В состав солнечной планеты входит: Сколько планет входит в состав Солнечной системы

Сколько планет входит в состав Солнечной системы

На сегодняшний день достоверно известно о 8 планетах, вращающихся вокруг Солнца, но все больше ученных придерживаются мнения, что их может быть больше. Начиная с 1980-ых годов астрономы стали обнаруживать экзопланеты – планеты, вращающиеся вокруг отдаленных звезд. Некоторые из них располагаются на расстоянии 27 тыс. св. лет от Солнца, в то время как радиус Солнечной системы оценивает всего в 1 св. год. Тем не менее ученые до сих пор не могут точно сказать, сколько же планет обращается вокруг нашей звезды! Почему же так сложно посчитать планеты нашей системы и определить их точное количество?

Планеты земной группы

Проще всего дело обстоит с 4 ближайшими к Солнцу планетами. Их называют планетами земной группы, так как они довольно похожи на Землю.

Меркурий

Меркурий, планета, фото

Меркурий располагается ближе всего к светилу. Один оборот по орбите, чей радиус изменяется от 46 до 58 млн км, он совершает всего за 88 дней. Интересно, что на каждые два оборота вокруг звезды приходится в точности три оборота планеты вокруг собственной оси. Меркурий – наименьшая из известных планет Солнечной системы, чей радиус равен всего лишь 2439,7 км. Даже некоторые спутники (Ганимед и Титан) имеют большие габариты.

Венера

Венера, планета, фото

На расстоянии 108 млн км от светила вращается Венера. Это самая горячая планета нашей системы, где температура достигает 464° С. Этим она обязана не столько близкому положению к Солнцу, сколько своей атмосфере, состоящей на 96,5% из углекислого газа и создающей парниковый эффект. Венера по своим размерам (радиус 6052 км) очень близка к Земле.

Земля

Земля, планета, фото

Сама Земля при движении по орбите находится на расстоянии 147-152 млн км от Солнца. Такая дистанция позволяет воде на нашей планете существовать в жидком виде, что критически важно для жизни. Среднюю величину этого расстояния, 149,6 млн км, принимают за 1 астрономическую единицу (1 а.е.). От других планет земной группы Землю отличает наличие огромного спутника – Луны.

Марс

Марс, планета, фото

Расстояние между светилом и Марсом меняется от 207 до 249 млн км. Красная планета имеет радиус 3389 км. Его атмосфера крайне разряжена, зато в районе полюсов присутствует ледяные шапки. Обладает двумя спутниками (Фобосом и Деймосом), чьи размеры по сравнению с Луной крайне малы.

Газовые гиганты

Газовые гиганты отличаются от землеподобных планет тем, что не имеют твердой поверхности. Значительную их часть составляет атмосфера, которая по мере приближения к центру планеты уплотняется и переходит в жидкое состояние, причем четкая граница между океаном и атмосферой отсутствует.

Юпитер

Марс, планета, фото

Юпитер является крупнейшей планетой всей Солнечной системы, чей радиус составляет 69911 км. Его масса больше земной в 318 раз! Вокруг Юпитера обращаются десятки спутников. Расстояние между Юпитером и светилом колеблется от 741 до 817 млн км.

Сатурн

Сатурн, планета, фото

Ещё дальше, на расстоянии 1,354-1,429 млрд км от звезды, находится Сатурн, чей радиус оценивается в 58232 км. Он выделяется своими кольцами, которые, впрочем, есть и у остальных газовых гигантов (просто они не такие заметные). Число открытых спутников Сатурна приближается к сотни и постепенно увеличивается. Сатурн – это самая удаленная планета Солнечной системы из тех, которые могли наблюдать ещё астрономы древности. Тогда было принято считать, что всего существует 7 планет (при этом Солнце и Луну ошибочно принимали за планету, а саму Землю – нет).

Уран

Уран, планета, фото

В 1781 г. был обнаружен Уран. Его радиус равен 25362 км, а дистанция между ним и Солнцем меняется от 2,749 до 3,004 млрд км. Примечательно, что его собственная ось вращения лежит почти в плоскости орбиты. Из-за этого каждый полюс 42 года беспрерывно освещается солнечным светом, после чего на 42 года погружается во тьму.

Нептун

Нептун, планета, фото

В 1846 г. была открыта последняя на сегодня, восьмая планета Солнечной системы – Нептун. Расстояние от него до звезды составляет 4,453-4,554 млрд км (29,8-30,4 а.е.). Радиус Нептуна составляет 24622 км. Примечательно, что сначала положение Нептуна было предсказано теоретически, на основе аномальных отклонений в орбите Урана, и лишь после этого его наблюдали в телескоп.

Существует ли девятая планета?

Иллюстрация, силуэт, девятая планета, гипотетическая планета, Солнечная система, Солнце, Млечный путь, галактика, звезды, космос

Долгое время казалось, что других газовых гигантов в Солнечной системе нет. Однако ряд моделей эволюции нашей системы показывает, что в ней должен был существовать пятый газовый гигант, который со временем был вытолкнут на очень далекую орбиту либо вовсе навсегда покинул Солнечную систему. Также астрономов смущает наклон оси вращения Солнца (превышающий 7°), а также аномалии в орбитах многочисленных астероидов, расположенных за Нептуном, в поясе Койпера. Поэтому существует предположение, что существует ещё одна, Девятая планета.

Ее радиус, по разным оценкам превышает земной в 2-4 раза, а орбита представляет сильно вытянутый эллипс, из-за чего дистанция между планетой и Солнцем колеблется от 200 до 1200 а.е. На оборот вокруг светила эта гипотетическая планета тратит 10-20 тыс. лет! Подтвердить существование планеты наблюдениями чрезвычайно тяжело, так как она находится на огромном расстоянии от Земли (в 10-100 раз дальше Нептуна), двигается по небосводу крайне медленно, является очень тусклой (из-за большого отдаления от Солнца на нее почти не падает солнечный свет), а расчеты не позволяют даже приблизительно оценить, на каком участке своей орбиты она сейчас находится.

При этом надо понимать, что если Девятая планета и существует, то это не значит, что именно она является тем самым пятым газовым гигантом. Возможно существование ещё нескольких планет на огромном (сотни и тысячи а. е.) расстоянии от Солнца, которые пока что просто невозможно обнаружить.

Сколько карликовых планет в Солнечной системе?

Плутон, карликовая планета, фото

Многие слышали, что ранее планетой считался Плутон, однако потом его лишили этого статуса, и он стал карликовой планетой. Что представляют собой карликовые планеты и сколько их?

Изначально Плутон был открыт в 1930 г. Однако по мере его исследования оценки его массы всей время снижались. Сегодня считается, что он в 500 раз легче Земли. В начале XXI в. рядом с орбитой Плутона стали обнаруживать многочисленные иные небесные тела, размеры некоторых из них были сопоставимы с самим Плутоном. Однако орбиты всех остальных планет свободны от столь крупных тел, поэтому в 2006 г. было принято решение ввести новое понятие – карликовая планета. Она отличается от обычной тем, что не может силой своей гравитации очистить свою орбиту от других крупных тел. Статус карликовой планеты получил сам Плутон, а также Церера, Хаумеа, Макемаке и Эрида.

Однако известно ещё несколько десятков тел, которые находятся за орбитой Нептуна и могут претендовать на статус карликовых планет, но пока что официально они не признаны таковыми. Особый интерес представляет Седна, так как самая отдаленная точка ее орбиты (афелий) располагается на расстоянии более 1000 а.е. от Солнца! При этом постоянно открываются новые транснептуновые небесные тела. По оценкам Майкла Брауна, одного из ведущих астрономов мира, в поясе Койпера может находиться 260 карликовых планет, а в ещё более отдаленных областях Солнечной системы может существовать до 10 тыс. карликовых планет.

Список использованных источников

• https://ru.wikipedia.org/wiki/Планеты_за_пределами_орбиты_Нептуна
• https://v-kosmose.com/planetyi-solnechnoy-sistemyi/
• https://spacegid.com/planetyi-nashey-s-vami-solnechnoy-sistemyi.html#i-8
• https://habr.com/ru/post/398847/
• https://pikabu.ru/story/devyataya_planeta_otkryita_3941195

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

Понравилась статья? Оставь комментарий и поделись с друзьями

Солнечная система — состав, планеты, формирование, открытие и исследование — SunPlanets.info

Солнечной системой называют систему небесных тел, в состав которой входит Солнце и множество других астрономических объектов, вращающихся вокруг него. Это планеты, спутники планет, астероиды и другие тела. Солнечная система не уникальна, на сегодняшний день обнаружены тысячи других планетных систем. Располагается Солнечная система в галактике Млечный путь, в районе, известном как Рукав Ориона.

До сих пор не единого мнения о том, где следует проводить границы нашей планетной системы. Ряд ученых предлагают учитывать влияние солнечного ветра на межзвездное пространство. Там, где ветер останавливается межзвездным веществом, проходит граница, которую называют гелиопаузой. Гелиопауза находится на расстоянии примерно в 113–120 астрономических единиц (а.е.) от Солнца.

Однако некоторые астрономы выделяют ещё и гравитационную границу Солнечной системы, или сферу Хилла. Она ограничивает участок космического пространства, в котором солнечная гравитация преобладает над гравитацией других звезд. Для Солнца такая сфера имеет радиус примерно в световой год, или 63 тыс а.е.

Структура и состав

Солнечная система, планетная система, схема, модель, Солнце, планеты, астероиды, комета, орбиты, Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, НептунМодель Солнечной системы

Главным телом в Солнечной системы является, естественно, Солнце. На него приходится 99,86% массы всей Солнечной системы. На сегодняшний день достоверно известно о 8 планетах, вращающихся вокруг светила. Из них ближайшие четыре относятся к планетам земного типа, а следующие четыре являются газовыми гигантами. Между этими двумя группами располагается пояс астероидов, который называют главным, а за орбитой Нептуна, последнего газового гиганта, находится ещё одно скопление астероидов, пояс Койпера.

В 2006 году был введен новый термин – карликовая планета. Они похожи на обычные планеты, а отличаются только тем, что на их орбите есть другие крупные тела. На 2019 год 5 объектов получили статус карликовых планет, но, по оценкам астрономов, их может быть значительно больше.

В состав планетной системы включают и спутники, вращающиеся вокруг планет. Некоторые из них, например, Ганимед и Титан, настолько велики, что превосходят по размерам Меркурий, самую маленькую из планет.

Солнце

Солнце, звезда, космос, светило, вселеннаяИллюстрация Солнца

Солнце – это одна из сотни миллиардов звезд Млечного пути. Его диаметр равен примерно 1,4 млн км, то есть он более чем в 100 раз превышает диаметр Земли. Масса светила оценивается в 2•10³º кг. Эта огромная величина, которая больше массы Земли в 333 тыс раз.

На поверхности Солнца температура составляет 5500° С. Однако над поверхностью есть область, которая называется короной. Интересно, что ее температура может достигать 1,5 млн градусов. До сих пор непонятен механизм, из-за которого солнечная корона так сильно нагревается.

В центре светила располагается ядро диаметром 300 тыс км. Температура здесь оценивается в 13,5 млн градусов, а давление доходит до 200 млрд атм. Столь экстремальные условия являются необходимыми для реакции термоядерного синтеза. В ходе нее атомы водорода объединяются и превращаются в гелий, а также выделяется тепло. Именно этот процесс и является основным источником тепла для всей Солнечной системы.

На сегодняшний день в Солнце состоит на 73,4% из водорода и на 24,9% из гелия. Понятно, что в ходе термоядерного синтеза водород исчезает (каждую секунду расходуется более 4 млн тонн этого элемента), поэтому раньше его доля в составе звезды была больше, в будущем же она будет сокращаться.

Планеты Солнечной системы

Все планеты, Солнечная система, планетная система, Солнце, космос, звезды, иллюстрация, схема, Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, ЛунаИллюстрация планет Солнечной системы

Плоскость, в которой лежит орбита Земли, называется эклиптикой. С высокой степенью точности можно утверждать, что орбиты всех остальных планет лежат в этой же плоскости, максимальное отклонение в 7° наблюдается у Меркурия. При этом все планеты крутятся в одну сторону, что является косвенным доказательством того факта, что когда-то всё вещество Солнечной системы было единым целым.

Движение планет хорошо описывается законами Кеплера. Согласно им, орбиты представляют собой эллипсы, в одном из фокусов которого располагается Солнце. Ближайшая к звезде точка орбиты называется перигелием, а наиболее отдаленная носит название афелий. Скорость движения планет меняется. Она возрастает при приближении к перигелию и падает при приближении к афелию. Планеты, расположенные ближе к светилу, совершают один оборот за меньший промежуток времени.

Планеты не только вращаются вокруг звезды, но и крутятся относительно собственной оси вращения. Условно считают, что 1 поворот вокруг звезды соответствует году на планете, а поворот вокруг собственной оси соответствует одним суткам. Так, на юпитерианские сутки равны примерно 10 часам, а юпитерианский год равен 11,86 земным годам.

Внутренние планеты
Все планеты, Солнечная система, планетная система, Солнце, космос, звезды, иллюстрация, схема, Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, ЛунаПланеты земной группы слева направо: Меркурий, Венера, Земля и Марс

Планеты земной группы объединяет то, что они имеют твердую оболочку, над которой сразу начинается атмосфера. Их размеры относительно невелики, и у них либо очень мало спутников, либо их вообще нет. У землеподобных планет нет колец, как у Сатурна. Состоят планеты в основном из твердых пород и тяжелых элементов: кислорода, железа, кремния. Считается, что в центре каждой планеты земной группы находится металлическое ядро, окруженное мантией, в которой преобладает кремний. На поверхности же располагается относительно тонкая кора.

Меркурий

Ближайшей к Солнцу планетой является Меркурий, среднее расстояние между этими небесными телами равно 58 млн км. Помимо этого, Меркурий также является самой маленькой и самой быстрой планетой. На поворот вокруг Солнца он тратит 87,969 суток (земных), а меркурианский день длится 58,646 суток. Можно заметить, что на 2 поворота вокруг звезды приходится в точности 3 поворота планеты вокруг собственной оси. Радиус Меркурия составляет 2439,7 км, а масса оценивается в 0,055 земных масс. Естественных спутников у Меркурия нет.

Венера

Следующей планетой от Солнца является Венера. По своим габаритам она наиболее близка к Земле, поэтому ее называют «сестрой Земли». Радиус планеты составляет 6050 км, что составляет 95% от земного радиуса. Масса Венеры на 18,5% меньше земной. Расстояние от Венеры до светила колеблется от 107,5 до 108,2 млн км. При этом на поверхности Венеры жарче, чем даже на Меркурии. Средняя температура доходит до 477° С, при этом ее колебания незначительны. Столь высокий показатель связан с очень плотной атмосферой, состоящей на 96% из углекислого газа. Плотность атмосферы столь высока, что у поверхности давление достигает 93 атм. Если бы у Венеры была бы земная атмосфера, то температура на ней не превышала бы 80° С. Спутников у Венеры нет, однако есть теория, что ранее Меркурий был таковым.

