Солнечной системой называют планетную систему, состоящую из центральной звезды – Солнца – и вращающихся вокруг нее естественных космических объектов. Новые данные о телах системы, о происходящих в ней процессах современная наука получает с помощью межпланетных станций, спутников, наблюдений с Земли. Подборка самых интересных фактов для взрослых и детей расширит сведения о Солнечной системе, малых и больших объектах, кометах и других небесных телах.
Основное о строении Солнечной системы
Формироваться звездная система начала примерно 5 млрд лет назад в огромном газопылевом облаке. В центре образовался самый крупный и тяжелый ее объект, который мы называем Солнцем. Вращаясь вокруг центральной части спиралевидной галактики (мы ее называем Млечный путь) оно имеет в своей системе планеты, астероиды, кометы, метеорные тела.
Масса Солнца, а она равна 1,9891·1030 кг, настолько велика, что доля других планет в системе составляет всего лишь 0,0014%. В его составе гелий и водород, на поверхности температура около 6 000 °С.
Сила притяжения огромна – на расстоянии в два световых года (≈18,9 трлн км) светило притягивает к себе все малые и большие объекты. Ученые все планеты подразделяют на земную и газовую (внешнюю) группу. Первая к Солнцу ближе, планеты в ее составе более высокой плотности, поэтому по размерам они гораздо меньше, чем любой газовый гигант. К ней причисляют Меркурий, Венеру, Землю, Марс, к группе газовых – Нептун, Сатурн, Уран, Юпитер. Вместе с поясом астероидов земную группу относят к внутренней части системы, газовые гиганты и любое небесное тело дальше Нептуна – к внешней.
В систему кроме восьми основных входят планеты-карлики – шарообразные небесные тела, не являющиеся спутниками, не притягивающие небольшие объекты на орбите. Ныне к ним относят Плутон, Макемаке, Хаумеа, Церера, Эрида. Кроме них называться карликами претендуют еще около пятидесяти небесных тел.
Современная наука и технические средства пока не позволяют установить даже примерно границу планетарной системы. Исследования космоса продолжаются и задачи перед космической наукой грандиозные.
Физические характеристики планет
Современная наука позволяет предположить, что на начальной стадии образования Солнечная система выглядела совсем иначе. Есть мнение, что внутренняя часть была значительно больше и содержала от 50 до 100 планет, а внешняя, наоборот, была более компактной.
В результате происходящих внутри системы перетурбаций произошло перераспределение массы, перемещение небесных тел. Сначала образовалось Солнце, затем внутренняя часть системы, за ней появились две планеты-гиганты, чуть позже – Уран и Нептун. Эти предположения нашли подтверждения при изучении звездных систем в ближайших галактиках. Для доказательства необходимы точные научные факты, которых у современной науки пока нет.
К основным характеристикам газовых гигантов относят небольшой удельный вес, наличие сжатия в области полюсов, более быстрое вращение вокруг оси. По структуре они слоисты и, как предполагают ученые, у них может быть ядро из камня или металла, а внутри находится водород в виде металла.
