначение комет — предвещать несчастье.

Однако современник и друг Ньютона, английский ученый Эдмунд Галлей (1656—1742) попробовал применить к кометам закон тяготения. Он заметил, что некоторые особенно яркие кометы появлялись в небе через каждые 75—76 лет.

И вот в 1704 г. он предположил, что все эти кометы на самом деле были одним и тем же небесным телом, которое двигалось вокруг Солнца по постоянной эллиптической орбите, причем орбите настолько вытянутой, что значительная ее часть лежала на колоссальном расстоянии от Земли. Когда комета находилась вдали от Земли, она была невидима.

Но через каждые 75 или 76 лет она оказывалась на той части своей орбиты, которая расположена ближе всего к Солнцу (и к Земле), и вот тогда-то она становилась видимой.

Попытка запечатлеть реальные размеры и расстояния планет Солнечной системы от Солнца и друг от друга

Галлей вычислил орбиту этой кометы и предсказал, что она вновь вернется в 1758 г. И действительно, комета появилась в тот год (через 16 лет после смерти Галлея) и с тех пор получила название кометы Галлея.

В ближайшей к Солнцу точке своей орбиты комета Галлея оказывается от него всего лишь примерно в 90 000 000 км, заходя таким образом немного внутрь орбиты Венеры В наиболее же удаленной от Солнца части своей орбиты комета Галлея уходит от него приблизительно в 3 1/2 раза дальше, чем Сатурн.

Таким образом, к 1760 г. астрономы прекрасно знали, что солнечная система не очерчена орбитой «последней» планеты.

Более того, комета Галлея — одна из комет, относительно близких к Солнцу. Существуют кометы, которые движутся вокруг него по таким невероятно вытянутым орбитам, что возвращаются к нему только раз в несколько столетий, а то и тысячелетий. Они уходят от Солнца не на миллиарды километров, а скорее всего на сотни миллиардов.

Голландский астроном Ян Хендрик Оорт (род. в 1900 г) в 1950 г. высказал предположение, что, возможно, существует целое огромное облако комет (известное как «Облако Оорта»), которые на протяжении всей своей орбиты находятся так далеко от Солнца, что никогда не бывают видимы.

Отсюда следует, что максимальный диаметр солнечной системы может достигать 1000 миллиардов, т. е триллиона (1 000 000 000 000) километров или даже больше. Световому лучу требуется 40 суток, чтобы покрыть такое расстояние. Таким образом, можно сказать, что диаметр солнечной системы превосходит один световой месяц.

Источник: http://starcatalog.ru/solnechnaya-sistema/kak-opredelit-rasstoyanie-do-planet-i-izmerit-razmer-solnechnoy-sistemyi.html

Солнечная система

В структуре Вселенной Солнечная система занимает весьма незначительное положение — как планетная система. Она состоит из единственной звезды и огромного количества вращающихся вокруг нее космических объектов разного размера (планеты, кометы, астероиды и т.д.).

Звезда Солнце занимает безусловно главенствующее положение за счет своего превосходства в массе, которая составляет почти 99,9% от массы всей системы. Это и обуславливает гравитационное притяжение и вращение окружающих тел.

Следующими по важности объектами системы являются восемь планет, и их совокупная масса около 0,1% от массы всей системы. Они являются спутниками Солнца, но при этом сами могут иметь спутники.

Все остальные объекты уже совершенно незначительны, что, впрочем, не мешает астрономам с интересом их открывать, изучать и усердно вносить в каталоги.

Направление вращения Солнца и обращения планет вокруг Солнца совпадает, вдобавок, все планеты сами вращаются вокруг своей оси и движутся в пространстве практически в одной плоскости по устойчивым орбитам.

Таким образом, все планеты можно разместить на условном диске и пронумеровать в порядке их удаленности от центра. Среднее расстояние от Земли до Солнца приравнено к одной астрономической единице (1 а.е.), что составляет 149 597 870 700 метров.

С помощью этой единицы измерения удобно представлять удаленность остальных планет: Меркурий — 0,38 а.е., Венера — 0,72 а.е., Земля (третья планета от Солнца) — 1 а.е., Марс — 1,52 а.е. Эту четверку планет часто называют планетами земной группы или малыми внутренними планетами.

В указанных пределах существуют еще три интересных объекта: это Луна — спутник Земли, Деймос и Фобос — спутники Марса. У Меркурия и Венеры спутников нет.

Область за орбитой Марса называется поясом астероидов или главным поясом. Она состоит из приблизительно трехсот тысяч астероидов, однако их совокупный вес составляет всего-навсего 4% от массы Луны. Другими словами, в поясе астероидов вокруг Солнца вращается множество мусора.

Какой из них крупнейший? В данной группе это Церера, открытая астрономами в 1801 году и вплоть до 1802 года считавшаяся полноценной планетой. С 2006 года Церера считается карликовой планетой (все остальные объекты в поясе остались астероидами или более мелкими телами).

Крупнейшими астероидами считаются Паллада, Веста и Гигея.

За поясом астероидов заканчивается внутренняя область Солнечной системы и начинается внешняя, где проходят орбиты остальных четырех планет. Это газовые гиганты, которые гораздо крупнее планет земной группы. Их названия и удаленность от Солнца: Юпитер — 5,2 а.е., Сатурн — 9,58 а.е.

, Уран — 19,23 а.е. и Нептун — 30,1 а.е. Юпитер — крупнейшая планета Солнечной системы, по своей массе он превосходит Землю в 318 раз! Сатурн знаменит своими кольцами, а именно — видимыми с Земли миллиардами мелких частиц, которые крутятся на его орбите.

Технически, у всех газовых гигантов есть кольца, но в таком ярком виде только у Сатурна. Также гиганты отличаются от планет земной группы наличием у них большого количества спутников — 170 против 3.

Причем многие спутники были открыты астрономами лишь в последние годы, а, значит, в будущем ожидаются новые открытия.

Пространство за Нептуном очень далеко от нас и объекты в той области называются транснептуновыми. В радиусе от 30 до 55 а.е. находится область, названная поясом Койпера, а в ней колоссальное количество ледяных астероидов и даже есть карликовые планеты (Плутон, Хаумеа, Макемаке).

Другое дело, что даже если сложить массу всех этих объектов, то одна лишь Земля — далеко не самая крупная классическая планета — всё равно будет тяжелее в десятки, а то и сотни раз. Самое примечательное небесное тело пояса — Плутон и его спутники.

Эта карликовая планета почти век считалась полноценной девятой планетой, пока не была переклассифицирована. Также примечательно то, что небольшой период времени Плутон находится ближе к Солнцу, чем Нептун, но тела не пересекаются.

В том числе и потому, что орбиты транснептуновых объектов сильно наклонены относительно эклиптики.

Еще дальше расположена область рассеянного диска. Он простирается от 50 а.е. до 120-150 а.е., а космические объекты в нем уже совершенно беспорядочны в плане наклона к эклиптике (вплоть до 90°) и имеют весьма вытянутые орбиты. Наибольший из известных объектов диска — карликовая планета Эрида.

Поскольку область изучена плохо, то совершенно невозможно предсказать — сколько и каких объектов еще предстоит открыть. Рассеянный диск иногда рассматривают как одно пространство с поясом Койпера.

На дальнем краю области начинается гелиопауза (граница, где солнечный ветер сталкивается с межзвездным веществом, что, по одной из версий, и является границей Солнечной системы).

Дальнейшие области пока еще не посещались космическими апаратами с Земли и являются гипотетическими. Однако различные косвенные признаки позволили предположить, что за пределами гелиопаузы также существуют области и скопления триллионов мелких ледяных космических объектов.

В частности, обнаружен крупный астероид Седна — претендент на звание карликовой планеты. Его орбита чрезвычайно вытянута, и на максимальном приближении к Солнцу объект оказывается в рассеянном диске (76 а.е.), однако на максимальном удалении — в 975 а.е.

! При этом само облако Оорта по самым смелым расчетам простирается на расстояние до 50 000 а.е.

Граница Солнечной системы чаще всего обозначается там, где гравитационное притяжение Солнца все еще превосходит аналогичные силы других звезд. По такому критерию границу предполагают приблизительно на расстоянии 125 000 а.е., т.е.

около двух световых лет. Выдвигалось много теорий насчет объектов, которые могут там находиться, в том числе о второй звезде Немезиде — спутнице Солнца, и о пятом газовом гиганте.

Однако всё это не подтверждено никакими реальными данными и похоже скорее на легенды.

Источник: https://geo.koltyrin.ru/stroenie_solnechnoj_sistemy.php

Про планеты солнечной системы по порядку от Cолнца

Планеты и другие небесные тела могут оставаться на орбите из-за гравитационных сил Солнца. Именно гравитационная сила расставила планеты солнечной системы по порядку от Cолнца так, как это есть сейчас. Планеты солнечной системы постоянно движутся вокруг Солнца всегда в определенном порядке. Состав и строение Солнца ученые уже постарались описать.

Планета солнечной системы	Период вращения	Вращательное движение
1.	Меркурий	88 дней	59 дней
2.	Венера	225 дней	243 дня
3.	Земля	365 дней	24 часа
4.	Марс	687 суток	24,6 часа
5.	Юпитер	11,86 лет	10 часов
6.	Сатурн	29,5 лет	10,7 часов
7.	Уран	84 года	17 часов
8.	Нептун	165 лет	16 часов

1. Меркурий

Планета, положение которой ближе всего к Солнцу – Меркурий.   Атмосфера планеты Меркурий очень тонкая, поэтому в течение суток температура на ее поверхности может достигать 430 ºC.