Земля

Третьей планетой от Солнца является Земля, родина человечества. Расстояние от нее до Солнца колеблется от 147 до 152 млн км. Среднее значение этой величины равно 149,6 млн км и используется в астрономии в качестве единицы измерения расстояний – астрономической единицы (а. е.). Средний радиус Земли составляет 6371 км, а масса нашей планеты оценивается величиной 5,97•1024 кг. От планет земной группы Землю отличает наличие очень крупного спутника – Луны, радиусом 1737 км.

Марс

Последняя землеподобная планета – Марс. Расстояние между ним и Солнцем меняется от 206 до 249 млн км. Масса Красной планеты в 10 раз меньше земной, а радиус равен 3389,5 км. Сутки на Марсе длятся 24 часа и ещё 37 минут, а длительность марсианского года составляет 687 суток. У Красной планеты есть два спутник – Фобос и Деймос, однако они крайне малы по сравнению с Луной. Так, Фобос, крупнейших из них, имеет неправильную форму и габариты 26,8х22,4х18,4 км.

Внешние планеты
Планеты-гиганты, газовые гиганты, внешние планеты, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, сравнение размеров, масштабПланеты гиганты слева на право: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун

Внешние планеты Солнечной системы являются так называемыми газовыми гигантами. Они очень велики по своим размерам (в сравнении с Землей) и не имеют твердой поверхности, на которую хотя бы теоретически мог бы высадиться человек. Значительную их часть составляет атмосфера, которая на низких высотах из-за роста давления превращается в жидкость. При этом четкой границы между жидким океаном и атмосферой нет. Под океаном в условиях ещё более высокого давления находится твердое ядро.

Состоят планеты-гиганты в основном из водорода, его доля колеблется от 80% у Нептуна и до 96% у Сатурна. Вторым по распространенности является гелий. На все остальные элементы приходится не более 1-3%.

У всех планет-гигантов много спутников, крупнейшие из которых по размерам превышают габариты карликовых планет. Также вокруг каждой планеты-гиганта есть кольца, которые заметнее всего у Сатурна.

Юпитер

Ближайший к солнцу газовый гигант – Юпитер. Это крупнейший после Солнца объект в Солнечной системе, чей средний радиус оценивается в 69911 км. Он превосходит по своей массе Землю в 318 раз. Год длится на Юпитере 11,86 земных лет, а оборот вокруг оси Юпитер совершает за 10 часов. Радиус орбиты Юпитера колеблется от 740 до 816 млн км. На сегодня достоверно известно о 79 спутниках Юпитера, однако их общее количество наверняка больше 100. Среди них выделяются Ганимед, Ио, Европа и Каллисто. Они были открыты в 1610 г. Галилеем и стали самыми первыми спутниками других планет, открытыми астрономами.

Сатурн

За Юпитером располагается орбита Сатурна. Радиус Сатурна оценивается в 58232 км, а масса составляет 95,2 земных масс. Перигелий Сатурна находится на расстоянии 1,353 млрд км от нашего светила, а афелий удален от него на 1,513 млрд км. Сутки на Юпитере длятся 10 часов, а продолжительность сатурианского года составляет 29,5 земных лет. На 2019 г. известно о 82 спутниках планеты, крупнейшим из которых является Титан (радиус 2576 км). Доказано, что на поверхности Титана есть озера и реки, но заполнены они не водой, а метаном и этаном.

Уран

Следующая планета Солнечной системы – Уран. Расстояние от Урана до Солнца колеблется от 2,75 до 3 млрд км. Его радиус составляет 25362 км, а масса превышает земную в 14,5 раз. Сутки на Уране длятся 17 часов, а год – 84 земных года. На сегодняшний день у планеты обнаружено 27 спутников, самым крупным из них является Титания (радиус 788 км).

Нептун

Самая дальняя из известных на сегодня планет Солнечной системы – это Нептун. Он находится на расстоянии 1,45-4,52 млрд км от Солнца. Масса Нептуна превышает земную в 17,1 раз, а радиус составляет 24622 км. один день на планете почти 16 часов, а год – 164,79 земных года. Нептун, как и Уран, относят к особому классу газовых гигантов – ледяным гигантам. Они значительно меньше Юпитера и Сатурна, а в их составе велика доля льда, метана, аммиака и сероводорода. У Нептуна 14 спутников, но лишь один из них, Тритон, является крупным. Его радиус равен 1353 км.

Девятая планета
Иллюстрация, силуэт, девятая планета, гипотетическая планета, Солнечная система, Солнце, Млечный путь, галактика, звезды, космосИллюстрация девятой планеты Солнечной системы / Wikimedia Commons

Возможно ли, что за орбитой Нептуна есть ещё планеты Солнечной системы, которые до сих пор не обнаружены астрономами? Поразительно, но это действительно так. Расчеты показывают некоторые аномалии в распределении тел в поясе Койпера. Их можно объяснить существованием ещё одной планеты. В 2014 г. такое предположение высказали астрономы Чедвик Трухильо и Скотт Шепард, а в 2016 г. эти результаты были подтверждены Майклом Брауном и Константином Батыгиным. Существование этой планеты пока не доказано, а для ее наименования используется термин «Девятая планета». Предполагается, что ее масса примерно в 10 раз больше земной, а на полный поворот вокруг Солнца она тратит 10-20 тыс. лет. Орбита Девятой планеты представляет собой сильно сплюснутый эллипс, поэтому расстояние от планеты до звезды меняется в пределах от 30 до 180 млрд км. При этом плоскость орбиты гипотетической планеты не лежит в плоскости эклиптики, а наклонена на 30°. Вероятно, она не формировалась также, как остальные планеты, а была захвачена Солнцем из другой планетной системы.

Подтвердить существование Девятой планеты можно только визуальным наблюдением, однако расчеты не помогают даже приблизительно оценить ее местоположение. Известна только приблизительная орбита этого тела. Из-за этого, а также из-за удаленности планеты от Земли и медленной скорости движения обнаружить ее чрезвычайно сложно.

Межпланетное пространство

Гелиосфера, межпланетное пространство, межпланетная среда, Солнечная система Гелиосферный токовый слой / Wikimedia Commons

До сих пор нет единого мнения, где проходит граница между атмосферой планеты и межпланетным пространством (космосом). Для Земли принято, что эта граница проходит на уровне 100 либо 122 км.

Солнце излучает поток частиц, известный как солнечный ветер. Именно им и заполнено межпланетное пространство Солнечной системы. Он состоит из электронов, протонов и других ионов. Этот ветер буквально сдувает атмосферы Венеры и Марса, в результате чего эти планеты постепенно медленно теряют ее. Земную атмосферу от ветра защищает мощное магнитное поле.

Другие объекты

Гелиосфера, межпланетное пространство, межпланетная среда, Солнечная система Комета Когоутека (C/1973 E1)

Ранее считалось, что в Солнечной системе 9 планет, потому что Плутон (радиусом 1188 км), находящийся на расстоянии 4,4-7,4 млрд км от Солнца, также имел статус планеты. Поначалу считалось, что он по размерам близок к Марсу, однако каждый раз при его исследовании оценки его размеров уменьшались. Вместе с тем в начале 2000-х годов астрономы стали находить вблизи него ряд других массивных небесных тел, сопоставимых с ним по размерам. Одно из них, Эрида, и вовсе превосходило Плутон по массе. Стало ясно, что либо все эти тела надо считать, как и Плутон, планетой, либо Плутон должен лишиться этого звания. В 2006 году был введен термин карликовая планета. Этот статус и присвоили Плутону, а также ещё 4 объектам: Церере, Эридне, Макемаке и Хаумеа. Также за орбитой Нептуна есть ещё несколько десятков небесных тел, которые вскоре могут получить этот статус.

Все карликовые планеты, кроме Цереры, располагаются в поясе Койпера. Это облако из астероидов, располагающееся за орбитой Нептуна. Помимо него есть ещё один пояс астероидов, который называют главным. Он располагается между Марсом и Юпитером. Именно там и располагается Церера. Его называют главным, так как объекты в нем были открыты значительно раньше, чем в поясе Койпера. Так, Цереру обнаружили ещё в 1801 г, а Плутон только в 1930 г. Однако на самом деле общая масса объектов в поясе Койпера в 20-200 раз больше, чем в главном поясе.

В отдельную группу ученые выделяют астероиды, которые располагаются между орбитами Юпитера и Нептуна. Их называют кентаврами. Самый большой из кентавров, Харикло, имеет радиус в 129 км.

Помимо астероидов астрономы выделяют и такие небесные тела, как кометы. Они выделяются наличием хвоста из пыли и газа. На сегодня известно более 6000 комет в Солнечной системе. Они также вращаются вокруг Солнца, но по очень вытянутой эллиптической траектории. У некоторых из них период обращения измеряется тысячами лет. Их орбиты не так стабильны, как у крупных тел. Считается, что большинство из них ранее находились в облаке Оорта.

Предполагается, что за поясом Койпера, на расстоянии в 50-100 тыс. а.е., может находиться ещё одно скопление небесных тел, которое называют облаком Оорта. Расстояние до облака Оорта почти в 1000 раз больше расстояния до пояса Койпера. Пока что найдено только 5 тел, которые гипотетически могут быть отнесены к облаку Оорта.

Образование и эволюция Солнечной системы

Гелиосфера, межпланетное пространство, межпланетная среда, Солнечная системаИллюстрация протосолнца и протопланет

На сегодняшний день в науке доминирует небулярная гипотеза, согласно которой Солнечная система сформировалась из газопылевого облака. Этот процесс начался 4,57 млрд лет назад. Под действием сил гравитации частицы этого облака притягивались друг к другу, в результате чего облако постепенно сокращалось в размерах. Вместе с тем увеличивалась скорость его вращения, а в центре росла плотность вещества, температура и давление.

Примерно за 50 млн лет количество водорода в центре облака и температура там выросли до таких значений, при которых началась реакция термоядерного синтеза. Так появилось Солнце.

Параллельно с этим сформировался протопланетный диск, из которого со временем возникли все планеты Солнечной системы. В нем образовывались планетезимали. Которые со временем слипались друг с другом и образовывали планеты.

Те планеты, которые формировались близко к светилу, разогревались им, поэтому там такие вещества, как вода, аммиак и метан, не переходили в твердое состояние. Планеты-гиганты формировались на удалении от звезды, где было настолько холодно, что эти вещества отвердевали.

Изначально Земля была раскаленной и не имела твердой коры. При этом более твердые вещества опускались в жидкой земле вниз, к центру, а более легкие поднимались наверх. Со временем Земля остыла, из-за чего возникла кора. Аналогично развивались другие землеподобные планеты.

Считается, что Луна появилась в результате столкновения Земли с другой планетой, которую называют Тейя. В результате часть вещества Земли была выброшена на ее орбиту и со временем сформировала спутник.

Термоядерные реакции в Солнце ускоряются, из-за чего за каждый миллиард лет она увеличивает яркость примерно на 10%. Ожидается, что в течение 3,5 млрд лет этот процесс будет продолжаться, в результате чего яркость светила вырастет на 40%.

Далее в Солнце закончится водород. Это произойдет примерно через 7,7 млрд лет. Солнце начнет превращаться в красного гиганта и резко расширяться. В результате оно поглотит Меркурий и Марс, а также, возможно, и Землю. В дальнейшем Солнце превратится в белый, а потом и черный карлик. При этом оно сократится в размерах, а также перестанет излучать тепло в окружающий мир

Открытие и исследование

космонавт, Земля, космос, спутник, Солнце

Первые представления о Солнечной системе появились в глубокой древности. Разные цивилизации (египтяне, шумеры, китайцы, майя и т.д.) наблюдали за небом и знали о существовании первых шести планет солнечной системы. Естественно, люди, наблюдая за Солнцем с Земли, видели, что оно вращается вокруг нашей планеты, а не наоборот. Поэтому первоначально человечество придерживалось геоцентрической картины мира, в которой Земля находилась в центре Солнечной системы. При этом траектории движения планет были очень сложными, некоторые из них могли повернуть свое движение вспять.

Лишь в XVI веке Николай Коперник объяснил эти аномалии тем, что планеты, в том числе и Земля, вращаются вокруг Солнца, а Земля также вращается вокруг своей оси. Его теория именуется гелиоцентрической картиной мира. Параллельно с этим стали развиваться средства наблюдения за космосом. Первый телескоп был создан в 1607 г. В 1610 г. Галилей совершил первое значительное открытие небесных тел. Ему удалось обнаружить 4 крупнейших спутника Юпитера и тем самым подтвердить правоту Коперника. В 1655 г. у Сатурна был обнаружен спутник Титан, а к 1686 г. Джованни Кассини открыл ещё 4 спутника этой планеты.

Следующее важное открытие произошло в 1781 г., когда Уильям Гершель обнаружил седьмую планету – Уран. В 1801 г. был найден первый астероид – Церера.

Расчеты показывали, что Уран движется по орбите не так, как того требует ньютоновская механика. Было сделано предположение, что за ним находится ещё одна планета, названная в будущем Нептуном. В 1846 г. она сначала была найдена теоретически, а только потом ее визуально наблюдал Иоганн Галле.

В 1930 г. был обнаружен Плутон. Сначала он был назван десятой планетой, однако со временем стало ясно, что он не одинок на своей орбите. В 1992 году было доказано существование пояса Койпера, которому и принадлежит Плутон, а в начале 2000-х в нем был найден ряд небесных тел, которые вместе с Плутоном в 2006 г. были признаны карликовыми планетами.

Развитие космонавтики сыграло огромную роль в исследовании Солнечной системы. В 1959 г. советский космический аппарат «Луна-1» впервые в истории преодолел гравитационное поле Земли и обследовал Луну. В дальнейшем аппараты были отправлены ко всем планетам Солнечной системы, а также к ряду спутников, астероидов, комет. «Вояджер-1», запущенный в 1977 г, уже исследует район гелиопаузы.

Единственным объектом Солнечной системы, на который высаживался человек, является Луна. Всего в 1969-1972 г. было осуществлено 6 высадок на спутник Земли.

Интересные факты

Солнце, Меркурий, планета, звезды, космос

На Меркурии наблюдается интересный феномен, известный как эффект Иисуса Навина. Дело в том, что вблизи перигелия скорость вращения планеты вокруг звезды возрастает настолько сильно, что становится больше скорости вращения Меркурия вокруг собственной оси. В этот период времени наблюдателю на планете будет казаться, что Солнце пошло по небосводу в обратном направлении. Можно даже увидеть, как оно сначала восходит в одной точке, а потом там же и заходит. Название эффекта связано с тем, что в Библии Иисус Навин смог остановить движение Солнца.

