Солнечная система: описание планет по размеру и в правильной последовательности. Размеры планет и других объектов солнечной системы
Мы возвращаемся со звёзд, поэтому наш полёт начинается с самых дальних областей Солнечной системы, с её внешней части. И первым нашему взору предстанет Плутон.
Плутон - крошечная холодная планета, расположенная в 40 раз дальше от Солнца, чем Земля. Эту планету открыли только в 1930 году и назвали Плутон в честь бога подземного царства в античной мифологии.Температура на планете в среднем –223°С.
Космический телескоп Хаббл сфотографировал всю поверхность планеты, после чего была составлена карта Плутона. Северный полюс Плутона покрыт шапкой снегов.
Со дня своего открытия в 1930 и до 2006 года Плутон считался девятой планетой Солнечной системы. Однако в конце XX и начале XXI веков во внешней части Солнечной системы было открыто множество объектов, например, Эрида, которая на 27 % массивнее Плутона. С тех пор Плутон причислили к карликовым планетам вместе с Эридой и Церерой.
У Плутона есть спутник - Харон. Пара небесных тел образует систему, которую ученые назвали двойной карликовой планетой. Центр масс такого образования находится в открытом космосе.
А вот теперь мы приближаемся к самой дальней планете Солнечной системы, восьмой по счёту - к Нептуну .
Масса Нептуна в 17,2 раза, а диаметр экватора в 3,9 раза больше, чем у Земли. Планета была названа в честь римского бога морей.
Обнаруженный 23 сентября 1846 года, Нептун стал первой планетой, открытой благодаря математическим расчётам, а не путём регулярных наблюдений.
Некоторые тайны этой далёкой планеты смог приоткрыть космический зонд «Вояджер-2» в 1989 году. Погода на Нептуне характеризуется чрезвычайно динамической системой штормов, с ветрами, достигающими порой сверхзвуковых скоростей (около 600 м/с)
Масса мантии Нептуна превышает Земную в 10-15 раз, по разным оценкам, и богата водой, аммиаком, метаном и прочими соединениями. По общепринятой в планетологии терминологии, эту материю называют ледяной, даже при том, что это горячая, очень плотная жидкость. Однако, температура на поверхности Нептуна в среднем составляет −200 °C
Следующая на нашем пути планета - Уран.
Седьмая по удалённости от Солнца, третья по диаметру и четвёртая по массе планета Солнечной системы. Была открыта в 1781 году и названа в честь греческого бога неба Урана.
Судить о внутреннем строении Урана возможно лишь по косвенным признакам.
Уран в 60 раз больше нашей Земли, но масса его лишь в 14,5 раз превышает земную. Это из-за того, что средняя плотность Урана чуть больше чем у воды. Такие низкие плотности типичны для всех четырех планет - гигантов, состоящих преимущественно из легких химических элементов. Считается, что в самом центре Урана расположено каменное ядро, сложенное главным образом из окислов кремния. Диаметр ядра в 1,5 раза больше всей нашей Земли. Вокруг него - оболочка из смеси водного льда и каменных пород. Еще выше следует глобальный океан жидкого водорода, а затем - очень мощная атмосфера. По другой модели предполагается, что у Урана и вовсе нет каменного ядра. В таком случае Уран должен выглядеть как огромный шар из снеговой «каши», состоящий из смеси жидкости и льда, окутанный газовой оболочкой.
Приближаемся к очень красивой планете, которую иногда называют Властелин колец, к Сатурну.
Сказочные кольца Сатурна нельзя спутать ни с какими другими объектами Солнечной системы.
Ширина колец равна 400 тыс. км, однако в толщину они составляют всего несколько десятков метров. Все кольца состоят из отдельных кусков льда разных размеров: от пылинок до нескольких метров в поперечнике. Эти частицы двигаются с практически одинаковыми скоростями (около 10 км/с, их скорости так хорошо уравнены, что соседние частицы кажутся неподвижными по отношению друг к другу), иногда сталкиваясь друг с другом.
Долгое время считалось, что к Сатурну приблизился неосторожный спутник и был разорван его приливными силами «в клочки», остатки которого и превратились в кольца. Но данные «Вояджеров» опровергли это распространенное мнение. Сейчас установлено, что кольца Сатурна (и других планет тоже) представляют собой остатки огромного околопланетного облака протяженностью во многие миллионы километров.
Если опустить Сатурн в воду, он будет плавать на поверхности. Средняя плотность вещества Сатурна почти в 2 раза меньше плотности воды. Если Вы сможете найти соответствующий стакан (диаметром не менее 60 тысяч км), то сами сможете это проверить.
И наконец, последняя планета-гигант во внешней части системы - Юпитер .
Юпитер - пятая планета от Солнца - представляет собой огромный газовый шар.
Юпитер превосходит Землю по массе в 318 раз, а по длине диаметра в 11,2 раза.
Вокруг гиганта движется 62 спутника. Самые известные из них: Адрастея, Метида, Амальтея, Фива, Ио, Лиситея, Элара, Ананке, Карме, Пасифе, Cинопе, Европа, Ганимед, Каллисто, Леда и Гималия. 47 «лун» Юпитера были открыты после 1997 года, когда появились мощные телескопы. Также у Юпитера есть система колец, представляющих собой совокупность мелких каменных частиц.
Давайте подлетим к нему поближе, чтобы рассмотреть одну из самых узнаваемых достопримечательностей Юпитера - Большое Красное Пятно.
Большое Красное Пятно - это вихрь-антициклон, бушующий в атмосфере планеты. Обычный ураган, подобный нашим, земным, но величина его огромна.
Внутри Большого Красного Пятна поместилось бы три таких планеты, как наша. И бушует он уже 350 лет на глазах у человечества. А сколько он бушевал до того, как в 1665 году Джованни Кассини впервые смог его разглядеть в телескоп, никому не известно.
Предполагается, что столь долгое существование вихря связано с тем, что ему никогда не приходится сталкиваться с «земной твердью», которая гасит вихри на Земле, - на Юпитере твердь попросту отсутствует.
И вот мы уже подлетаем к внутренней Солнечной системе. Миновали карликовую планету Цереру и приближаемся к загадочному Марсу .