Физические параметры планет (в таблице расположены в порядке удаления от Солнца):
Название | Масса | Объем | Диаметр | Плотность | Скорость вращения (экваториальная) |
Меркурий | 3,3·1020кг (0,055 массы Земли) | 6,083·1019 м3 (0,056 объема Земли) | 4879,4 км (0,383 диаметра Земли) | 5427 кг/м3 | 38,7-56,6 км/с |
Венера | 4,9·1021кг (0,815 от массы Земли) | 9,38·1020 м3 (0,857 объема Земли) | 12103,6 км (0,949 диаметра Земли) | 5243 кг/м3 | 35 км/с |
Земля | 5,97·1021кг | 10,83·1020 м3 | 12742 км | 5515 кг/м3 | 29,78 км/с |
Марс | 6,42·1020кг (0,107 массы Земли) | 1,63·1020 м3 (0,151 объема Земли) | Полярный – 6752,4 км (0,531 земного), экваториальный – 6792,4 (0,532 земного) | 3933 кг/м3 | 24,13 км/с |
Юпитер | 1,9·1027 кг (318 масс Земли) | 1,43·1015 км3 (1321 земного_ | Полярный – 133, 7 тыс. км, экваториальный – 142,9 тыс. км | 1,326 г/см3 | 12,6 км/с |
Сатурн | 5,68·1023кг (5,3 земных) | 8,2713·1014км3 | Полярный – 108 728 км, экваториальный – 120 534 км | 0,687 г/см3 | 9,87 км/с |
Уран | 8,68·1022 кг (15,54 массы Земли) | 6,833·1013м3 | Полярный – 49 946 км, экваториальный – 51 118 км | 1,27 г/см3 | 2,59 км/с |
Нептун | 1,02·1023 кг (17 масс Земли) | 6,254·1013км3 | 49 530 км | 1,638 г/см3 | 2,68 км/с |
Плутон (планета-карлик) | 1,3·1022 кг (0,0022 масс Земли) | 6,39·109км3 | 2 376 км | 1,860 г/см3 | 48,7 км/ч |
Ранее Плутон был девятой по счету планетой Солнечной системы. В 2006 году его причислили к малым планетам, т. е. небесным телам, вращающимся вокруг Солнца и не являющимся ни планетой, ни кометой.
10 интересных фактов:
- Меркурий. Это самая небольшая по размерам планета, орбиту проходит за 88 земных суток, оборот вокруг оси совершает за 58 дней 15 часов 30 минут. Расстояние, на которое приближается к светилу, составляет 46 млн км, удаляется на 69,8 млн км. Времен года нет, разница между температурами может доходить до 620 °С. В составе ядра (r≈1800 км) в основном железо и никель.
- Венера. Название получила в честь богини красоты в Древнем Риме, по некоторым параметрам схожа с Землей. Вращается в обратную от своих соседей сторону, т. е. против движения часовой стрелки. Скорость вращения вокруг оси очень медленная – звездные сутки длятся 243 дня 26 минут. Год длится 224,7 земных суток, т. е. менее суток. Времен года нет, температура в поверхностных слоях – +464 °С. Атмосфера очень плотная, основной элемент – СО2, магнитного поля нет.
- Земля. Среди внутренних планет самая крупная. Орбиту проходит за 365,25 суток, оборот вокруг оси совершает за 24 часа 3 минуты 56 секунд, приближается к светилу на 147 млн км, удаляется – на 152 млн км. Происходит смена сезонов, что благоприятно для жизнедеятельности различных организмов. Температурные перепады – от -89,2 °С до +58,4 °С, есть естественный спутник – Луна. Единственная планета, у которой 70% поверхности представляют собой водные ресурсы.
- Марс. Название дано в честь древнеримского бога войны, спутники – Фобос («страх») и Деймос («ужас»), названы по имени сыновей бога войны Ареса. Марсианский год длится 686, 98 земных суток, оборот вокруг оси совершает за 24 часа 37 минут 23 секунды, есть смена сезонов. Из-за разреженной атмосферы часты пылевые бури, вихри. Магнитное поле слабое, поскольку центр ядра твердый, а ближе к периферии оно жидкое.
- Юпитер. Название дано по имени верховного бога в Древнем Риме. Среди планет самая крупная – масса в 2,5 раза превышает массу всех других планет системы и в 318 раз – массу Земли, в 1000 раз меньше массы Солнца. Продолжительность суток – 10 часов, года – 12 земных лет, удаление от светила – 778,6 млн км. По мнению ученых, именно Юпитер защищает Землю от космических тел. Скорость ветра достигает 160 м/с, атмосферу пронзают колоссальной мощности молнии, протяженностью до 1000 км. Имеет 79 спутников.
