Что такое солнце
Содержание:
- Марс
- Как появилась Солнечная система, и как она развивалась
- Планеты земной группы
- Очередность орбит
- Классификация планет по размеру: какая планета земной группы самая большая и самая тяжелая?
- Солнечная система: строение и структура
- Карликовые планеты
- Знакомство с Солнечной системой
- Марс
- Натурные исследования
- Эволюция солнечной системы
- Место Земли в Солнечной системе
Марс
Следующим небесным телом по удаленности от Солнца является Марс. Это довольно яркая планета, которую можно видеть с Земли без специальных приборов.
За красноватый оттенок планете дали название в честь бога войны Древнего Рима. Спутники планеты – Деймос и Фобос (что означает Ужас и Страх) были сыновьями бога Марса.
Поле на Марсе очень слабое, и поэтому изначальная атмосфера была уничтожена солнечным ветром. В настоящее время четвертая планета от Солнца имеет весьма разреженную атмосферу, состоящую преимущественно из углекислого газа. Благодаря этому давление на ней в 160 раз меньше, чем на нашей планете.
Активные исследования Марса начали проводиться СССР и США начиная с 1960 года. Они позволили обнаружить на поверхности планеты лед и выдвинуть гипотезу, что раньше на ней была вода, а климат был более теплый и влажный. А наличие в атмосфере Марса метана позволило выдвинуть предположение, что на его поверхности могут обитать бактерии.
Если перечислять планеты Солнечной системы по порядку и по размеру, то Марс, находясь на четвертом месте от Солнца, по величине значительно уступает своим собратьям. С радиусом в 3390 км он превосходит по размеру лишь Меркурий, а масса его составляет лишь 1/10 часть земной.
Любопытно узнать не только какая четвертая планета от Солнца, но и ее уникальные особенности рельефа и климата. Состоит Марс преимущественно из камня и металла. На нем меняются времена года. Однако климат на этой планете значительно холоднее и суше. На ее поверхности есть полярные ледяные шапки, аналогичные земным, кратеры, вулканы и долины. Потухший вулкан Олимп является самой высокой известной горой на планетах Солнечной системы.
Четвертая планета от Солнца в цифрах:
- год на Марсе составляет 687 земных дней;
- гравитация составляет треть земной;
- сутки на Марсе составляют примерно 24,6 часа;
- температура на Марсе колеблется от -87˚С зимой до -5˚С летом.
Как появилась Солнечная система, и как она развивалась
Солнечная система образовалась 4,568 миллиарда лет назад в процессе гравитационного коллапса региона в гигантском молекулярном облаке из водорода, гелия и небольших количеств элементов потяжелее, синтезированных предыдущими поколениями звезд. Когда этот регион, который должен был стать Солнечной системой, коллапсировал, сохранение углового момента заставило его вращаться быстрее.
Центр, где собралась большая часть массы, начал становиться все горячее и горячее окружающего диска. По мере того как сжимающаяся туманность вращалась быстрее, она начала выравниваться в протопланетарный диск с горячей, плотной протозвездой в центре. Планеты образовались аккрецией этого диска, в котором пыль и газ стягивались вместе и объединялись, чтобы сформировать более крупные тела.
Из-за более высокой температуры кипения, только металлы и силикаты могут существовать в твердой форме близко к Солнцу и в конечном итоге образуют планеты земной группы — Меркурий, Венеру, Землю и Марс. Поскольку металлические элементы были лишь небольшой частью солнечной туманности, планеты земной группы не смогли стать очень большими.
В отличие от этого, планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун) образовались за точкой между орбитами Марса и Юпитера, где материалы были достаточно холодными, чтобы летучие ледовитые компоненты оставались твердыми (на снеговой линии).
Льды, которые сформировали эти планеты, были более многочисленны, чем металлы и силикаты, которые сформировали внутренние планеты земной группы, что позволило им расти достаточно массивными, чтобы захватить крупные атмосферы из водорода и гелия. Оставшийся мусор, который никогда не станет планетами, собрался в регионах вроде пояса астероида, пояса Койпера и облака Оорта.
За 50 миллионов лет давление и плотность водорода в центре протозвезды стали достаточно высокими, чтобы начался термоядерный синтез. Температура, скорость реакции, давление и плотность увеличивались, пока не было достигнуто гидростатическое равновесие.