Поверхность планеты Меркурий имеет множество кратеров. Размер планеты Меркурий намного меньше размера Земли и она является самой маленькой в Солнечной системе. Это небесное тело можно увидеть в небе жители южных стран в то время, когда взойдет солнце и наступит закат.

В северных широтах  в России лучше всего увидеть Меркурий  весной, тогда он визуализируется по вечерам, или осенью рано утром. Это связано с тем что это планета солнечной системы по порядку от Cолнца первая и оно мешает наблюдению. Меркурий не имеет спутника.

Планета	Расстояние от планеты до Солнца (млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Меркурий	58	4,900	-170	430

2. Венера

Размер Венеры почти аналогичен размеру  Земли, поэтому ее часто называют близнецом Земли. Небесное тело имеет атмосферное давление, которое в 100 раз сильнее, чем атмосфера Земли.

Венера выглядит очень ярко, поэтому ее можно увидеть примерно за 4 часа до восхода Солнца. Так что Венеру прозвали звездой рассвета. Венера обычно также известна как звезда Сумерек, потому что она выглядит ярко сияющей на западе, когда Солнце садится. Однако Венера не является звездой, потому что она не способна производить свой собственный свет.

Атмосфера Венеры состоит из углекислого газа (около 96%), азота (3,5%), водяного пара и других газов. Атмосфера Венеры может выдержать лучи солнца, поэтому Венера выглядит ярче всего видимой с Земли. Кроме того, плотная атмосфера Венеры также поддерживает температуру поверхности очень горячей, т. е. 477 ºC.

Направление вращения Венеры по часовой стрелке, поэтому Солнце на Венере поднимается с запада и опускается на восток. Вращение Венеры противоположно направлению вращения на других планетах, которые движутся против часовой стрелки.

Гравитация Венеры совпадает с гравитацией планеты Земля.
Венера не имеет спутника.

Планета	Расстояние от планеты до Солнца (млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Венера	108	12,100	+450	+480

3. Земля

Земля – это планета, которая находится третьей от Солнца. Земля – единственная планета, которая заселена живыми существами. Земля имеет атмосферу, состоящую из азота, кислорода, углекислого газа и водяного пара.

Атмосфера защищает живое от ультрафиолетовых лучей, которые опасны для жизни Атмосфера защищает Землю от излучения, идущего от небесных объектов, которые находятся близко к Земле.

Кроме того, атмосфера также поддерживает температуру Земли, чтобы оставаться в соответствии с потребностями живых существ.

Если смотреть с неба, то Земля выглядит голубой со слоем атмосферы белого круга. У Земли есть спутник, а именно Луна. Луна вращается всегда повернувшись одной стороной вокруг Земли и одновременно вокруг Солнца вместе с Землей. Расстояние до Солнца (150 млн.км) свет преодолевает за 500 секунд.

Планета	Расстояние от планеты до Солнца(млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Земля	150	12.750	-90	+53

4. Марс

Марс – четвертая планета от светила. Марс часто называют Красной планетой, потому что он выглядит красным. Красный цвет существует из-за количества пыли от ветра на поверхности. На поверхности Марса есть кратеры и горы высокие и большие.

Вся поверхность Марса представляет собой пустыню, которая покрыта пылью и твердыми породами красновато-оранжевого цвета. Слои атмосферы планеты Марс состоят из углекислого газа и газообразного азота.

На этой планете нет воды, и у Марса есть два естественных спутника под названием Фобос и Деймос. Венера и Марс планеты наиболее вероятные для посещения людьми.

Планета	Расстояние до Солнца(млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Марс	228	6800	-120	+35

5. Юпитер

Юпитер – самая большая планета в Солнечной системе. Юпитер имеет размер в 11 раз больше, чем размер Земли, поэтому его часто называют гигантом. Это третий по яркости после Луны и Венеры небесный объект (исключая светило, конечно). Юпитер вращается быстрее по сравнению с вращением других объектов. Из-за скорости вращения Юпитер имеет более широкий размер со стороны экватора.

Большая часть атмосферы Юпитера состоит из водорода, а остальное – газ гелий. Слои атмосферы на этой планете очень толстые, поэтому Юпитер выглядит как гигантский шар газа. Планета Юпитер имеет 16 спутников, среди которых есть спутники Ганимед, Каллисто, Европа и Ио (4 крупнейших спутника
Юпитера).

Планета	Расстояние до Солнца(млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Юпитер	778	142.700	-130	50000

6. Сатурн

Сатурн является второй по величине планетой в Солнечной системе после Юпитера. Размер Сатурна в 9 раз больше Земли. Сатурн имеет очень толстые атмосферные слои, состоящие из водорода и гелия, а также небольшого количества метана и аммиака.

Сатурн очень красив, потому что имеет три кольца атмосферы. Это кольцо, по оценкам, состоит из частиц мелкой пыли, мелкой гальки, а больших кусков льда. Сатурн выглядит желтоватым. Сатурн имеет 31 спутник, и один из них – Титан. Титан единственный спутник в Солнечной системе, который имеет слой атмосферы.

Планета	Расстояние до Солнца(млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Сатурн	1425	120 000	-190

7. Уран

Уран был открыт британским астрономом сэром Уильямом Гершелем в 1781 году. Уран окутан густыми облаками, из-за которых его поверхность трудно наблюдать с Земли. Атмосфера Урана тонкая и выглядит голубовато-зеленой, состоит из водорода, гелия и метана.

Планета в положении вращается с востока на запад подобно Венере. Однако, направление вращения не по часовой стрелке, а сверху вниз. Уран быстро вращается вокруг своей оси. В результате в районе экватора урана больше по размеру.

Большая скорость вращения вызывает ветер в атмосфере Урана. Уран также имеет кольца, но их можно увидеть с земли с помощью мощного телескопа. Эта планета имеет 27 спутников. Есть пять больших спутников по имени Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон.

Планета	Расстояние до Солнца(млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Уран	2 867	50 800	-180

8. Нептун

Нептун был впервые обнаружен немецким астрономом по имени Иоганн Готтфрид в 1846 году. Нептун также имеют кольца из пыли и темные пятна. Со стороны черных пятен, как полагают, происходит большой шторм.

Как и Юпитер, Сатурн и Уран это планетообразный шар газового гиганта со слоем плотной атмосферы. Его атмосфера состоит из водорода и гелия. Нептун имеет 4 кольца и 11 естественных спутников. Тритон – крупнейший спутник, принадлежащий планете Нептун.

Планета	Расстояние до Солнца(млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Нептун	4 486	48600	-220	-200

Таким образом, планеты солнечной системы по порядку от Cолнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Источник: https://v-nayke.ru/?p=15377

Измерение расстояний в мировом пространстве

У каждого, кто начинает знакомиться с астрономией и узнает, что до Луны 380 тыс., а до Солнца 150 млн. км, что звездные расстояния измеряются вместо километров сотнями, тысячами и миллионами «световых лет» и «парсеков», возникает вполне естественное и законное сомнение: «А как же измерили эти расстояния, эти миллионы и миллиарды километров? Ведь до Луны, а тем более до Солнца и звезд добраться нельзя, следовательно, нельзя применить и обычные способы измерения расстояний».

Наука и жизнь // Иллюстрации

Рис. 1. Измерение расстояния до недоступного предмета.

Рис. 2. Измерение расстояния до Луны (относительное расстояние Луны и звезды Е сильно искажено).

Наука и жизнь // Иллюстрации

Рис. 3. Прохождение Венеры по диску Солнца (относительные размеры Солнца, Земли и Венеры не в масштабе).

Рис. 4. Противостояние Марса.

Рис. 5. Расположение орбит Марса, Эроса и Земли.

Наука и жизнь // Иллюстрации

Наука и жизнь // Иллюстрации

‹

›

Цель этой статьи — изложить вкратце способы, которыми астрономы измеряют расстояния до тел солнечной системы — Луны и Солнца. Определению расстояний более отдаленных объектов — звезд и туманностей — мы посвятим другую статью в с дном из ближайших номеров нашего журнала.

Измерение расстояния до Луны

Способы, применяемые астрономами для определения расстояния до близких к нам небесных тел, в принципе те же самые, которые применяют геодезисты при съемочных работах, землемеры, саперы, артиллеристы и т. д.

Как измерить расстояние до предмета, подойти к которому нельзя, например, до дерева на противоположной стороне реки (рис. 1)?

Топограф или землемер поступит просто. Он отложит на «своем» берегу линию АВ и измерит ее длину. Затем, став на один конец линии в точку А, измерит угол CAB — между направлением своей линии и направлением на предмет С. Перейдя в точку В он измерит угол СВА. А дальше можно поступить двумя способами: можно отложить на бумаге линию АВ в масштабе и построить на ее концах углы CAB и СВА, пересечение сторон которых и дает на плане точку С. Расстояние ее от точек А и В (да и от любой другой точки, отмеченной на плане) представит соответствующее действительное расстояние в том же самом масштабе, в котором изображена линия АВ. Или же можно по формулам тригонометрии, зная одну сторону треугольника и два его угла, вычислить все другие его линии, в том числе и высоту СН — расстояние точки С — далекого дерева до проведенной землемером линии АВ.

Точно так же поступили и астрономы, определяя расстояние до Луны. Если в один и тот же момент два наблюдателя сфотографируют небо с Луной из двух далеких друг от друга мест А и В (рис. 2) и затем сравнят свои снимки, они увидят, что положение Луны относительно звезд несколько различно. Например, звезда Е на снимке наблюдателя А будет видна к северу от Луны, а у наблюдателя В — к югу.