Наблюдения за Солнечной системой сыграли огромную роль в развитии физики. Именно благодаря им Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения и создал всю классическую механику, которую и называют ньютоновской. Однако в 1859 г. было замечено, что фактическая орбита Меркурия отклоняется от теоретической, построенной с помощью классической механики. В результате это подтолкнуло физиков к созданию принципиально другой теории гравитации, известной сегодня как общая теория относительности.

В июле 1994 году астрономы впервые в истории наблюдали столкновение двух тел солнечной системы. Комета Шумейкеров – Леви 9 упала на Юпитер. Комета представляла собой 21 фрагмент, диаметр каждого из них составлял около 2 км. В результате столкновения выделилась энергия, оцениваемая в 6 триллионов тонн в тротиловом эквиваленте.

6 из 8 планет вращаются вокруг своей оси в том же направлении, что и вокруг Солнца. Исключение – Венера и Уран. Венера вращается в противоположном направлении, а ось Урана почти лежит в плоскости эклиптики. В результате каждый полюс Урана освещается Солнцем в течение 42 лет, после чего погружается в темноту на следующие 42 года.

В 1921 г. У Сатурна неожиданно исчезли его кольца. В прессе появились опасения, что некоторые частицы этих колец летят на Землю. На самом же деле кольца просто повернулись ребром к Земле, а потому их не было видно.

Список использованных источников

• https://ru.wikipedia.org/wiki/Солнечная_система 
• https://spacegid.com/planetyi-nashey-s-vami-solnechnoy-sistemyi.html#i-8
• https://v-kosmose.com/puteshestvie-po-solnechnoy-sisteme/
• http://solarviews.com/eng/solarsys.htm
• https://www.nationalgeographic.com/science/space/our-solar-system/

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

Понравилась статья? Оставь комментарий и поделись с друзьями

Что такое Солнечная система её состав и строение

Солнечная система – часть галактики Млечный Путь, строение которого напоминает диск диаметром 100000-120000 световых лет и толщиной 1000 световых лет. Здесь расположено порядка 400 млрд. звезд. Солнечная система возникла предположительно 13 млрд. лет назад, и в процессе эволюции приобрела структуру, свойственную только ей, не повторяющуюся на просторах Вселенной.

Она расположилась во внутреннем рукаве созвездия Ориона. Система вместе с входящими в нее космическими телами, вращается вокруг ядра Галактики со скоростью 250 км/сек. На полный оборот уходит 1 галактический год длительностью 225 млн. лет.

Космические тела связаны между собой законом всемирного тяготения. Кроме того, в межпланетном пространстве отсутствует трение. Благодаря этим 2-м факторам движение объектов стабильно и строение не нарушается.

Возникновение

История формирования Солнечной системы кратко:

  1. На месте желтой звезды и соседних небесных тел миллиарды лет назад образовалось облако из пыли и газов. Его предполагаемые размеры 6 млрд. км по одному из параметров – длине или ширине.
  2. В центре облака произошел «гравитационный коллапс», вследствие которого сформировались плотные сгустки материи.
  3. Со временем они преобразовались в Солнце.
  4. Из оставшегося материала вокруг звезды сформировался протопланетный диск. Планеты возникли из его компонентов.

Строение Солнечной системы

Строение и состав Солнечной системы выглядит так:

  • Центральное место занимает Солнце. Оно состоит из водорода и гелия. Температура поверхности превышает отметку, 6000°С.
  • 99,86% массы системы приходится на светило.
  • Солнце относится к разряду желтых карликовых звёзд по принятой учеными звездной классификации.
  • Вокруг звезды вращаются 8 открытых планет, которые делятся на 2 группы: планеты земного типа и газовые гиганты.
масса планетмасса планет

Восемь планет разделены на две группы:

  1. Планеты земной группы. Сюда входят Венера, Земля, Меркурий и Марс. Они обладают каменистой структурой и расположены вблизи от Солнца.
  2. Планеты гиганты. Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Это крупные небесные тела, которые состоят из газов. У них есть кольца из ледяной пыли скалистых элементов.
масса планетмасса планет

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.

масса планетмасса планет

Венера. Планета плотно закрыта облаками из углекислого газа и серной кислоты. Ураганные ветры, кислотные осадки на поверхности — постоянные явления.

масса планетмасса планет

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.

масса планетмасса планет

Марс. Вокруг четвертой планеты вращаются 2 спутника — Фобос и Деймос. Здесь нет ни воды, ни атмосферы. Марсианский год в 2 раза длиннее земного.

масса планетмасса планет

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.

масса планетмасса планет

Сатурн. Атмосфера шестой планеты состоит из водорода и гелия. Вокруг нее обращается 62 спутника. Происхождение системы колец неизвестно.

масса планетмасса планет

Уран. Ось обращения седьмого небесного тела параллельна плоскости эклиптики. У него 13 колец и 27 спутников. На поверхности Урана наблюдаются сильные ураганы.

масса планетмасса планет

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.

масса планетмасса планет

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.

масса планетмасса планет

Плутон входит в состав Солнечной системы или нет?

Долгое время он относился к разряду стандартных планет. После детальных исследований было выяснено, что он не способен расчистить пространство вокруг своей орбиты. Его вес составляет всего 0,07 массы от всех космических тел, находящихся на орбите. Это и стало причиной отнести Плутон к разряду карликов. Но, несмотря на это, он входит в её состав.

Другие объекты

В состав Солнечной системы также входят:

  • Карликовые планеты. Они уступают по размерам стандартным. Популярный представитель – Плутон.
  • Пояс Койпера. Объект располагается за границами орбиты Нептуна. Представляет скопление ледяных тел в форме диска. Здесь обнаружены сотни карликовых образований типа Плутона.
  • Облако Оорта. Формирование, наполненное ледяными конгломератами. Оно располагается на расстоянии 100000-200000 а.е. от звезды.
  • Кометы. Космические тела из газа, льда и космической пыли. Приближаясь к Солнцу, они нагреваются и выбрасывают видимый след в виде знаменитого «хвоста».
  • Астероиды. Каменные образования двигаются вокруг солнечного диска между Марсом и Юпитером. Траектории движения малых тел постоянно изменяются за счет гравитационного влияния соседних объектов.
  • Метеоры и метеориты. Космические объекты малых размеров, периодически врывающиеся в атмосферный слой Земли, до момента падения называются метеоритами. В момент попадания в земную атмосферу их переквалифицируют в метеоры. Они сгорают в воздухе до падения, небольшая часть падает на поверхность.

Межпланетное пространство

Помимо яркого света, желтая звезда излучает непрерывный поток заряженных частиц. Он называется «солнечный ветер», распространяется со скоростью 1,5 млн. км/час, образуя околосолнечную область — гелиосферу. Потоки частиц способны срывать атмосферу космических тел, не защищенных магнитными полями, что произошло с Венерой и Марсом.

Интересные факты

  • Температура вблизи Солнца выше, чем на поверхности объекта, что является загадкой для ученых. Предположительно, явление обусловлено магнитными силами.
  • У Титана, спутника Сатурна, присутствует атмосфера. Это единственное космическое тело, у которого в газовой оболочке обнаружен азот.
  • Активность Солнца изменяется периодично. Объяснений этому явлению пока нет.

Колонизация

Околоземный мир исследуется. С помощью специальных приборов ведется постоянное наблюдение за Марсом, Юпитером, Луной, Меркурием и Сатурном. На четвертую планету планируются посещения, и уже просчитывается, сколько времени займет полёт на Марс. На Луне еще в ХХ веке человечество оставило следы, совершив посадку на спутник. Солнечная система таит в себе массу тайн и загадок.

Почему Солнечная система стабильна

Все планеты и другие тела вращаются вокруг Солнца под воздействием силы притяжения. Их орбиты имеют круглую форму, они связаны между собой законом всемирного тяготения. Ввиду отсутствия трения в космическом пространстве, движение объектов происходит систематично и не изменяется.

масса планетмасса планет

Расположение Земли

Наша планета имеет самое выгодное расположение. Благодаря этому, здесь зародилась и сохранилась жизнь. Земля находится на спокойном участке, куда равномерно поступают световые лучи. Идеальный состав атмосферы, наличие воды делают Землю пригодной для жизни.

Планеты Солнечной системы: восемь и одна

Пять ближайших к Земле планет — Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн — были известны с древности.

Меркурий – ближайшая к Солнцу планета, среднее расстояние от Солнца 0,387 а.е (58 млн км), а расстояние до Земли колеблется от 82 до 217 млн км. Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите, плоскость которой наклонена к плоскости эклиптики под углом 7°. Средний радиус планеты составляет 2440 км, масса 3,3 на 10 в 23 степени кг (0,055 массы Земли), а плотность почти такая же, как у Земли (5,43 г/см3). Средняя скорость движения Меркурия по орбите — 47,9 км/с. Период обращения вокруг Солнца (меркурианский год) составляет около 88 суток, период вращения вокруг своей оси равен 58,6 суткам (меркурианские звездные сутки), продолжительность солнечных суток на Меркурии равна 176 земным суткам – двум меркурианским годам.

Поверхность Меркурия, подобно лунной, покрыта кратерами. Атмосфера очень разреженная. Меркурий обладает крупным железным ядром, являющимся источником магнитного поля, по своей совокупности составляющим 0,1 от земного. Температура на поверхности Меркурия колеблется от 90 до 700 К (−180…430 °C). Планета названа в честь бога римского пантеона Меркурия, аналога греческого Гермеса и Вавилонского Набу. Естественных спутников у планеты нет.

Венера — вторая по удаленности от Солнца планета, среднее расстояние от Солнца 0,72 а.е. (108,2 млн км). Средний радиус планеты составляет 6051 км, масса — 4,9 на 10 в 24 степени кг (0,82 массы Земли), средняя плотность 5,24 г/см3. Орбита Венеры очень близка к круговой. Средняя скорость движения Венеры по орбите — 34,99 км/с. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 3,4°. Венера вращается вокруг своей оси, наклоненной к плоскости орбиты на 2°, с востока на запад – в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет. Период обращения вокруг Солнца — 224,7 суток, период вращения вокруг своей оси равен 243 суткам, продолжительность солнечных суток на планете — 116,8 земных суток.

Венера не имеет естественных спутников. Атмосфера ее состоит в основном из углекислого газа (96 %) и азота (почти 4 %). Давление у поверхности достигает 93 атмосфер, температура — 737 К. Причиной столь высокой температуры на Венере является парниковый эффект, создаваемый плотной углекислотной атмосферой. Поверхность Венеры в основном равнинная, сложена базальтами, обнаружены следы вулканической деятельности, ударные кратеры. Планета состоит преимущественно из камня и металла. Планета получила свое название в честь Венеры, богини любви из римского пантеона.

Земля — третья от Солнца планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 1 а.е. (149,6 млн км), средний радиус 6371,160 км (экваториальный 6378, 160 км, полярный 6356,777 км), масса – 6 на 10 в 24 степени кг. Орбита Земли близка к окружности с радиусом около 384400 км. Средняя скорость движения Земли по орбите равна 29,765 км/с. Период обращения вокруг Солнца 365,3 суток, период вращения вокруг своей оси – 23 часа 56 минут (звездные сутки), период вращения относительно Солнца (средние солнечные сутки) 24 часа. Имеет естественный спутник — Луну.

Марс – четвертая планета от Солнца, среднее расстояние от Солнца составляет 1,5 а.е. (227,9 млн км). Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,75 млн км, максимальное — около 401 млн. км. Экваториальный радиус Марса равен 3396,9 км, масса 6,4 на10 в 23 степени кг (0,108 массы Земли), плотность 3,95 г/см3. Отклонение орбиты по отношению к эклиптике — 1,9°. Средняя скорость обращения вокруг Солнца ‑ 24,13 км/с. Марс обращается вокруг Солнца за 687 земных суток, период вращения вокруг своей оси — 24 часа 37 минут.

Разреженная атмосфера состоит в основном из углекислого газа, среднее давление у поверхности 0,006 атм. Марс преимущественно состоит из камня и металла. Поверхность Марса — пыле-песчаная пустыня с каменистыми россыпями, потухшими вулканами, ударными кратерами, ветвящимися каньонами типа высохших русел рек. Известны два спутника Марса — Фобос и Деймос. Планету Марс в древности назвали в честь бога войны за кроваво-красный цвет.

Юпитер — пятая по счету от Солнца, а также крупнейшая планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 5,2 а.е.(778 млн км), экваториальный радиус равен 71,4 тыс. км, полярный – около 67 тысяч км, масса 1,9 на 10 в 27 степени кг (317,8 массы Земли), средняя скорость обращения вокруг Солнца — 13,06 км/с. Наклон плоскости орбиты к плоскости эклиптики 1,3°. Расстояние Юпитера от Земли меняется в пределах от 188 до 967 млн. км. Полный оборот вокруг Солнца Юпитер совершает за 11,9 года, период вращения вокруг своей оси – 9 часов 45 минут (для полярной зоны) и 9 часов 50,5 минут для экваториальной зоны. Экватор наклонен к плоскости орбиты под углом 3°5′; из-за малости этого угла сезонные изменения на Юпитере выражены весьма слабо.

Юпитер представляет собой газо-жидкое тело, твердой поверхности не имеет. Атмосфера состоит на 89 % из водорода и на 11 % гелия и напоминает по химическому составу Солнце. Планету Юпитер опоясывают кольца, состоящие из совокупности сравнительно мелких каменных частиц размером от нескольких мкм до нескольких метров. Юпитер назван в честь царя римских богов.

У Юпитера есть 63 известных естественных спутника. Четыре наиболее крупных спутника — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — были открыты в 1610 году Галилео Галилеем. Пятый спутник — Юпитер V, открытый в 1892 году, —  самый близкий к планете, он удален от ее поверхности всего лишь на 2,54 экваториальных радиуса Юпитера. Все эти спутники движутся практически по круговым орбитам, плоскости которых совпадают с плоскостью экватора Юпитера.

К концу 1970‑х годов было известно о 13 спутниках Юпитера. В 1979 году американским космическим аппаратом «Вояджер‑1» были обнаружены еще три спутника. Начиная с 1999 года с помощью наземных телескопов нового поколения были открыты еще 47 спутников планеты, подавляющее большинство из которых имеют диаметр в 2-4 километра.

Сатурн —  шестая планета от Солнца и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. Среднее расстояние Сатурна от Солнца 9,54 а.е. (1,427 млрд км), средний экваториальный радиус около 60,3 тысяч км, полярный —  около 54 тысяч км, масса 5,68 на 10 в 26 степени кг (95,1 массы Земли). Средняя плотность Сатурна меньше плотности воды (около 0,7 г/см3). Период обращения вокруг Солнца 29,46 года, период вращения вокруг своей оси 10 часов 39 минут (экваториальные области вращаются на 5% быстрее полярных). Сатурн — наиболее сплющенная планета Солнечной системы.