В этот момент Солнце стало звездой главной последовательности. Солнечный ветер от Солнца создал гелиосферу и смел оставшиеся газ и пыль протопланетарного диска в межзвездное пространство, заканчивая процесс формирования планет.
Солнечная система будет оставаться практически такой же, какой мы ее знаем, пока водород в ядре Солнца не будет полностью преобразован в гелий. Это произойдет примерно через 5 миллиардов лет и ознаменует конец главной последовательности жизни Солнца. В это время ядро Солнца коллапсирует и выход энергии будет значительно больше, чем сейчас.
Наружные слои Солнца расширятся примерно в 260 раз шире текущего диаметра, и Солнце станет красным гигантом. Расширение Солнца, как ожидается, испарит Меркурий и Венеру и сделает Землю непригодной для жизни, поскольку обитаемая зона выйдет за орбиту Марса. В конце концов, ядро станет достаточно горячим, чтобы начался гелиевый синтез, Солнце еще немного пожжет гелий, но потом ядро станет сокращаться.
В этот момент внешние слои Солнца направятся в космос, оставив позади белый карлик — чрезвычайно плотный объект, который будет иметь половину изначальной массы Солнца, но по размерам будет с Землю. Выброшенные внешние слои сформируют планетарную туманность, вернув часть материала, сформировавшего Солнце, в межзвездное пространство.
Планеты земной группы
Чтобы ответить на вопрос, сколько планет в нашей Солнечной системе, необходимо вспомнить, что астрономы поделили их на две группы. В первую входит Земля, поэтому три ближайшие к ней планеты отнесли к земной группе. Их объединяет несколько особенностей:
- слабое магнитное поле;
- отсутствие системы колец;
- одинаковое строение: в центре расположено ядро, оно окружено мантией, верхний слой – кора (только у Меркурия она разрушена метеоритами);
- похожий химический состав: большой процент железа и силикатов;
- наличие малого числа спутников или их отсутствие.
Меркурий – наиболее приближенная к Солнцу планета, поэтому температура может раскаляться до +473, но из-за отсутствия атмосферы и неравномерности прогрева ночью опускается до -173. По плотности уступает только Земле. Исследователи предполагают, что железное ядро Меркурия пребывает в расплавленном состоянии. Меркурий очень маленький, но он может быть увиден без специальных приборов, поэтому был хорошо известен в далёкие времена: упоминания о ней встречаются даже у шумеров (3000 лет до н.э.).
Венера – вторая планета от Солнца. Первым её начал наблюдать в телескоп Галилео Галилей, свой вклад в изучение внёс и Ломоносов. Сегодня известно, что атмосфера там совершенно непригодна для жизни: её наполняют углекислый газ и сера. Температура достигает +475. У неё очень плотная атмосфера, облака образуют толстый слой над поверхностью и создают парниковый эффект. Такая плотность защищает от метеоритных бомбардировок. На Венере интересная поверхность: многочисленные кратеры, два «материка», высокие горы. Все объекты названы женскими именами, за исключением гор Максвелла, именуемых в честь английского физика.
Марс окрашен в красный цвет и назван в честь римского бога войны. Такой оттенок придаёт оксид железа. С давних пор люди питали надежду, что на Марсе есть жизнь, и задумывались, пригодны ли для этого условия. Оказалось, что это очень холодная планета, температура там гораздо ниже, чем на Земле: в самое жаркое время на экваторе не поднимается выше +20, а нижние значения могут достигать -150. Атмосфера в основном состоит из углекислого газа с небольшой примесью кислорода, к тому же очень разреженная. Вода существует в замёрзшем состоянии, а закипание возникает уже при +2o. На поверхности можно наблюдать огромные потухшие вулканы, протяжённые каньоны и снеговые шапки. У Марса есть два спутника – Фобос и Деймос (в греческой мифологии Страх и Ужас). Велика вероятность того, что это захваченные астероиды.
Планеты земной группы. Слева направо: Меркурий, Венера, Земля и Марс
Очередность орбит
Планеты расположены в таком порядке от Солнца:
Меркурий. Он меньше остальных тел по размеру. Мощное ядро из железо-никелевых сплавов тормозит вращение вокруг своей оси. Спутники отсутствуют, атмосфера под воздействием солнечных ветров сильно разряжена.
Венера. Планета плотно закрыта облаками из углекислого газа и серной кислоты. Ураганные ветры, кислотные осадки на поверхности — постоянные явления.