Измеряя снимки или, что проще, определяя положение Луны на небе в двух местах с помощью специальных телескопов, снабженных угломерными приспособлениями, можно по видимому смещению Луны найти и ее расстояние до Земли. Вспомним одну простую теорему из геометрии — сумма углов в четырехугольнике равна 360° — и применим ее к Земле и Луне.

Измерения дадут величину углов z₁ и z₂ — углов между вертикальным направлением в обоих местах и направлением на Луну. Предположим, для простоты, что места А и В лежат на одном меридиане, т. е. на круге, проходящем через оба полюса Земли. ЕЕ — земной экватор и утлы φ ₁ и φ₂ —географические широты обоих мест.

Применяя теорему к четырехугольнику OALB, где О — центр Земли, найдем, что

[(180° — z₁)+φ ₁ + φ ₁₂+ (180°—z₂)[+] p]= 360°

или

р = (z₁+ z₂) — (φ₁+ φ₂)

По известным углам найдем угол р, под которым из центра Луны видна линия АВ. Длина линии АВ известна, так как известен радиус Земли и положение мест наблюдения А и В. По длине этой линии и углу р, так же как и в случае недоступного предмета, можно вычислить расстояние до Луны.

Угол, под которым из центра Луны или другого небесного тела видна линия, длиной равная радиусу Земли, называется параллаксом этого небесного светила. Измерив угол р для любой линии АВ, можно вычислить и параллакс Луны.

Такие измерения были сделаны еще древними греками. Современные точные намерения дают для параллакса Луны на ее среднем расстоянии от Земли величину немного меньше градуса — 57′ 2″,7, т. е. Земля видна с Луны как диск диаметром почти в 2° (в 4 раза больше диаметра видимого нами диска Луны).

Отсюда следует между прочим тесьма интересный вывод: жители Луны (если бы они были там) с большим правом смогли бы сказать, что Земля служит для освещения Луны, чем мы говорим обратное. В самом деле: диск Земли, видимый с Луны, по площади в 14 раз больше видимого нами диска Луны; а так как каждый участок поверхности диска Земли отражает в 6 раз больше света (из-за наличия атмосферы), чем такой же участок диска Луны, то Земля посылает на Луну в 80 раз больше света, чем Луна на Землю (при одинаковых фазах).

По параллаксу Луны сейчас же находим, что расстояние до нее в 60,267 раз больше радиуса Земли или равно 384 400 км.

Однако — это среднее расстояние: путь Луны не точный круг, и Луна, обращаясь вокруг Земли, то подходит к ней на 363000 км, то удаляется на 405 000 км.

Так решается первая, самая простая задача — измерение расстояния до самого близкого к нам небесного тела. Это сравнительно не трудно, потому что видимое смещение Луны велико, и его можно было измерить с помощью даже тех примитивных приборов, которыми пользовались древние астрономы.

Чему равно расстояние до Солнца

Казалось бы, можно применить тот же самый способ и для измерения расстояния: до Солнца — произвести одновременные наблюдения в двух местах, вычислить углы четырехугольников и треугольников, и задача решена. На деле, однако, обнаружилось весьма много трудностей.

Уже древние греки установили, что Солнце во много раз дальше Луны, но во сколько именно — установить не смогли.

Древнегреческий астроном Аристарх нашел, что Солнце в 20 раз дальше Луны; это измерение было неверно. В 1650—1675 гг. голландские и французские астрономы показали, что Солнце дальше Луны примерно в 400 раз. Стало понятным, почему не удавались попытки обнаружить видимое смещение Солнца, как это удалось сделать для Луны. Ведь параллакс Солнца в 400 раз меньше параллакса Луны, всего около 1/400 градуса, или 9 сек. дуги. А это значит, что даже при наблюдении с двух мест Земли, лежащих на противоположных концах диаметра Земли, например с северного и южного полюсов, видимое смещение Солнца было бы равно видимой толщине проволоки в 0,1 мм (человеческий волос) при рассматривании ее с расстояния в 1,5 м. Величина ничтожная, и заметить ее трудно, хотя и возможно с помощью точного угломерного прибора.

Но возникают большие добавочные трудности. Луну наблюдают ночью и ее положение сравнивают с положениями соседних звезд. Днем звезд не видно, и сравнивать положение Солнца не с чем, приходится целиком полагаться на разделенные круги самого прибора. Прибор нагревается лучами Солнца, различные части его деформируются, вызывая появление новых ошибок. Да и сам воздух, нагретый лучами Солнца, неспокоен, край Солнца кажется волнующимся, дрожащим, по небу как бы бегут волны. Погрешности наблюдений будут больше той величины, которую необходимо измерить. От самого простого метода пришлось отказаться и пойти обходными путями.

Наблюдения видимых движений планет производились еще в глубокой древности. Из сравнения этих наблюдений с современными удалось с очень большой точностью определить время обращения планет вокруг Солнца. Так например, мы знаем что Марс совершает свой оборот в 1,8808 земных года. Но третий закон Кеплера говорит: «Квадраты времен обращения планет относятся, как кубы их средних расстояний от Солнца». Отсюда, принимая за единицу среднее расстояние Земли от Солнца, можно вычислить, что среднее расстояние Марса равно 1,5237. Таким путем можно построить точный «план» солнечной системы, нанести орбиты планет, Земли, комет, но у плана будет не хватать «мелочи» — масштаба. Мы сможем уверенно сказать, что Венера в 1,38 раза ближе к Солнцу, чем Земля, а Марс в 1,52 раз дальше, но ничего не будем знать о том, сколько же километров от Венеры или Земли до Солнца. Достаточно, однако, найти хотя бы одно из расстояний в километрах: мы получим в свои руки масштаб и, пользуясь им, сможем измерить любое расстояние на плане.

Именно этот способ был применен для измерения расстояния от Солнца до Земли. Меркурий и Венера находятся ближе к Солнцу, чем Земля. Может оказаться, что когда Земля и Венера будут находиться по одну сторону от Солнца, — центры Солнца и обеих планет окажутся на одной «прямой линии (рис. 3). Венера будет видна с Земли на диске Солнца. Расстояние от Земли до Венеры будет почти в 4 раза меньше расстояния до Солнца, а параллакс ее почти в 4 раза больше параллакса Солнца. Кроме того, нужно будет определить положение Венеры относительно центра Солнца, что можно сделать гораздо точнее, чем определение видимого положения Солнца (ошибки, присущие инструменту, влияют значительно меньше при определении относительного положения двух небесных тел).

Если бы движение Земли и Венеры происходило в одной и той же плоскости, то «прохождения Венеры по диску Солнца» наблюдались бы каждый раз, когда Венера, движущаяся быстрее Земли, обгоняет ее, т. е. примерно раз в 1 год и 7 мес. Но плоскости путей Земли и Венеры наклонены друг к другу. Обгоняя Землю, Венера проходит выше или ниже Солнца и не может быть наблюдаема, так как она повернута к Земле темной, не освещенной Солнцем стороной. Мы увидим ее на диске Солнца лишь в том случае, если и «обгон» будет происходить вблизи линии пересечения плоскостей орбит обеих планет.

Такое «счастливое совпадение» случается не часто. После одного прохождения второе следует через 8 лет, но зато следующее — лишь через 105—120 лет. Впервые явление наблюдали в 1639 г. Следующие прохождения — 1761, 1769, 1874 и 1882 гг. наблюдались уже весьма тщательно для определения точного расстояния до Солнца. Для наблюдения последних двух прохождений было снаряжено большое число специальных экспедиций. Наблюдатели в далеко расположенных пунктах с наибольшей доступной точностью наблюдали моменты начала и конца явления, а также положение Венеры на диске Солнца. При наблюдениях последних прохождений применялось уже фотографирование Солнца. Видимый путь Венеры по диску Солнца будет несколько смещен у обоих наблюдателей (рис. 3). Из величины смещения можно вычислить расстояние от Земли до Венеры, т. е. найти тот ключ, масштаб, которого недоставало в построенном плане солнечной системы. Наблюдений прохождений Венеры дали для параллакса Солнца величину 8″,86 и для расстояния Солнца — 148 000 000 км.

Два ближайших прохождения Венеры по диску Солнца будут наблюдаться 8 июня 2004 г. и 6 июня 2012 г.

Могут наблюдаться и прохождения по диску Солнца ближайшей к Солнцу планеты — Меркурия. Они бывают значительно чаще, чем прохождения Венеры, но представляют несравненно меньше интереса для определения расстояния до Солнца: в момент прохождения расстояние от Земли до Меркурия составляет около 90 млн. км, и параллакс его лишь в 1,5 раза больше параллакса Солнца.

Другое удобное расположение планет бывает тогда, когда Земля, двигаясь быстрее Марса, перегоняет его (рис. 4). В это время Марс виден на ночном небе в противоположном от Солнца направлении, почему такие положения его и называются противостояниями. Расстояние между Землей и Марсом уменьшается в среднем до 78 млн. км. Однако орбита Марса сильно отлична от круга, и если сближение Марса и Земли происходит в августе — сентябре, расстояние до Марса может быть всего 56 млн. км. Марс виден всю ночь, и его положение можно очень точно определить, пользуясь как опорными точками близкими звездами.

Наблюдения из двух пунктов дадут параллакс Марса, а отсюда можно вычислить его расстояние и по нему — масштаб к плану солнечной системы. Приближения Марса и Земли — противостояния Марса — повторяются приблизительно через 2 года и 2 мес., а так называемые «великие противостояния», когда Марс ближе всего к Земле, — раз в 15 —17 лет. Последнее «великое противостояние» было 24 августа 1924 г., а следующее будет 23 июля 1939 г. Каждое противостояние используется не только для определения расстояния, но и для физических наблюдений самого Марса.