Сатурн состоит на 93 % из водорода (по объему) и на 7 % —  из гелия и не имеет твердой поверхности. Относится к типу газовых планет и имеет систему колец. Кольца Сатурна –  концентрические образования различной яркости, как бы вложенные друг в друга, и образующие единую плоскую систему небольшой толщины, располагающуюся в экваториальной плоскости Сатурна. Километровой толщины кольца образованы из льда и пыли и состоят из бессчетного количества частиц разного размера: от 2,5 см до нескольких метров. Планета Сатурн была названа в честь греческого бога времени.

Известно уже 60 естественных спутников Сатурна, большая часть из которых обнаружены при помощи космических аппаратов. Большая часть спутников состоит из горных пород и льда. Крупнейший спутник — Титан, открытый в 1655 году Христианом Гюйгенсом, — по своей величине превосходит планету Меркурий. Диаметр Титана около 5200 км. Титан облетает вокруг Сатурна каждые 16 дней. Титан —  единственный спутник, обладающий очень плотной атмосферой, в 1,5 раза больше Земной, и состоящей в основном из 90% азота, с умеренным содержанием метана.

Уран —  седьмая от Солнца планета Солнечной системы. Планета была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и названа в честь греческого бога неба Урана. Среднее расстояние от Солнца 19,18 а.е. (2871 млн км), средний радиус 25560 км, масса 8,69 на 10 в 25 степени (14,54 массы Земли), средняя плотность — 1,27 г/см3. Орбитальная скорость —  от 6,49 до 7,11 км/с. Наклон орбиты к плоскости эклиптики (градусы) 0,8°. Период обращения вокруг Солнца 84 года, период вращения вокруг своей оси — около 17 часов 14 минут.

Планета Уран имеет небольшое твердое железно-каменное ядро, над которым сразу начинается плотная атмосфера. Атмосфера на Уране имеет толщину не менее 8000 км и состоит примерно из 83 % водорода, 15 % гелия и 2 % метана.

Подобно другим газовым планетам, Уран имеет кольца. Кольцевая система была обнаружена в 1977 году. Ученым известно 13 отдельных колец планеты. Большинство колец Урана непрозрачны, их ширина не больше нескольких километров. Кольца состоят в основном из макрочастиц — объектов диаметром от 20 сантиметров до 20 метров — и пыли.

У планеты Уран открыты 27 естественных спутников, из них пять крупных. Крупнейшие — Титания, диаметр около 1600 км, и Оберон, диаметром около 1550 км. Титания и Оберон были обнаружены Уильямом Гершелем 11 января 1787 года, через шесть лет после открытия им Урана. Большие спутники Урана на 50% состоят из водяного льда, на 20% — из углеродных и азотных соединений, на 30% — из разных соединений кремния (силикатов).

Нептун — восьмая планета от Солнца и четвертая по размеру среди планет. Нептун открыт в Берлинской обсерватории 23 сентября 1846 года немецким астрономом Иоганном Галле на основании предсказаний, сделанных независимо математиком Джоном Адамсом в Англии и астрономом Урбеном Леверрье во Франции. Их вычисления опирались на несоответствия между наблюдаемой и предсказанной орбитами Урана, что астрономы объяснили гравитационным возмущениям неизвестной планеты.

Среднее расстояние планеты Нептун от Солнца 30,1 а.е. (4497 млн км), средний радиус около 25 тысяч км, масса 1,02 на 10 в 26 степени кг (17,2 массы Земли), плотность 1,64 г/см3. Наклонение орбиты к плоскости эклиптики равно 1°46′. Период обращения вокруг Солнца 164,8 года, период вращения вокруг своей оси 16 часов 6 минут. Расстояние от Земли — от 4,3 до 4,6 млрд км. У Нептуна, как и у других планет-гигантов, нет твердой поверхности. Атмосфера Нептуна на 98–99 % состоит из водорода и гелия. В ней содержится также 1–2 % метана.

У Нептуна есть кольцевая система. Кольца Нептуна очень темны и строение их неизвестно. У Нептуна известно 13 спутников, крупнейший из них — Тритон.

В 1930 году американский астроном Клод Томбо нашел на негативах медленно движущийся звездообразный объект, который назвали новой, девятой планетой Плутоном – в честь древнеримского бога подземного царства.

Международный астрономический союз официально признал Плутон планетой в мае 1930 года. В тот момент предполагали, что его масса сравнима с массой Земли, но позже было установлено, что масса Плутона почти в 500 раз меньше земной, даже меньше массы Луны. Масса Плутона 1,2 на 10 в22 степени кг (0,22 массы Земли). Среднее расстояние Плутона от Солнца 39,44 а.е. (5,9 на 10 в12 степени км), радиус около 1,65 тысяч км. Период обращения вокруг Солнца 248,6 года, период вращения вокруг своей оси 6,4 суток. Состав Плутона предположительно включает в себя камень и лед; планета имеет тонкую атмосферу, состоящую из азота, метана и углеродной одноокиси. У Плутона есть три спутника: Харон, Гидра и Никта.

В конце XX и начале XXI веков во внешней части Солнечной системы было открыто множество объектов. Стало очевидным, что Плутон — лишь один из наиболее крупных известных до настоящего времени объектов пояса Койпера. Более того, по крайней мере один из объектов пояса – Эрида — является более крупным телом, чем Плутон и на 27% тяжелее его. В связи с этим возникла идея не рассматривать более Плутон как планету. 24 августа 2006 года на XXVI Генеральной ассамблее Международного астрономического союза (МАС) было принято решение впредь называть Плутон не «планетой», а «карликовой планетой».

На конференции было выработано новое определение планеты, согласно которому планетами считаются тела, вращающиеся вокруг звезды (и сами не являющиеся звездой), имеющие гидростатически равновесную форму и «расчистившие» область в районе своей орбиты от других, более мелких, объектов. Карликовыми планетами будут считаться объекты, вращающиеся вокруг звезды, имеющие гидростатически равновесную форму, но не «расчистившие» близлежащее пространство и не являющиеся спутниками. Планеты и карликовые планеты — это два разных класса объектов Солнечной системы. Все прочие объекты, вращающиеся вокруг Солнца и не являющиеся спутниками, будут называться малыми телами Солнечной системы.

Таким образом, с 2006 года в Солнечной системе стало восемь планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Международным астрономическим союзом официально признаны пять карликовых планет: Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке, Эрида.

11 июня 2008 года МАС объявил о введении понятия «плутоид». Плутоидами решено называть небесные тела, обращающиеся вокруг Солнца по орбите, радиус которой больше радиуса орбиты Нептуна, масса которых достаточна, чтобы гравитационные силы придавали им почти сферическую форму, и которые не расчищают пространство вокруг своей орбиты (то есть, вокруг них обращается множество мелких объектов).

Поскольку для таких далеких объектов, как плутоиды, определить форму и тем самым отношение к классу карликовых планет пока затруднительно, ученые рекомендовали временно относить к плутоидам все объекты, абсолютная астероидная величина которых (блеск с расстояния в одну астрономическую единицу) ярче +1. Если позднее выяснится, что отнесенный к плутоидам объект карликовой планетой не является, его этого статуса лишат, хотя присвоенное имя оставят. К плутоидам были отнесены карликовые планеты Плутон и Эрида. В июле 2008 года в эту категорию был включен Макемаке. 17 сентября 2008 в список добавили Хаумеа.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников

сколько их? Самая большая планета

На данный момент в состав Солнечной системы входит восемь планет.

Планеты по порядку удаленности от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Раньше в списке был еще и Плутон, но в 2006 году он был исключен из состава планет Солнечной системы. В 2016 году ученые объявили о 90-процентной вероятности существования девятой планеты на окраине Солнечной системы.

Самая большая планета Солнечной системы — Юпитер.

Сравнение размеров Земли и Юпитера. Фото: Wikimedia/NASA

Солнечная система. Что о ней известно? Названия планет

В древние времена люди считали, что центром Вселенной является Земля, а вокруг нее вращается Солнце, Луна и другие планеты. Первым человеком, предложившим гелиоцентрическую систему мира, был древнегреческий астроном Аристарх Самосский, живший в III веке до нашей эры. Однако популярности учение не снискало. Гелиоцентрическая система получила развитие лишь по прошествии почти 1800 лет в трудах польского ученого Николая Коперника. В 1543 году он сумел доказать, что Земля вращается как вокруг своей оси, так и вокруг Солнца, подобным образом ведут себя и другие планеты.

Николай Коперник. Фото: Wikimedia

В доисторическую эпоху были открыты Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер и Сатурн. Все планеты, кроме Земли, были названы в честь древнеримских богов: торговли, любви, войны, верховного бога-громовержца и времени. Об Уране узнали лишь в 1781 году благодаря английскому астроному Уильяму Гершелю, который наградил свое открытие именем бога неба. Нептун, названный в честь бога морей, своим открытием в 1846 году обязан немецким астрономам Иоганну Готтфриду Галле и Генриху Луи д’Арре, а Плутон получил звание «Девятой планеты» в 1930 году благодаря американцу Клайду Уильяму Томбо. Имя планете предложила школьница из Оксфорда Венеция Берни. Она решила, что древнеримский вариант имени греческого бога подземного царства подойдет для далекой и холодной планеты лучше всего.
Название планеты Земля же в прямом смысле означало «грунт»​, причем на всех языках — «Terra», «Earth»​.
Солнце. Фото: Wikimedia

В наши дни мало кто будет спорить с тем, что Солнечная система входит в состав галактики Млечный путь. Подавляющая часть всей массы системы (около 99,86%) приходится на центральную звезду Солнце, которая притягивает силой своей тяжести все прочие космические объекты системы. Примечательно, что 99% оставшейся массы сосредоточено в планетах-гигантах: Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне.

Млечный путь. Фото: Wikimedia/NASA

Все объекты Солнечной системы, вращающиеся вокруг Солнца, официально делят на три категории: планеты, карликовые планеты и малые тела Солнечной системы. В категорию так называемой внутренней области Солнечной системы входят планеты Земной группы: Меркурий, Венера, Земля вместе с Луной, Марс со спутниками Фобос и Деймос, а также расположенная в поясе астероидов карликовая планета Церера.

Планеты Земной группы. Фото: Wikimedia

За поясом астероидов следует внешняя область Солнечной системы, к которой относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун вместе со всеми своими кольцами и спутниками, а также кометы, отдаленные астероиды и карликовые планеты, в число которых входит и Плутон.

Тайна «Девятой планеты». Бывшая планета Плутон и новая планета на окраине Солнечной системы

Со дня своего открытия до 2006 года Плутон считался девятой планетой Солнечной системы. Еще в середине XX века советские ученые высказывали предположение, что Плутон лишь является одной из множества карликовых планет, хоть и самой большой из них. Спустя полвека гипотеза подтвердилась: были открыты и другие космические объекты в той области, некоторые из них были массивнее Плутона, хоть и меньше по размеру.

Плутон. Фото: Wikimedia

24 августа 2006 года МАС (Международный астрономический союз) впервые дал определение термину «планета». Согласно определению, вращающееся вокруг звезды небесное тело должно не только иметь достаточную массу для принятия округлой формы, но и очистить окрестности своей орбиты от планетезималей (небесных тел, образующихся в результате постепенного приращения более мелких тел). Плутон под новое определение не попадал, и МАС причислил его к новой категории карликовых планет вместе с некоторыми остальными «соседями» Плутона, которых ученые сперва принимали за спутники девятой планеты.

20 января 2016 года астрономы из Калифорнийского технологического института Константин Батыгин и Майкл Браун объявили о возможном существовании девятой планеты на окраине Солнечной системы. Космическое тело, по предположению астрономов, в десять раз массивнее Земли, находится за пределами орбиты Плутона и удалена от Солнца примерно на 90 миллиардов километров. Астрономы полагают, что гипотетическая планета делает оборот вокруг звезды за 10 000-20 000 лет. Пока что ученые так и называют ее – «Девятая планета». «Вероятность того, что она реально существует, возможно, 90 %», — заявил Майкл Браун журналистам The Washington Post.

Майкл Браун. Фото: Wikimedia

Примечательно, что именно наблюдения Брауна сыграли не последнюю роль в переквалифицировании Плутона в карликовую планету, а гипотезу о существовании «Девятой планеты» ученые сперва намеревались развенчать. Однако в ходе исследований астрономы пришли к противоположным выводам.

«Моя дочь не может простить мне этой истории с Плутоном, хотя в то время она едва родилась», — шутил Майкл Браун. — Несколько лет назад она предложила свое прощение в обмен на новую планету. Поэтому я думаю, что работаю над этим для нее».

Самая большая и самая маленькая планеты Солнечной системы. Карликовые планеты и гиганты — размеры планет

Планеты-гиганты известны каждому школьнику — это Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Все они являются газовыми планетами. Самая большая планета Солнечной системы — Юпитер — состоит из водорода и гелия, схожая структура у Сатурна. Уран и Нептун ученые определяют в категорию «ледяных гигантов».

Не зря Юпитер был назван в честь верховного бога-громовержца, после Солнца это самый мощный источник радиоизлучения. Планета излучает на 60% больше тепла, чем получает от Солнца. Если бы Юпитер в свое время набрал побольше массы, то в его недрах могла бы произойти термоядерная реакция, характерная для звезд. Планеты-гиганты. Фото: Wikimedia

Самой маленькой планетой после переквалифицирования Плутона в карликовую теперь является Меркурий. Его диаметр составляет всего 4 879,4 км, тогда как у Юпитера эта величина равна 139 820 км. Для сравнения, диаметр Земли — 12 742 км.

Карликовых планет в Солнечной системе пять: крупнейший астероид Церера и плутоиды Плутон, Хаумеа, Макемаке и Эрида. Диаметр Плутона — 2 376,6 км, а самой маленькой из карликовых планет — Цереры — 946 км.

Ученые не отрицают, что в будущем число карликовых планет может увеличиться. Например, в карликовые планеты могут быть переквалифицированы несколько транснептуновых объектов в поясе Койпера: Седна, Орк и Квавар. Транснептуновые объекты — это космические тела, у которых среднее расстояние до Солнца больше, чем у Нептуна.

Карликовые планеты среди транснептуновых объектов. Фото: Wikimedia

Сколько лет планете Земля и другим планетам Солнечной системы?

Солнечной системе примерно 4,57 млрд лет. Но Земля немного младше Солнечной системы, ей 4,54 млрд лет.

Родилась Солнечная система из облака молекулярной пыли, плывшего в Млечном Пути. Когда неподалеку вспыхнула сверхновая звезда, облако из-за ударной волны и последовавшего гравитационного коллапса стало сжиматься. Взрыв наполнил облако газом, железом и ураном. В условиях стремительного сжатия газ, пыль и прочие элементы начали уплотняться. Впоследствии из этих комков материи сформировались Солнце, планеты, астероиды и спутники.

Сегодня ученые могут наблюдать похожий процесс в созвездии Ориона, через которое протянулось молекулярное облако протяженностью в сотни световых лет.