Земля. В состав атмосферы входят азот, водород и кислород. 2/3 земной поверхности покрыто водой. У Земли единственный спутник – Луна. Планета выгодно расположена – не далеко и не близко от Солнца. Помимо места в Солнечной системе, обилие воды, состав атмосферы и наклон оси сделали возможным зарождение, развитие и сохранение биологической жизни.
Марс. Вокруг четвертой планеты вращаются 2 спутника — Фобос и Деймос. Здесь нет ни воды, ни атмосферы. Марсианский год в 2 раза длиннее земного.
Юпитер. Сутки на самой большой планете длятся 10 часов, а 1 год приравнивается к 12 земным. У газового гиганта 4 слабо выраженных кольца. Вокруг Юпитера вращается самый большой спутник – Ганимед, крупнее которого в Солнечной системе нет.
Сатурн. Атмосфера шестой планеты состоит из водорода и гелия. Вокруг нее обращается 62 спутника. Происхождение системы колец неизвестно.
Уран. Ось обращения седьмого небесного тела параллельна плоскости эклиптики. У него 13 колец и 27 спутников. На поверхности Урана наблюдаются сильные ураганы.
Нептун. Восьмая планета состоит из метана и аммиака. У нее 5 колец и 14 спутников. Здесь также дуют сильные ветра, из-за чего в атмосфере образовываются пятна размером с Землю.
Плутон. После открытия Плутон относили к разряду стандартных планет. Его масса составляет всего 7% от массы всех космических тел системы. Это обстоятельство стало поводом перевести Плутон в разряд планетоидов.
Классификация планет по размеру: какая планета земной группы самая большая и самая тяжелая?
Планеты солнечной системы движутся вокруг солнца по своим орбитам. Каждая из них имеет свое название и характеристики.
В зависимости от размера и состава планеты разделяют на две группы:
- К первой группе относят космические тела небольшого размера, поверхность которых преимущественно состоит из камня. Объекты этой группы имеют небольшую массу и несколько спутников. Такие планеты обладают сильными магнитными полями и объединены в земную группу.
- Ко второй группе относят гигантские планеты, состоящие из ледяных глыб и плотного газа. Такие объекты окружены большим количеством спутников и колец. Планеты, относящиеся к этой группе получили название газовых гигантов.
- К группе газовых гигантов относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают схожими характеристиками и обладают внушительными размерами. Основной составляющей этих объектов является газ, поэтому их строение имеет низкий показатель плотности.
- В сравнении с земной группой, газовые гиганты удалены от Солнца на более значительное расстояние. Из-за постоянной минусовой температуры, их называют холодными планетами.
- Планеты этой группы сосредоточили вокруг себя многочисленные лунные семьи. Часть лун притягивается при помощи гравитации. Их движение совпадает с направлением планет. На каждой из планет происходят масштабные бури.
- Земную группу Солнечной системы представляют четыре планеты — Меркурий, Венера, Земля и Марс.
- Эти объекты преимущественно состоят из скалистых пород и различных металлов. Ядро этих планет состоит из тяжелого железа.
Планеты бывают небольшого размера и гиганты
Характеристики планет разделяют их по размеру:
- Венера и Земля имеют большую схожесть по множественным признакам. Предполагается, что Венера имеет такую же внутреннюю структуру.
- Существенным различием этих двух объектов является отсутствие у Венеры литосферных плит, играющих важную роль в тектонических процессах.
- Для того, чтобы сравнить планеты, рассмотрим их основные параметры.
Земная группа:
- Земля: диаметр км — 12 765 масса, кг — 5,972E24, расстояние от Солнца, млн. км — 149,6
- Венера: диаметр км — 12 103, масса, кг — 4,867E24, расстояние от Солнца, млн. км — 108,2
- Марс: диаметр, км — 6786, масса, кг — 6,39E23, расстояние от Солнца, млн. км — 227,9
- Меркурий: диаметр, км — 4878 масса, кг — 3,30Е23, расстояние от Солнца, млн. км — 57,9
Газовые гиганты:
- Юпитер: диаметр, км — 143 000 масса, кг — 1,898E27, расстояние от Солнца, млн км — 778.3
- Сатурн: диаметр, км — 120 000 масса, кг — 5,683E26, расстояние от Солнца, млн. км — 1 427
- Уран: диаметр, км — 51 118 масса, кг — 8,681E25, расстояние от Солнца, млн. км — 2 896,6
- Нептун: диаметр, км — 49 528 масса, кг — 1,024E26, расстояние от Солнца, млн. км — 4 496,6
Планеты
Таким образом, расположение планет от самой большой к самой маленькой выглядит следующим образом:
1
2
3
4
5
6
7
8
Наибольший размер среди представителей Солнечной системы имеет планета Юпитер. Помимо самого большого размера, эта планета опережает остальные по массе. Если сравнивать с планетой Земля, то Юпитер по размеру больше в 11 раз и массивнее в 318 раз. Внутри планета заполнена материалами высокой плотности.