Марс - четвёртая по удалённости от Солнца и седьмая по размерам планета Солнечной системы. Эта планета названа в честь Марса - древнеримского бога войны. Иногда Марс называют «Красная планета» из-за красноватого оттенка поверхности, придаваемого ей оксидом железа.
Температура на планете колеблется от −153 на полюсе зимой и до +20 °C с лишним на экваторе в полдень. Многочисленные исследования и данные, переданные с марсоходов, помогают нам больше узнать об этом соседе. Существуют свидетельства того, что в прошлом атмосфера могла быть более плотной, а климат - тёплым и влажным, и на поверхности Марса существовала жидкая вода и шли дожди.
25 июля 1976 года американский космический аппарат «Викинг-1» фотографировал Марс - специалисты выбирали места для посадок будущих экспедиций. В числе прочих на Землю попал и снимок района Кидония, расположенного на Ацидалийской равнине. С фотографии на нас из космоса отчётливо смотрел «сфинкс», как назвали эту загадочную пирамиду, гору или холм.
Споры по поводу этого изображения не утихают до сих пор? Что это, причудливая игра света и тени или следы прежних цивилизаций? Может, вы, со временем, раскроете эту загадку?
Какую планету, третью от Солнца, мы пролетаем теперь? Конечно же, Землю .
Мы помашем ей рукой, но проследуем пока без остановки.
Впереди нас ждёт горячая и заоблачная Венера .
Самая прекрасная и самая близкая из планет - Венера - тысячелетия приковывает взгляды человека к себе. Сколько блестящих стихотворений породила Венера! Недаром она носит имя богини любви. Но сколько бы не изучали ученые нашу ближайшую соседку по Солнечной системе, количество вопросов, которые только ждут ответов, не убывает. Планета полна загадок и чудес.
Венера, планета не для слабых. Мало того, что она раскалённая, но на ней ещё бушуют грозы и бьют молнии прямо из облаков, состоящих из серной кислоты.
Причина разогрева планеты - в её плотных облаках. Они не выпускают тепло наружу, создавая парниковый эффект.
Парниковый эффект имеет место и в атмосферах других планет. Но если в атмосфере Марса он поднимает среднюю температуру у поверхности на 9°, в атмосфере Земли - на 35°, то в атмосфере Венеры этот эффект достигает 400 градусов! Зарегистрированный максимум температур на поверхности +480°C.
И наконец, последняя планета на пути к Солнцу - Меркурий .
Это относительно небольшое космическое тело обладает своими особенностями и тайнами.
Меркурий получает в 7 раз больше солнечной энергии, чем Земля. Температура поверхности на солнечной стороне может подниматься до 400 градусов по Цельсию! В то же самое время, на теневой стороне властвует сильный мороз (–200 градусов по Цельсию).
И вот мы уже у цели нашего путешествия, приближаемся к центру нашей системы, к звезде по имени Солнце .
- 99% массы солнечной системы сконцентрировано на Солнце. За одну минуту Солнце производит больше энергии, чем вся Земля расходует за год. Свет Солнца, который вы видите, имеет возраст 30 тысяч лет - именно столько времени необходимо, чтобы фотоны (частицы света) «пробились» из центра светила к его поверхности. После этого они достигают Земли всего за 8 минут. Температура солнечного ядра более 13 миллионов градусов.
- Солнце вращается вокруг центра нашей галактики, Млечного Пути, делая полный оборот каждые 225 – 250 миллионов лет.
- Все мы видим, что Солнце жёлтого или оранжевого цвета, но на самом деле, оно белое. Желтые тона Солнцу даёт феномен под названием «атмосферное рассеяние».
- Каждую секунду на Солнце сгорает 700 млрд. тонн водорода. Несмотря на такую огромную скорость потерь, энергии Солнца хватит еще на 5 млрд. лет такой жизни (примерно столько же лет Солнцу от рождения).
- Корона - последняя внешняя оболочка Солнца. Несмотря на её очень высокую температуру, от 600 000 до 5 000 000 градусов, она видна невооружённым глазом только во время полного солнечного затмения.
- Средняя плотность Солнца равна плотности воды в Мёртвом море.
- Каждую секунду Солнце производит в 100 000 раз больше энергии, чем человечество произвело за всю свою историю.
Иногда Солнце проявляет повышенную активность. Мы можем наблюдать её как вспышки и протуберанцы.
Наша Солнечная система состоит из Солнца, вращающихся вокруг него планет и более маленьких небесных тел. Все эти загадочны и удивительны, потому что они до сих пор не до конца изучены. Ниже будут указаны размеры планет Солнечной системы по возрастанию, и коротко рассказано о самих планетах.
Существует всем известный список планет, в котором они перечислены в порядке их удаления от Солнца:
На последнем месте раньше находился Плутон, но в 2006 г. он потерял статус планеты, так как дальше него были найдены более крупные небесные тела. Перечисленные планеты подразделяются на каменные (внутренние) и планеты-гиганты.
Краткие сведения о каменных планетах
К внутренним (каменным) планетам относят те тела, которые располагаются внутри астероидного пояса, отделяющего Марс и Юпитер. Своё название «каменные» они получили потому, что состоят из различных твёрдых пород, минералов и металлов. Их объединяет малое количество или вовсе отсутствие спутников и колец (как у Сатурна). На поверхности каменных планет имеются вулканы, впадины и кратеры, образовавшиеся в результате падения других космических тел.
Но если сравнивать их размеры и располагать по возрастанию, то список будет выглядеть так:
Краткие сведения о планетах-гигантах
Планеты-гиганты находятся за астероидным поясом и поэтому их ещё называют внешними. Состоят они из очень лёгких газов – водорода и гелия. К ним относятся:
Но если составлять список по размерам планет в Солнечной системе по возрастанию, то порядок меняется:
Небольшая информация о планетах
В современном научном понимании под планетой подразумевается небесное тело, которое вращается вокруг Солнца и обладает достаточной массой для собственной гравитации. Таким образом, в нашей системе 8 планет, и, что немаловажно, эти тела не похожи друг на друга: у каждого есть свои уникальные отличия, как во внешнем виде, так и в самих составляющих планеты.