Туманность Ориона. Фото: NASA

Стоит отметить, что Солнце рождалось дважды: сперва это было протосолнце с несколько иным спектром, а потом в ядре возникла ядерная реакция, которая и привела к возникновению новой звезды.

Фото: NASA

Фото: WikimediaИз планет первыми образовались гиганты: они быстро вобрали в себя практически весь оставшийся после образования Солнца газ и обосновались за так называемой линией снега — в области Солнечной системы, за которой вода, аммиак и метан существуют лишь в виде льда. Юпитер, например, формировался 3 млн лет, но нарастил 90% своей массы всего за 100 тысяч лет.

А вот планетам Земной группы для рождения потребовалось в 10 раз больше времени. Меркурию, Венере, Земле и Марсу досталось совсем немного материала после того, как практически весь он испарился из-за близости к Солнцу. Свои окончательные очертания эти планеты получили лишь спустя 75 млн лет после взрыва.

Земная планета в процессе формирования. Фото: Wikimedia

Год планет Солнечной системы

Год для планеты – это время, которое ей требуется для полного оборота вокруг Солнца. Если на Земле это 365 или 366 дней, то для Меркурия – 88 земных суток. Венера проходит свою орбиту за 224,7 дней, а Марсу нужно 1,88 земных лет. Юпитер делает полный оборот вокруг Солнца за 11,86 лет, Сатурну требуется 29,26 лет. Уран описывает эллипс вокруг звезды за 84 года, а Нептун – за 164,79 лет.

Год на Плутоне, хоть и разжалованном в карликовые планеты, составляет 248,59 земных лет.

Сколько лететь до планет Солнечной системы? Фото планет

Время полета от Земли до других планет Солнечной системы зависит от многих факторов, нельзя взять и совершить прыжок на космическом корабле в гиперпространство, как в «Звездных войнах». Во-первых, планеты не стоят на месте и плывут вокруг Солнца по своим орбитам, это значит, что расстояние между ними регулярно изменяется. Во-вторых, не стоит забывать о силе притяжения, которая влияет на траекторию и скорость космических аппаратов. То есть, пролететь по прямой от Земли до условного объекта не получится.

«Вояджер-2». Фото: Wikimedia

В 1973 году НАСА запустило автоматическую межпланетную станцию (АМС) «Маринер-10» к Меркурию, которая достигла цели чуть меньше, чем за пять месяцев. Миссия осложнялась сильным притяжением Солнца, поэтому АМС сперва пришлось осуществить гравитационный маневр вокруг Венеры, до которой также лететь около 5 месяцев.

На полет к Марсу аппараты в среднем тратили по восемь месяцев, но 5 мая 2018 года был запущен «InSight», который прибыл на Марс спустя полгода — 26 ноября.

Путь от Земли до Юпитера у запущенной 5 августа 2011 АМС «Юнона» занял целых пять лет. Примечательно, что расстояние от Земли до Юпитера более чем в 4 раза превышает расстояние от Земли до Солнца.

АМС «Кассини — Гюйгенс». Фото: Wikimedia

К Сатурну 15 октября 1997 года была отправлена АМС «Кассини — Гюйгенс», которая вышла на орбиту планеты спустя без малого семь лет — 1 июля 2004 года.

К Урану и Нептуну 20 августа 1977 года был запущен космический аппарат «Вояджер-2». Спустя 9 лет он сблизился с Ураном, а окрестностей Нептуна достиг через 12 лет после запуска с Земли. «Вояджер-2» стал единственным аппаратом, который посещал седьмую и восьмую планеты.

Космические аппараты и АМС обеспечили человечество фотографиями и большим количеством новых данных о далеких планетах. Многими снимками мы также обязаны телескопу «Хаббл».

Марс. Фото с телескопа «Хаббл». NASA

Юпитер. Фото с АМС «Юнона». NASA

Нептун. Фото с «Вояджер-2». NASA

Луна, Ганимед, Ио, Деймос, Фобос и другие спутники планет Солнечной системы

У шести из восьми планет Солнечной системы есть спутники, общее число которых — 185. Нет спутников лишь у Меркурия и Венеры.

Луна. Фото: Wikimedia

Землю сопровождает единственный спутник — Луна. Спутники Марса — Деймос и Фобос. Юпитер богат на спутники, на данный момент человечеству известны 79, четыре из них — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — называются Галилеевыми. Они были открыты знаменитым ученым на рубеже 1609-1610 годов с помощью первого в истории телескопа. Ганимед является крупнейшим спутником в Солнечной системе и превосходит по размеру Меркурий.

У Сатурна на сегодня 62 спутника, первый из них — Титан — был открыт в 1655 году астрономом Христианом Гюйгенсом. Голландец вдохновился опытом Галилея и сконструировал телескоп, с помощью которого и обнаружил небесное тело. Титан также не уступает Меркурию в размерах.

Некоторые спутники Солнечной системы. Фото: Wikimedia

Первый спутник Урана — Титания — был открыт Уильямом Гершелем спустя шесть лет после самой планеты, а на данный момент спутников у Урана – 27.

У Нептуна известно 14 спутников, последним из них был открыт Гиппокамп. Его радиус составляет всего 8-10 километров.

Есть спутники и у некоторых карликовых планет. Например, у Плутона из пять, у Хаумеа – два, у Макемаке и Эриды по одному.

Планеты с кольцами

Помимо спутников у некоторых планет также есть и кольца. Более 300 лет Сатурн считался единственной подобной планетой. Однако это не так, кольца были обнаружены у Урана, Юпитера и Нептуна.

Затмение Сатурном Солнца. Фото межпланетной станции Кассини. Wikimedia

Первым систему колец у Сатурна увидел Галилео Галилей, а упомянул ее голландский астроном Христиан Гюйгенс. «Кольцом окружен тонким, плоским, нигде не прикасающимся, к эклиптике наклоненным», — писал он.

Ученые выяснили, что кольца Сатурна в основном состоят из водяного льда и очень мелких пылевых частиц. Позже было установлено, что число колец Сатурна исчисляется сотнями.

В 1921 году появился слух о том, что Сатурн лишился колец, а их частицы улетели в космическое пространство. Это произошло из-за того, что кольца повернулись ребром к Земле, а поскольку они очень тонкие, приборы того времени не способны были их уловить.

Кольца Сатурна. Фото межпланетной станции Кассини. Wikimedia

В 1977 году группой американских ученых были открыты девять колец у Урана, хотя первые предположения об этом выдвигал еще первооткрыватель планеты Уильям Гершель. В 1986 году «Вояджер-2» зафиксировал данные еще о двух кольцах Урана, а также пара колец была открыта в 2003-2005 годах телескопом «Хаббл».

Наличие колец у Юпитера предполагал в 1960 году советский астроном Сергей Всехсвятский, и в 1979 году они были замечены при подлете к планете космического аппарата «Вояджер-1». Спустя 10 лет его брат-близнец «Вояджер-2» обнаружил кольца Нептуна.

В октябре 2017 года было обнаружено кольцо у карликовой планеты Хаумеа. Предполагалось, что Плутон также обладает системой планетных колец, но в 2015 году аппарат «Новые горизонты» их не обнаружил.

Планеты Солнечной системы системы по порядку. Как запомнить?

Существует большое количество считалок для того, чтобы было легче запоминать правильный порядок небесных тел, однако все они учитывают и Плутон в том числе:

«Мы Все Знаем – Мама Юли Села Утром На Пилюли».

«Между волками зайчишка метался,

юркнул, споткнулся, упал —

не поднялся».

«По порядку все планеты

Назовет любой из нас.

Раз Меркурий, два Венера,

три Земля, четыре Марс.

Пять Юпитер, шесть Сатурн,

Семь Уран, за ним Нептун.

Он восьмым идет по счету,

и совсем уже потом

и девятая планета под названием Плутон».

«На Луне жил звездочет

Он планетам вел учет:

Меркурий — раз,

Венера — два-с,

Три — Земля,

Четыре — Марс,

Пять — Юпитер,

Шесть — Сатурн,

Семь — Уран,

Восемь — Нептун,

Девять — дальше всех Плутон,

Кто не видит — выйди вон!»

Состав и масштабы Солнечной системы

Солнечная система — типичная планетная система, которая включает в себя центральную звезду — Солнце — и все естественные космические объекты, вращающиеся вокруг Солнца. Она сформировалась путём гравитационного сжатия газопылевого облака примерно 4,57 млрд лет назад.

Солнечная система – часть галактики Млечный Путь, строение которого напоминает диск диаметром 100000-120000 световых лет и толщиной 1000 световых лет. Здесь расположено порядка 400 млрд. звезд. Солнечная система возникла предположительно 13 млрд. лет назад, и в процессе эволюции приобрела структуру, свойственную только ей, не повторяющуюся на просторах Вселенной.

Место Солнечной системы в Галактике

Она расположилась во внутреннем рукаве созвездия Ориона. Система вместе с входящими в нее космическими телами, вращается вокруг ядра Галактики со скоростью 250 км/сек. На полный оборот уходит 1 галактический год длительностью 225 млн. лет.

Почти вся масса Солнечной системы (99,87%) сосредоточена в Солнце. Размером Солнце также значительно превосходит любую планету ее системы: даже Юпитер, который в 11 раз больше Земли, имеет радиус в 10 раз меньше солнечного. Солнце – обычная звезда, которая светит самостоятельно за счет высокой температуры поверхности. Планеты же светят отраженным солнечным светом (альбедо), поскольку сами довольно холодны.

Размеры планет Солнечной системы

Они расположены в следующем порядке от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и карликовая планета Плутон.

Большинство крупных объектов, обращающихся вокруг Солнца, движутся практически в одной плоскости, называемой плоскостью эклиптики. В то же время кометы и объекты пояса Койпера часто обладают большими углами наклона к этой плоскости.

Планеты Солнечной системы ученые также разделяют на два типа:

  1. планеты земной группы;
  2. планеты-гиганты.

Строение Солнечной системы оказывает значительное влияние не только на планеты, но и на их спутники, астероиды, кометы и бессчетное количество метеорных элементов, также входящих в ее состав.

Состав Солнечной системы

Солнце

Это звезда, без которой не могло бы существовать жизни на Земле. Она дает нам энергию и тепло. Согласно классификации звезд, Солнце – желтый карлик. Возраст около 5 млрд. лет. Имеет диаметр на экваторе равный 1 392 000 км, в 109 раз больше земного. Со скоростью 250 км/сек наша звезда мчится в космосе вокруг центра галактики, до которого «всего» 26 000 световых лет. И на один оборот уходит около 180 миллионов лет.

Период вращения на экваторе – 25,4 дня и 34 дня у полюсов. .Температура внутри ядра примерно 15 млн градусов Цельсия. Температура на поверхности около 5500 градусов Цельсия.

Звезда по химическому составу состоит в основном из водорода и гелия. По сути, это гигантский термоядерный реактор. Положение Солнца на главной последовательности показывает, что оно ещё не исчерпало свой запас водорода для ядерного синтеза и находится примерно в середине своей эволюции.

Сейчас Солнце постепенно становится более ярким, на более ранних стадиях развития его яркость составляла лишь 70 % от сегодняшней.

Теперь по порядку разберемся сколько планет вокруг солнца вращается, в солнечной системе и характеристики планет.

Межпланетное пространство

Помимо яркого света, желтая звезда излучает непрерывный поток заряженных частиц. Он называется «солнечный ветер», распространяется со скоростью 1,5 млн. км/час, образуя околосолнечную область – гелиосферу. Потоки частиц способны срывать атмосферу космических тел, не защищенных магнитными полями, что произошло с Венерой и Марсом.

Космические лучи происходят извне Солнечной системы.

Как плотность космических лучей в межзвёздной среде, так и сила магнитного поля Солнца изменяются с течением времени, таким образом, уровень космического излучения в Солнечной системе непостоянен, хотя величина отклонений достоверно неизвестна.

Межпланетная среда является местом формирования, по крайней мере, двух дископодобных областей космической пыли.

Планеты и их спутники

Земная группа

Меркурий

Ближайшая к Солнцу, но и самая малая из планет (0,055 массы Земли). Она очень медленно обращается вокруг себя, за полный оборот вокруг светила делая лишь полтора оборота вокруг своей оси. Планета не имеет ни атмосферы, ни спутников, днём раскаляясь до +430 °С, а ночью охлаждаясь до – 180 °С.

Характерными деталями рельефа его поверхности, помимо ударных кратеров, являются многочисленные лопастевидные уступы, простирающиеся на сотни километров. Считается, что они возникли в результате приливных деформаций на раннем этапе истории планеты.

Меркурий имеет крайне разреженную атмосферу, она состоит из атомов, «выбитых» с поверхности планеты солнечным ветром. Относительно большое железное ядро Меркурия и его тонкая кора ещё не получили удовлетворительного объяснения.

Имеется гипотеза, предполагающая, что внешние слои планеты, состоящие из лёгких элементов, были сорваны в результате гигантского столкновения, в результате которого размеры планеты уменьшились.

Венера

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

Она также имеет толстую силикатную оболочку вокруг железного ядра и атмосферу (из-за этого Венеру нередко называют «сестрой» Земли). Имеются также свидетельства её внутренней геологической активности. Однако количество воды на Венере гораздо меньше земного, а её атмосфера плотнее.

У Венеры нет спутников.

Явных признаков современной геологической активности на Венере не обнаружено, но, так как у неё нет магнитного поля, которое предотвратило бы истощение её плотной атмосферы, это позволяет допустить, что её атмосфера регулярно пополняется вулканическими извержениями.

Земля

Земля является крупнейшей и самой плотной из планет земной группы. У Земли наблюдается тектоника плит. Вопрос о наличии жизни где-либо, кроме Земли, остаётся открытым. Среди планет земной группы Земля является уникальной (прежде всего, за счет гидросферы). Атмосфера Земли радикально отличается от атмосфер других планет — она содержит свободный кислород. У Земли есть один естественный спутник — Луна, единственный большой спутник планет земной группы Солнечной системы.

Марс

Марс меньше Земли и Венеры (0,107 массы Земли). Похож на нашу планету по своей структуре. Радиус его в два раза меньше земного, а масса меньше на порядок. Он обладает атмосферой, состоящей главным образом из углекислого газа, с поверхностным давлением 6,1 мбар (0,6 % от земного).

На его поверхности есть вулканы, самый большой из которых, Олимп, превышает размерами все земные вулканы, достигая высоты 21,2 км. Рифтовые впадины (долины Маринер) наряду с вулканами свидетельствуют о былой геологической активности, которая, по некоторым данным, продолжалась даже в течение последних 2 млн лет. Красный цвет поверхности Марса вызван большим количеством оксида железа в его грунте.

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

На сегодняшний день (после Земли) Марс — самая подробно изученная планета Солнечной системы

Планеты-гиганты

Юпитер

Самая крупная газовая планета-гигант. Будь его масса в несколько десятков раз больше, он реально смог бы стать звездой.