По мере приближения к ядру показатели температуры и давления повышаются. В научном мире предполагается существование планет, размеры которых превышают Юпитер в 15 раз. Несмотря на свой размер, Юпитер быстрее остальных планет совершает оборот вокруг своей оси.
- Если Земля делает оборот за сутки, то Юпитеру достаточно 12 часов.
- Самым маленьким диаметром обладает планета Меркурий. Из-за большой плотности эта планета обладает высокой гравитацией. Поверхность Меркурия по своим характеристикам имеет много общего с поверхностью Луны.
- Среди представителей земной группы самая большая планета Земля. Наша планета имеет наибольшую гравитацию и магнитное поле. Только на Земле температурный режим разделяется на 4 сезона.
- На Марсе есть два времени года, но более продолжительные. Планета имеет самое удачное расположение в Солнечной системе, позволяющее воде находится в жидком состоянии. Это и является основой жизни живых организмов.
- Единственный спутник планеты Луна по своему размеру в 4 раза меньше Земли. Благодаря силе притяжения Луны Земля занимает стабильное положение относительно оси.
Солнечная система: строение и структура
Для своего удобства астрономы выделяют в Солнечной системе несколько областей или зон.
Внутренняя Солнечная система
Внутренняя Солнечная система — это зона внутри пояса астероидов, то место, где солнце дает достаточно тепла для того, чтобы вода могла существовать в виде жидкости или пара. Внутренние области Солнечной системы включают в себя Солнце и расположенные неподалеку четыре небольшие планеты — Меркурий, Венеру, Землю и Марс. Их называют планетами земной группы (или внутренними планетами). Они похожи друг на друга как по размерам, так и по массе. Кроме того похоже их внутреннее строение: ядра планет земной группы состоят из смеси железа и никеля, а поверхность и мантия — в основном из горных пород.
За орбитой Марса есть место для еще одной небольшой планеты. Однако ее там нет. Вместо планеты здесь находится пояс астероидов, в состав которого входит больше миллиона небольших тел. Когда-то среди астрономов была популярна гипотеза о существовании на этом месте планеты Фаэтон, которая по каким-то причинам разрушилась на множество осколков. Но впоследствии эта теория не подтвердилась.
Внешняя Солнечная система
Внешняя Солнечная система — это царство холодных планет гигантов.
Юпитер — следующая планета по удалению от Солнца после Марса. Это самая большая и массивная планета Солнечной системы. Масса Юпитера более чем в 300 раз больше массы Земли. Планета обладает мощным полем тяготения. Считается, что именно притяжение Юпитера не дало сформироваться планете в поясе астероидов.
Удивительно, но Юпитер не является твердым телом! В отличие от планет земной группы у него попросту нет твердой поверхности. Это так называемый газовый гигант. Юпитер почти целиком состоит из водорода и гелия с небольшими примесями других газов. По своему составу планета очень похожа на Солнце.
Вслед за Юпитером находится Сатурн, еще одна газовая планета-гигант. Сатурн немного меньше Юпитера и легче его, зато окружен яркими и красивыми кольцами, которые можно рассмотреть даже в небольшой телескоп.
Еще дальше располагаются планеты Уран и Нептун. Иногда их называют планетами близнецами из-за большого сходства. В целом по своим характеристикам Уран и Нептун также довольно похожи на Юпитер и Сатурн — это тоже планеты гиганты, обладающие очень мощными атмосферами. Но есть и различия: Уран и Нептун меньше по размерам и имеют в своем составе не только газ, но и лед. Уран и Нептун очень холодные планеты, температура верхних слоев их атмосфер едва достигает -200°С (с глубиной температура медленно растет).
Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун часто называют просто внешними планетами. Также за Юпитером и Сатурном закрепилось название газовые гиганты, а за Ураном и Нептуном — ледяные гиганты.