- Сатурн. Названа в честь древнеримского бога, соответствующего богу земледелия в Греции. После Юпитера – вторая по размерам. Оборот вокруг Солнца совершает за 29,5 лет, удаление от него – 1 430 млн км. На экваторе скорость вращения больше, что объясняется газообразным состоянием планеты. Сутки длятся 10 часов 34 минуты. Скорость ветров на поверхности достигает 1 800 км/ч, имеет 82 спутника.
- Уран. Название дано в честь древнегреческого бога. Оборот вокруг светила совершает за 84 земных года, сутки длятся 17 часов 14 минут. Вращение происходит в сторону, обратную орбитальному движению. Имеет 13 колец и 27 спутников.
- Нептун. Название дано по имени бога морей. Орбиту проходит за 165 лет, оборот вокруг оси совершает за 16 часов. Скорость ветров достигает 600 м/с, имеет 5 колец и 14 спутников.
- Плутон. Названа по имени древнеримского бога, в ведении которого находится поземное царство мертвых. Среди карликовых планет самая большая. Движение происходит по ретроградной орбите, которую проходит за 248 лет. Сутки составляют 6,4 от земных. Имеет 5 спутников.
- Девятая планета. Ученые предполагают, что в удаленном районе звездной системы (район рассеянного диска) существует еще одна планета, масса которой больше земной в 10 раз, а оборот вокруг светила она совершает примерно за 20 000 лет!
Кометы в Солнечной системе
Кометой называют небесное тело небольших размеров, которое вращается вокруг Солнца по вытянутой орбите, имеющей вид конического сечения. Центральная часть представляет собой ядро (длина от нескольких метров до 60 км), состоящее из смеси льдов и метеорного вещества. Его окружает чашеобразная по форме газопылевая оболочка – кома. Вместе с ядром она образует голову кометы.
Газовые слои чередуются с пылевыми и, нагреваясь, начинают испаряться, увлекая за собой облака из пыли. В результате образуются светящиеся полупрозрачные пылевые хвосты разной формы. Под действием солнечного ветра они, чаще всего, направлены в сторону, противоположную Солнцу. Длина их порою достигает нескольких миллионов километров.
5 интересных фактов:
- Наблюдать за кометами начали еще в древности. Философы в Древней Греции нарекли эти небесные тела «комотес», что переводится как «длинноволосый». В 239 г. до н. э. китайские астрономы обнаружили комету, возвращавшуюся в нашу систему каждые 76 лет. Ей присвоено имя – Галлея. Следующее приближение к Солнцу произойдет в 2061 году.
- Орбита кометы содержит метеорные частицы. При сближении орбиты кометы и земной орбиты можно наблюдать метеорный поток. Бóльшая часть метеоров быстро сгорает. В период метеорных дождей в земной атмосфере каждый час пролетает более 1 000 метеоров.
- Ученые на основании современных исследований предположили, что органические материалы на Землю когда-то были занесены кометой. Это предположение возникло после изучения образца, взятого из кометы Вильда-2 – в нем содержалась аминокислота глицин, необходимая для зарождения жизни.
- На протяжении столетий двигавшаяся по небосводу «звезда с хвостом» наводила ужас на наблюдавших за ней землян – считалось, что она предвещает гибель, несчастья, является предвестником плохих событий. К примеру, Нерон думал, что комета предсказывает ему гибель, поэтому по его приказу ликвидировали всех его преемников. Для Калликста III она была агентом дьявола.
- Сильнейшее гравитационное поле Юпитера притягивает небесные тела, в том числе и кометы, поэтому столкновения происходят очень часто. Если бы не гигант, то вероятность столкновения Земли с метеоритами, кометами, астероидами была бы значительно выше.
Ныне известно о 6 000 комет, среди них 400 – короткопериодические (орбитальный период 20-200 лет). Ежегодно список пополняется пятью новыми кометами.