Еще ближе к Земле может подойти Эрос, одна из семейства малых планет, орбиты большинства которых лежат между орбитам Марса и Юпитера. Орбита Эроса очень сильно отлична от круга, и значительная часть ее лежит даже внутри орбиты Марса (рис. 5). В некоторых случаях расстояние между Землей и Эросом может уменьшаться до 22 млн. км, т. е. до 1/7 расстояния Солнца, довольно близко Эрос подходил к Земле в 1900—1901 гг. (на 48 млн. км) и в 1930— 1931 гг. (на 26 млн. км). Эрос наблюдался в это время, как звездочка, положение которой среди других звезд может быть определено весьма точно.

Нужно заметить, что для определения параллакса по наблюдениям Эроса не нужно обязательно производить наблюдения из двух далеких пунктов. Вращение Земли вокруг оси уносит с собой наблюдателя и, если он находится на экваторе, за 12 час. вращение Земли перенесет его на расстояние, равное диаметру Земли, или 12,7 тыс. км. Наблюдатель, расположенный к северу или к югу от экватора, переместится меньше. И если снимки Эроса произведены в начале и в конце ночи, — они равносильны снимкам, сделанным на большом расстоянии друг от друга. Нужно, конечно, принять во внимание движение Земли и Эроса по орбитам за время между снимками.

Существуют ещё другие способы измерения расстояния до Солнца, но они не являются основными, и рассматривать их мы не имеем возможности. Между прочим такой же метод использовался древними и для определения параллакса Луны.

Сопоставление всех наиболее точных определений дает для параллакса Солнца величину 8″,803 с возможной ошибкой в 0″,001, а отсюда — среднее расстояние Земли равно 149 450 000 км с возможной ошибкой в 17 000 км.

Среднее расстояние Солнца—Земля является основным для выражения других расстояний в солнечной системе и названо «астрономической единицей». Но действительное расстояние до Солнца может отличаться от среднего, так как путь Земли около Солнца — не круг, а эллипс. В июле расстояние до Солнца на 2,5 млн. км больше среднего, а в январе на столько же меньше.

Астрономическая единица есть та мера, которой мы измеряем «не только все расстояния до тел солнечной системы, но и расстояния самых далеких звезд, туманностей и звездных скоплений. Словом, это та мера, при помощи которой мы определяем масштаб строения вселенной. Поэтому на определения ее потрачено много усилий, и известна она современной науке с большой точностью.

Может показаться, что указанная выше ошибка в 17 000 км велика; но не надо забывать, что эта ошибка составляет лишь немногим больше 0,0001 всей астрономической единицы. Представим себе, что мы измерили длину комнаты в 9 м и при этом измерении ошиблись всего лишь на 1 мм. По сравнению с длиной комнаты эта ошибка соответствует точности, с которой известно среднее расстояние Земли от Солнца. Но если попробовать на самом деле измерить длину в 9 м с ошибкой в 1 мм, — это окажется совсем не так просто: потребуется большое внимание и хорошие измерительные инструменты, чтобы обеспечить такую точность при обыкновенном измерении по гладкому полу, во всех точках доступному измерителю. Тем более нужно отдать должное точности, с которой произведено измерение через межпланетное пространство расстояния до Солнца, к которому ни один человек ее приближался ближе чем на 147 млн. км, — расстояние, которое пушечное ядро сможет пролететь, двигаясь со скоростью 1000 м/сек, только в 4,5 года.

Как далеко планеты от Солнца?

Восемь планет нашей солнечной системы занимают свои орбиты вокруг Солнца. Они вращаются вокруг звезды по эллипсам, что означает, что их расстояние до Солнца варьируется в зависимости от того, где они находятся на своих орбитах. Когда они подходят ближе всего к Солнцу, это называется перигелием, а когда оно наиболее удалено, это называется афелием.

Итак, говорить о том, как далеко планеты находятся от Солнца, является трудным вопросом не только потому, что их расстояния постоянно меняются, но и потому, что пролеты очень огромны, что затрудняет понимание человеком.По этой причине астрономы часто используют термин астрономическая единица, обозначающий расстояние от Земли до Солнца.

В таблице ниже (впервые созданной основателем Universe Today Фрейзером Кейном в 2008 году) показаны все планеты и их расстояние до Солнца, а также то, насколько близко эти планеты подходят к Земле.

Меркурий:

Ближайший: 46 миллионов км / 29 миллионов миль (0,307 AU)
Самый дальний: 70 миллионов км / 43 миллиона миль (0,466 AU)
Среднее значение: 57 миллионов км / 35 миллионов миль (.387 AU)
Самое близкое к Меркурию от Земли: 77,3 миллиона км / 48 миллионов миль

Венера:

Ближайший: 107 миллионов км / 66 миллионов миль (0,718 AU)
Самый дальний: 109 миллионов км / 68 миллионов миль (0,728 AU)
Среднее значение: 108 миллионов км / 67 миллионов миль (0,722 AU)
Ближайший к Венере от Земля: 40 миллионов км / 25 миллионов миль

Планета Венера, полученная миссией Magellan 10. Предоставлено: NASA / JPL

Земля:

.

Ближайшее расстояние: 147 миллионов км / 91 миллион миль (.98 AU)
Самый дальний: 152 миллиона км / 94 миллиона миль (1,01 AU)
Среднее значение: 150 миллионов км / 93 миллиона миль (1 AU)

Марс:

Ближайший: 205 миллионов км / 127 миллионов миль (1,38 AU)
Самый дальний: 249 миллионов км / 155 миллионов миль (1,66 AU)
Среднее значение: 228 миллионов км / 142 миллиона миль (1,52 AU)
Ближайшее расстояние до Марса от Земли: 55 млн км / 34 млн миль

Юпитер:

Ближайший: 741 миллион км / 460 миллионов миль (4,95 AU)
Самый дальний: 817 миллионов км / 508 миллионов миль (5.46 а.е.)
Среднее значение: 779 миллионов км / 484 миллиона миль (5,20 а.е.)
Ближайшее к Юпитеру от Земли: 588 миллионов км / 346 миллионов миль

Художественные изображения Юпитера и Ио. Предоставлено: NASA / JPL

Сатурн:

.

Ближайший: 1,35 миллиарда км / 839 миллионов миль (9,05 а.е.)
Самый дальний: 1,51 миллиарда км / 938 миллионов миль (10,12 а.е.)
Среднее значение: 1,43 миллиарда км / 889 миллионов миль (9,58 а. млрд км / 746 млн миль

Уран:

Ближайшие: 2.75 миллиардов км / 1,71 миллиарда миль (18,4 а.е.)
Наибольшее расстояние: 3,00 миллиарда км / 1,86 миллиарда миль (20,1 а. 1,6 миллиарда миль

Нептун:

Ближайший: 4,45 миллиарда км / 2,77 миллиарда миль (29,8 AU)
Самый дальний: 4,55 миллиарда км / 2,83 миллиарда миль (30,4 AU)
Среднее значение: 4,50 миллиарда км / 2,8 миллиарда миль (30,1 AU)
Ближайший к Нептуну от Земли: 4,3 млрд км / 2.7 миллиардов миль

В качестве специального бонуса мы также добавим Плутон, хотя Плутон больше не является планетой.

Уран и Нептун, ледяные планеты-гиганты Солнечной системы. Кредит: Википедия Commons

Плутон:

Ближайший: 4,44 миллиарда км / 2,76 миллиарда миль (29,7 AU)
Самый дальний: 7,38 миллиарда км / 4,59 миллиарда миль (49,3 AU)
Среднее значение: 5,91 миллиарда км / 3,67 миллиарда миль (39,5 AU)
Ближайший к Плутону от Земли: 4,28 млрд км / 2,66 млрд миль

Для получения дополнительной информации:

Интернет-ресурсы, демонстрирующие масштабы Солнечной системы:

Если бы Луна была всего лишь пикселем (Josh Worth Art & Design)
Масштабная модель нашей Солнечной системы (Университет Манитобы)
Построение солнечной системы (Эксплораториум)
Масштабная солнечная система (Джош Ветенкамп)

Во многих городах и странах также установлены масштабные модели Солнечной системы, например:

Солнечная система масштаба путешествия (Вашингтон, округ Колумбия).C.)
Sagan Planet Walk (Итака, Нью-Йорк)
Модель солнечной системы штата Мэн
Солнечная система Швеции
Planet Walk (Мюнхен, Германия)
The Solar System (Бретань, Франция; веб-сайт только на французском языке)
Solar System Drive (Австралия)

Как это:

Нравится Загрузка …

Расстояние, яркость и видимый размер планет

Посмотрите, как далеко планеты находятся от Солнца или Земли (текущее, будущее или прошлое), а также их яркость и видимое изображение. размер в небе.

Как использовать карту планет

• Используя четыре кнопки вверху, выберите расстояние от Солнца , Расстояние от Земли , Размер в небе или Яркость , чтобы управлять тем, как планеты отображаются.
• Нажмите кнопку Play внизу таблицы, чтобы время двигалось в режиме ускоренной перемотки вперед. Вы также можете перемещаться вперед и назад во времени, перемещая курсор в виде руки по красной шкале времени.
• Если красная точка рядом с NOW мигает, на диаграмме показаны текущие расстояния и время UTC. Вы всегда можете вернуться к этому виду, нажав СЕЙЧАС .
• Нажмите значок календаря, чтобы выбрать другую дату. Введите время в поля справа от значка часов, если хотите уточнить.Время указано в формате UTC. Найдите разницу во времени между UTC и другими местоположениями.