Пояс Койпера
За орбитой Нептуна находится широкая область небольших ледяных тел — пояс Койпера. Пояс простирается на сотни миллиардов километров от Солнца и потому является отдельной большой зоной Солнечной системы. Объекты, населяющие пояс Койпера, по своим размерам и форме похожи на астероиды главного пояса, но, в отличие от них, состоят не из камня и металлов, а в основном изо льда. Самый первый объект пояса Койпера — Плутон — был открыт в 1930 году. Сегодня Плутон считается одной из шести карликовых планет.
Облако Оорта
Наконец, далеко за поясом Койпера находится резервуар ледяных планетезималей (Облако Оорта). Он окружает Солнечную систему со всех сторон подобно гигантской сфере и содержит порядка тысячи миллиардов кометных ядер, а возможно и больше. Астрономы полагают, что облако Оорта удалено от Солнца на расстояние до 100000 астрономических единиц, то есть находится почти на полпути к ближайшей звезде. На таком громадном расстоянии ни один объект облака Оорта нельзя увидеть даже в самый мощный телескоп. Но мы все же уверены в существовании облака благодаря тому, что время от времени оттуда прилетают новые кометы.
Как движутся объекты Солнечной системы вокруг Солнца?
Все планеты и астероиды движутся вокруг Солнца более или менее в одной плоскости (она называется эклиптикой) и в том же направлении, что и Земля. Если принять за «верх» северный полюс Земли, то планеты движутся против часовой стрелки. На нашем небе движение планет на фоне звезд происходит с запада на восток.
Другое дело кометы и объекты пояса Койпера — они могут двигаться совершенно по-разному (по часовой стрелке и против часовой) а также под большими углами к эклиптике.
Карликовые планеты
Данные небесные тела отличаются своими маленькими размерами и удаленностью от Солнца. Эта группа объектов остается менее изученной из-за их расположения. Но с развитием техники у ученых появляется больше данных, имеющих большое значение в изучении космоса.
Плутон
Это одна из самых маленьких планет Солнечной системы, получившая в 2006 году статус «карликовая». Продолжительность ее вращения вокруг главной звезды — 248 лет, а оборот вокруг своей оси — 6,5 суток. Плутон расположен в поясе Койпера.
Несмотря на свои миниатюрные размеры, у него есть 5 спутников, самый известный из которых Харон. По своим габаритам он почти не уступает Плутону, поэтому их еще называют «двойной» планетой.
Поверхность Плутона состоит из камня и льдов, а атмосфера содержит большое количество углеводородных примесей, придающих планете коричневатый оттенок.
Церера
Долгое время считалась самым крупным астероидом, позже ей присвоили статус карликовой планеты. Но в своей группе по габаритам она занимает последнее место. Была обнаружена первой среди всех карликовых планет, в 1801 году. Находится Церера между Марсом и Юпитером.
Церера
Поверхность Цереры состоит из пород глинистого происхождения и кусков льда. Под коркой находится толстый ледяной слой и маленькое ядро. Разряженная атмосфера представляет собой водяной пар. Естественных спутников у Цереры нет.
Макемаке
Третья по величине среди карликовых планет, расположенная в поясе Койпера. Ученые ее открыли почти в одно время с Эридой. В отличие от остальных космических , была названа в честь богини изобилия, которой поклоняются племена с острова Пасхи.
Макемаке
Как и другие карликовые планеты, Макемаке пока еще мало изучена. Астрономам еще не удалось определить ее точные размеры. Но известна продолжительность года, которая равняется 306 земным годам. Поверхность карликовой планеты состоит из метанового льда и углеводородных смесей. Постоянной атмосферы у этой планеты нет. У Макемаке есть едва видимый спутник.
Эрида
По размерам не намного больше Плутона, но именно из-за нее последний потерял свой статус планеты. Эрида находится в поясе Койпера. Продолжительность вращения вокруг Солнца — 561 земной год.
Эрида была открыта в 2005 году, и астрономы были уверены, что обнаружили десятую планету. Но позже они отнесли ее к карликовым небесным телам.
Эрида
Эрида состоит из льдов и углеродных примесей, при испарении они образуют временную газовую оболочку. Она удалена от Солнца на 10 млрд. км, поэтому температура на ее поверхности не поднимается выше –253ºС.