– это самая близкая к Солнцу планета и самая маленькая среди остальных. Она весит в 20 раз меньше Земли! Но, несмотря на это, у неё достаточно большая плотность, что позволяет сделать вывод о том, что в её недрах находится много металлов. Из-за сильной близости к Солнцу, Меркурий подвержен резким температурным перепадам: ночью - сильный холод, днём температура резко повышается.
– это следующая близкая к Солнцу планета, во многом схожая с Землёй. Она обладает более мощной атмосферой, чем Земля, и считается очень жаркой планетой (температура на ней выше 500 С).
– это уникальная планета за счёт своей гидросферы, а наличие на ней жизни привело к появлению в её атмосфере кислорода. Большая часть поверхности покрыта водой, а остальная часть занята материками. Уникальной особенностью являются и тектонические плиты, которые двигаются, хотя и очень медленно, что приводит к изменению ландшафта. У Земли есть один спутник – Луна.
– ещё известен под именем «Красной планеты». Свой огненно-красный цвет получает из-за большого количества оксидов железа. Марс обладает очень разрежённой атмосферой и гораздо меньшим атмосферным давлением, в сравнении с земным. Спутников у Марса два – Деймос и Фобос.
– это настоящий гигант среди планет Солнечной системы. Его вес больше в 2,5 раза веса всех вместе взятых планет. Поверхность планеты состоит из гелия и водорода и во многом схожа с солнечной. Поэтому, неудивительно, что на этой планете отсутствует жизнь – нет воды и твёрдой поверхности. Зато у Юпитера имеется большое число спутников: на данный момент известно 67.
– эта планета знаменита наличием колец, состоящих изо льда и пыли, вращающихся вокруг планеты. Своей атмосферой он напоминает юпитерианскую, а по размерам немного меньше этой гигантской планеты. По количеству спутников Сатурн тоже немного отстаёт – их у него известно 62. Самый большой спутник – Титан, имеет большие размеры, чем Меркурий.
– самая лёгкая планета среди внешних. Его атмосфера – самая холодная во всей системе (минус 224 градуса), имеется магнитосфера и 27 спутников. Уран состоит из водорода и гелия, также отмечено присутствие аммиачного льда и метана. Из-за того, что Уран имеет большую наклонность оси, создаётся впечатление, что планета катится, а не вращается.
– несмотря на меньшие размеры, чем у , он тяжелее его и превосходит массу Земли. Это единственная планета, которая была найдена путём математических вычислений, а не благодаря астрономическим наблюдениям. На этой планете были зафиксированы самые сильные ветра в Солнечной системе. У Нептуна 14 спутников, один из которых – Тритон – единственный вращающийся в обратную сторону.
Представить все масштабы Солнечной системы в пределах изученных планет очень сложно. Людям кажется, что Земля – это огромная планета, и, в сравнении с другими небесными телами, так и есть. Но если рядом с ней поставить планеты-гиганты, то Земля уже принимает крошечные размеры. Конечно, рядом с Солнцем все небесные тела кажутся маленькими, поэтому представить все планеты в их полном масштабе – трудная задача.
Самой известной классификацией планет считается их удалённость от Солнца. Но также правильным будет перечисление, учитывающее размеры планет Солнечной системы по возрастанию. Список будет представлен следующим образом:
Как видно, порядок не сильно изменился: на первых строчках внутренние планеты, и первое место занимает Меркурий, а на остальных позициях - внешние планеты. На самом деле, совсем не важно, в каком порядке располагаются планеты, от этого они не станут менее загадочными и красивыми.
Солнце удерживает своим тяготением планеты и прочие тела, принадлежащие к Солнечной системе.
Прочие тела – это планеты и их спутники, карликовые планеты и их cпутники, астероиды, метеороиды, кометы и космическая пыль . Но в данной статье мы будем говорить только о планетах Солнечной системы. Именно они составляют большую часть массы объектов, связанных с Солнцем гравитацией (притяжением). Их всего восемь: Меркурий, Венера, Земля Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун . Планеты названы в порядке удаления их от Солнца. До недавнего времени в число планет Солнечной системы входил также Плутон, самая маленькая планета, но в 2006 г. Плутон был лишен статуса планеты, т.к. во внешней части Солнечной системы было открыто множество объектов, массивнее Плутона. После переклассификации Плутон был добавлен к списку малых планет и получил № 134340 по каталогу Центра малых планет. Но некоторые учёные с этим не согласны и продолжают считать, что Плутон должен быть переклассифицирован обратно в планету.
Четыре планеты – Меркурий, Венера, Земля и Марс – называются планетами земной группы . Их также называют внутренними планетами , т.к. их орбиты лежат внутри орбиты Земли. Планеты земной группы объединяет то, что они состоят из силикатов (минералов) и металлов.
Четыре другие планеты – Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун – называют газовыми гигантами , потому что они в основном состоят из водорода и гелия и намного массивнее, чем планеты земной группы. Их еще называют внешними планетами .
Посмотрите на изображение планет земной группы в масштабе их размеров в отношении друг к другу: Земля и Венера имеют примерно одинаковый размер, а Меркурий – самая маленькая планета среди планет земной группы (слева направо: Меркурий, Венера, Земля, Марс).
Объединяют планеты земной группы, как мы уже сказали, их состав, а также то, что они имеют малое количество спутников, что у них отсутствуют кольца. У трех внутренних планет (Венеры, Земли и Марса) имеется атмосфера (газовая оболочка вокруг небесного тела, удерживаемая гравитацией); у всех имеются ударные кратеры, рифтовые впадины и вулканы.
Рассмотрим сейчас каждую из планет земной группы.
Меркурий
Он расположен ближе всех к Солнцу и является самой маленькой планетой Солнечной системы, его масса равна 3,3·10 23 кг, что составляет 0,055 массы Земли. Радиус Меркурия – всего 2439,7 ± 1,0 км. Средняя плотность Меркурия довольно велика - 5,43 г/см³, что немного меньше плотности Земли. Учитывая, что Земля больше по размерам, значение плотности Меркурия указывает на повышенное содержание в его недрах металлов.