Расстояние от Солнца

• Расстояние каждой планеты от Солнца варьируется, потому что все планеты вращаются вокруг Солнца по разным эллиптическим траекториям.
• Расстояния, отображаемые под планетами, указаны в километрах или милях, в зависимости от ваших настроек.
• Полоса под планетами показывает их относительное расстояние от Солнца и друг от друга.

Расстояние от Земли

• Расстояние от каждой планеты до Земли разное, потому что все планеты вращаются вокруг Солнца по разным эллиптическим траекториям.
• Помня, что вы «видите» планеты с Земли на этой карте, вы заметите, что Солнце, Меркурий, Венера и Марс меняют порядок с течением времени. Расстояние между Землей и Юпитером, Сатурном, Ураном и Нептуном также варьируется, но они всегда остаются в том же порядке, поскольку все они находятся так далеко друг от друга и от нашей планеты.

Размер в небе

Посмотрите, насколько большими кажутся планеты на небе. Чтобы узнать местное время, а также узнать, где искать и т. Д., Попробуйте ночное небо в вашем районе.Видимые размеры планет измеряются в угловых секундах («). Для сравнения, Солнце и Луна измеряют около 1800 угловых секунд.

Яркость

Мы измеряем видимую яркость небесных тел по величине. Чем ярче светит планета, тем ярче уменьшите значение звездной величины. Отрицательные числа указывают на то, что планету очень легко обнаружить на ночном небе даже при окружающем освещении. У планет также есть фазы, как у Луны, но они не указаны на этой диаграмме. Две планеты, которые являются Ближе к Солнцу, чем Земля, — Меркурий и Венера — имеют наиболее заметные фазы планет, но вам понадобится телескоп, чтобы их увидеть.

• Полоса под каждой планетой показывает яркость.
• Значок глаза означает, что планета видна невооруженным глазом без какого-либо оборудования при хороших условиях в этот конкретный день.
• Если значок глаза перечеркнут, эта планета слишком близко к Солнцу, чтобы ее можно было увидеть в указанную дату.
• Значок бинокля означает, что вам понадобится бинокль, чтобы увидеть эту планету. Для подготовленного наблюдателя за планетами Уран иногда может быть виден невооруженным глазом, даже если он отмечен в бинокль.

Расстояния в Солнечной системе

Расстояния в Солнечной системе Авторские права © Майкл Ричмонд. Эта работа находится под лицензией Creative Commons License.

Первый шаг к измерению размера Вселенной — это найти расстояние до планет в нашей солнечной системе. Мы можем разбить эту задачу на несколько этапов.

• размером с Землю
• расстояние до Луны
• расстояние до других планет

---

Размер Земли

Эратосфен услышал это в один прекрасный день во время летом, в полдень солнце стояло прямо над головой в городе Сиена.В тот день он вышел и измерил угол отбрасываемой тени. в полдень в его собственном городе Александрия. Угол тета этой тени равен к углу тета между двумя городами, если смотреть из центра Земли:

Этот угол показал ему долю окружности Земли. который должен лежать между Сиеной и Александрией — оказалось около 1/50. Таким образом, расстояние между Сиеной и Александрией (которое могло измерять шагом или с помощью тележки с калиброванным колесом) должен был составлять около 1/50 окружности всей Земли.Он подсчитал, что окружность Земли составляет около 25 000 миль, а значит, радиус около 4 000 миль. Он был очень близок к правильному значению!

Как ни странно, люди не обращали внимания на Эратосфена. ценность так же, как они должны были иметь. Влиятельный астроном Птолемей принял меньшее значение в его трактате Альмагест , и многие последовали примеру Птолемея. Одним из них был Христофор Колумб, моряк в поисках богатства и славы. Он хотел найти путь из Европы на Восток. по морю (чтобы исключить всех посредников в прибыльная торговля специями).Было ли это возможно? Большинство людей сказали: «Ни за что — это слишком далеко для корабля». но Колумб сделал два важных предположения:

• он считал, что Земля составляет всего около 6500 миль в диаметр, вместо реальных 7900 миль
• он считал, что сухопутный путь Европа-Азия охватывает гораздо большая часть окружности Земли чем на самом деле. Карты, которые он использовал, показали только 135 градусов долготы. отделяющий Европу от Азии — вместо фактические 205 градусов долготы

Расстояния, показанные на этом рисунке, учитывают учитывать план Колумба по сокращению расстояния он должен был плыть под парусом на 30 градусе северной широты.

Конечным результатом этих двух больших ошибок было то, что Колумб недооценил истинное расстояние, которое ему пришлось бы преодолеть, почти в два раза! Неудивительно, что Колумб не смог найти спонсора для его миссия: любой грамотный географ заверил бы своего покровителя что морское путешествие в Китай обречено на смерть моряков. И действительно, если бы Колумб случайно не попал в Америку, он и его команда умерли бы от жажды и голода.

---

Расстояния через параллакс

Чтобы рассчитать расстояние до Луны или Юпитера, или близлежащие звезды, необходимо использовать технику, называемую тригонометрический параллакс .Он основан на геометрии.

Есть специальные математические инструменты, которые можно использовать для определения длины сторон прямоугольного треугольника. На рисунке ниже предположим, что мы хотим узнать расстояние L .

Если мы можем измерить сторону B ​​ и угол альфа , тогда мы можем использовать уравнение

                       B
             L = ----------
                   загар (альфа)
 

для расчета L .

Мы можем использовать тот же метод для ситуации, в которой два таких треугольника, расположенные спиной к спине:

Мы все еще можем вычислить расстояние L с тригонометрия. Еще раз вычисляем

                       B
             L = ----------
                   загар (альфа)
 

но мы могли бы также описать это как

                        1/2 (2B)
             L = --------------------
                   загар [1/2 (2 * альфа)]
 

или же

                    половина от общей базовой линии
             L = ----------------------------
                   загар [половина общего угла]
 

В большинстве астрономических приложений расстояние L намного, намного длиннее, чем исходный B ​​, а угол тета намного меньше, чем одна степень.В таких ситуациях более простая формула

                       общий исходный уровень
             L = ----------------------------
                    загар [общий угол]
 

дает ответ, идентичный более сложному (но формально правильная) формула.

---

Расстояние до Луны

Легко измерить параллакс Луны, без оптических средств. Пока двух наблюдателей разделяет несколько тысяч миль, они увидят, как Луна появляется в явно разных положения относительно ближайших звезд.

Ниже показано изображение Луны и звезды из Рочестера, штат Нью-Йорк, в среду, 17 января 2001 г., 5:00:00 EST. Картинка 20 градусов в поперечнике. Если вы нажмете на картинку, вам будет показано то же самое область неба, в то же время, как видно наблюдателем в Лиме, ​​Перу. Нажимая несколько раз на изображение, вы можете «мигнуть» двумя взглядами. Смотрите, как Луна смещает свое положение примерно на свой диаметр.

Сдвиг становится еще более очевидным, если приблизить масштаб.Вот такая же ситуация с биноклем, показывает поле размером 5 градусов:

Если знать размер Земли и, следовательно, расстояние между Рочестером и Лимой, можно рассчитать расстояние между Землей и Луна, основанная на этом сдвиге.

(Обратите внимание, что эта цифра не в масштабе!)

Почему-то никто из древнегреческих астрономов использовал этот простой метод параллакса для измерения расстояние до Луны.Конечно, было трудно путешествовать на большие расстояния, но в Средиземноморье существовали процветающие общины бассейн на расстоянии более тысячи миль. Организация одновременных наблюдений было трудно в мире без часов, но опять же, не невозможно.

Греческие астрономы сделали умудриться использовать геометрию для измерения расстояния с Земли на Луну; они просто выбрали немного посложнее методы.

---

Расстояния до других планет

Наблюдатели в Рочестере, Нью-Йорк, и Лиме, ​​Перу, увидят гораздо меньший сдвиг в положении Марса (нажмите на картинку, чтобы увидеть виды из двух городов):

На самом деле смещение незаметно невооруженным глазом.Надо использовать телескоп и сделать очень осторожным, измерения с целью обнаружения смещения Марса на фоне звезд. На картинке ниже показан крупный план Марса в телескоп. и несколько звезд. Его поле зрения составляет всего 0,13 градуса. Нажмите на картинку, чтобы мигать виды из двух городов.

На картинке выше изображен Марс и несколько близлежащих звезды, которые можно использовать в качестве ссылок. Похоже, что измерить было бы несложно. положение Марса относительно этих опорных звезд.В реальной жизни есть большая проблема: Марс очень яркий — намного, намного ярче, чем подавляющее большинство звезд которые достаточно близки к нему, чтобы служить в качестве ссылок. Из-за этого очень сложно измерить положение Марса. точно.

Есть ли в Солнечной системе другие тела, которые лучше подходят для измерения параллакса, чем Марс? Да — в двух очень разных ситуациях.

• Транзиты Меркурия и Венеры легко видеть на фоне Солнца

  Вот фотография прохождения Венеры в 1882 году. взято из Веллингтона, Южная Африка.

  Основная идея заключается в том, что наблюдатели в разных точках на Земле увидит силуэт Венеры перед разные точки на Солнце:

  (Обратите внимание, что эта цифра не в масштабе!)

  На протяжении восемнадцатого и девятнадцатого веков Европейские державы использовали свои военно-морские силы в качестве транспорта для астрономы: научные экспедиции в далекие уголки земного шара потратили годы на путешествия, чтобы понаблюдать за проходит.Последняя экспедиция капитана Кука (во время которой он убит на Гавайских островах) был частью английского Программа исследований по наблюдению прохождения Венеры в 1769 году. Кук, астроном Чарльз Грин и ботаник Дэниел Соландер успешно наблюдал транзит с Таити 3 июня 1769 г.