Хаумеа
Это карликовая планета с самым быстрым вращением: один оборот вокруг своей оси занимает всего 4 часа, а вокруг Солнца — 282 года. Другое отличие Хаумеа от небесных тел Солнечной системы — неправильная сплюснутая форма, напоминающая яйцо. Эта планета была открыта одновременно с Эридой в 2005 году.
Хаумеа
Хаумеа выделяется среди карликовых планет наличием колец и малых небесных тел, образовавшихся в результате столкновения с крупным астероидом. Находится в поясе Койпера, а на ее перемещение незначительно влияет гравитация Нептуна. По своему составу Хаумеа — ледяной объект с минеральными и углеводородными примесями. Атмосферы эта карликовая планета не имеет.
Еще не все планеты Солнечной системы подробно изучены из-за их особенностей и удаленности. Но с развитием технологий удается получать новые данные, из-за которых приходится пересматривать устоявшиеся концепции. Возможно, в будущем появятся исследовательские аппараты, которые смогут собрать больше сведений о Венере, газовых гигантах и карликовых планетах.
Знакомство с Солнечной системой
Солнечная система является частью спиралевидной галактики — Млечного пути. В самом ее центре находится Солнце – самый большой обитатель Солнечной системы. Солнце – это горячая звезда, состоящая из газов – водорода и гелия. Оно производит огромное количество тепла и энергии, без которых жизнь на нашей планете была бы просто невозможна. Солнечная система возникла пять млрд. лет назад в результате сжатия газопылевого облака.
Млечный путь
Центральное тело нашей планетной системы — Солнце (по астрономической классификации — желтый карлик), сосредоточило в себе 99,866% всей массы Солнечной системы. Оставшиеся 0,134% вещества представлены девятью большими планетами и несколькими десятками их спутников (в настоящее время их открыто более 100), малыми планетами — астероидами (примерно 100 тысяч), кометами (около 1011 объектов), огромным количеством мелких фрагментов — метеороидов и космической пылью. Все эти объекты объединены в общую систему мощной силой притяжения превосходящей массы Солнца.
Планеты земной группы составляют внутреннюю часть Солнечной системы. Планеты-гиганты образуют ее внешнюю часть. Промежуточное положение занимает пояс астероидов, в котором сосредоточена большая часть малых планет.
Фундаментальной особенностью строения Солнечной системы является то, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающем с направлением осевого вращения Солнца, и в том же направлении они обращаются вокруг своей оси. Исключение составляют Венера, Уран и Плутон, осевое вращение которых противоположно солнечному. Существует корреляция между массой планеты и скоростью осевого вращения. В качестве примеров достаточно упомянуть Меркурий, сутки которого составляют около 59 земных суток, и Юпитер, который успевает сделать полный оборот вокруг своей оси менее, чем за 10 часов.
Планеты солнечной системы
Сколько существует планет?
Планеты и их спутники:
- Меркурий,
- Венера,
- Земля (спутник Луна),
- Марс (спутники Фобос и Деймос),
- Юпитер (63 спутника),
- Сатурн (49 спутника и кольца),
- Уран (27 спутника),
- Нептун (13 спутников).
- Астероиды,
- Объекты пояса Койпера (Квавар и Иксион),
- Карликовые планеты (Церера, Плутон, Эрида),
- Объекты облака Орта (Седна, Оркус),
- Кометы (комета Галлея),
- Метеорные тела.
Чем отличается земная группа?
К планетам земной группы традиционно относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс (в порядке удаления от Солнца). Орбиты этих четырёх планет расположены до Главного пояса астероидов. Эти планеты объединяют в одну группу также из-за схожести их физических свойств — они имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность их в несколько раз превосходит плотность воды, они медленно вращаются вокруг своих осей, у них мало или совсем нет спутников (у Земли — один, у Марса — два, у Меркурия и Венеры — ни одного).
Планеты земного типа или группы отличаются от планет-гигантов меньшими размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением, гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется. Температура у планет земной группы значительно выше чем у гигантов (на Венере до плюс 500 С). Элементные составы планет земной группы и планет-гигантов также резко отличаются друг от друга. Юпитер и Сатурн состоят их водорода и гелия примерно в той же пропорции, что и Солнце. У планет земной группы имеется много тяжелых элементов. Земля в основном состоит из железа (35 %), кислорода (29 %) и кремния (15 %). Наиболее распространенные соединения в коре — окислы алюминия и кремния. Таким образом, элементный состав Земли резко отличается от солнечного.
