Begalinė erdvė, kuri mus supa, yra ne tik didžiulė erdvė be atmosferos ir tuštuma. Čia viskas priklauso nuo vieningos ir griežtos tvarkos, viskas turi savo taisykles ir paklūsta fizikos įstatymams. Viskas vyksta nuolat ir yra nuolat tarpusavyje susijusi. Tai sistema, kurioje kiekvienas dangiškasis kūnas užima savo konkrečią vietą. Visatos centrą supa galaktikos, tarp kurių yra mūsų Paukščių takas. Savo galaktiką savo ruožtu sudaro žvaigždės, aplink kurias didelės ir mažos planetos sukasi su savo natūraliais palydovais. Klaidingi objektai - kometai ir asteroidai - užbaigia visuotinio masto vaizdą.
Šioje begalinėje žvaigždžių grupėje yra mūsų saulės sistema - mažas astrofizinis objektas pagal kosminius standartus, į kurį priklauso mūsų kosminis namai - Žemė. Mums žemiškos saulės sistemos dydis yra milžiniškas ir sunkiai suvokiamas. Visatos mastelio požiūriu tai yra maži skaičiai - tik 180 astronominių vienetų arba 2,693e + 10 km. Čia taip pat viskas priklauso nuo jos įstatymų, turi aiškiai apibrėžtą vietą ir seką.
Trumpas aprašymas ir aprašymas
Tarpžvaigždinė terpė ir saulės sistemos stabilumas suteikia saulės vietą. Jo vieta yra tarpžvaigždinis debesis, įeinantis į „Orion-Cygnus“ ranką, kuri savo ruožtu yra mūsų galaktikos dalis. Moksliniu požiūriu mūsų Saulė yra periferijoje, 25 tūkst. Šviesmečių nuo Paukščių tako centro, jei galaktiką laikome centrinėje plokštumoje. Savo ruožtu saulės sistemos judėjimas aplink mūsų galaktikos centrą vyksta orbitoje. Pilnas Saulės sukimas aplink Paukščių tako centrą vyksta įvairiais būdais, per 225–250 mln. Metų ir yra vienas galaktikos metai. Saulės sistemos orbitoje yra 600 laipsnių galaktikos plokštuma, šalia jos mūsų žvaigždės ir kitos saulės sistemos su didelėmis ir mažomis planetomis sukasi aplink galaktikos centrą.
Apytikris saulės sistemos amžius yra 4,5 mlrd. Metų. Kaip ir dauguma visatos objektų, mūsų žvaigždė buvo suformuota dėl Didžiojo sprogimo. Saulės sistemos kilmę paaiškina tie patys įstatymai, kurie galiojo ir toliau veikia šiandien branduolinės fizikos, termodinamikos ir mechanikos srityje. Iš pradžių buvo suformuota žvaigždė, aplink kurią prasidėjo planetų formavimasis dėl vykstančių centripetalinių ir centrifuginių procesų. Saulė susidarė dėl tankaus dujų kaupimosi - molekulinis debesis, kuris tapo milžiniško sprogimo rezultatu. Dėl centripetinių procesų vandenilio, helio, deguonies, anglies, azoto ir kitų elementų molekulės buvo suspaustos į vieną nepertraukiamą ir tankią masę.
Didžiojo ir didelio masto procesų rezultatas buvo protostaro, kurio struktūroje pradėta termobranduolinė sintezė, formavimas. Šis ilgas procesas, kuris prasidėjo daug anksčiau, stebime šiandien, žiūrint į mūsų Saulę po 4,5 mlrd. Metų nuo jo sudarymo momento. Procesų, vykstančių žvaigždės formavimo metu, mastą galima vaizduoti įvertinant mūsų Saulės tankį, dydį ir masę:
- tankis yra 1,409 g / cm3;
- Saulės tūris yra beveik toks pat - 1,40927х1027 m3;
- žvaigždės masė yra 1.9885х1030 kg.
Šiandien mūsų Saulė yra paprastas astrofizinis objektas visatoje, o ne mažiausia žvaigždė mūsų galaktikoje, bet toli nuo didžiausios. Saulė gyvena subrendusiame amžiuje, ne tik saulės sistemos centre, bet ir pagrindiniu gyvenimo planetoje atsiradimo ir egzistavimo veiksniu.