• Ближайшие астероиды достаточно слабые, чтобы они не перегружайте справочные звезды.

  Опять же, основная идея — наблюдать за астероидом с высоты птичьего полета. в удаленных друг от друга местах на Земле и измерить сдвиг в его видимом положении по отношению к фоновым звездам.

  (Обратите внимание, что эта цифра не в масштабе!)

  Чем ближе астероид подходит к Земле, тем крупнее параллакс и тем легче его измерить. В 1931 году астероид Эрос приблизился к 16 миллионам километров. Земли (по сравнению с минимальными расстояниями в 42 миллиона км для Венеры и 55 млн км для Марса). Обсерватории по всему миру очень сильно оценили свою позицию. осторожно в течение нескольких месяцев, и — многие годы спустя — данные были окончательно сведены к урожайности

  1. точное расстояние между Эросом и Землей
  2. точная орбита для Эроса

---

Третий закон Кеплера и размер Солнечной системы

Нужно ли измерять параллакс непосредственно на каждом единое тело в Солнечной системе — Эрос, Венера и Марс, и Юпитер и т. д.? Ответ: Нет, слава богу, потому что мы можем сделать точные измерения только для очень немногих из этих тел. Но как только у нас будет одно хорошее расстояние, мы сможем использовать его, чтобы определить все расстояния.

Причина восходит к немецкому астроному Иоганнесу Кеплеру. Кеплер использовал визуальные измерения Тихо Браге, чтобы вычислить Выведем несколько правил, регулирующих движение планет:

1. Все планеты движутся по эллиптическим орбитам с Солнцем в одном фокусе эллипса.
2. Размывается воображаемая линия, соединяющая планету с Солнцем равные площади в равное время (т.е. планеты движутся быстрее на своих орбитах, когда они ближе к Солнцу).
3. Существует простая математическая связь между размер орбиты планеты и время, необходимое для завершения одна революция:

                        2 3
                (период) = K * (радиус)
      

   где постоянная K одинакова для всех планет в Солнечной системе.

Третий закон Кеплера является решающим в этом случае. Период орбиты легко измерить — все, что нужно, — это время и терпение. Можно просто наблюдать за движением планеты (скажем, Юпитера). относительно звезд. Прямо сейчас (январь 2001 г.) Юпитер находится недалеко от звезды Альдебаран. Если присмотреться, можно увидеть, что Юпитер выглядит как двигаться на восток относительно Альдебарана. К июлю 2001 года Юпитер переместится примерно на двадцать градусов. вдали от Альдебарана. Примерно через двенадцать лет Юпитер переместит все путь по небу (относительно звезд) и появиться снова близко к Альдебарану.Если кто-то хочет отслеживать несколько оборотов, можно с высокой точностью определить период любой планеты.

На протяжении веков ученые измеряли периоды всех основных планет (включая Землю) очень точно. Они знали, например, что период Земли был 365,24 года. дней, а период Марса — 687 дней. Третий закон Кеплера позволяет вычислить относительных размеров орбит Земли и Марса:

                     2 2
     (Период Земли) (Период Марса)
     ----------------------- = K = ------------------------
                             3 3
     (Орбитальный радиус Земли) (Орбитальный радиус Марса)


           и поэтому


                     2 3
     (Период Земли) (Радиус орбиты Земли)
     знак равно
                   2 3
     (Период Марса) (Радиус орбиты Марса)


           и поэтому
                                                                          2/3
                                                          (Период Марса)
      Орбитальный радиус Марса = (орбитальный радиус Земли) * (--------------)
                                                          (Период Земли)

                                                                          2/3
                                                          (687 дней)
      Орбитальный радиус Марса = (орбитальный радиус Земли) * (--------------)
                                                          (365.25 дней)


                            = 1,52 * (радиус орбиты Земли)
 

Астрономы знали все относительных размеров орбиты — но они не знали абсолютных размеров . Если бы они могли измерить абсолютный размер любой отдельной орбиты, затем они могли использовать это для вычисления абсолютных размеров всех орбит.

Первый действительно хороший результат был получен при измерении параллакса с несколькими астероидами в конце 1880-х годов. Эти измерения показали нам абсолютное расстояние (в метрах) между Землей и астероидами.Мы уже знали относительные размеры орбит. Небольшая алгебра позволяет объединить эти части информации и получить абсолютный размер земных радиус орбиты, а значит, и абсолютные размеры всех орбиты планет.

---

Для дополнительной информации:

Авторские права © Майкл Ричмонд. Эта работа находится под лицензией Creative Commons License.

Порядок планет по расстоянию от Солнца

Солнечная система, в которой мы живем, является домом для восьми планет, включая Землю.Это число было уменьшено с девяти, когда Плутон был реклассифицирован как карликовая планета в 2006 году. Расстояние от каждой планеты до Солнца является определяющим фактором ее основного состава. Марс и планеты на его орбите известны как планеты земной группы, потому что состоят в основном из горных пород. Те, что находятся за пределами его орбит, известны как газовые гиганты или, в случае двух крайних планет, ледяные гиганты. Внешние планеты могут иметь скалистые ядра, но если это так, ядра глубоко погружены в смесь газа и льда, составляющую их массу.Одна из причин реклассификации Плутона заключается в том, что он движется по орбите за Нептуном и все же в основном скалистый, что не соответствует этой схеме.

Меркурий

Меркурий, названный в честь римского бога, находится в 36 миллионах миль от Солнца и в 48 миллионах миль от Земли. Это самая маленькая планета в Солнечной системе, ее диаметр составляет 3031 милю. Меркурию требуется 87,96 земных дня, чтобы вращаться вокруг Солнца, быстрее, чем у любой другой планеты, и 58,7 земных дня, чтобы вращаться вокруг своей оси. Поверхность Меркурия отмечена гладкими равнинами и глубокими кратерами, а планета состоит в основном из горных пород и металла.

Венера

Венера, названная в честь римской богини любви и красоты, находится в 67,2 миллиона миль от Солнца и в 26 миллионах миль от Земли. Это шестая по величине планета Солнечной системы с диаметром 7521 миль. Венере требуется 224,68 земных дня, чтобы вращаться вокруг Солнца, и 243 земных дня, чтобы вращаться вокруг своей оси. Следовательно, это планета с самым длинным днем. Венера, самый яркий объект на небе, помимо Солнца и Луны, имеет поверхность с каменистыми и пыльными горами, каньонами и равнинами.

Земля

Планета Земля находится на расстоянии 93 миллионов миль от Солнца и с диаметром 7926 миль является пятой по величине планетой в Солнечной системе. Насколько нам известно, это единственная планета, на которой есть жизнь, и около 70 процентов ее поверхности покрыто водой. Земля обращается вокруг Солнца каждые 365 дней и вращается вокруг своей оси за 24 часа. Возраст Земли оценивается более чем в 4,5 миллиарда лет.

Марс

Марс часто называют Красной планетой, потому что он покрыт красноватой пылью и камнями.Он назван в честь римского бога войны и находится в 141,6 миллиона миль от Солнца. Марс — седьмая по величине планета Солнечной системы с диаметром 4222 мили. Марсу требуется 686,98 земных суток, чтобы вращаться вокруг Солнца, а вокруг своей оси он вращается за 24,6 земных часа. Он имеет твердую, сухую, каменистую поверхность и две луны.

Юпитер

Юпитер, самая большая планета Солнечной системы, находится на расстоянии 483,8 миллиона миль от Солнца. Его диаметр составляет 88 729 миль, что означает, что вы можете поместить в него все другие планеты, и более дюжины Земель могут выровняться по нему.Юпитеру требуется 11,862 земных года, чтобы вращаться вокруг Солнца, и 9,84 земных часа, чтобы вращаться вокруг своей оси, что делает его планетой с самым коротким днем. У Юпитера не менее 63 спутников, и он в основном состоит из водорода и гелия.

Сатурн

Сатурн, наиболее известный своими кольцами, состоящими из миллиардов частиц льда, находится на расстоянии 886,7 миллиона миль от Солнца и 550,9 миллиона миль от Земли. Ее диаметр составляет 74 600 миль, что делает ее второй по величине планетой в Солнечной системе. Проходит 29.456 земных лет, чтобы Сатурн вращался вокруг Солнца и 10,2 земных часа, чтобы вращаться вокруг своей оси. Сатурн состоит из жидкости и газа, поэтому он фактически плавает на воде.

Уран

Уран, первая планета, обнаруженная с помощью телескопа, находится на расстоянии 1784,0 миллиона миль от Солнца. Он назван в честь греческого бога неба и имеет диаметр 32 600 миль, что делает его третьей по величине планетой в Солнечной системе. Урану требуется 84,07 земных года, чтобы вращаться вокруг Солнца, и 17 лет.9 часов Земли, чтобы вращаться вокруг своей оси. Уран состоит из водорода, гелия и метана и не имеет твердой поверхности.

Нептун

Самая далекая от Солнца планета на расстоянии 2794,4 миллиона миль — Нептун, названный в честь римского бога моря. Она имеет диаметр 30 200 миль и является четвертой по величине планетой Солнечной системы. Нептуну требуется 164,81 земных года, чтобы вращаться вокруг Солнца, и 19,1 земных часа, чтобы вращаться вокруг своей оси. Как и Уран, Нептун состоит из водорода, гелия и метана.

Как далеко планеты от Солнца?

Впечатление художника о планетах нашей солнечной системы и Солнце (внизу). Предоставлено: НАСА.