Какие есть планеты-гиганты?
К планетам-гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают большими размерами, но небольшой плотностью из-за своего газового состава из водорода и гелия. Тем не менее примерно 98 % суммарной массы планет Солнечной системы приходится на массу планет-гигантов! Тепловой поток из центра Юпитера и Сатурна немного превосходит поток энергии, получаемой планетой от Солнца, тогда как тепловой поток из центра Земли пренебрежимо мал по сравнению с потоком энергии, получаемой Землей от Солнца.Эти планеты удалены на большие расстояния от Солнца, поэтому самые дальние из них — Нептун и Уран, содержат большое количество льда и именуются ледяными гигантами.
Размеры планет солнечной системы
Планеты данного типа обладают большим количеством спутников, в отличие от планет земной группы, и обладают высокой скоростью вращения. Спутниками называются небольшие тела, вращающиеся вокруг планет. Область между планетами наполнена небольшими твердыми частицами и разреженными газами.
Марс
Эта планета является четвертой по счету от Солнца и удалена от него на расстояние в 1,5 раза большего, чем Земля. Диаметр Марса меньше земного и составляет 6 779 км. Средняя температура воздуха на планете колеблется от -155 градусов, до +20 градусов в области экватора. Магнитное поле на Марсе значительно слабее, чем у Земли, а атмосфера довольно разряжена, что позволяет беспрепятственно солнечной радиации воздействовать на поверхность. В связи с этим, если на Марсе и есть жизнь, то не на поверхности.
При обследовании с помощью марсоходов было установлено, что на Марсе много гор, а также высохшие русла рек и ледники. Поверхность планеты покрыта песком красного цвета. Это цвет Марсу придает оксид железа.
- Марс расположен на четвертой орбите от Солнца;
- На Красной планете находиться самый высокий вулкан в Солнечной системе;
- Из 40 исследовательских миссий отправленных на Марс, только 18 оказались успешными;
- На Марсе происходят самые большие пылевые бури в Солнечной системе;
- Через 30-50 млн лет, вокруг Марса будет расположена система колец, как у Сатурна;
- Обломки Марса были найдены на Земле;
- Солнце с поверхности Марса выглядит в два раза меньше чем с поверхности Земли;
- Марс является единственной планетой в Солнечной системе, которая имеет полярные льды;
- Вкруг Марса вращается два естественных спутника -Деймос и Фобос;
- Марс не имеет магнитного поля;
Юпитер
Эта планета является самой большой в Солнечной системе и имеет диаметр 139 822 км, что в 19 раз больше земного. Сутки на Юпитере длятся 10 часов, а год равен приблизительно 12 земным годам. Юпитер в основном состоит из ксенона, аргона и криптона. Если бы он был в 60 раз больше, то мог бы стать звездой благодаря спонтанной термоядерной реакции.
Средняя температура на планете составляет -150 градусов Цельсия. Атмосфера состоит из водорода и гелия. Кислорода и воды на его поверхности нет. Есть предположение, что в атмосфере Юпитера есть лед.
- Юпитер расположен на пятой орбите от Солнца;
- На земном небосклоне, Юпитер является четвертым по яркости объектом, после Солнца, Луны и Венеры;
- На Юпитере самый короткий день из всех планет Солнечной системы;
- В атмосфере Юпитера, бушует один из самых длительных и мощных штормов в Солнечной системе, более известный как Большое Красное Пятно;
- Луна Юпитера — Ганимед, является самой большой луной в Солнечной системе;
- Вокруг Юпитера расположена тонкая система колец;
- Юпитер посетило 8 научно — исследовательских аппаратов;
- Юпитер имеет сильное магнитное поле;
- Если бы Юпитер был в 80 раз массивнее, он стал бы звездой;
- Вокруг Юпитера вращается 67 естественных спутника. Это самый большой показатель в Солнечной системе;
Натурные исследования
Современные знания относительно состава поверхности и внутренней структуры планет основываются на измерениях автоматических станций. При этом используется опыт, полученный в результате изучения структуры и состава Земли.
Но что такое все измерения, проведенные или принятые на расстоянии, по сравнению с подлинным куском породы, привезенным с Луны, который можно взвесить, измерить, над которым можно сидеть и до бесконечности придумывать новые процессы и методы получения от него возможно большего количества информации?