Свое название планета получила в честь древнеримского бога торговли Меркурия: он был быстроног, а планета движется по небу быстрее других планет. У Меркурия нет спутников. Его единственными известными геологическими особенностями, помимо ударных кратеров, являются многочисленные зубчатые откосы, простирающиеся на сотни километров. Меркурий имеет крайне разреженную атмосферу, относительно большое железное ядро и тонкую кору, происхождение которых в настоящее время является пока загадкой. Хотя есть гипотеза: внешние слои планеты, состоящие из лёгких элементов, были сорваны в результате гигантского столкновения, которое уменьшило размеры планеты, а также предотвратило полное поглощение Меркурия молодым Солнцем. Гипотеза очень интересная, но требующая подтверждения.
Меркурий обращается вокруг Солнца за 88 земных суток.
Меркурий еще недостаточно изучен, только в 2009 г. была составлена его полная карта на основе снимков аппаратов «Маринер-10» и «Мессенджер». Естественных спутников у планеты пока не обнаружено, а на небосводе его нелегко заметить по причине небольшого углового расстояния от Солнца.
Венера
Это вторая внутренняя планета Солнечной системы. Она обращается вокруг Солнца за 224,7 земных суток. Планета близка по размеру к Земле, ее масса 4,8685ˑ10 24 кг, что является 0,815 земной массы. Как и Земля, она имеет толстую силикатную оболочку вокруг железного ядра и атмосферу. Венера является третьим по яркости объектом на небе Земли после Солнца и Луны. Предполагают, что внутри планеты происходит внутренняя геологическая активность. Количество воды на Венере гораздо меньше земного, а её атмосфера в девяносто раз плотнее. У Венеры нет спутников. Это самая горячая планета, температура её поверхности превышает 400 °C. Наиболее вероятной причиной столь высокой температуры астрономы считают парниковый эффект, возникающий из-за плотной атмосферы, богатой углекислым газом, который составляет примерно 96, 5 %. Атмосферу на Венере открыл М. В. Ломоносов в 1761 году.
Свидетельств геологической деятельности на Венере не обнаружено, но, так как у неё нет магнитного поля, которое предотвратило бы истощение её существенной атмосферы, это позволяет допустить, что её атмосфера регулярно пополняется вулканическими извержениями. Венеру иногда называют «сестрой Земли » - у них и правда много общего: схожи размеры, сила тяжести и состав. Но различий все-таки больше. Поверхность Венеры покрыта густой облачностью из облаков серной кислоты с высокими отражательными характеристиками, поэтому ее поверхность невозможно увидеть в видимом свете. Но радиоволны смогли проникнуть сквозь ее атмосферу, с их помощью и был исследован ее рельеф. Долго продолжались споры ученых о том, что находится под густой облачностью Венеры. И только в XX веке наука планетология установила, что атмосфера Венеры, состоящая в основном из углекислого газа, объясняется тем, что на Венере нет круговорота углерода и жизни, которая могла бы перерабатывать его в биомассу. Ученые считают, что когда-то, очень давно, на Венере существовали океаны, подобные земным, но они полностью испарились из-за сильного разогрева планеты.
Атмосферное давление на поверхности Венеры в 92 раза больше, чем на Земле. Некоторые астрономы считают, что вулканическая деятельность на Венере продолжается и сейчас, но явных доказательств этому не было найдено. Пока не найдено… Считается, что Венера - относительно молодая планета, по астрономическим меркам, конечно. Ей приблизительно всего лишь… 500 миллионов лет.
Температуру на Венере рассчитали, она составляет примерно + 477 °C, но ученые считают, что Венера постепенно теряет внутреннюю высокую температуру. Наблюдения с автоматических космических станций обнаружили в атмосфере планеты грозы.
Планета получила своё название в честь древнеримской богини любви Венеры.
Венера активно исследовалась с помощью космических аппаратов. Первым космическим аппаратом была советская «Венера-1». Затем были советские «Вега», американские «Маринер», «Пионер-Венера-1», «Пионер-Венера-2», «Магеллан», европейский «Венера-экспресс», японский «Акацуки». В 1975 году космические аппараты «Венера-9» и «Венера-10» передали на Землю первые фотографии поверхности Венеры, но условия на поверхности Венеры таковы, что ни один из космических аппаратов не проработал на планете более двух часов. Но исследования Венеры продолжаются.
Земля
Наша Земля является крупнейшей и самой плотной из внутренних планет Солнечной системы. Среди планет земной группы Земля уникальна в связи со своей гидросферой (водной оболочкой). Атмосфера Земли отличается от атмосфер других планет тем, что содержит свободный кислород. У Земли есть один естественный спутник - Луна, единственный большой спутник планет земной группы Солнечной системы.
Но о планете Земля у нас более подробный разговор в отдельной статье. Поэтому мы продолжим дальше рассказ о планетах Солнечной системы.
Марс
Эта планета меньше Земли и Венеры, ее масса - 0,64185·10 24 кг, что составляет 10,7 % массы Земли. Марс еще называют «красной планетой » - из-за оксида железа на ее поверхности. Его разреженная атмосфера состоит главным образом из углекислого газа (95,32 %, остальное - азот, аргон, кислород, угарный газ, водяной пар, окись азота), а давление на поверхности в 160 раз меньше земного. Ударные кратеры наподобие лунных, а также вулканы, долины, пустыни и полярные ледниковые шапки наподобие земных – все это делает возможным причислить Марс к планетам земной группы.
Планета получила свое название в честь Марса - древнеримского бога войны (что соответствует древнегреческому Аресу). У Марса есть два естественных, относительно малых спутника - Фобос и Деймос (в переводе с древнегреческого - «страх» и «ужас» - так звали двух сыновей Ареса, сопровождавших его в бою).
Изучали Марс СССР, США и Европейское космическое агентство (ЕКА). СССР/Россия, США, ЕКА и Япония отправляли к Марсу для его изучения Автоматическую межпланетную станцию (АМС), было несколько программ изучения этой планеты: «Марс», «Фобос», «Маринер», «Викинг», «Mars Global Surveyor» и другие.
Установлено, что из-за низкого давления вода не может существовать в жидком состоянии на поверхности Марса, но ученые предполагают, что в прошлом условия на планете были иными, поэтому не исключают наличие примитивной жизни на планете. В 2008 году вода в состоянии льда была обнаружена на Марсе космическим аппаратом НАСА «Феникс». Поверхность Марса исследуют марсоходы. Собранные ими геологические данные говорят о том, что раньше большая часть поверхности Марса была покрыта водой. На Марсе обнаружили даже нечто наподобие гейзеров – источников горячей воды и пара.