Galutinė saulės sistemos struktūra patenka į tą patį laikotarpį, kurio skirtumas yra plius arba minus pusė milijardo metų. Visos sistemos masė, kur saulė sąveikauja su kitais saulės sistemos dangaus kūnais, yra 1,0014 M☉. Kitaip tariant, visos planetos, palydovai ir asteroidai, kosminės dulkės ir dujų dalelės, besisukančios aplink Saulę, lyginant su mūsų žvaigždės masė, yra lašas jūroje.
Tokia forma, kurioje mes turime idėją apie saulę orbituojančią žvaigždę ir planetą - tai supaprastinta versija. Pirmą kartą 1704 m. Mokslo bendruomenei buvo pristatytas mechaninis saulės sistemos modelis su laikrodžio mechanizmu. Pažymėtina, kad saulės sistemos planetų orbitos nėra vienoje plokštumoje. Jie sukasi aplink tam tikrą kampą.
Saulės sistemos modelis buvo sukurtas pagal paprastesnį ir senesnį mechanizmą - tellūrą, kurio pagalba buvo modeliuojama Žemės padėtis ir judėjimas Saulės atžvilgiu. Pasitelkiant tellūrą, buvo galima paaiškinti mūsų planetos judėjimo aplink Saulę principą, apskaičiuoti Žemės metų trukmę.
Paprasčiausias saulės sistemos modelis pateikiamas mokyklų vadovėliuose, kuriuose kiekviena planetos ir kiti dangaus kūnai užima tam tikrą vietą. Reikia nepamiršti, kad visų objektų, besisukančių aplink saulę, orbitos yra kitokiu kampu nei saulės sistemos diametro plokštuma. Saulės sistemos planetos yra skirtingais atstumais nuo Saulės, sukasi skirtingu greičiu ir įvairiais būdais sukasi aplink savo ašį.
Žemėlapis - saulės sistemos schema - tai brėžinys, kuriame visi objektai yra vienoje plokštumoje. Tokiu atveju toks įvaizdžio pavyzdys yra tik apie dangaus kūnų dydį ir atstumą tarp jų (pvz.,.). Dėl šio aiškinimo tapo įmanoma suprasti mūsų planetos vietą tarp kitų planetų, įvertinti dangiškųjų kūnų mastą ir pateikti idėją apie milžiniškus atstumus, kurie mus atskiria nuo mūsų dangiškųjų kaimynų.
Planetos ir kiti saulės sistemos objektai
Beveik visa visata yra daugybė žvaigždžių, tarp kurių yra didelės ir mažos saulės sistemos. Tai, kad žvaigždė turi savo palydovines planetas, yra įprastas erdvės reiškinys. Fizikos įstatymai yra vienodi visur ir mūsų saulės sistema nėra išimtis.
Jei paklausiate savęs, kiek planetų Saulės sistemoje buvo ir kiek yra šiandien, tai tikrai sunku atsakyti. Dabar yra žinoma tiksli 8 pagrindinių planetų vieta. Be to, aplink Saulę sukasi 5 mažos nykštukinės planetos. Ginčijamas devintojo planetos egzistavimas mokslo sluoksniuose.
Visa saulės sistema yra suskirstyta į planetų grupes, kurios išdėstytos tokia tvarka:
Žemės grupės planetos:
- Gyvsidabris;
- Venera;
- Žemė;
- Marsas
Dujų planetos yra gigantai:
- Jupiteris;
- Saturnas;
- Uranas;
- Neptūnas
Visos sąraše esančios planetos skiriasi struktūra, turi skirtingus astrofizinius parametrus. Kokia planeta yra didesnė ar mažesnė už kitus? Saulės sistemos planetų matmenys yra skirtingi. Pirmieji keturi objektai, panašūs į Žemę, turi tvirtą akmens paviršių, aprūpintą atmosfera. Gyvsidabris, Venera ir Žemė yra vidinės planetos. Marsas uždaro šią grupę. Už jo yra dujų gigantai: Jupiteris, Saturnas, Uranas ir Neptūnas - tankios, sferinės dujų formos.
Saulės sistemos planetų gyvenimo procesas nesibaigia sekundę. Šios planetos, kurias šiandien matome danguje, yra dangiškųjų kūnų, kuriuos mūsų žvaigždės planetinė sistema turi šiuo metu, išdėstymas. Valstybė, kuri buvo saulės sistemos formavimo aušros metu, labai skiriasi nuo to, kas šiandien buvo tiriama.