Но у нас на Земле есть не только кусок Луны. Мы располагаем еще одной группой свидетелей, которые могут рассказать гораздо больше, чем поверхность уже готовой Луны, которые это знают, но пока молчат. Это — метеориты, представляющие собой как бы кем-то написанную книгу о развитии нашей системы, отдельные страницы которой сбрасываются на поверхность Земли без соблюдения их последовательности. Хотя мы знаем химический состав метеоритов.
Вот когда нам удастся точно узнать из чего состоят планеты, то сможем правильно сложить страницы и эту планетарную книгу прочитать…
Эволюция солнечной системы
Долгое время учёные считали, что солнечная система за все время своего существования практически никак не изменялась. Но последние исследования показали, что эволюция солнечной системы происходила практически постоянно.
Так, стало известно, что солнечная система была компактной, пояс Койпера был расположен значительно ближе к Солнцу. Но, что самое интересное, что в солнечной системе были и другие планеты, по размеру приблизительно как Юпитер. Но давай по отдельности разберёмся и поймём, как происходила эволюция солнечной системы.
Планеты земной группы
Под конец формирования, в солнечной системе было от 50 до 100 протопланет. Напомним вам, что протопланета – это не со совсем сформировавшийся планета, это зародыш планеты, который прошёл процесс внутреннего плавления.
Так вот таких протопланет в солнечной системе было около сотни, они в течение сотни миллионов лет, сталкивались, сливались. В результате получились известные четыре планеты земной группы. Кроме этого, есть версия, что Луна, образовалась от столкновения, когда ещё Земля была протопланетой и, по всей видимости, она столкнулась с аналогичным объектом.
Пояс астероидов
Как известно, между Марсом и Юпитером находится пояс астероидов. Долгое время считалась, там раньше находилась планета, которая была разрушена. В результате чего и образовался это пояс.
Последние исследования не подтвердили эту гипотезу. Первоначально, эта область имела немало материи для строительства 2 или 3 планет, подобию Земли.
Похоже, на первоначальной стадии всё так и происходило, но относительно близко сформировался газовый гигант Юпитер. Под действием орбитальных сил, многие протопланеты, были выкинуты из пояса. Некоторые, попали во внутреннюю солнечную систему, что помогло формированию планет земной группы, а возможно и Луны планеты Земля. Другие были выкинуты во внешние границы солнечной системы.
Планетная миграция
Согласно гипотезе происхождения солнечной системы, две планеты Уран и Нептун находятся не на своём месте. Где их наблюдают сейчас, они не смогли бы сформироваться. Согласно теории возникновение солнечной системы, Уран и Нептун первоначально, находились рядом с Сатурном и Юпитером.
Под действием протопланет, которые ещё не сформировались в полноценные планеты, так вот под их действием, Сатурн и Юпитер вошли между собой в орбитальный резонанс. Произошло это примерно 4 миллиарда лет назад, напомним, что возраст солнечной системы примерно 4,6 миллиарда лет.
Произошло следующее, Сатурн делал один оборот вокруг Солнца, а Юпитер за то же время делал два оборота. Всё это привело к гравитационному давлению на внешние планеты.
Последствия были таковы, что две планеты Уран и Нептун были выкинуты на дальние границы солнечной системы. По той же причине объясняется происхождение пояс Койпера и Облако Оорта.
Бомбардировка планет
Активная бомбардировка планет происходила, когда происходила миграция планет. Так как многие протопланеты были выдавлена во внешние и внутренние границы солнечной системы, то планеты были подвержены активному метеоритному бомбометанию. До сих пор мы видим последствия на Луне, Меркурии, в виде гигантских кратеров.
Всё это происходило, 4 млрд лет назад. Сейчас такие столкновения очень редкие.
Последнее столкновение произошло в 2009 году, когда на Юпитер упал неизвестный объект. В результате на планете образовалось большое тёмное пятно, размером с Тихим океаном.
Всё это говорит, только об одном, что эволюция солнечной системы продолжается.
Как сформировались спутники планет
Образование спутников происходило по трём основным правилам, это:
- Образование произошло из околопланетного диска.
- Образование после столкновения, по касательной территории.
- Образование или вернее захват объекта.
Наш мир продолжает меняться, и эволюция солнечной системы продолжается. Мы привыкли, что солнечная система не изменится и так как она выглядит сейчас будет существовать вечно, но это не так. Давайте заглянет в будущее.
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.