Восемь планет нашей солнечной системы занимают свои орбиты вокруг Солнца. Они вращаются вокруг звезды по эллипсам, что означает, что их расстояние до Солнца варьируется в зависимости от того, где они находятся на своих орбитах. Когда они подходят ближе всего к Солнцу, это называется перигелием, а когда оно наиболее удалено, это называется афелием.

Итак, говорить о том, как далеко планеты находятся от Солнца, является трудным вопросом не только потому, что их расстояния постоянно меняются, но и потому, что пролеты огромны, что затрудняет восприятие человеком. По этой причине астрономы часто используют термин астрономическая единица, обозначающий расстояние от Земли до Солнца.

В таблице ниже (впервые созданной основателем Universe Today Фрейзером Кейном в 2008 году) показаны все планеты и их расстояние до Солнца, а также то, насколько близко эти планеты подходят к Земле.

Меркурий

• Ближайший: 46 миллионов км / 29 миллионов миль (0,307 AU)
• Самый дальний: 70 миллионов км / 43 миллиона миль (0,466 AU)
• Среднее значение: 57 миллионов км / 35 миллионов миль (0,387 AU)
• Ближайшая к Меркурию от Земли: 77,3 миллиона км / 48 миллионов миль

Венера

• Ближайший: 107 миллионов км / 66 миллионов миль (0,718 AU)
• Самый дальний: 109 миллионов км / 68 миллионов миль (0,728 AU)
• Среднее значение: 108 миллионов км / 67 миллионов миль (.722 а. Е.)
• Ближайшее к Венере от Земли: 40 миллионов км / 25 миллионов миль

Земля

• Ближайший: 147 миллионов км / 91 миллион миль (0,98 AU)
• Самый дальний: 152 миллиона км / 94 миллиона миль (1,1 AU)
• Среднее значение: 150 миллионов км / 93 миллиона миль (1 AU)

Марс

Из обсерватории солнечной динамики: Планета Венера проходит мимо Солнца в длине волны 304 Анстрема на прибл.90 000 градусов по Фаренгейту в июле 2012 года. Фото: NASA / SDO.

• Ближайший: 205 миллионов км / 127 миллионов миль (1,38 AU)
• Самый дальний: 249 миллионов км / 155 миллионов миль (1,66 AU)
• Среднее значение: 228 миллионов км / 142 миллиона миль (1,52 AU)
• Ближайший к Марсу от Земли: 55 миллионов км / 34 миллиона миль

Юпитер

• Ближайший: 741 миллион км / 460 миллионов миль (4,95 AU)
• Самый дальний: 817 миллионов км / 508 миллионов миль (5.46 а.е.)
• Среднее значение: 779 миллионов км / 484 миллиона миль (5,20 а.е.)
• Ближайшее к Юпитеру от Земли: 588 миллионов км / 346 миллионов миль

Сатурн

• Ближайший: 1,35 миллиарда км / 839 миллионов миль (9,05 AU)
• Самый дальний: 1,51 миллиарда км / 938 миллионов миль (10,12 AU)
• Среднее значение: 1,43 миллиарда км / 889 миллионов миль (9,58 AU)
• Ближайший к Сатурну от Земли: 1,2 миллиарда км / 746 миллионов миль

Уран

• Ближайшие: 2.75 миллиардов км / 1,71 миллиарда миль (18,4 а.е.)
• Наибольшее расстояние: 3,00 миллиарда км / 1,86 миллиарда миль (20,1 а. млрд км / 1,6 млрд миль

«Бледно-голубая точка» Земли, видимая с Кассини 19 июля 2013 г. Фото: НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт / Институт космических наук

Нептун

• Ближайшие: 4.45 миллиардов км / 2,77 миллиарда миль (29,8 а.е.)
• Наибольшее расстояние: 4,55 миллиарда км / 2,83 миллиарда миль (30,4 а.е.)
• Среднее значение: 4,50 миллиарда км / 2,8 миллиарда миль (30,1 а. миллиард км / 2,7 миллиарда миль

В качестве специального бонуса мы также включим Плутон, хотя Плутон больше не является планетой.

Впечатление художника от встречи New Horizons с Плутоном и Хароном. Предоставлено: НАСА / Тьерри Ломбри.

Плутон

• Ближайшие: 4.44 миллиарда км / 2,76 миллиарда миль (29,7 а. Е.)
• Наибольшее расстояние: 7,38 миллиарда км / 4,59 миллиарда миль (49,3 а. Е.)
• Среднее значение: 5,91 миллиарда км / 3,67 миллиарда миль (39,5 а. млрд км / 2,66 млрд миль

---

Новая комета Жака может пройти 8,4 миллиона миль от Венеры в июле этого года

---

Дополнительная информация: Интернет-ресурсы, демонстрирующие масштабы Солнечной системы:

Если бы Луна была всего лишь пикселем (Josh Worth Art & Design) Масштабная модель нашей Солнечной системы (Университет Манитобы) Построение Солнечной системы (Эксплораториум) Масштабная Солнечная система (Джош Ветенкамп)

Во многих городах и странах также установлены масштабные модели Солнечной системы, например:

Солнечная система масштаба путешествия (Вашингтон, округ Колумбия).C.) Sagan Planet Walk (Итака, Нью-Йорк) Модель солнечной системы штата Мэн, Швеция, Солнечная система, Planet Walk (Мюнхен, Германия), Солнечная система (Бретань, Франция; веб-сайт только на французском языке) Solar System Drive (Австралия)

Предоставлено Вселенная сегодня

Ссылка : Как далеко планеты от Солнца? (2014, 22 апреля) получено 1 мая 2021 г. с https: // физ.org / news / 2014-04-planets-sun.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Если бы Луна была только 1 пикселем

Меркурий

Венера
Земля

Ты здесь

Луна

Марс
Юпитер Ио Европа Ганимед Каллисто

Сатурн Титан
Уран
Нептун
Плутон
(мы все еще любим тебя)

Только что это было около 10 миллионов км (6213710 миль).

Здесь довольно пусто.

Вот и наша первая планета …

Оказывается, все довольно далеко друг от друга.

Скоро мы выйдем на новую планету. Плотно держаться.

Большая часть пространства — это просто космос.

На полпути домой.

Пункт назначения: Марс!

Чтобы преодолеть это расстояние на космическом корабле, потребуется около семи месяцев. Лучше устроить себе хорошее развлечение в полете. Если вам интересно, вам понадобится около 2000 полнометражных фильмов, чтобы занять столько часов бодрствования.

Устройтесь поудобнее и расслабьтесь. Юпитер более чем в 3 раза дальше, чем мы только что путешествовали.

Когда мы будем там?

Серьезно. Когда мы будем там?

Здесь мы, по крайней мере, можем увидеть несколько астероидов, которые разбудят нас. Жаль, что они все слишком малы, чтобы появиться на этой карте.

Я шпионю своим глазком … что-то черное.

Если бы вы были в автомобильном путешествии со скоростью 75 миль в час, вам бы потребовалось более 500 лет, чтобы добраться сюда с Земли.

Все эти расстояния, заметьте, средние. Расстояние между планетами действительно зависит от того, где две планеты находятся на своих орбитах вокруг Солнца. Поэтому, если вы планируете отправиться в путешествие к Юпитеру, вы можете использовать другую карту.

Если вы все спланируете правильно, вы действительно сможете относительно быстро перемещаться между планетами. Космическому кораблю New Horizons, запущенному в 2006 году, потребовалось всего 13 месяцев, чтобы добраться до Юпитера. Не волнуйся. Прокрутка там займет намного меньше 13 месяцев.

Сейчас довольно близко к Юпитеру.

Извините. Раньше это было ложью. Теперь мы действительно очень близки.

Здесь много времени подумать …

Попробуй шампанское! Только что проехали 1 млрд км.

Думаю, именно поэтому большинство карт Солнечной системы нарисовано не в масштабе. Рисовать планеты несложно. Проблема в пустом пространстве.

На большинстве космических карт не учитывается самая важная часть — все пространство.

Мы привыкли иметь дело с вещами гораздо меньшего масштаба, чем этот.

Что касается таких вещей, как возраст Земли, количество снежинок в Сибири, государственный долг … Это слишком много для нашего мозга.

Нам нужно свести вещи к тому, что мы можем непосредственно увидеть или испытать, чтобы понять их.

Мы всегда пытаемся придумать метафоры для больших чисел. Даже в этом случае они, кажется, никогда не работают.

В любом случае попробуем несколько метафор …

Вам нужно, чтобы эти экраны были выровнены бок о бок, чтобы отображать всю карту сразу.

Если бы эта карта была напечатана на качественном принтере (300 пикселей на дюйм), земля была бы невидимой, а ширина бумаги должна была бы составлять 475 футов. 475 футов — это примерно 1 и 1/2 футбольных поля.

Даже если мы не совсем понимаем их, в этих огромных промежутках времени и пространства может произойти многое. Капля воды может вырезать каньон. Амеба может стать дельфином. Звезда может схлопнуться сама по себе.

Легко не обращать внимания на ничто, потому что нет никакой мысли, которая могла бы его инкапсулировать.Нет подходящей метафоры, потому что, по определению, как только ничто становится осязаемым, оно перестает существовать.

Хорошо, что у нас есть эти крошечные звезды и планеты, иначе у нас вообще не было бы точки отсчета. Мы будем окружены вещами, которые наш мозг не способен понять.

Вся эта пустота действительно могла свести с ума. Например, если вы слишком долго находитесь в резервуаре сенсорной депривации, ваш мозг начинает все придумывать. Вы видите и слышите то, чего нет.

Мозг не предназначен для работы с «пустыми».

«Извини, человечество», — говорит Эволюция. «Из-за всех ягуаров, пытающихся тебя съесть, паразитов в твоей шерсти и бесконечной потребности в приличном стейке я был немного занят. У меня не было времени, чтобы придумать способ придумать обширные просторы небытия «.