Марс можно увидеть с Земли невооружённым глазом.
Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,76 млн. км (когда Земля находится точно между Солнцем и Марсом), максимальное - около 401 млн. км (когда Солнце находится точно между Землёй и Марсом).
Средняя температура на Марсе −50 °С. Климат, как и на Земле, носит сезонный характер.
Пояс астероидов
Между Марсом и Юпитером находится пояс астероидов – малых тел Солнечной системы. Ученые предполагают, что это остатки формирования Солнечной системы, которые не смогли объединиться в крупное тело из-за гравитационных возмущений Юпитера. Размеры астероидов различны: от нескольких метров до сотен километров.
Внешняя Солнечная система
Во внешней области Солнечной системы находятся газовые гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун ) и их спутники. Здесь же находятся орбиты многих короткопериодических комет. Из-за их большего расстояния от Солнца, а следовательно, гораздо более низкой температуры, твердые объекты этой области содержат льды воды, аммиака и метана. На фотографии вы можете сравнить их размеры (слева направо: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун).
Юпитер
Это огромная планета массой в 318 масс Земли, что в 2,5 раза массивнее всех остальных планет, вместе взятых, а экваториальный радиус - 71 492 ± 4 км. Он состоит в основном из водорода и гелия. Юпитер - самый мощный (после Солнца) радиоисточник Солнечной системы. Среднее расстояние между Юпитером и Солнцем составляет 778,57 млн. км. Наличие жизни на Юпитере представляется маловероятным из-за низкой концентрации воды в атмосфере, отсутствия твёрдой поверхности и т. д. Хотя ученые не исключают возможность существования на Юпитере водно-углеводородной жизни в виде неких неопределенных организмов.
Юпитер был известен людям с глубокой древности, что отразилось в мифологии разных стран, а его название произошло от древнеримского бога-громовержца Юпитера.
Известны 67 спутников Юпитера, самые крупные из которых открыл Галилео Галилей в 1610 году.
Юпитер исследуют при помощи наземных и орбитальных телескопов; с 1970-х годов к планете было отправлено 8 межпланетных аппаратов НАСА: «Пионеры», «Вояджеры», «Галилео» и другие. На планете замечены мощные штормы, молнии, полярные сияния, во много раз превосходящие земные.
Сатурн
Планета, известная своей системой колец. На самом же деле, эти романтические кольца – всего лишь плоские концентрические образования изо льда и пыли, которые находятся в экваториальной плоскости Сатурна. Сатурн имеет несколько схожие с Юпитером структуру атмосферы и магнитосферы, но намного меньше его: 60 % массы Юпитера (5,6846·10 26 кг). Экваториальный радиус - 60 268 ± 4 км.
Название планета получила в честь римского бога земледелия Сатурна, поэтому его символом является серп.
Основная составляющая Сатурна – водород с примесями гелия и следами воды, метана, аммиака и тяжёлых элементов.
У Сатурна 62 спутника. Из них самый крупный – Титан. Он интересен тем, что превосходит по своим размерам планету Меркурий и обладает единственной среди спутников Солнечной системы плотной атмосферой.
Наблюдения за Сатурном ведутся давно: еще Галилео Галилей в 1610 году заметил, что у Сатурна есть «два компаньона» (спутника). А Гюйгенс в 1659 году с помощью более мощного телескопа увидел кольца Сатурна и открыл самый большой его спутник Титан. Затем постепенно астрономы открывали и другие спутники планеты.
Современное изучение Сатурна началось в 1979 году, когда автоматическая межпланетная станция США «Пионер-11» пролетела вблизи Сатурна, а затем окончательно сблизилась с ним. Затем к Сатурну последовали американские АМС «Вояджер-1» и «Вояджер-2, а также «Кассини-Гюйгенс», которая после 7 лет полёта 1 июля 2004 г. достигла системы Сатурна и вышла на орбиту вокруг планеты. Основными задачами являлось изучение структуры и динамики колец и спутников, а также изучение динамики атмосферы и магнитосферы Сатурна и детальное изучение крупнейшего спутника планеты - Титана. В 2009 году появился совместный американско-европейский проект НАСА и ЕКА по запуску АМС Titan Saturn System Mission для изучения Сатурна и его спутников Титана и Энцелада. В ходе него станция 7-8 лет будет лететь к системе Сатурна, а затем станет спутником Титана на два года. Также с неё будут спущены воздушный шар-зонд в атмосферу Титана и посадочный модуль.
Самая легкая из внешних планет – составляет 14 масс Земли (8,6832·10 25 кг). Уран был открыт в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем при помощи телескопа и назван в честь греческого бога неба Урана. Оказывается, Уран различим на небе и невооруженным глазом, но раньше видевшие его не догадывались, что это планета, т.к. свет от него был очень тусклым, а движение – очень медленным.
Уран, а также схожий с ним Нептун, выделяют в категорию «ледяных гигантов », так как в их недрах много модификаций льда.
В основе атмосферы Урана в основном водород и гелий, но также присутствуют следы метана, твердого аммиака. Его атмосфера – самая холодная (−224 °C).
У Урана также имеется система колец, магнитосфера и 27 спутников. Ось вращения Урана лежит как бы «на боку» относительно плоскости обращения этой планеты вокруг Солнца. Вследствие этого планета бывает обращена к Солнцу попеременно то северным полюсом, то южным, то экватором, то средними широтами.
В 1986 году американский космический аппарат «Вояджер-2» передал на Землю снимки Урана с близкого расстояния. На снимках не видно изображений таких штормов, как на Юпитере, но, по наблюдениям с Земли, там происходят сезонные изменения, замечена погодная активность.
Нептун
Нептун меньше Урана (экваториальный радиус 24 764 ± 15 км), но масса его в 1,0243·10 26 кг больше массы Урана и составляет 17 масс Земли.
Это самая дальняя планета Солнечной системы. Ее название связано с именем Нептуна – римского бога морей, поэтому астрономическим символом является трезубец Нептуна.