Юпитер обладает массой в 318 раз больше земной, и в 2,5 раза массивнее всех остальных планет, вместе взятых.

Он состоит главным образом из водорода и гелия. Высокая внутренняя температура Юпитера вызывает множество полупостоянных вихревых структур в его атмосфере, таких как полосы облаков и Большое красное пятно.

Сутки на планете длятся около 10 часов, а год протекает за 12 земных. Юпитер, как Сатурн и Уран, имеет систему колец. Их у него четыре, но они не очень ярко выражены, из далека можно и не заметить.

У Юпитера имеется 79 спутников. Четыре крупнейших — ГанимедКаллистоИо и Европа — схожи с планетами земной группы такими явлениями, как вулканическая активность и внутренний нагрев.

Ганимед, крупнейший спутник в Солнечной системе, превосходит по размеру Меркурий.

Сатурн

Сатурн, известный своей обширной системой колец, имеет несколько схожие с Юпитером структуру атмосферы и магнитосферы. Хотя объём Сатурна составляет 60 % юпитерианского, масса (95 масс Земли) — меньше трети юпитерианской; таким образом, Сатурн — наименее плотная планета Солнечной системы (его средняя плотность меньше плотности воды).

У Сатурна имеется 82 подтверждённых спутника; два из них — Титан и Энцелад — проявляют признаки геологической активности. Активность эта, однако, не схожа с земной, поскольку в значительной степени обусловлена активностью льда.

Титан, превосходящий размерами Меркурий, — единственный спутник в Солнечной системе с существенной атмосферой.

Уран

Уран с массой в 14 раз больше, чем у Земли, является самой лёгкой из планет-гигантов. Особенность этой планеты, предстающей наблюдателю в тонах сине-зелёных, в его вращении. Ось вращения планеты практически параллельна плоскости эклиптики. Говоря обыденным языком, Уран лежит на боку. Если другие планеты можно сравнить с вращающимися волчками, то Уран больше похож на катящийся шар.

Но это не помешало ему обзавестись 13 кольцами и 27 спутниками, самые известные из которых Оберон, Титания, Ариэль, Умбриэль.

Он имеет намного более холодное ядро, чем другие газовые гиганты, и излучает в космос очень мало тепла.

Нептун

Внешне Нептун похож на Уран; в его спектре также доминируют полосы метана и водорода. Поток тепла от Нептуна заметно превышает мощность падающего на него солнечного тепла, что указывает на существование внутреннего источника энергии. Возможно, значительная часть внутреннего тепла выделяется в результате приливов, вызванных массивным спутником Тритоном, который обращается в обратном направлении на расстоянии 14,5 радиуса планеты. «Вояджер-2», пролетев в 1989 на расстоянии 5000 км от облачного слоя, обнаружил у Нептуна еще 6 спутников и 5 колец.

В атмосфере были открыты Большое Темное Пятно и сложная система вихревых потоков. На розоватой поверхности Тритона обнаружились удивительные геологические детали, включая мощные гейзеры. Открытый «Вояджером» спутник Протей оказался больше Нереиды, обнаруженной с Земли еще в 1949г.

Девятая планета

20 января 2016 года астрономы объявили о возможной девятой планете на окраине Солнечной системы, за пределами орбиты Плутона. Планета примерно в десять раз массивнее, чем Земля, удалена от Солнца примерно в 20 раз дальше, чем Нептун (90 миллиардов километров), и делает оборот вокруг Солнца за 10 000—20 000 лет. По мнению ученых, вероятность того, что эта планета реально существует, «возможно, 90 %». Пока  называют эту гипотетическую планету просто «Девятая планета».

Карликовые планеты

К карликовым планетам относят те, которые в своем диаметре имеют около 1000 км. Это Плутон, получивший данный статус в 2006 году, самый яркий представитель главного астероидного кольца – Церера и далекий – Эрида.

Малые объекты

Пояс Койпера

Пояс Койпера — область реликтов времён образования Солнечной системы, является большим поясом осколков, подобным поясу астероидов, но состоит в основном изо льда. Простирается между 30 и 55 а. е. от Солнца. Составлен главным образом малыми телами Солнечной системы, но многие из крупнейших объектов пояса Койпера, такие как КваварВаруна и Орк, могут быть переклассифицированы в карликовые планеты после уточнения их параметров. Здесь сосредоточена масса малых тел, льдов.

Они состоят из метана, аммиака и воды, но есть объекты, включающие в себя горные породы и металлы.

Астероиды

Астероиды — самые распространённые малые тела Солнечной системы.

Пояс астероидов занимает орбиту между Марсом и Юпитером.  Согласно современным воззрениям, астероиды — это остатки формирования Солнечной системы, которые были не в состоянии объединиться в крупное тело из-за гравитационных возмущений Юпитера.

Размеры астероидов варьируются от нескольких метров до сотен километров. Среди них есть как совсем мелкие, так и крупные, например, Веста и Гигея, Они даже могут быть переклассифицированы как карликовые планеты, если будет показано, что они поддерживают гидростатическое равновесие.

Пояс содержит десятки тысяч, возможно, миллионы объектов больше одного километра в диаметре. Несмотря на это, общая масса астероидов пояса вряд ли больше одной тысячной массы Земли.

Метеоры и метеориты

Космические объекты малых размеров, периодически врывающиеся в атмосферный слой Земли, до момента падения называются метеоритами. В момент попадания в земную атмосферу их переквалифицируют в метеоры. Они сгорают в воздухе до падения, небольшая часть падает на поверхность.

Кометы

Если перевести это слово с греческого, получится «длинноволосый». И это так. Когда ледяная странница приближается к Солнцу, она распускает длинный хвост из испаряющихся газов на сотни миллионов километров.

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

Отдалённые области

Вопрос о том, где именно заканчивается Солнечная система и начинается межзвёздное пространство, неоднозначен.

Ключевыми в их определении принимают два фактора: солнечный ветер и солнечное тяготение. Внешняя граница солнечного ветра — гелиопауза, за ней солнечный ветер и межзвёздное вещество смешиваются, взаимно растворяясь.

Гелиопауза находится примерно в четыре раза дальше Плутона и считается началом межзвёздной среды.

Однако предполагают, что область, в которой гравитация Солнца преобладает над галактической — сфера Хилла, простирается в тысячу раз дальше.

Большая часть нашей Солнечной системы всё ещё неизвестна. По оценкам, гравитационное поле Солнца преобладает над гравитационными силами окружающих звёзд на расстоянии приблизительно двух световых лет (125 000 а. е.).

Облако Оорта

Гипотетическое облако Оорта — сферическое облако ледяных объектов (вплоть до триллиона), служащее источником долгопериодических комет. Предполагаемое расстояние до внешних границ облака Оорта от Солнца составляет от 50 000 а. е. (приблизительно 1 световой год) до 100 000 а. е. (1,87 св. лет).

Полагают, что составляющие облако объекты сформировались около Солнца и были рассеяны далеко в космос гравитационными эффектами планет-гигантов на раннем этапе развития Солнечной системы.

Место Земли в Солнечной системе

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

Саму же Землю словно продумали заранее:

  • Идеальный состав атмосферы, и геологическое строение.
  • Нужный фон радиации и температурный режим.
  • Наличие воды с её удивительными свойствами.

Присутствие Луны, именно такой массы и на таком расстоянии, как это требуется. Есть ещё очень много совпадений, имеющих решающее значение для благоприятной жизни на планете. И нарушение практически любого из них сделало бы маловероятным возникновение и существование жизни.

Стабильность системы

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

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

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

Химический состав

В Солнечной системе наблюдается сильный градиент (различие) химического состава: близкие к Солнцу планеты и спутники состоят из тугоплавких материалов, а в составе далеких тел много летучих элементов. Это означает, что в эпоху формирования Солнечной системы существовал большой градиент температуры. Современные астрофизические модели химической конденсации предполагают, что исходный состав протопланетного облака был близок к составу межзвездной среды и Солнца: по массе до 75% водорода, до 25% гелия и менее 1% всех прочих элементов.

Эти модели успешно объясняют наблюдаемые вариации химического состава в Солнечной системе.

О химическом составе далеких объектов можно судить на основании значения их средней плотности, а также по спектрам их поверхности и атмосферы. Значительно точнее это удалось бы сделать путем анализа образцов планетного вещества, но пока у нас есть только образцы с Луны и метеориты.

Исследуя метеориты, мы начинаем понимать химические процессы в первичной туманности. Однако процесс агломерации крупных планет из мелких частиц пока остается неясным.

Жизнь в Солнечной системе

Высказывались предположения, что жизнь в Солнечной системе когда-то существовала за пределом Земли, а может быть, существует и сейчас. Появление космической техники позволило приступить к прямой проверке этой гипотезы. Меркурий оказался слишком горяч и лишенным атмосферы и воды. На Венере тоже очень жарко – на ее поверхности плавится свинец. Возможность жизни в верхнем слое облаков Венеры, где условия гораздо мягче, пока не более чем фантазия. Луна и астероиды выглядят совершенно стерильными.

Большие надежды возлагались на Марс. Замеченные в телескоп 100 лет назад системы тонких прямых линий – «каналов» – дали тогда повод говорить об искусственных ирригационных сооружениях на поверхности Марса. Но теперь мы знаем, что условия на Марсе неблагоприятны для жизни: холодно, сухо, очень разреженный воздух и, как следствие, сильное ультрафиолетовое излучение Солнца, стерилизующее поверхность планеты.

Приборы посадочных блоков «Викингов» не обнаружили органического вещества в грунте Марса.

Правда, есть признаки того, что климат Марса существенно менялся и, возможно, когда-то был более благоприятным для жизни. Известно, что в далеком прошлом на поверхности Марса была вода, поскольку на детальных изображениях планеты видны следы водной эрозии, напоминающие овраги и сухие русла рек.

Иллюстрация на тему «Есть ли жизнь на Марсе?»

Хотя в атмосферах планет-гигантов много органических молекул, трудно поверить, что при отсутствии твердой поверхности там может существовать жизнь. В этом смысле значительно интереснее спутник Сатурна Титан, у которого есть не только атмосфера с органическими компонентами, но и твердая поверхность, где могут скапливаться продукты синтеза. Правда, температура этой поверхности (90 К) скорее подходит для сжижения кислорода. Поэтому внимание биологов больше привлекает спутник Юпитера Европа, хотя и лишенная атмосферы, но, по-видимому, имеющая под своей ледяной поверхностью океан жидкой воды.

Следует отметить, что межпланетные зонды способны обнаружить признаки активной жизни на поверхности планет. Но если жизнь скрыта под ледяным панцирем Европы, то пролетающий мимо аппарат вряд ли ее обнаружит.

Некоторые кометы почти наверняка содержат сложные органические молекулы, образовавшиеся еще в эпоху формирования Солнечной системы. Но трудно вообразить себе жизнь на комете. Итак, пока у нас нет доказательств, что жизнь в Солнечной системе существует где-либо за пределом Земли.

Интересные факты о Солнечной системе

  1. Около 99,86% всей  массы Солнечной системы приходится на само Солнце.
  2. Между Землёй и Луной поместились бы все остальные планеты Солнечной системы.
  3. Среди всех планет Солнечной системы наименее изучены Уран и Нептун, а больше остальных изучен Марс.
  4. Среди всех планет Солнечной системы лишь Венера вращается по часовой стрелке. Все остальные — против часовой стрелки, кроме Урана. Из-за угла наклона оси в 90 градусов Уран вращается, как бы лёжа на боку.
  5. Только три небесных тела в Солнечной системе, не считая газовых гигантов, обладают плотной атмосферой — Земля, Венера и Титан, спутник Сатурна.
  6. У Меркурия ядро занимает больший процент общего объёма, чем у любой другой планеты. Учёные полагают, что некогда чудовищное столкновение буквально содрало с него планетную кору.
  7. На Европе, одном из спутников Юпитера, воды больше, чем на Земле.
  8. Кольца есть не только у Сатурна, но и у всех остальных планет-гигантов — Юпитера, Урана и Нептуна.
  9. Температура возле Солнца больше, нежели на его поверхности. Эту загадку разгадать пока не удаётся. Возможно, проявляют действие магнитные силы атмосферы звезды.
  10. Атмосфера Титана. Это единственный из всех спутников планет, имеющий атмосферу. И состоит она в основном из азота. Почти как земная.
  11. Остается загадкой, почему активность Солнца изменяется с определенной периодичностью и временем.
  12. Плутон за всё время, прошедшее с момента его открытия до момента лишения его статуса планеты, не сделал ни одного полного оборота вокруг Солнца.
  13. Юпитер защищает нашу Землю от астероидов и метеоритов — его мощная гравитация притягивает их, и они сгорают в его атмосфере, не добираясь до нашей планеты.
  14. Излучаемая Солнцем радиация смертельно опасна, и нас от неё защищает только атмосфера и магнитное поле Земли.
  15. Самым крупным космическим объектом в Солнечной системе является Международная космическая станция. А заодно и самым дорогим, причём за всю историю человечества сразу.
  16. У нашей Солнечной системы есть хвост, напоминающий четырехлистный клевер.
  17. Огромное количество планетарных спутников Солнечной системы мертвы.
  18. Если сравнивать Солнечную систему и космос, то она в нем просто песчинка.
  19. Некоторые исследователи уверяют, что Солнечную систему создавали искусственным путем.
  20. Запущенный в 1977 году «Вояджер-1» стал первым космическим аппаратом, вышедшим за пределы Солнечной системы.
Источники

Солнечная Система

Солнечная система – это спаянная силами взаимного притяжения система небесных тел. В нее входят: центральная звезда – Солнце, 8 больших планет с их спутниками, несколько тысяч малых планет, или астероидов, несколько сот наблюдавшихся комет и бесчисленное множество метеорных тел, пыли, газа и мелких частиц. Она сформировалась путём гравитационного сжатия газопылевого облака примерно 4,57 млрд лет назад.

Помимо Солнца в систему входит восемь следующих больших планет:

Солнце


Солнце – ближайшая к Земле звезда, все другие находятся от нас неизмеримо дальше. Например, ближайшая к нам звезда Проксима из системы a Центавра в 2500 раз дальше Солнца. Для Земли Солнце мощный источник космической энергии. Оно дает свет и тепло, необходимые для растительного и животного мира, и формирует важнейшие свойства атмосферы Земли. В целом Солнце определяет экологию планеты. Без него – не было бы и воздуха, необходимого для жизни: он превратился бы в жидкий азотный океан вокруг замерших вод и обледеневшей суши. Для нас, землян, важнейшая особенность Солнца в том, что около него возникла наша планета и на ней появилась жизнь.

Меркурий

Меркурий — ближайшая к Солнцу планета.