Lentelėje parodyti astrofiziniai šiuolaikinių planetų parametrai, kuriuose taip pat nurodomas atstumas tarp Saulės sistemos ir Saulės planetų.
Esamos saulės sistemos planetos yra maždaug tokio pat amžiaus, tačiau yra teorijų, kad iš pradžių buvo daugiau planetų. Tai patvirtina daugybė senovinių mitų ir legendų, apibūdinančių kitų astrofizinių objektų ir katastrofų buvimą, kurios lėmė planetos sunaikinimą. Tai patvirtina mūsų žvaigždžių sistemos struktūra, kur kartu su planetomis yra objektų, kurie yra smurtinių kosminių kataklizmų produktai.
Ryškus tokios veiklos pavyzdys yra asteroidinis diržas, esantis tarp Marso ir Jupiterio orbitų. Čia yra sutelkta į didžiulį skaičių nežemiškos kilmės objektų, daugiausia atstovaujančių asteroidams ir mažoms planetoms. Šitos netaisyklingos formos šiukšlės žmogaus kultūroje laikomos protoplaneto Phaeton liekanomis, kurios prieš milijardus metų mirė dėl masinio kataklizmo.
Tiesą sakant, moksliniuose sluoksniuose yra nuomonė, kad asteroidinis diržas buvo suformuotas dėl kometos sunaikinimo. Astronomai atrado vandens buvimą dideliame asteroidiniame Themis ir nedidelėse planetose Ceres ir Vesta, kurios yra didžiausi asteroidinio diržo objektai. Asteroidų paviršiuje randamas ledas gali reikšti šių kosminių kūnų formavimosi pobūdį.
Anksčiau, kalbant apie dideles Pluto planetas, šiandien nėra laikoma visateise planeta.
Plutonas, kuris anksčiau buvo tarp pagrindinių Saulės sistemos planetų, šiandien paverčiamas saulės orbitoje esančių nykštukių dangaus kūnų dydžiu. Kuuto dirže yra Pluto, kartu su didžiausia nykštukių planeta Haumea ir Makemake.
Šios Saulės sistemos nykštukinės planetos yra Kuiper dirže. Regionas tarp Kuipero juostos ir Oorto debesies yra tolimiausias nuo Saulės, bet netgi erdvė nėra tuščia. 2005 m. Jie atrado tolimiausią mūsų saulės sistemos dangaus kūną - nykštukinę planetą Eridu. Tęsiamas tolimiausių mūsų saulės sistemos sričių tyrimas. Kuiper diržas ir „Oort“ debesis, hipotetiškai, yra mūsų žvaigždės sistemos, matomos sienos, pasienio zonos. Šis dujų debesis yra nuo šviesos metų nuo Saulės ir yra sritis, kurioje gimsta kometos, mūsų žvaigždės keliaujantys palydovai.
Saulės sistemos planetų charakteristikos
Antžeminė planetų grupė atstovauja planetoms, kurios yra arčiausiai Saulės - gyvsidabrio ir Veneros. Šie du kosminiai saulės sistemos kūnai, nepaisant jų fizinės struktūros panašumo į mūsų planetą, yra priešiškoji aplinka mums. Gyvsidabris yra mažiausia mūsų žvaigždžių sistemos planeta, arčiausiai saulės. Mūsų žvaigždės šiluma tiesiogine prasme degina planetos paviršių, praktiškai sunaikindama atmosferą. Atstumas nuo planetos paviršiaus iki Saulės yra 57,910 000 km. Tik 5 tūkst. Kilometrų skersmens Gyvsidabris yra mažesnis už daugumą didelių palydovų, kuriuose dominuoja Jupiteris ir Saturnas.
Saturno palydovas „Titan“ skersmuo viršija 5 tūkst. Km, Jupiterio Ganymede palydovas yra 5265 km skersmens. Abu palydovai yra mažesni nei Marso.
Pirmoji planeta skubėja aplink mūsų žvaigždę didžiuliu greičiu, 88 pasaulio dienomis sukeldama visą mūsų žvaigždę. Pastebėjus šią mažą ir ryškią žvaigždėtą dangų planetą beveik neįmanoma dėl saulės disko buvimo. Tarp antžeminių planetų gyvsidabris yra didžiausias dienos temperatūros kritimas. Nors planetos paviršius, nukreiptas į saulę, pakyla iki 700 laipsnių Celsijaus, atvirkštinė planetos pusė yra panardinta į visuotinę šalčio temperatūrą iki -200 laipsnių.