Говоря неврологически, мы действительно имеем дело только с веществом определенного размера и энергией нескольких выбранных длин волн. Для всего остального мы должны создать ментальные модели и посмотреть, соответствуют ли они крошечным обрывкам неопровержимых доказательств, которые действительно кажутся реальными.

Ментальные модели, предоставляемые математикой, чрезвычайно полезны при попытке осмыслить эти огромные расстояния, но все же … Абстракция довольно неудовлетворительна.

Когда вы слышите, как люди говорят о том, что «в этой вселенной есть нечто большее, чем может представить наш разум», это обычно способ заставить вас согласиться с недоработанным сюжетом об НЛО или сверхдержавах в научной фантастике. сериал, который вы смотрите поздно вечером, когда не можете заснуть.

Даже когда Шекспир писал: «На небе и на земле, Горацио, есть больше вещей, чем мечтает твоя философия» — он в основном пытается дать нам лазейку, чтобы сделать привидение в рассказе более правдоподобным.

Но все это пустое пространство, эти вещи огромного масштаба, на самом деле больше, чем наш разум может вообразить. Карты и метафоры не воздают им должного.

Вы смотрите на одну крошечную точку, затем смотрите на следующую крошечную точку. Все, что между ними, несущественно и довольно скучно.

Пустота на самом деле везде. Это что-то вроде 99,9999999999999999999958% известной вселенной.

Даже атом — это по большей части пустое пространство.

Если бы протон атома водорода был размером с Солнце на этой карте, нам понадобилось бы еще 11 таких карт, чтобы показать среднее расстояние до электрона.

Некоторые теории говорят, что вся эта пустота на самом деле наполнена энергией или темной материей и что ничто не может быть пустым … но давай, только обычная материя имеет для нас какое-либо значение.

Можно с уверенностью сказать, что вселенная — это «целое ничто».

Если так много во Вселенной состоит из пустоты, что это значит для таких людей, как мы, живущих на крошечной пылинке посреди всего этого?

Известная вселенная на 99.9999999999999999999958% пуста? Или это 0.0000000000000000000042% заполнено?

При такой большой пустоте, разве звезды, планеты и люди не просто сбои в элегантном и единообразном ничто, как ворсинки на черном свитере?

Но без крошечных точек, между которыми можно было бы растягиваться, не было бы пустоты, которую можно было бы измерить, и, если уж на то пошло, некому было бы ее измерить.

Можно сказать, что такая пустота делает крошечные кусочки материи гораздо более значимыми — просто потому, что, несмотря ни на что, они не являются пустыми.Если вы тонете посреди океана, плавающий кусок плавучего дерева — довольно большое дело.

Что, если бы триллионы звезд и планет были втиснуты друг в друга? Они совсем не были бы особенными.

Похоже, что мы оба жалко ничтожны и в то же время чудесно важны.

Чувствуете ли вы более сильное ощущение монументального значения крошечных вещей или огромной пустоты между ними, зависит от того, кто вы есть и как химический состав вашего мозга сбалансирован в конкретный момент.Мы ходим с миниатюрными эмоциональными версиями вселенной внутри нас.

Приятно осознавать, что, какими бы удручающе мрачными или до смешного важными мы себя ни чувствовали, Вселенная, судя по ее нынешней структуре, похоже, хорошо осознает обе крайности.

Тот факт, что вы здесь, посреди всего этого ничего, довольно удивителен, когда вы останавливаетесь и думаете об этом.

Поздравляю, вы так далеко зашли.

Вот как быстро распространяется свет…

Это самая высокая скорость, разрешенная вселенной …

Серьезно.

Если вы спешите куда-нибудь в космос …

вам нужно обсудить это с мистером Эйнштейном.

Модель Солнечной системы в масштабе

| Научный проект

Размер планеты можно определить по ее диаметру. Диаметр, как вы, возможно, помните из урока математики, — это расстояние от одного конца круга или сферы до другого конца, проходящего через середину.

В этом упражнении вы создадите две масштабные модели солнечной системы. Масштабная модель использует те же коэффициенты измерения, что и реальный объект. Первая модель сравнивает расстояние планет от Солнца в астрономических единицах, другая модель сравнивает размер планет, используя диаметры в километрах. Вы, вероятно, не сможете отобразить ни одну из этих моделей, но вы узнаете много нового о реальных размерах пространства.

Как сделать масштабную модель солнечной системы?

Мы хотим, чтобы наша модель отражала относительные расстояния и размеры планет.

• Метрическая палочка (этот проект намного проще, если вы используете метрическую систему — к тому же ученые всегда используют эту систему!)
• Большое открытое пространство, не менее 33 метров в длину. Проведите эксперимент в безветренный день.
• Бумага
• Карандаш
• Большая стеклянная или маленькая чаша
• Ножницы
• Маркер черный
• Необязательно: восемь друзей, которые будут держать ваши планеты, или вы можете положить планеты на землю после измерения расстояния от Солнца.
• Дополнительно: камера для постоянной записи вашей модели.

1. Обведите 9 кругов, используя чашу в качестве ориентира. Поскольку модель шкалы расстояний учитывает только расстояния между планетами, вы можете сделать все планеты одинакового размера.
2. Обозначьте круги Солнца, Меркурия, Венеры, Земли, Марса, Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.
3. Вырежьте круги.
4. Представьте себя Солнцем.
5. Дайте каждому из ваших друзей вырезанную планету, которую он подержит.
6. Предложите друзьям расположиться на следующих расстояниях от вас. (Обратите внимание, что некоторые измерения указаны в сантиметрах, а не в метрах. Сантиметр равен 1/100 метра, точно так же, как цент равен 1/100 доллара).

Планета	Расстояние AU	Модель Расстояние от «Солнца»
Меркурий	.38	38 см
Венера	,72	72 см
Земля	1,0	1,0 метр
Марс	1.5	1,5 метра
Юпитер	5,2	5,2 метра
Сатурн	9,5	9,5 метров
Уран	19.2	19,2 метра
Нептун	30,1	30,1 метра

• Метрическая линейка
• Доска для плакатов белая
• Карандаш
• Чертежный циркуль (тот, которым вы рисуете круги)
• Ножницы
• Перманентный маркер

1. Во-первых, нам нужно сравнить диаметр Земли с диаметром других планет.Помните, что диаметр — это длина прямой линии, проходящей через середину круга. Диаметр Земли — 12 760 км. Мы можем разделить диаметр Земли на диаметры всех планет, чтобы получить относительное сравнение.

Планета	Диаметр в километрах	Относительный диаметр по сравнению с Землей	Размер в см
Меркурий	4800	.376	,4 см
Венера	12100	. 949	,9 см
Земля	12750	1.00	1 см
Марс	6800	. 533	,5 см
Юпитер	142800	11.2	11 см
Сатурн	120660	9,46	9 см
Уран	51800	4.06	4 см
Нептун	49500	3,88	3 см

2. С помощью линейки начертите линию диаметра. Начните с рисования относительных диаметров Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.
3. С помощью циркуля нарисуйте круги по диаметрам.
4. Поместите меньшие планеты (Земля, Меркурий, Венера и Марс) вокруг того места, где вы нарисовали большие планеты.
5. Обозначьте планеты, чтобы не забыть, что есть что, когда вы их вырезаете. Для крошечных планет вам, возможно, придется использовать сокращение.
6. Вырежьте свои планеты.

Когда вы построите масштабную модель расстояний в солнечной системе, вы, несомненно, заметите, что некоторые из ваших друзей будут гораздо ближе друг к другу, чем другие.Некоторым из ваших друзей придется стоять довольно близко друг к другу, в то время как другие будут достаточно далеко, чтобы вам было трудно вас слышать! Если сравнить размеры планет, Юпитер и Сатурн покажутся гигантскими по сравнению с другими.

Внутренние планеты солнечной системы; Меркурий, Венера, Земля и Марс относительно близки к Солнцу и друг другу, в то время как внешние планеты относительно удалены друг от друга и от Солнца. Материал, из которого состоит солнечная система, распределяется неравномерно.Солнце, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун составляют основную часть вещества Солнечной системы. Наша собственная планета по сравнению с этим крошечная!

Вы хотите сделать масштабную модель солнечной системы, где и расстояния и диаметры пропорциональны реальности? В этой таблице диаметры выражены в A.U, поэтому размер планеты пропорционален ее расстоянию от Солнца. Помните, что мы установили 1 а.е., расстояние между Землей и Солнцем, равным 1 метру.

Планета	Диаметр в километрах	Относительный диаметр В AU (в метрах)
Меркурий	4800	3.2 х 10 -5
Венера	12100	8,1 x 10 -5
Земля	12750	8,5 x 10 -5
Марс	6800	4.5 х 10 -5
Юпитер	142800	9,5 x 10 -4
Сатурн	120660	8,0 x 10 -4
Уран	51800	3.5 х 10 -4
Нептун	49500	3,3 x 10 -4

Как видите, все планеты были бы слишком крошечными, чтобы их можно было отследить с помощью оборудования, которое есть у вас дома. Эта таблица действительно напоминает вам, что космос, как следует из названия, в основном пуст, и даже большие планеты составляют крошечную часть нашей солнечной системы.

Заявление об ограничении ответственности и меры предосторожности

Education.com предлагает идеи проекта Science Fair для информационных целей. только для целей. Education.com не дает никаких гарантий или заверений относительно идей проектов Science Fair и не несет ответственности за любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких Информация. Получая доступ к идеям проекта Science Fair, вы отказываетесь от отказаться от любых претензий к Education.