Redfox Homeschool

Сонячна система: будова і характеристика

03 Тра 2021
Розповідаємо, як влаштована сонячна система, в якій ми живемо.
image

Сонячна система- зоряна система в галактиці Чумацький Шлях, що включає Сонце і природні космічні об'єкти, що обертаються навколо нього: планети, їх супутники, карликові планети, астероїди, метеороіди, комети і космічний пил.

Будова Сонячної системи

До складу сонячної системи входить вісім основних планет і п'ять карликових, що обертаються приблизно в одній площині. За своїми фізичними властивостями планети діляться на земну групу і планети-гіганти.

Планети земної групи відносно невеликі і щільні, складаються з металів і мінералів. До них відносяться: Меркурій, Венера, Земля, Марс.

Планети-гіганти у багато разів більше за інших планет, вони складаються з газів і льоду. це: Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун.

Орбіта Землі ділить сонячну систему на дві умовні області. У внутрішній знаходяться найближчі до Сонця планети - Меркурій і Венера. У зовнішній області - понад віддалені від Сонця, ніж Земля: Марс, Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун.

Простір між орбітами Марса і Юпітера, а також за Нептуном (пояс Койпера) займають малі небесні тіла: малі планети і астероїди. Також по простору Сонячної системи курсують комети і потоки метеороідов.

Склад Сонячної системи

 

Сонце

Сонце

Зірка класу «жовтий карлик». 98% маси Сонця припадає на водень і гелій, але в ньому також містяться всі відомі хімічні елементи. Сонце яскравіше, ніж 85% зірок в галактиці, а температура його поверхні перевищує 5 700 ° C.

Сонце майже в 110 разів більше Землі, а його маса в тисячу разів перевершує масу всіх планет, разом узятих. Саме завдяки сонячного світла і тепла на Землі існує життя.

 

Меркурій

Меркурій

Найближча до Сонця і найменша планета сонячної системи - Меркурій лише трохи більше Місяця. Меркурій отримує в сім разів більше тепла і світла, ніж Земля, тому температура його поверхні коливається від + 430 ° C вдень до -190 ° C вночі. Це найбільший температурний перепад в сонячній системі.

Незважаючи на те що люди спостерігали Меркурій на небі з найдавніших часів, відомо про нього небагато. Перший знімок його поверхні був отриманий тільки в 1974 році. Вона виявилася покрита численними кратерами і скелями.

 

Венера

Венера

Друга планета від Сонця і найближча до Землі. Венеру іноді називають «близнюком» нашої планети: її розміри і маса дуже близькі до земних. Однак на цьому схожість закінчується.

Венера оповита дуже щільним шаром хмар, за якими неможливо розгледіти поверхню. Через парникового ефекту вона нагрівається до 480 ° C - абсолютний рекорд для сонячної системи. Хмари проливаються кислотними дощами і пропускають тільки 40% сонячного світла, тому на планеті панує вічний морок.

Через сильний атмосферного тиску (як на глибині 900 метрів в земних океанах) жоден дослідницький апарат, відправлений на Венеру, що не проіснував довше двох годин. Проте вченим вдалося дізнатися, що атмосфера планети на 94% складається з вуглекислого газу, а склад грунту не відрізняється від інших планет земної групи. На Венері багато вулканів, але майже немає кратерів - все метеорити згорають в щільній атмосфері.

День на Венері триває довше, ніж на всіх інших планетах - близько 243 земних діб. Тривалість року трохи поступається дня - 225 земних діб. Як і на Меркурії, сезонів на Венері немає.

 

Земля

Земля

Третя і найбільша планета земної групи. Унікальні умови Землі дозволили розвинутися на планеті життя.

Атмосфера Землі складається з азоту (78%), кисню (21%), вуглекислого та інших газів (1%). Кисень і азот - необхідні речовини для будівництва ДНК. Озоновий шар атмосфери поглинає сонячну радіацію. Кисень на Землі синтезують рослини з вуглекислого газу. Не будь їх, наша планета нагадувала б Венеру. З іншого боку, кілька CO2 в атмосфері забезпечує на Землі комфортну для життя температуру.

70% поверхні Землі покрито водою. На відміну від Місяця і Меркурія, на Землі дуже мало кратерів. Вчені вважають, що вони зникли під впливом вітру і ерозії грунту.

Через нахилу Земної осі (23,45 °) на Землі добре помітні сезони року. Для обороту навколо своєї осі Землі потрібно трохи менше 24 годин - це найкоротший день серед планет земної групи.

 

Земля має супутник - Місяць. Її розмір становить ¼ земного діаметра, що досить багато для супутника. Тяжіння Місяця впливає на земну воду, викликаючи припливи і відливи. Обертання Місяця навколо своєї осі і навколо Землі синхронно, тому Місяць завжди обернений до Землі тільки однією стороною.

 

Марс

Марс

Марс менше Землі майже в два рази. 

Атмосфера Марса за складом нагадує венерианскую - 95% вуглекислого газу. Але оскільки вона дуже тонка і розріджена, парникового ефекту не виникає, тому максимальна температура поверхні планети - близько 0 ° C, а атмосферний тиск в 160 разів менше, ніж на Землі. У складі марсіанської атмосфери є водяна пара, а на полюсах лежать шапки льодовиків, але рідкої води на поверхні немає.

 

І все ж вчені вважають Марс найперспективнішою планетою для освоєння, оскільки погодні умови на ній досить прийнятні для людини. Якщо не брати до уваги низький вміст кисню в атмосфері, радіацію і пилові бурі, що тривають по кілька місяців. На Марсі знаходиться найвища гора в Сонячній системі - вулкан Олімп, висота якого 27 кілометри. Це в три рази вище Евересту, найвищої гори Землі.

Через віддаленість від Сонця рік на Марсі майже в два рази довший земного. Швидкість обертання навколо своєї осі майже така ж, як на Землі, так що доба триває 24 години 40 хвилин. Нахил осі Марса становить 25,2 °, а значить, на ньому, як і на Землі, існують сезони.

Марс має два супутники - Фобос і Деймос, що представляють собою безформні кам'яні брили порівняно невеликих розмірів. Через червоного кольору стародавні римляни назвали планету ім'ям бога війни.

 

Юпітер

Юпітер

Юпітер, найбільша з планет-гігантів, відокремлена від Марса поясом астероїдів. Маса Юпітера в два рази більше, ніж маса всіх інших планет, лун, комет і астероїдів системи разом узятих. За яскравості на земному небі він поступається тільки Венері. Юпітер - ім'я римського царя богів.

Юпітер є газовим гігантом. Коричневі і білі смуги - це хмари сполук сірки, які рухаються в атмосфері планети з жахливою швидкістю. Велика червона пляма Юпітера - гігантський вихор. З моменту його виявлення в 1664 році він став помітно менше, але і тепер в кілька разів перевершує Землю за розмірами.

Про структуру планети вчені поки тільки здогадуються. Імовірно вона складається з газів, що плавно переходять в металевий стан у міру наближення до ядра. Вважається, що ядро ​​Юпітера кам'яне. Найсильніший в системі магнітне поле Юпітера впливає на частки в мільйонах кілометрів навколо і навіть досягає орбіти Сатурна. Це одна з причин великої кількості супутників у планети.

 

Сатурн

Сатурн

Як і супутники Юпітера, Сатурн був виявлений Галілеєм на початку XVII століття. На сьогоднішній день ця планета залишається однією з найменш вивчених.

Атмосфера Сатурна складається з водню (96%) і гелію (4%) з незначними вкрапленнями інших газів. Швидкість вітру на Сатурні досягає 1 800 км / год - це найсильніші вітру в системі. Хмари в його атмосфері теж утворюють смуги і плями гігантських вихорів, хоч і менш помітні, ніж на Юпітері.

Про те, що відбувається за атмосферним шаром планети відомо мало. Імовірно, в центрі знаходиться металлосілікатное ядро, оточене спресованими до стану металу газами, щільність яких зменшується в міру віддалення від ядра.

Планета знаходиться в 9,5 разів далі від Сонця, ніж Земля, і робить оборот навколо зірки за 29,5 земних років. Нахил осі Сатурна нагадує земний. За швидкістю обертання навколо своєї осі Сатурн поступається лише Юпітеру. Як і у інших газових гігантів, швидкість обертання на різних широтах у планети різна. Це відбувається тому, що поверхня Сатурна текуча, а не тверда. Щільність Сатурна так мала, що він міг би плавати на поверхні води.

Головна особливість Сатурна - вражаюча система з семи кілець. Вони складаються з мільярдів крижаних осколків, які відмінно відбивають світло, а тому добре помітні. Радіус кілець величезний - 73 000 кілометри, а товщина - всього 1 кілометр. Вважається, що ці кільця - осколки супутника, зруйнованого гравітацією планети.

 

Уран

Уран

Уран був відкритий порівняно недавно - в 1781 році. У 1986 році його досяг єдиний космічний апарат - «Вояджер-2».

Атмосфера планети пофарбована в однорідний синьо-зелений колір. Вчені припускають, що такий її робить метан. Ядра Урана і Нептуна імовірно складаються з льодів, тому їх називають «крижаними гігантами». Уран - найхолодніша планета в системі: середня температура його поверхні становить -224 ° C. Швидкість вітру на Урані досягає 900 км / ч. Сонячне світло летить до Урана трохи менше трьох годин, а рік на планеті дорівнює 84 земним.

Уран оточений кільцями. Вони не настільки яскраві і розташовані під кутом близько 90 ° до орбіти, в той час як сама планета обертається «на боці» (кут відхилення осі - 99 °). В результаті половину ураніанского року на південній півкулі триває день, а на південному - ніч. А наступні півроку - навпаки.

Уран обертається навколо своєї осі проти годинникової стрілки. На даний момент відомо 23 супутника Урана, все покриті льодом. 

 

Нептун

Нептун

Нептун знаходиться так далеко, що його не можна побачити з Землі неозброєним оком. Він був відкритий в 1846 році, коли астрономи шукали планету, що викликає орбітальні відхилення Урана.

Достовірні дані про Нептуні отримані «Вояджером-2» в 1989 році. Верхні шари його атмосфери складаються з водню (80%), гелію (19%) і метану (1%). Саме великою кількістю метану пояснюється синьо-блакитне світіння планети.

Раз на кілька років в атмосфері планети з'являються і зникають темні плями штормів. Імовірно в центрі Нептуна - крижане ядро, а мантія складається з рідкої суміші води і аміаку. Середня температура поверхні - -214 ° С.

Сонячне світло досягає Нептуна майже за 5 годин, а нептуніанскій рік дорівнює 165 земним. Повний оберт навколо своєї осі планета робить досить швидко - доба триває всього 17 годин. Нахил осі Нептуна близький до земного - 28 °.