Pagrindinis gyvsidabrio skirtumas tarp visų Saulės sistemos planetų yra jos vidinė struktūra. Gyvsidabris turi didžiausią geležies-nikelio vidinę šerdį, kuri sudaro 83% visos planetos masės. Tačiau net netinkama kokybė neleido gyvsidabriui turėti savo natūralių palydovų.
Už gyvsidabrio yra artimiausia mūsų planeta - Venera. Atstumas nuo Žemės iki Veneros yra 38 mln. Km, o tai labai panaši į mūsų Žemę. Planeta turi beveik tokį patį skersmenį ir masę, kuri yra šiek tiek žemesnė už šiuos parametrus mūsų planetai. Tačiau visais kitais atžvilgiais mūsų kaimynas radikaliai skiriasi nuo mūsų kosminio namo. Veneros revoliucijos laikotarpis aplink Saulę yra 116 Žemės dienų, o aplink savo ašį planeta sukasi labai lėtai. Vidutinė Veneros paviršiaus temperatūra, sukasi aplink savo ašį 224 Žemės dienoms, yra 447 laipsniai.
Kaip ir jo pirmtakas, Venera neturi fizinių sąlygų, skatinančių žinomų gyvybės formų egzistavimą. Planetą supa tanki atmosfera, kurią sudaro daugiausia anglies dioksidas ir azotas. Tiek gyvsidabris, tiek Venera yra vienintelės saulės sistemos planetos, kuriose nėra natūralių palydovų.
Žemė yra paskutinė saulės sistemos vidinė planeta, nuo Saulės maždaug 150 mln. Km. Mūsų planeta 365 dienas sukelia vieną revoliuciją aplink Saulę. 23,94 val. Sukasi aplink savo ašį. Žemė yra pirmasis dangaus kūnas, esantis kelyje nuo Saulės iki periferijos, turinčio natūralų palydovą.
Retreat: Astrofiziniai mūsų planetos parametrai yra gerai ištirti ir žinomi. Žemė yra didžiausia ir tankiausia visų kitų saulės sistemos vidinių planetų planeta. Būtent čia išsaugojo natūralias fizines sąlygas, kuriomis galima išgauti vandens. Mūsų planetoje yra stabilus magnetinis laukas, turintis atmosferą. Žemė yra labiausiai ištirtas planeta. Vėlesnis tyrimas daugiausia yra ne tik teorinis, bet ir praktinis.
Uždaro Žemės grupės Marso planetų paradą. Vėlesnis šios planetos tyrimas iš esmės yra ne tik teorinis, bet ir praktinis, susijęs su nežemiškų pasaulių žmogaus vystymusi. Astrofizikai traukia ne tik santykinai artimas šios planetos atstumas į Žemę (vidutiniškai 225 mln. Km), bet ir nesunkių klimato sąlygų nebuvimas. Planeta yra apsupta atmosferos, nors labai retais atvejais ji turi savo magnetinį lauką, o temperatūros skirtumai Marso paviršiuje nėra tokie svarbūs kaip gyvsidabris ir Venera.
Kaip ir Žemė, Marse yra du palydovai: Phobos ir Deimos, kurių natūralus pobūdis neseniai buvo apklaustas. Marsas yra paskutinis ketvirtas planeta su kietu saulės sistemos paviršiu. Po asteroidinio diržo, kuris yra tam tikra vidinė saulės sistemos riba, prasideda dujų gigantų sritis.
Didžiausi mūsų saulės sistemos kosminiai dangaus kūnai
Antrojoje planetų grupėje, kuri sudaro mūsų žvaigždės sistemą, yra šviesūs ir dideli atstovai. Tai yra didžiausi mūsų Saulės sistemos objektai, kurie laikomi išorinėmis planetomis. Jupiteris, Saturnas, Uranas ir Neptūnas yra labiausiai nutolę nuo mūsų žvaigždės, jų astrofiziniai parametrai yra didžiuliai pagal žemiškus standartus. Šie dangiškieji kūnai skiriasi savo masyvumu ir kompozicija, kuri daugiausia turi gamtinių dujų.