Нептун является первой планетой, обнаруженной путем математических расчетов, а не наблюдений (Нептун не виден невооружённым глазом), и произошло это в 1846 году. Сделал это французский математик, занимавшийся небесной механикой, бо́льшую часть своей жизни проработавший в Парижской обсерватории - Урбе́н Жан Жозе́ф Леверье́ .
Хотя Галилео Галилей наблюдал Нептун в 1612 и 1613 годах, но принял планету за неподвижную звезду в соединении с Юпитером на ночном небе. Поэтому открытие Нептуна не приписывают Галилею.
Вскоре был открыт и его спутник Тритон, а вот остальные 12 спутников планеты были открыты в XX веке.
У Нептуна, как и у Сатурна, и Плутона, имеется система колец.
Атмосфера Нептуна, подобно атмосфере Юпитера и Сатурна, состоит в основном из водорода и гелия, имея следы углеводородов и, возможно, азота, но содержит в себе много льдов. Ядро Нептуна, как и Урана, состоит главным образом из льдов и горных пород. Планета кажется синего цвета – это из-за следов метана во внешних слоях атмосферы.
В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы.
Нептун был посещён лишь одним космическим аппаратом, «Вояджером-2», который пролетел вблизи от планеты 25 августа 1989 года.
Эта планета, как и все остальные, хранит много загадок. Например, по невыясненным причинам, термосфера планеты имеет аномально высокую температуру. Но она слишком далека от Солнца, чтобы оно могло так разогреть термосферу ультрафиолетовой радиацией. Вот вам, будущие астрономы, задачка. А таких задач Вселенная задает очень много, хватит на всех…
Погода на Нептуне характеризуется сильными штормами, ветрами, достигающими почти сверхзвуковых скоростей (около 600 м/с).
Другие тела Солнечной системы
Это кометы - малые тела Солнечной системы, обычно размером всего в несколько километров, состоящие главным образом из летучих веществ (льдов), кентавры - ледяные кометоподобные объекты, транснептуновые объекты , находящиеся в пространстве за Нептуном, пояс Койпера - осколки, подобные поясу астероидов, но состоящие в основном из льда, рассеянный диск …
На вопрос о том, где именно заканчивается Солнечная система и начинается межзвёздное пространство, точного ответа пока нет…
Падение астероида Апофис. Какие ждать последствия? Куда упадёт? Когда? Итак, жители планеты Земля начинают медленно замирать в ожидании очередного приближения астероида Апофис к нашей планете. Вполне вероятно, что пятница 13 апреля 2029 года может стать последним днём современной цивилизации. Понравилось это:Нравится Загрузка…
Понравилось это:
Белый Дом представил Стратегию астероидной опасности В конце 2016 года Белый Дом выпустил официальный документ под названием Detecting and Mitigating the Impact of Earth-bound Near-Earth Objects (DAMIEN), что в переводе с англ. обозначает «Обнаружение и смягчение последствий, связанных с космическими объектами, опасно приближающимися к нашей планете», разработанный Department of Homeland Security (DHS), то есть межведомственной рабочей […]
Понравилось это:
Астрономы обнаружили молодую галактику SPT 0346-52, интенсивно испускающую инфракрасное излучение. Что оно обозначает? Астрономы Обсерватории Чандра НАСА и наблюдатели с других телескопов обнаружили очень далёкую галактику, испускающую огромное количество инфракрасного излучения, и, очевидно, переживающую активное звёздное перерождение. Понравилось это:Нравится Загрузка…
Понравилось это:
Какие сюрпризы готовит землянам Космос? Чем угрожает нашей хрупкой Земле неспокойная Вселенная? Понравилось это:Нравится Загрузка…
Понравилось это:
Что же происходит с Черной дырой после того, как она образовалась? Понравилось это:Нравится Загрузка…
Понравилось это:
Как образуются космические Черные дыры? В предыдущей статье говорилось о вероятности и возможных последствиях создания черных дыр человеком в лабораторных условиях. Как же происходит образование Черной дыры во Вселенной? Понравилось это:Нравится Загрузка…
Понравилось это:
Что будет, если попасть внутрь Черной дыры? И насколько опасна Черная дыра, созданная людьми? Что будет, если туда попасть? Сперва вас спалит сильнейшее излучение. Затем гравитация растянет вас, как макароны. На это существует даже свой термин — спагеттификация. Понравилось это:Нравится Загрузка…
Понравилось это:
Черные дыры во Вселенной Где находится ближайшая к нам Черная дыра? Как выглядит Черная дыра? Что будет, если туда попасть? Сверхмассивные и микроскопические Черные дыры. Что будет с нами, если ученые создадут черную дыру в лаборатории? Понравилось это:Нравится Загрузка…
Понравилось это:
Начало жизни Солнечной системы Этапы формирования и начало жизни Солнечной системы Понравилось это:Нравится Загрузка…
Понравилось это:
После Большого взрыва Объект Солнце и возникновение Солнечной системы после Большого взрыва Как и из чего образовалась наша Солнечная система? До того, как появился объект Солнце, наше родное небесное светило, и возникли планеты, Земля, океаны, организмы — существовали только атомы и молекулы в виде тонкой дымки частиц льда и пыли. Миллиарды лет мы были рассеяны […]
Понравилось это:
Что было до Большого взрыва? Что происходило во время Большого взрыва? Большой взрыв. Вселенная до и после (Существующая в науке гипотеза, концепция Большого взрыва) Всего несколько лет назад человечество считало Вселенную прочной статичной конструкцией. Теперь же мы знаем, что этот взгляд невероятно далек от действительности. На самом деле Вселенная — это неспокойная, вечно меняющаяся
Задавали ли вы себе вопрос: как же выглядят планеты в сравнении друг с другом?!, - я лично не раз, но при этом никак не мог визуально представить насколько большая разница между ними. Мне всегда было интересно сравнить их между собой, соблюдая хотя бы примерные пропорции… Перерыв большое количество изображений, наткнулся на картинку близкую по своим параметрам к необходимой. На ней я попытался показать, насколько наша планета мала по сравнению с Солнцем, но самое интересное, что существует огромное количество звезд гораздо больше Солнца, в десятки тысяч и более раз. В этой статье представлено наглядное сравнение размеров планет солнечной системы и некоторых известных звезд между собой, а также приведены их основные физические характеристики.
1. Меркурий - самая маленькая планета земной группы. Его радиус составляет всего 2439,7 ± 1,0 км. Масса планеты равна 3,3022×1023 кг (0,055 земной). Средняя плотность Меркурия довольно велика - 5,43 г/см³, что лишь незначительно меньше плотности Земли (0,984 земной). Площадь поверхности (S) - 6,083×1010 км³ (0,147 земной).
2. Марс - четвёртая по удалённости от Солнца (после Меркурия, Венеры и Земли) и седьмая по размерам (превосходит по массе и диаметру только Меркурий) планета Солнечной системы. Масса Марса составляет 10,7% массы Земли (6,423×1023 кг против 5,9736×1024 кг для Земли), объём - 16,318×1010 км³, что составляет около 0,15 объёма Земли, а средний линейный диаметр - 0,53 диаметра Земли (6800 км). Площадь поверхности (S) - 144 371 391 км² (0,283 земной).
3. Вене́ра - вторая внутренняя планета Солнечной системы с периодом обращения в 224,7 земных суток. Объём (V) - 9,38×1011 км³ (0,857 земных). Масса (m) - 4,8685×1024 кг (0,815 земных). Средняя плотность (ρ) - 5,24 г/см³. Площадь поверхности (S) - 4,60×108 км² (0,902 земных). Средний радиус - 6051,8 ± 1,0 км.
4. Земля́ - третья от Солнца планета Солнечной системы, крупнейшая по диаметру, массе и плотности среди планет земной группы. Средний радиус - 6 371,0 км. Площадь поверхности (S) - 510 072 000 км². Объём (V) - 10,832073×1011 км³. Масса (m) - 5,9736×1024 кг. Средняя плотность (ρ) - 5,5153 г/см³.
5. Непту́н - восьмая и самая дальняя планета Солнечной системы. Нептун также является четвёртой по диаметру и третьей по массе планетой. Масса Нептуна 1,0243×1026 кг, что в 17,2 раза, а диаметр экватора в 3,9 раза больше таковых у Земли. Средний радиус - 24552,5 ± 20 км. Площадь поверхности (S) - 7,6408×109 км². Объём (V) - 6,254×1013 км³. Средняя плотность (ρ) - 1,638 г/см³.
6. Ура́н - седьмая по удалённости от Солнца, третья по диаметру и четвёртая по массе планета Солнечной системы. Средний радиус - 25266 км. Площадь поверхности (S) - 8,1156×109 км². Объём (V) - 6,833×1013 км³. Масса (m) - 8,6832×1025 кг. Средняя плотность (ρ) - 1,27 г/см³.
7. Сату́рн - шестая планета от Солнца и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. Сатурн, а также Юпитер, Уран и Нептун, классифицируются как газовые гиганты. Средний радиус - 57316 ± 7 км. Площадь поверхности (S) - 4,27×1010 км². Объём (V) - 8,2713×1014 км³. Масса (m) - 5,6846×1026 кг. Средняя плотность (ρ) - 0,687 г/см³.
8. Юпи́тер - пятая планета от Солнца, крупнейшая в Солнечной системе. Наряду с Сатурном, Ураном и Нептуном Юпитер классифицируется как газовый гигант. Средний радиус – 69173 ± 7 км. Площадь поверхности (S) - 6,21796×1010 км². Объём (V) - 1,43128×1015 км³. Масса (m) - 1,8986×1027 кг.
9. Вольф 359 (CN Льва) - звезда, удаленная примерно на 2,4 парсека или 7,80 световых лет от Солнечной системы. Это одна из ближайших звезд к Солнцу; известно, что ближе неё находятся только система Альфы Центавра и звезда Барнарда. В созвездии Льва она расположена рядом с эклиптикой. Это чрезвычайно слабый красный карлик, не видимый невооруженным глазом, звезда является вспыхивающей. Масса - 0,09-0,13 M☉ (M☉- солнечная масса). Радиус - 0,16-0,19 R☉ (R☉ - солнечный радиус).
10. Со́лнце - единственная звезда Солнечной системы, вокруг которой обращаются другие объекты этой системы: планеты и их спутники, карликовые планеты и их спутники, астероиды, метеороиды, кометы и космическая пыль. Масса Солнца составляет 99,866 % от суммарной массы всей Солнечной системы. Солнечное излучение поддерживает жизнь на Земле (фотоны необходимы для начальных стадий процесса фотосинтеза), определяет климат. Из звёзд, принадлежащих 50 самым близким звёздным системам в пределах 17 световых лет, известным в настоящее время, Солнце является четвёртой по яркости звездой (его абсолютная звёздная величина +4,83m). Солнечная масса в 333 000 раз превышает массу Земли. Более 99 % массы Солнечной системы содержится в Солнце. Большинство отдельных звёзд во Вселенной имеют массу от 0,08 до 50 солнечных масс, но масса чёрных дыр и целых галактик может достигать миллионов и миллиардов солнечных масс. Средний диаметр – 1,392×109 м (109 диаметров Земли). Экваториальный радиус - 6,955×108 м. Объём - 1,4122×1027 м³ (1 303 600 объёмов Земли). Масса - 1,9891×1030 кг (332 946 масс Земли). Площадь поверхности - 6,088×1018 м² (11 900 площадей Земли).
11. Си́риус (лат. Sirius), α Большого Пса - ярчайшая звезда ночного неба. Сириус можно наблюдать из любого региона Земли, за исключением самых северных её областей. Сириус удалён на 8,6 световых лет от Солнечной системы и является одной изближайших к нам звёзд. Он является звездой главной последовательности,спектрального класса A1. Первоначально Сириус состоял из двух мощных голубых звёзд спектрального класса A. Масса одного компонента была 5 масс Солнца, второго - 2 массы Солнца (Сириус B и Сириус A). Затем более мощный и массивный компонент Сириус B прогорел и стал белым карликом. Сейчас масса Сириуса A примерно в два раза больше массы Солнца, Сириуса B - немного меньше массы Солнца.
12. Поллу́кс (β Gem / β Близнецов / Бета Близнецов) - ярчайшая звезда в созвездии Близнецов и одна из ярчайших звёзд неба. Масса - 1,7±0,4 M☉. Радиус - 8,0 R☉.