Древние римляне считали Меркурия покровителем торговли, путешественников и воров, а также вестником богов. Неудивительно, что небольшая планета, быстро перемещающаяся по небу вслед за Солнцем, получила его имя. Меркурий был известен еще с древних времен, однако древние астрономы не сразу поняли, что утром и вечером

экзопланет: миры за пределами нашей солнечной системы

Экзопланеты — это планеты за пределами нашей Солнечной системы. За последние два десятилетия были обнаружены тысячи, в основном с помощью космического телескопа НАСА «Кеплер».

Эти миры имеют огромное разнообразие размеров и орбит. Некоторые — гигантские планеты, обнимающиеся близко к их родительским звездам; другие ледяные, некоторые каменистые. НАСА и другие агентства ищут особую планету: планету такого же размера, как Земля, которая вращается вокруг солнечной звезды в обитаемой зоне.

Обитаемая зона — это диапазон расстояний от звезды, где температура планеты допускает жидкие воды океанов, критически важные для жизни на Земле. Самое раннее определение зоны было основано на простом тепловом равновесии, но текущие расчеты обитаемой зоны включают в себя множество других факторов, включая парниковый эффект атмосферы планеты. Это делает границы обитаемой зоны «размытыми».

Астрономы объявили в августе 2016 года, что они могли найти такую ​​планету, вращающуюся вокруг Проксимы Центавра.Исследователи утверждают, что вновь обретенный мир, известный как Проксима В, примерно в 1,3 раза массивнее Земли, что говорит о том, что экзопланета — это каменистый мир. Планета также находится в обитаемой зоне звезды, всего в 4,7 миллиона миль (7,5 миллиона километров) от звезды-хозяина. Он совершает одну орбиту каждые 11,2 земных дня. В результате, вероятно, что экзопланета приливно заблокирована, то есть она всегда показывает одно и то же лицо к своей звезде-хозяину, точно так же, как Луна показывает только одно лицо (ближняя сторона) к Земле.

Большинство экзопланет было обнаружено космическим телескопом Кеплер, обсерваторией, которая начала работу в 2009 году и, как ожидается, завершит свою миссию в 2018 году, когда у нее закончится топливо.По состоянию на середину марта 2018 года Кеплер обнаружил 2342 подтвержденных экзопланеты и обнаружил существование, возможно, 2245 других. Общее количество планет, обнаруженных всеми обсерваториями, составляет 3706.

Ранние открытия

Хотя экзопланеты не были подтверждены до 1990-х годов, за несколько лет до этого астрономы были уверены, что они там. Это было не просто желаемое за действительное, но из-за того, как медленно вращается наше собственное солнце и другие звезды, подобные ему, сказал Space Space университет Британской Колумбии Джейми Мэттьюс.ком. Мэтьюз, исследователь миссии случайного наблюдателя с телескопом MOST (Микропеременность и колебания звезд), принимал участие в некоторых ранних открытиях экзопланет.

Астрономы рассказали историю нашей Солнечной системы. Проще говоря, вращающееся облако газа и пыли (называемое протосолярной туманностью) разрушилось под действием собственной силы тяжести и образовало солнце и планеты. Когда облако рухнуло, сохранение момента импульса означало, что будущее солнце должно вращаться быстрее и быстрее.Но, в то время как солнце содержит 99,8 процента массы солнечной системы, планеты имеют 96 процентов углового момента. Астрономы спросили себя, почему солнце вращается так медленно.

У молодого Солнца было бы очень сильное магнитное поле, силовые линии которого протянулись к диску вихревого газа, из которого будут формироваться планеты. Эти силовые линии, связанные с заряженными частицами в газе, действовали как якоря, замедляя вращение образующегося солнца и раскручивая газ, который в конечном итоге превратился бы в планеты.Большинство звезд, таких как солнце, вращаются медленно, поэтому астрономы пришли к выводу, что для них произошло то же самое «магнитное торможение», что означает, что для них должно было произойти образование планет. Вывод: планеты должны быть общими вокруг звезд, похожих на солнце.

По этой и другим причинам астрономы сначала ограничивали свои поиски экзопланет звездами, похожими на Солнце, но первые два открытия были сделаны вокруг пульсара (быстро вращающийся труп звезды, который умер как сверхновая), называемого PSR 1257 + 12. в 1992 году.Первое подтвержденное открытие мира, вращающегося вокруг звезды, подобной Солнцу, в 1995 году, было 51 Пегаси б — планета с массой Юпитера, в 20 раз ближе к ее Солнцу, чем мы к нашей. Это был сюрприз. Но еще одна странность появилась семь лет назад, намекая на богатство грядущих экзопланет.

Канадская команда обнаружила планету размером с Юпитер вокруг Гамма Цефея в 1988 году, но поскольку ее орбита была намного меньше орбиты Юпитера, ученые не требовали окончательного обнаружения планеты. «Мы не ожидали таких планет.Он настолько отличался от планеты в нашей собственной солнечной системе, что они были осторожны », — сказал Мэтьюз.

Большинство первых открытий экзопланет были гигантскими газовыми гигантами размера Юпитера (или больше), вращающимися вокруг своих родительских звезд. Это потому, что астрономы полагались на метод радиальной скорости, который измеряет, насколько звезда «колеблется», когда планета или планеты вращаются вокруг нее.Эти большие планеты приближаются, производят соответственно большой эффект на их родительскую звезду, вызывая более легкое обнаружение колебания.

До эры открытий экзопланет инструменты могли измерять движения звезд только до километра в секунду, слишком неточно, чтобы обнаружить колебание, вызванное планетой. Теперь, по словам Мэтьюса, некоторые приборы могут измерять скорости с сантиметра в секунду. «Отчасти из-за лучшего инструментария, а также потому, что астрономы теперь более опытны в том, чтобы дразнить тонкие сигналы из данных».

Kepler, TESS и другие обсерватории

Kepler запущен в 2009 году с главной миссией наблюдать за регионом в созвездии Лебедя.Кеплер выполнял эту миссию в течение четырех лет — удвоив первоначальное время жизни миссии — до тех пор, пока большинство его колес реакции (указательных устройств) не вышли из строя. Затем НАСА отправило Кеплера на новую миссию под названием К2, в которой Кеплер использует давление солнечного ветра для поддержания положения в космосе. Обсерватория периодически меняет свое поле зрения, чтобы избежать солнечного света. Скорость перехода планет Кеплера после переключения на К2 замедлилась, но все еще можно найти сотни экзопланет, использующих новый метод. Его последний выпуск данных, в феврале 2018 года, содержал 95 новых планет.

Плакат «Чужие миры», 20 x 60 дюймов. Купить здесь (Изображение предоставлено: Space.com Store)

Кеплер обнаружил рог изобилия различных типов планет. Помимо газовых гигантов и планет земной группы, он помог определить целый новый класс, известный как «суперземли»: планеты размером с Землю и Нептун. Некоторые из них находятся в обитаемых зонах своих звезд, но астробиологи возвращаются к чертежной доске, чтобы рассмотреть, как жизнь может развиваться в таких мирах. Наблюдения Кеплера показали, что суперземли распространены в нашей вселенной.(Как ни странно, наша солнечная система, кажется, не содержит планету такого размера, хотя некоторые полагают, что большая планета по прозвищу «Планета Девять» может скрываться во внешних пределах Солнечной системы.)

Основной метод поиска Кеплера для поиска Планеты — это «транзитный» метод. Кеплер следит за светом звезды. Если свет тускнеет с регулярными и предсказуемыми интервалами, это говорит о том, что планета проходит по поверхности звезды. В 2014 году астрономы Кеплера (включая бывшего ученика Мэтьюса Джейсона Роу) представили новый метод «проверки множественностью», который увеличил скорость, с которой астрономы продвигают планеты-кандидаты на подтвержденные планеты.Техника основана на стабильности орбиты — многие транзиты звезды, происходящие с короткими периодами, могут быть вызваны только планетами на малых орбитах, так как многократное затмение звезд, которые могут имитировать, гравитационно вытолкнет друг друга из системы всего за несколько миллионов лет.

По мере того, как Кеплер завершает свою миссию, новая обсерватория под названием «Транзитный спутник геодезической экзопланеты» (TESS) запустится весной 2018 года. TESS будет вращаться вокруг Земли каждые 13,7 дня и будет выполнять обзор всего неба в течение двух лет.Он будет обследовать Южное полушарие в первый год, а Северное полушарие (которое включает в себя оригинальное поле Кеплера) — во второй. Ожидается, что обсерватория обнаружит еще много экзопланет, в том числе не менее 50, размером с Землю.

Другие известные обсерватории для охоты на планетах (прошлые и настоящие) включают в себя:

  • Спектрограф HARPS на 3,6-метровом телескопе La Silla Европейской южной обсерватории, первый свет которого был в 2003 году. Прибор предназначен для наблюдения за колебания, которые вызывает планета при вращении звезды.Сам HARPS обнаружил более 100 экзопланет и регулярно используется для подтверждения наблюдений Кеплера и других обсерваторий.
  • Канадский телескоп «Микронестабильность и колебания звезд» (MOST), который начал наблюдения в 2003 году. MOST предназначен для наблюдения звездной астросейсмологии или звездных землетрясений. Но он также участвовал в открытиях экзопланет, таких как поиск экзопланеты 55 Cancri e.
  • CoRoT французского космического агентства (COvvection ROtation и планетарные транзиты), который работал с 2006 по 2012 год.Он обнаружил несколько десятков подтвержденных планет, в том числе COROT-7b — первую экзопланету, которая имела преимущественно горный или металлический состав.
  • Космические телескопы NASA / Европейского космического агентства Hubble и NASA Spitzer, которые периодически наблюдают планеты в видимой или инфракрасной длине волны соответственно. (Более подробная информация об атмосфере планеты доступна в инфракрасном диапазоне.)
  • Европейский характерный спутник ExOPlanets (CHEOPS), который, как ожидается, будет готов к запуску в 2018 году. Миссия предназначена для точного расчета диаметров планет, особенно этих планет. которые падают между массами супер-Земли и Нептуна.
  • Космический телескоп NASA James Webb, запуск которого ожидается в 2020 году. Он специализируется на наблюдениях в инфракрасном диапазоне. Ожидается, что мощная обсерватория расскажет больше о обитаемости атмосферы некоторых экзопланет.
  • Телескоп PLAnetary Transits и Колебания звезд (PLATO) Европейского космического агентства, запуск которого ожидается в 2024 году. Он предназначен для изучения того, как формируются планеты и какие условия, если таковые имеются, могут быть благоприятными для жизни.
  • Миссия ESA ARIEL (Инфракрасная космическая дистанционная станция с расширенным зондированием атмосферы), которая начнется в середине 2028 года.Ожидается, что будут наблюдаться 1000 экзопланет, а также будет проведен обзор химического состава их атмосфер.

Диаграмма, показывающая относительные размеры новых планет пришельцев, обнаруженных Кеплером, по сравнению с Землей и Юпитером. (Фото предоставлено NASA / Tim Pyle)

Известные экзопланеты

Имея тысячи на выбор, трудно сузить круг некоторых. Небольшие твердые планеты в обитаемой зоне автоматически выделяются, но Мэтьюс выделил пять других экзопланет, которые расширили наш взгляд на то, как формируются и развиваются планеты:

  • 51 Pegasi b: Как упоминалось ранее, это была первая планета, которая будет подтверждено вокруг солнечной звезды.Половина массы Юпитера, он вращается вокруг своего Солнца примерно на расстоянии Меркурия от нашего Солнца. 51 Pegasi b настолько близок к своей родительской звезде, что он, вероятно, заблокирован по центру, то есть одна сторона всегда обращена к звезде.
  • HD 209458 b: Это была первая найденная (в 1999 году) планета, которая прошла свою звезду (хотя она была обнаружена методом доплеровского колебания), и в последующие годы накапливалось все больше открытий. Это была первая планета за пределами Солнечной системы, для которой мы могли определить аспекты ее атмосферы, включая температурный профиль и отсутствие облаков.(Мэтьюз участвовал в некоторых из наблюдений, используя MOST.)
  • 55 Cancri e: Эта супер-Земля вращается вокруг звезды, достаточно яркой, чтобы видеть ее глазами, а это значит, что астрономы могут изучить систему более подробно, чем почти любые другие. Его «год» длится всего 17 часов и 41 минуту (признается, когда МОСТ смотрел на систему в течение двух недель в 2011 году). Теоретики предполагают, что планета может быть богата углеродом с алмазным ядром.
  • HD 80606 b: На момент своего открытия в 2001 году он считался самой эксцентричной экзопланетой из когда-либо обнаруженных.Возможно, что его странная орбита (которая похожа на комету Галлея вокруг Солнца) может быть связана с влиянием другой звезды. Его крайняя орбита сделала бы окружающую среду планеты чрезвычайно изменчивой.
  • WASP-33b: Эта планета была открыта в 2011 году и имеет своего рода «солнцезащитный» слой — стратосферу, которая поглощает часть видимого и ультрафиолетового света от своей родительской звезды. Эта планета не только вращается вокруг своей звезды «назад», но также вызывает вибрации в звезде, видимой спутником MOST.
,
планет-гномов: наука и факты о мирах Солнечной системы

Карликовые планеты — это миры, которые слишком малы, чтобы считаться полноценными планетами, но слишком велики, чтобы делиться на более мелкие категории.

В последние годы было много шума о том, что Плутон потерял свой статус одной из планет солнечной системы. Плутон больше не считается девятой планетой в ряду крупных планетных объектов, а вместо этого теперь является лишь одной из многих так называемых «карликовых планет».«Дебаты начались заново после того, как миссия« Новые горизонты », пройденная Плутоном в 2015 году, открыла мир удивительной геологической сложности. С 2017 года делегаты миссии пытаются вернуть статус планетного Плутона обратно.

Астрономы подсчитали, что около 200 карликовых планет в солнечной системе и в поясе Койпера. Но различия между планетами и карликовыми планетами поначалу могут быть неочевидными

Карликовые планеты Солнечной системы

Международный астрономический союз определяет планету как находящуюся на орбите вокруг Солнца имеет достаточно силы тяжести, чтобы вытянуть его массу в округлую форму (гидростатическое равновесие), и очистил свою орбиту от других, более мелких объектов.Этот последний критерий является точкой, в которой планеты и карликовые планеты различаются. Гравитация планеты либо притягивает, либо отталкивает меньшие тела, которые иначе пересекли бы ее орбиту; гравитации планеты-карлика недостаточно, чтобы это произошло. [Познакомьтесь с карликовыми планетами Солнечной системы]

Познакомьтесь с карликовыми планетами нашей солнечной системы Плутон Эрис, Хаумеа, Макемэйк и Церера. (Изображение предоставлено: Карл Тейт, участник SPACE.com)

С 2014 года МАС распознает пять названных карликовых планет: Церера, Плутон, Эрида, Хаумеа и Макемэйк.Но это не единственные. Другие тела Солнечной системы, которые, возможно, являются карликовыми планетами, включают Седну и Квавар, маленькие миры далеко за пределами орбиты Плутона, и VP113 2012 года, объект, который, как считается, имеет одну из самых отдаленных орбит, найденных за пределами известного края нашей солнечной системы. Согласно наблюдениям, сделанным в 2017 году, объект DeeDee также может быть карликовой планетой. Согласно НАСА, ученые считают, что может быть обнаружено более ста карликовых планет в ожидании открытия.