Pagrindiniai saulės sistemos grožiai yra Jupiteris ir Saturnas. Bendra šios gigantų poros masė pakaktų visų žinomų Saulės sistemos dangaus kūnų masei. Taigi Jupiteris - didžiausia Saulės sistemos planeta - sveria 1876,64328 · 1024 kg, o Saturno masė yra 561.80376 · 1024 kg. Šios planetos turi natūraliausius palydovus. Kai kurie iš jų, „Titan“, „Ganymede“, „Callisto“ ir „Io“, yra didžiausi Saulės sistemos palydovai ir yra panašūs į antžemines planetas.
Didžiausia Saulės sistemos planeta - Jupiteris - yra 140 tūkst. Km skersmens. Jupiteris daugeliu atžvilgių yra panašus į nesėkmingą žvaigždę - ryškus mažos saulės sistemos egzistavimo pavyzdys. Tai rodo planetos dydis ir astrofiziniai parametrai - Jupiteris yra tik 10 kartų mažesnis nei mūsų žvaigždė. Planeta sukasi aplink savo ašį gana greitai - tik 10 Žemės valandų. Taip pat stebina palydovų, iš kurių 67 buvo identifikuoti iki šiol, skaičius. Jupiterio ir jo palydovų elgesys labai panašus į saulės sistemos modelį. Šis natūralių palydovų skaičius iš vienos planetos kelia naują klausimą, kiek saulės sistemos planetų buvo ankstyvame jo formavimo etape. Daroma prielaida, kad Jupiteris, turintis galingą magnetinį lauką, kai kurias planetas pavertė savo natūraliais palydovais. Kai kurie iš jų - „Titan“, „Ganymede“, „Callisto“ ir „Io“ - didžiausi Saulės sistemos palydovai ir panašūs dydžiai su sausumos planetomis.
Jo jaunesnis brolis, dujų gigantas Saturnas, yra šiek tiek mažesnis už Jupiterį. Šią planetą, kaip ir Jupiterį, sudaro daugiausia vandenilio ir helio dujų, kurios yra mūsų žvaigždės pagrindas. При своих размерах, диаметр планеты составляет 57 тыс. км, Сатурн также напоминает протозвезду, которая остановилась в своем развитии. Количество спутников у Сатурна немногим уступает количеству спутников Юпитера - 62 против 67. На спутнике Сатурна Титане, так же как и на Ио - спутнике Юпитера - имеется атмосфера.
Другими словами, самые крупные планеты Юпитер и Сатурн со своими системами естественных спутников сильно напоминают малые солнечные системы, со своим четко выраженным центром и системой движения небесных тел.
За двумя газовыми гигантами идут холодные и темные миры, планеты Уран и Нептун. Эти небесные тела находятся на удалении 2,8 млрд. км и 4,49 млрд. км. от Солнца соответственно. В силу огромной удаленности от нашей планеты, Уран и Нептун были открыты сравнительно недавно. В отличие от двух других газовых гигантов, на Уране и Нептуне присутствует в большом количестве замерзшие газы - водород, аммиак и метан. Эти две планеты еще называют ледяными гигантами. Уран меньше по размерам, чем Юпитер и Сатурн и занимает третье место в Солнечной системе. Планета представляет собой полюс холода нашей звездной системы. На поверхности Урана зафиксирована средняя температура -224 градусов Цельсия. От других небесных тел, вращающихся вокруг Солнца, Уран отличается сильным наклоном собственной оси. Планета словно катится, вращаясь вокруг нашей звезды.
Как и Сатурн, Уран окружает водородно-гелиевая атмосфера. Нептун в отличие от Урана, имеет другой состав. О присутствии в атмосфере метана говорит синий цвет спектра планеты.
Обе планеты медленно и величаво двигаются вокруг нашего светила. Уран оборачивается вокруг Солнца за 84 земных лет, а Нептун оббегает вокруг нашей звезды вдвое дольше - 164 земных года.
Apibendrinant
Наша Солнечная система представляет собой огромный механизм, в котором каждая планета, все спутники Солнечной системы, астероиды и другие небесные тела двигаются по четко уставленному маршруту. Здесь действуют законы астрофизики, которые не меняются вот уже 4,5 млрд. лет. По внешним краям нашей Солнечной системы двигаются в поясе Койпера карликовые планеты. Частыми гостями нашей звездной системы являются кометы. Эти космические объекты с периодичностью 20-150 лет посещают внутренние области Солнечной системы, пролетая в зоне видимости от нашей планеты.