13. Аркту́р (α Boo / α Волопаса / Альфа Волопаса) - самая яркая звезда в созвездии Волопаса и северном полушарии и четвёртая по яркости звезда ночного неба после Сириуса, Канопуса и системы Альфа Центавра.Видимая звёздная величина Арктура составляет −0,05m. Так как Альфа Центавра состоит из двух ярких звёзд(−0,01m и +1,34m), которые ближе друг к другу, чем предел разрешения человеческого глаза, она кажется ярче для невооружённого взгляда, чем Арктур. Арктур является второй по яркости звездой, видимой в северных широтах (после Сириуса) и является самой яркой звездой к северу от небесного экватора. Масса - 1–1,5 M☉. Радиус - 25,7 ± 0,3 R☉.
14. Альдебара́н (α Tau / α Тельца / Альфа Тельца) - ярчайшая звезда в созвездииТельца и одна из ярчайших звезд на ночном небе. Масса - 2,5±0,15 M☉. Радиус - 38±0,36 R☉.
15. Ри́гель - яркая околоэкваториальная звезда, β Ориона. Бело-голубой сверхгигант. Название по-арабски значит «нога» (имеется в виду нога Ориона). Имеет визуальную звёздную величину 0,12m. Ригель находится на расстоянии примерно 870 световых лет от Солнца. Температура его поверхности 11 200 К (спектральный класс B8I-a), диаметр около 95 млн км (то есть в 68 раз больше Солнца) а абсолютная звёздная величина −7m; его светимость в 85 000 раз выше солнечной, а значит, это одна из самых мощных звёзд в Галактике (во всяком случае, самая мощная из ярчайших звёзд на небе, так как Ригель - ближайшая из звёзд с такой огромной светимостью). Масса - 17 M☉. Радиус - 70 R☉.
16. Анта́рес (α Sco / Альфа Скорпиона) - ярчайшая звезда в созвездии Скорпиона и одна из ярчайших звезд на ночном небе, красный сверхгигант. В России лучше видна в южных районах, наблюдается однако и в центральных. Входит в Пузырь I - область, соседнюю с Местным пузырём, в который входит Солнечная система. Антарес - сверхгигант класса M , с диаметром примерно 2,1×109 км. Антарес удален от Земли примерно на 600 световых лет. Его светимость в видимом диапазоне волн превышает солнечную в 10 000 раз, но учитывая тот факт, что звезда излучает значительную часть своей энергии в инфракрасном диапазоне, общая светимость превышает солнечную в 65 000 раз. Масса звезды составляет от 15 до 18 масс Солнца. Огромный размер и относительно небольшая масса говорят о том, что у Антареса очень низкая плотность. Масса - 15-18 M☉.Радиус - 700 R☉.
17. Бетельге́йзе - красный сверхгигант (α Ориона), полуправильная переменная звезда, блеск которой изменяется от 0,2 до 1,2 звёздной величины и в среднем составляет около 0,7m. Согласно современным оценкам, угловой диаметр Бетельгейзе составляет около 0.055 угловых секунд. Расстояние до звезды по разным оценкам составляет от 495 до 640 световых лет. Это одна из крупнейших среди известных астрономам звёзд: если её поместить вместо Солнца, то при минимальном размере она заполнила бы орбиту Марса, а при максимальном - достигала бы орбиты Юпитера. Если взять за расстояние до Бетельгейзе 570 световых лет, то её диаметр будет превышать диаметр Солнца примерно в 950-1000 раз. Показатель цвета (B-V) Бетельгейзе равен 1,86 и считается, что её масса составляет порядка 20 масс Солнца. В своём минимальном размере яркость Бетельгейзе превышает яркость Солнца в 80 тысяч раз, а в максимальном - 105 тысяч раз. Масса - 18-19 M☉.Радиус - ~1000 R☉.
18. Мю Цефе́я (μ Cep / μ Cephei), также известная как «гранатовая звезда Гершеля» является красным сверхгигантом и находится в созвездии Цефея. Она является одной из самых больших и самых мощных (полная светимость в 350 000 раз выше солнечной) звёзд в нашей Галактике и принадлежит к спектральному классу M2Ia. Звезда примерно в 1650 раз больше Солнца (радиус равен 7,7 а. е.) и если бы была помещена на его место, то её радиус находился бы между орбитами Юпитера и Сатурна. Мю Цефея могла бы вместить в себя миллиард солнц и 2,7 квадрильона земель. Если бы Земля была размером с мячик для гольфа (4,3 см.), Мю Цефея была бы шириной в 2 моста Золотые Ворота (5,5 км.). Масса - 25 M☉. Радиус -1650 R☉.
19. ВВ Цефея (лат. VV Cephei) - затменная двойная звезда типа Алголя в созвездии Цефея, которая находится на расстоянии около 3000 световых лет от Земли. Компонент А является третьей по величине звездой, известной науке на данный момент и второй самой крупной звездой в галактике Млечный Путь (после VY Большого Пса и WOH G64). Красный сверхгигант VV Цефея A класса M2 - вторая по размеру в нашей Галактике (после гипергиганта VY Большого Пса). Её диаметр 2 644 800 000 км - это в 1600-1900 раз превышает диаметр Солнца, а светимость - в 275 000-575 000 раз больше. Звезда заполняет полость Роша, и её вещество перетекает на соседний компаньон. Скорость истекания газов достигает 200 км/с. Установлено, что VV Цефея A - физическая переменная, пульсирующая с периодом 150 суток. Скорость звездного ветра, истекающего от звезды, достигает 25 км/с. Судя по орбитальному движению, масса звезды составляет около 100 солнечных, однако, ее светимость говорит о массе в 25-40 солнечных. Масса - 25–40 или 100/20 M☉. Радиус - 1600–1900/10 R☉.
20. VY Большого Пса - звезда в созвездии Большого Пса, гипергигант. Является, возможно, самой крупной и одной из самых ярких известных звёзд. Расстояние от Земли до VY Большого Пса - примерно 5000 световых лет. Радиус звезды равен от 1800 до 2100 R☉. Диаметр этого сверхгиганта составляет порядка 2,5-2,9 миллиарда километров. Масса звезды оценивается в 30-40 M☉, что указывает на ничтожно малую плотность звезды в её недрах.