Тем не менее, дискуссия о статусе карликовых планет, особенно Плутона, остается горячей темой.Основная проблема связана с требованием, чтобы планета очистила свои местные окрестности.

«Ни в одной другой области науки я не знаком с чем-то таким абсурдным», — сказал в 2011 году Space.com главный исследователь New Horizons Алан Стерн. «Река — это река, независимо от того, есть ли поблизости другие реки. В науке мы называем вещи тем, что основано на их атрибутах, а не на том, к чему они приближаются ».

Является ли планета гномов отдельным существом от планеты или просто другой классификацией? Вопрос не может быть решен в ближайшее время.

Карликовая планета Церера, также самый большой астероид в Солнечной системе, видна здесь с потрясающим видом с космического телескопа Хаббла. Ожидается, что в марте 2015 года космический корабль НАСА Dawn выйдет на орбиту вокруг Цереры, чтобы изучить объект, как никогда раньше. (Фото предоставлено NASA, ESA, J. Parker (Юго-западный исследовательский институт), L. McFadden (Университет штата Мэриленд)).

Ceres

Ceres — самая ранняя из известных и наименьших из ныне существующих категорий карликовых планет. Сицилийский астроном Джузеппе Пьяцци открыл Цереру в 1801 году, основываясь на предсказании, что разрыв между Марсом и Юпитером содержит недостающую планету.Его диаметр всего 590 миль (950 км), а масса Земли — всего 0,015%.

На самом деле Церера настолько мала, что ее классифицируют как карликовую планету и астероид, и в научной литературе ее часто называют одним из крупнейших астероидов в Солнечной системе. Хотя он составляет примерно четверть массы пояса астероидов, он все же на 14 меньше, чем Плутон.

В отличие от соседей по астероидам, Церера имеет почти круглое тело. На скалистой карликовой планете под корой может быть водяной лед.В 2014 году космическая обсерватория им. Гершеля Европейского космического агентства обнаружила выброс водяного пара из двух регионов Цереры.

Роботизированная миссия НАСА «Рассвет» прибыла в Цереру в 2015 году. Миссия продемонстрировала на своей поверхности много интересных особенностей — от различных ярких пятен до горы высотой 4 мили (6,5 километра). (Другая миссия, Космическая обсерватория Гершеля, Европейское космическое агентство, в 2014 году обнаружила наличие водяного пара.)

Плутон

Плутон — самая известная из карликовых планет.С момента своего открытия в 1930 году и до 2006 года он был классифицирован как девятая планета от Солнца. Однако орбита Плутона была настолько странной, что порой она была ближе к Солнцу, чем восьмая планета, Нептун. В 2006 году, когда было обнаружено несколько других каменистых тел, похожих по размеру или больше, чем на Плутон, МАС решила повторно классифицировать Плутон как карликовую планету.

Это наиболее подробный вид на сегодняшний день всей поверхности планеты-карлика Плутона, созданный по многочисленным фотографиям космического телескопа Хаббла НАСА, сделанным с 2002 по 2003 год.(Изображение предоставлено NASA, ESA и M. Buie (Юго-западный исследовательский институт))

Несмотря на свои небольшие размеры — 0,2 процента массы Земли и всего 10 процентов массы луны Земли — гравитации Плутона достаточно, чтобы захватить пять лун его своя. Спаривание между Плутоном и его самой большой луной, Хароном, известно как двойная система, потому что оба объекта вращаются вокруг центральной точки, которая не находится в пределах массы Плутона.

Миссия НАСА «Новые горизонты» пролетела над Плутоном в 2015 году и принесла массу сюрпризов.Это включало зоны, которые лишены кратеров (что указывает на то, что поверхность относительно молодая), горы, которые, вероятно, достигают 11000 футов (3500 метров), и даже дымятся над поверхностью планеты-карлика.

Eris

Когда Эрида была впервые обнаружена, она считалась самой крупной из карликовых планет, ее масса была на 27 процентов больше, чем у Плутона, и диаметром примерно от 1400 до 1500 миль (от 2300 до 2400 км). Именно открытие Эрис побудило МАС пересмотреть определение планеты.Дальнейшие наблюдения показали, что карликовая планета немного меньше Плутона.

Орбита Эриды очень неустойчива, пересекает орбиту Плутона и почти пересекает орбиту Нептуна, но все еще более чем в три раза больше орбиты Плутона. Эриде требуется 557 лет, чтобы вращаться вокруг Солнца. В самой далекой от Солнца точке, точке, которую также называют афелием, Эрида и ее спутник Дисмония путешествуют далеко за пределы пояса Койпера. Поверхность Eris, вероятно, богата азотом и метаном, но в тонком (1 миллиметр) слое по всей поверхности.Некоторые ученые предполагают, что поверхность представляет собой конденсированную атмосферу Эриды, которая расширяется в газ, когда карликовая планета находится ближе к Солнцу.

Ранняя художественная интерпретация карликовой планеты Makemake за Плутоном. (Фото предоставлено NASA)

Haumea и Makemake

Haumea и Makemake — самые недавно названные карликовые планеты в Солнечной системе.

Haumea уникален своей эллипсоидальной формой, только отвечающей критериям гидростатического равновесия для статуса карликовой планеты.Удлиненная форма карликовой планеты обусловлена ​​ее быстрым вращательным вращением, а не отсутствием массы, что примерно на треть меньше, чем у Плутона. Карликовая планета в форме сигары вращается вокруг своей оси каждые четыре часа, вероятно, в результате столкновения. Странный объект также содержит красное пятно и слой кристаллического льда. Наконец, Хаумеа — единственный объект в поясе Койпера, кроме Плутона, в котором, как известно, находится более одной луны.

В 2016 году вокруг Макемаке была обнаружена луна, более чем через десять лет после того, как была найдена сама карликовая планета.Известно, что его диаметр составляет около двух третей диаметра Плутона, а недавно найденная луна позволит измерять его массу. Makemake также представляет ценность для астрономического сообщества, так как это еще одна причина для пересмотра определения планеты. Его сопоставимая масса и диаметр с Плутоном предоставили бы ему статус планеты, если бы Плутон также не был лишен этого звания.

Карликовые планеты как «плутоиды»

Плутон, Эрида, Хаумеа и Макмэйк известны как «плутоиды», в отличие от астероидного карликового планетоида Церера.Плутон — это карликовая планета, орбита которой находится за пределами Нептуна. Плутоиды иногда также называют «ледяными карликами» из-за их небольшого размера и низких температур поверхности.

Внешние планеты показывают доказательства взаимодействия с плутоидами. Тритон, самая большая луна Нептуна, вероятно, является захваченным плутоидом, и даже возможно, что странный наклон Урана по его оси вызван столкновением с плутоидом. Как и в случае с карликовыми планетами, в Солнечной системе потенциально находятся сотни плутоидных объектов, которым еще не присвоен официальный статус.

Дополнительная отчетность Элизабет Хауэлл и Нолы Тейлор Редд, авторов Space.com

Дополнительные ресурсы

,

Девять планет Солнечной системы

«Девять планет» — это энциклопедический обзор с фактами и информацией об истории, мифологии и современных научных знаниях о планетах, лунах и других объектах в нашей солнечной системе и за ее пределами.

8 планет в нашей солнечной системе

Меркурий

Самая маленькая и самая быстрая планета, Меркурий, является самой близкой планетой к Солнцу и вращается вокруг нее каждые 88 земных дней.

Венера

Венера, вращающаяся в направлении, противоположном большинству планет, является самой горячей планетой и одним из самых ярких объектов на небе.

Земля

Место, которое мы называем домом, Земля — ​​это третья скала от солнца и единственная планета с известной жизнью на ней — и ее тоже много!

Марс

Красная планета — это пыльный, холодный мир с тонкой атмосферой, в котором обитают четыре робота НАСА.

Юпитер

Юпитер — массивная планета, вдвое больше всех остальных планет вместе взятых, и у нее есть многовековая буря, которая больше Земли.

Сатурн

Самая узнаваемая планета с системой ледяных колец, Сатурн, очень уникальная и интересная планета.

Уран

Уран имеет очень уникальное вращение — он вращается на своей стороне под углом почти 90 градусов, в отличие от других планет.

Нептун

Нептун в настоящее время является самой отдаленной планетой и представляет собой холодный и темный мир, расположенный почти в 3 миллиардах миль от Солнца.

Пять планет гномов

Церера

Церера — крупнейший объект в поясе астероидов, но в 2006 году она была реклассифицирована как карликовая планета, хотя она в 14 раз меньше Плутона.

Плутон

Плутон всегда будет для нас девятой планетой! Меньше, чем луна Земли, Плутон был планетой до 2006 года и имел пять собственных лун!

Хаумеа

Хаумеа живет в поясе Койпера и примерно такого же размера, как Плутон.Он вращается очень быстро, что искажает его форму, делая его похожим на футбол.

Makemake

Также в поясе Койпера Makemake — второй самый яркий объект в поясе, позади Плутона. Makemake (и Eris) — причина, по которой Плутон больше не планета.

Eris

Эрида такого же размера, как Плутон, но в три раза дальше от Солнца! Это так далеко, мы мало что знаем об этой чрезвычайно холодной и отдаленной планете гномов.

Другие объекты в Солнечной системе

Солнце

Солнце — это сердце нашей солнечной системы, а его гравитация — это то, что удерживает каждую планету и частицу на орбите. Эта желтая карликовая звезда похожа на миллиарды в галактике Млечный Путь.

Луна

Единственное место за пределами Земли, которое исследовали люди, Луна — это самый большой и самый яркий объект на нашем небе, отвечающий за приливы и поддерживающий стабильность Земли на своей оси.

Кометы

Кометы — это снежки, состоящие из замороженного газа, камня и пыли, которые вращаются вокруг Солнца. Когда они приближаются к Солнцу, они нагреваются и оставляют след пылающей пыли и газов.

астероидов

Астероиды — это маленькие каменистые обломки, оставшиеся после образования нашей солнечной системы около 4,6 миллиардов лет назад. В настоящее время известно более 822 000 астероидов.

Пояс астероидов

Между орбитами Марса и Юпитера пояс астероидов содержит приблизительно 1.9 астероидов. Общая масса всех объектов в поясе астероидов все еще меньше, чем у Луны Земли.

,

Карликовые планеты нашей Солнечной системы

Для получения последних изображений / информации посетите страницу «Новые горизонты».

Нажмите для отображения в реальном времени, показывая текущее положение Плутона и его спутников.

Нажмите для отображения, показывающего повторение новых горизонтов по мере того, как они проходили через плутоническую систему.

True Color Изображение Плутона

True Colour image of pluto

Кредиты: НАСА / Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса / Юго-западный исследовательский институт / Алекс Паркер — https: // upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ef/Pluto_in_True_Color_-_High-Res.jpg, Public Domain, ссылка

Через три года после того, как космический корабль НАСА «Новые горизонты» подарил человечеству наши первые крупным планом вид на Плутон и его самую большую луну, Харон, ученые все еще раскрывают чудеса этих невероятных миров во внешней солнечной системе. Отмечая годовщину исторического полета New Horizons через систему Плутона 14 июля 2015 года, ученые миссии выпустили цветные изображения Плутона и Харона с самым высоким разрешением.Эти изображения естественного цвета являются результатом точной калибровки данных, собранных цветной многоспектральной видимой камерой для изображений (MVIC) компании New Horizons. Обработка создает изображения, которые будут приближаться к цветам, которые воспринимает человеческий глаз, приближая их к «истинному цвету», чем изображения, выпущенные около встречи. Это изображение было получено 14 июля 2015 года, когда «Новые горизонты» пролетели в направлении Плутона и его спутников с расстояния 22 025 миль (35 445) километров. Это одноцветное сканирование MVIC не содержит данных от других изображений и инструментов New Horizons.Яркие черты Плутона хорошо видны, в том числе яркое пространство ледяного, богатого азотом и метаном «сердца» Плутона «Спутник Планития».



Map of Pluto

Плутон — вторая по величине карликовая планета после Цереры, и она составляет около 1/6 массы Луны. Он имеет диаметр 2370 км и состоит из камня и льда с тонкой атмосферой азота, метана и окиси углерода. Температура около -230 градусов Цельсия.

Его 248-летняя эллиптическая орбита иногда принимает его внутри орбиты Нептуна.Однако орбита остается стабильной, потому что она вращается ровно 2 раза на каждые 3 орбиты Нептуна. Орбита также наклонена на 17 градусов к плоскости эклиптики, обеспечивая ее удаленность от Нептуна.

Луны

Для получения дополнительной информации о лунах см. Нашу страницу Плутонической системы.

Pluto and it

Плутон имеет пять лун, последняя из которых — Стикс, обнаруженная в 2012 году на снимке с космического телескопа Хаббла. Самая большая Луна — Харон (диаметр 1200 км).Он настолько большой (12 процентов массы Плутона), что образует двойную систему с Плутоном, в которой оба объекта вращаются вокруг друг друга каждые 6 дней. Другие спутники вращаются вокруг Плутона и Харона. Внешние спутники довольно малы — от 10 до 100 км в диаметре — и на орбите с периодами (как правило) менее месяца.

Плутон и Человек

Плутон, конечно же, является самой известной карликовой планетой из-за ее предыдущей классификации как самой внешней планеты Солнечной системы.Скорее, чем Церера до него, он пострадал из-за того, что количество похожих объектов, обнаруженных в том же регионе, означает, что его больше нельзя считать одной из главных планет.

Плутон был обнаружен Клайдом У. Томбо 18 февраля 1930 года после долгих поисков «Планеты X», которая, как считается, существует из-за возмущений на орбите Нептуна. Первоначально считалось, что он такой же большой, как Нептун, но, когда стали возможны более качественные наблюдения, его расчетная масса постоянно уменьшалась, пока в 1970-х годах не было обнаружено, что он весил менее 1% от массы Земли.

Имя Плутон в честь бога подземного мира было предложено Венецией Бурни, одиннадцатилетней школьницей из Оксфорда, Англия, которая интересовалась классической мифологией. Она предложила это в разговоре со своим дедом Фалконером Маданом, который передал имя профессору астрономии Герберту Холлу Тернеру, который передал его коллегам в Соединенных Штатах. Затем он был выбран после голосования против других имен кандидатов. Слушай Венетию здесь.

Плутон впервые посетил космический корабль New Horizons, который достиг своего ближайшего приближения 14 июля 2015 года.Научные наблюдения Плутона начались за 5 месяцев до ближайшего сближения и продолжались в течение месяца после встречи.

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *