Модель планетная система: купить с доставкой по России

Содержание

Планетарная система: что это такое, характеристики, формирование и примеры

Наша солнечная система, или планетная система, как ее еще называют, заполнена самыми разнообразными небесными телами, включая солнце, планеты, карликовые планеты и астероиды, а на Земле и самой жизнью. Кометы иногда входят внутрь Солнечной системы по высокоэллиптическим орбитам с дальней стороны Солнечной системы. Ан планетарная система это группа незвездных объектов, которые гравитационно связаны на орбите вокруг звезды или звездной системы. Другими словами, планетные системы описывают системы с одной или несколькими планетами, хотя эти системы могут также включать небесные тела, такие как карликовые планеты, астероиды, естественные спутники, метеориты, кометы и астероиды, а также идентифицируемые объекты, включая околозвездные диски.

В этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать о планетной системе, ее характеристиках и важности.

Индекс

1 Что такое планетная система
2 Типы планетных систем
3 Модели
4 примеров
5 Система солнечная

Что такое планетная система

Планетарная система — это наше наиболее распространенное название солнечной системы, в которой мы находим небесные тела, являющиеся частью двойной звездной системы и вращающиеся вокруг Солнца, Земли и планет.

Основные характеристики планетных систем следующие:

В случае Солнечной системы, образовался из центральной звезды, которую мы знаем как Солнце и небесное тело, которое его сопровождает.
Он состоит из одной или нескольких центральных звезд, называемых звездной системой, и различных объектов, вращающихся вокруг нее.
Восемь планет Солнечной системы гравитационно вращаются вокруг Солнца по эллиптическим орбитам.
Планеты Солнечной системы они располагаются на орбите на возрастающих расстояниях.

Типы планетных систем

Астрономы классифицируют их по типам. Известно, что некоторые типы звезд дают начало определенным типам планетных систем и они классифицируются по спектральному классу родительской звезды. На звезды главной последовательности, такие как Солнце, приходится большинство открытий в планетарных системах. Их обычно классифицируют по размеру и типу планет и их орбитальным конфигурациям.

Самая распространенная система горячего Юпитера, найденная до сих пор, имеет планету газового гиганта очень близко к звезде, а также обнаружены горячие системы типа Нептуна.

Такие теории, как рассеяние, были предложены для образования больших планет вблизи их родительских звезд. Пылевые диски с большими пылевыми кольцами и кометами — еще один распространенный тип системы.

также протопланетные диски были обнаружены еще в процессе формирования.

В настоящее время на планетах земной группы, близких к их родительским звездам, обнаружено очень мало систем с подходящими аналогами.

формирование планетных систем

Формирование планетных систем происходит поэтапно:

На первом этапе, известном как коллапс межзвездного облака, объясняет, что эти системы возникли из гигантских молекулярных облаков, состоящих из водорода, гелия и лития, а также различных тяжелых элементов. Из каждого из этих облаков родится звезда и, возможно, планетарная система.
Второй этап образование планетезималей, которые представляют собой агрегаты материи, которые производят объекты с большей массой. Эти частицы объединяются в образования длиной в несколько километров, и в результате получается большой рой.
Третий этап называется формирование планетарных зародышей
, и формирование занимает от 1 до 10 миллионов лет. Столкновение заставило их расколоться, а гравитация сделала их орбиты очень хаотичными.
Четвертый этап образование первых планет-гигантов, которые называются планетарными зародышами и быстро растут. В процессе роста выделяется много тепла, поэтому Земля может сиять, как звезда. По мере его роста происходят заключительные этапы, включая формирование других планет-гигантов, формирование каменистых планет и удаление избыточного газа.

Модели

На протяжении всей истории существовали разные модели планетарных систем, из которых мы можем назвать наиболее важные:

Модель Аристотеля: он думает самое главное, он говорит, что земля занимает центр вселенной. Земля состоит из четырех элементов: земли, воды, воздуха и огня. В нем говорится, что область неба имеет концентрические сферы вокруг земли, и каждая сфера имеет небесные тела.

Геоцентрическая модель: Птолемей предложил модель с Землей в центре, неподвижной, с планетами, Луной и Солнцем, вращающимися вокруг нее. Птолемей предложил геометрическую теорию, которая математически объясняла движения и положения планет, солнца и луны.
Гелиоцентрическая модель: Солнце является центром Вселенной, а Земля и планеты имеют круговые траектории вокруг него. Звезды неподвижны, вдали от Солнца, а Земля вращается вокруг своей оси.

примеров

Вот некоторые примеры планетных систем:

Альфа Центавра: Ближайший к Земле. До сих пор нет подтверждения существования миров вокруг их звезд. Он находится в 4,3 световых года от Солнечной системы и имеет две звезды, вокруг которых могут вращаться планеты.

Эпсилон Эридани: эта планетная система была идентифицирована и является ближайшей к Земле. Примерно в 10,5 световых годах от Земли на нем есть звезда чуть меньше Солнца и планета больше Земли, образованная из пылевого диска и пояса астероидов.
Эпсилон Индия: Он состоит из трех звезд, одна крупнее, примерно две трети массы Солнца, и две меньших, называемых коричневыми карликами.
Тау Кита: внутри есть солнцеподобная звезда и 5 вращающихся вокруг планет. По мнению ученых, эта планетарная система может быть местом для жизни, потому что две экзопланеты могут находиться в обитаемой зоне.

Система солнечная

Солнечная система — это планетарная среда, в которой находится наша Земля: цепь из восьми планет, которые постоянно вращаются вокруг одной звезды, Солнца.

Конечно, мы не единственная существующая планетарная система. Во всей галактике и во Вселенной существуют динамические силовые системы вокруг гравитационной силы одной или нескольких звезд, поэтому относительно безопасно предположить, что существуют такие системы, которые невозможно рассчитать.

Наша Солнечная система является частью местного межзвездного облака, расположенного внутри локального пузыря Рукава Ориона, на примерно в 28.000 XNUMX световых лет от яркого центра нашей галактики, Млечного Пути. Подсчитано, что он образовался 4.568 миллиона лет назад в результате коллапса молекулярных облаков, создав протопланетный или звездный диск, неупорядоченную группу материи, окружающую солнце. Оттуда будут формироваться разные планеты и астрономические объекты нашего космического соседства.

Как и другие планетные системы, объекты Солнечной системы имеют эллиптические орбиты вокруг крупнейших звезд и, таким образом, имеют самое сильное гравитационное притяжение в системе. В нашем случае, конечно, Солнце, звезда G-типа с общий диаметр 1.392.000 99,86 XNUMX километров, содержащий XNUMX% общей массы Солнечной системы.

Я надеюсь, что с помощью этой информации вы сможете узнать больше о планетной системе и ее характеристиках.

Наша Солнечная система: неужели мы одни такие?

1 июня 2015

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

До недавнего времени это были единственные известные нам планеты

Мы хорошо знакомы с Солнечной системой – ведь, по сути, это наш родной дом. Названия входящих в ее состав планет, порядок их расположения (а может быть, даже расстояние от Солнца) известны многим из нас еще со школы. Однако, как выяснил корреспондент BBC Earth, наш дом не очень похож на другие.

Есть четыре внутренние планеты, расположенные ближе всего к Солнцу, они называются планетами земной группы (или твердотельными планетами). Твердая поверхность позволяет ходить по ним или осуществлять посадки космических аппаратов. Есть четыре внешние планеты (за исключением относительно небольшого, состоящего из скальных пород и льда Плутона, планетный статус которого относительно недавно был пересмотрен — теперь он считается карликовой планетой), они представляют собой гигантские газовые шары, окруженные кольцами. А между внутренними и внешними планетами расположен пояс астероидов.

Такая стройная конфигурация, правда? Собственно, около столетия у нас ничего и не было, кроме нее. Но в 1995 г. ситуация изменилась. 20 лет назад астрономы обнаружили первую экзопланету — планету, обращающуюся вокруг звезды, но не Солнца, вне Солнечной системы. Это был газовый гигант, похожий по массе на Юпитер, который назвали 51 Пегаса b.

В последующие два десятилетия удалось открыть тысячи других планет. По некоторым оценкам, в нашей Галактике их сотни миллиардов. Таким образом, Солнечная система не уникальна.

И все-таки, несмотря на такое большое количество планетных систем, астрономы считают, что в определенном смысле Солнечная система стоит особняком. Как так?

«Становится все более очевидно, что Солнечная система нетипична», — говорит Грегори Лафлин, планетолог из Калифорнийского университета в Санта-Крузе.

Пока еще не совсем понятно, насколько велика эта нетипичность (ведь одно дело — панк, забредший на вечер встречи ветеранов колхозного движения, совсем другое – лепрекон, скачущий по улице на единороге), но ученые уже пытаются объяснить причины особенностей Солнечной системы.

Если она окажется космологической аномалией, то, возможно, таковой является и Земля — а с нею и жизнь на нашей планете.

Иными словами, нельзя исключать нашу уникальность во Вселенной.

Уникальная система?

Стоит только примириться с мыслью о том, что планеты в космосе встречаются не реже звезд, как перед нами возникает новое открытие — поразительное разнообразие их параметров. «Мы всегда питали надежду на то, что планет в космосе много, — говорит Лафлин. — И оказалось, что это действительно так. Но найденные нами экзопланеты разительно отличаются от планет Солнечной системы».

Автор фото, Johan Swanepoel Alamy

Подпись к фото,

Астероиды исчезли из внутренних районов Солнечной системы

При помощи орбитальной обсерватории «Кеплер» астрономам удалось обнаружить тысячи экзопланет самых разнообразных составов и размеров. Оказывается, существуют совсем миниатюрные планетные системы, сравнимые по размерам с Юпитером и четырьмя из крупнейших его спутников. В других системах плоскость обращения планет находится под большим углом к плоскости вращения звезд. Некоторые планеты обращаются вокруг двух звезд сразу — наподобие планеты Татуин с двумя солнцами из фильма «Звездные войны».

В нашей Солнечной системе есть два типа планет — маленькие каменистые и крупные газообразные. Но астрономы пришли к выводу, что большинство экзопланет не вписывается ни в одну из этих категорий. По размерам они, чаще всего, представляют собой нечто среднее: меньше Нептуна, но крупнее Земли.

Самые маленькие из обнаруженных экзопланет могут быть каменистыми – их иногда называют сверхземлями (не совсем корректный термин, поскольку сверхземля вовсе необязательно схожа с Землей — это всего лишь планета чуть большего размера). Более крупные экзопланеты, известные как горячие нептуны, в основном состоят из газов.

Удивительно то, что многие из этих планет находятся на очень малом удалении от своих звезд — меньшем, чем расстояние между Меркурием и Солнцем. В 2009 г., когда астрономы впервые обнаружили такие близкие к звезде орбиты, большинство ученых были настроены скептически. «Это казалось совершенно невероятным, люди просто не могли поверить, что такое бывает», — говорит Лафлин. Однако впоследствии при помощи обсерватории «Кеплер», запущенной в том же году, удалось подтвердить, что такой феномен не просто существует, а и весьма распространен. По всей видимости, в нашей Галактике суперземли вращаются на близких к звездам орбитах чуть ли не половине случаев.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Юпитер и одна из его лун

В этом, говорит Лафлин, заключается одно из самых важных отличий Солнечной системы: «Внутри орбиты Меркурия (между Меркурием и Солнцем – Ред.) нет вообще ничего. Даже астероидов».

Еще одна странность Солнечной системы — это Юпитер. Крупные экзопланеты встречаются не так часто, и по большей части они обращаются по орбитам, сравнимым с земной или венерианской. Только примерно у двух процентов изученных звезд есть планеты размером с Юпитер на орбитах, сравнимых с юпитерианской.

«Полное отсутствие каких-либо небесных тел внутри орбиты Меркурия и массивный Юпитер на значительном удалении от Солнца — вот те два фактора, которые отличают Солнечную систему», — отмечает Лафлин.

Никто точно не знает почему это так, но у Лафлина есть одна сложная теория — он считает, что Юпитер в свое время «блуждал» по Солнечной системе, уничтожая нарождающиеся планеты и, в конечном итоге, создав условия для формирования Земли.

Блуждающий Юпитер

Планеты рождаются вслед за своими звездами. Звезда возникает при схлопывании газового облака в плотный шар. Из остатков газа и пыли вокруг нее формируется диск, который затем и превращается в отдельные планеты.

Раньше астрономы полагали, что планеты Солнечной системы сформировались на своих нынешних орбитах. В непосредственной близости от горячей молодой звезды газ и лед находиться не могли — единственными возможными «строительными материалами» в этом регионе должны были быть силикаты и металлы, поэтому там и сформировались относительно небольшие твердые планеты. Вдали же от Солнца из газов и льдов возникли газовые гиганты, известные нам сегодня.

Автор фото, SPL

Подпись к фото,

Горячие юпитеры могли мигрировать ближе к своим звездам, а потом снова отдаляться от них

Однако в процессе поиска экзопланет астрономы обнаружили газовые гиганты, обращающиеся чрезвычайно близко к своим звездам – и это притом, что температуры на таких орбитах были бы слишком высокими для возникновения этих планет. Ученые пришли к выводу, что такие горячие юпитеры, вероятно, постепенно мигрировали ближе к своим звездам. Более того, планетарная миграция может быть весьма распространенным явлением — не исключено, что газовые гиганты Солнечной системы тоже в прошлом меняли свои орбиты.

«Раньше мы считали, что гигантские планеты находятся на своих нынешних орбитах с момента возникновения. Это был наш основополагающий постулат», — говорит Кевин Уолш, планетолог из Юго-западного научно-исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо. Теперь же, по его словам, этого постулата больше не существует.

Уолш — сторонник гипотезы большого отклонения (Grand Tack hypothesis), названной так в честь зигзагообразного маневра в парусном спорте. Согласно ей, Юпитер начал менять орбиту в ранний период истории Солнечной системы, причем сначала планета приближалась к Солнцу, а затем начала удаляться от светила — подобно лавирующей яхте.

В соответствии с этой гипотезой, первоначальная орбита Юпитера была несколько уже нынешней — планета сформировалась на расстоянии примерно в три астрономические единицы от Солнца (одна астрономическая единица соответствует среднему расстоянию между Солнцем и Землей). В то время Солнечной системе было всего несколько миллионов лет — детский возраст в масштабах Вселенной, — и она все еще была наполнена газом.

По мере обращения Юпитера вокруг Солнца газ с внешней стороны орбиты поддталкивал планету ближе к светилу. Когда же за пределами юпитерианской орбиты сформировался Сатурн, это привело к возмущению газового поля, и центростремительное движение Юпитера прекратилось на расстоянии примерно в полторы астрономические единицы от Солнца.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Возможно, формирование Сатурна остановило процесс миграции Юпитера

После этого на Юпитер начали оказывать давление газы с внутренней стороны его орбиты, отталкивая планету во внешние регионы Солнечной системы. Поскольку с внешней стороны орбиты давить на Юпитер было уже нечему, он отдрейфовал на свою нынешнюю орбиту на расстоянии в 5,2 астрономической единицы от Солнца.

Предложенная гипотеза пришлась по душе планетологам, поскольку объясняла многие ранее непонятные феномены Солнечной системы. Благодаря «зигзагам» Юпитера регионы Солнечной системы, лежащие далее 1 астрономической единицы от Солнца, очистились от газа — по мнению астрономов, это являлось необходимым условием для формирования Марса. В рамках предыдущих моделей возникновения Солнечной системы выходило, что Марс должен быть крупнее, чем он есть на самом деле , но в гипотезу большого отклонения реальный диаметр планеты как раз вписывается.

Гипотеза также предполагает возникновение пояса астероидов, очень сходного с тем, что мы наблюдаем в Солнечной системе, — со сходными массами, орбитами и составом небесных тел. Хотя новая модель не раскрывает причины возникновения Юпитера (ответа на этот вопрос пока ни у кого нет), она объясняет, каким образом планета оказалась на своей нынешней относительно далекой от светила орбите.

Лафлин признает, что гипотеза большого отклонения представляется излишне заумной и даже несколько маловероятной. «Она вызывает определенный скептицизм; я сам поначалу относился к ней скептически, и в какой-то степени до сих пор в ней сомневаюсь», — говорит ученый. Но, учитывая успех, которым пользуется эта модель, Лафлин и его коллега-планетолог Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института в Пасадене решили ее развить. «Давайте на время оставим наше недоверие, — говорит Лафлин. — Отнесемся к гипотезе серьезно и спросим себя, к каким последствиям могла привести миграция Юпитера».

Уничтоженные в зародыше

Оказывается, что последствия могли быть самыми серьезными. Согласно результатам компьютерных симуляций, Юпитер, добравшись до внутренних регионов Солнечной системы, начал крушить все на своем пути. Эти регионы были заполнены газом, пылью и наполовину сформировавшимися планетами — так называемыми планетезималями диаметром до 1000 км. По мере продвижения к Солнцу Юпитер пролагал дорогу сквозь весь этот материал, запуская цепочку столкновений между планетезималями, которые разбивались друг о друга вдребезги. Обломки нерожденных планет, каждый размером примерно с километр, были настолько легкими, что окружающий газ отталкивал их прямо в горнило Солнца.

Автор фото, Lynette Cook SPL

Подпись к фото,

Некоторые суперземли могут быть похожи на планеты Солнечной системы

Учитывая преобладание суперземель среди обнаруженных экзопланет, велика вероятность, что и в Солнечной системе одновременно с планетезималями могло формироваться несколько таких тел. Однако вследствие блужданий Юпитера между этими суперземлями и нарождающимися планетами происходил гравитационный взаимозахват. Когда осколки планетезималей направились к Солнцу, за ними последовали и суперземли.

После того как Юпитер вернулся во внешние регионы Солнечной системы, из оставшегося после него космического мусора сформировались Земля и другие небольшие каменистые планеты. Из-за хаоса, посеянного Юпитером, у формировавшихся планет вблизи Солнца не было шанса на спасение — именно поэтому внутри орбиты Меркурия сейчас нет никаких небесных тел. Если бы не Юпитер, вместо Земли и других каменистых планет внутренние регионы Солнечной системы были бы сейчас заполнены суперземлями.

По крайней мере — в теории. Мы имеем дело с очень стройной теорией, объясняющей необычность Солнечной системы захватывающей цепью событий. Если так все и произошло на самом деле, нечто подобное, вероятно, могло случиться и с другими планетными системами. Таким образом, согласно этой гипотезе, либо в звездной системе должны присутствовать суперземли, либо же планеты, подобные Юпитеру.

Пока данные космических исследований подтверждают верность гипотезы большого отклонения. «Предварительные результаты выглядят очень хорошо, — говорит Лафлин. — В звездных системах, в которых имеются суперземли, гигантские планеты на далеких от звезды орбитах не обнаружены».

Автор фото, NASA SPL

Подпись к фото,

Мозаичное изображение Меркурия, составленное из отдельных снимков его поверхности

Чтобы удостовериться в этом, астрономам придется ждать по крайней мере до 2017 г., когда НАСА планирует запустить космический телескоп TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). TESS будет искать планеты, обращающиеся вокруг ближайших к Солнцу звезд, яркость которых достаточна велика для проведения точных измерений, необходимых астрономам.

И все же Лафлин не спешит объяснять строение Солнечной системы одной лишь гипотезой большого отклонения: «Пока что мы просто узнали, что Солнечная система необычна. И гипотеза — просто одна из попыток найти этой необычности рациональное объяснение. Я уверен, что в будущем появятся другие теории, звучащие не менее убедительно».

Не такая уж редкость?

Насколько же необычна Солнечная система? «Судя по тем данным, которыми мы располагаем, системы, подобные Солнечной, встречаются нечасто», — говорит Уолш. С другой стороны, по его словам, еще рано делать окончательные выводы, поскольку поиск экзопланет только начинается.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Обнаружение крупных экзопланет на далеких от их звезды орбитах требует длительных наблюдений

Тому, что до сих пор астрономам удалось обнаружить лишь несколько экзопланет, похожих на планеты Солнечной системы, есть свое объяснение. «Системы, сходные с нашей, труднее найти при помощи существующих методов обнаружения экзопланет, — говорит Джим Кастинг, планетолог из Университета штата Пенсильвания. — Из того, что мы пока не нашли много систем, похожих на Солнечную, не следует, что они не распространены».

В частности, экзопланеты диаметром меньше земного пока еще находятся вне пределов чувствительности телескопов. Даже TESS не будет способен обнаружить планеты размером с Землю на сходных с земной орбитах вокруг звезд солнечного типа.

Да и задача обнаружения более крупных планет, схожих с газовыми гигантами Солнечной системы, потребует длительных наблюдений. Один из наиболее широко применяемых методов обнаружения экзопланет (он используется в работе «Кеплер» и будет применяться в работе TESS) — метод транзитной фотометрии, при котором по ослаблению блеска звезды во время прохождения планеты на фоне ее диска можно определить параметры планеты. Периоды обращения планет с отдаленными от светила орбитами очень велики (период обращения Сатурна, например, составляет 29 лет), так что астрономам придется ждать несколько десятилетий, прежде чем они смогут обнаружить такой транзит.

Однако в случае с суперземлями на орбитах поуже меркурианской, да и с суперземлями вообще, собранных данных уже достаточно для того, чтобы сделать определенные выводы. «Нам известно, что такие планеты весьма распространены», — говорит Лафлин. Астрономы также знают, что газовые гиганты на орбитах, подобных юпитерианской, встречаются не так часто. А звезды солнечного типа составляют лишь 10% от всех звезд Галактики. Так что по крайней мере в этом смысле Солнечная система довольно редка.

Автор фото, B.A.E. Inc. Alamy

Подпись к фото,

Вероятно, Млечный Путь насчитывает сотни миллиардов планет

Разумеется, «редкость» в данном случае — субъективный термин. По некоторым оценкам, у одной пятой всех звезд солнечного типа в Галактике есть планетные системы, схожие с нашей. Это всего пара процентов от всех звезд Млечного Пути — казалось бы, ничтожно малая величина, но следует помнить, что в Галактике насчитываются сотни миллиардов планетных систем. Один процент от этого числа все равно равен десяткам миллиардов систем, похожих на Солнечную.

«Я бы очень удивился, если бы Солнечная система действительно оказалась уникальной, — говорит Джек Лиссауэр, планетолог из Исследовательского центра Эймса в Калифорнии. — При таком количестве звезд даже один их процент не дает повода назвать это редкостью».

Закон больших чисел

Возможно ли в других звездных системах существование похожих на Землю планет, на которых могла бы зародиться жизнь? Это еще более сложный вопрос. «У нас нет доказательств распространенности планет с условиями, похожими на земные, — говорит Лафлин. — Доказательств тому, что жизнь во Вселенной распространена, не имеется».

Но Лиссауэр верит в закон больших чисел: «Я думаю, что похожие на Землю планеты, на которых могла бы зародиться и развиваться жизнь, существуют».

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Более привычный нам мир на знакомой с детства планете. ..

Кастинг разделяет его оптимизм: «Я не думаю, что Солнечная система уникальна. Скорее всего, существуют другие планетные системы, не особо отличающиеся от нашей. Разумеется, достоверно мы этого не знаем, вот почему нам нужно строить телескопы и проводить наблюдения».

И тогда вместо необычности мы, возможно, обнаружим что-то очень знакомое.

Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Earth.

Планетная система

«Солнечные системы» перенаправляются сюда. Для планетной системы Солнца см. Солнечная система. Для компании по производству солнечной энергии см. Солнечные системы (компания).

Дальнейшая информация: Список многопланетных систем

Художественная концепция планетной системы

А планетная система это набор гравитационно связанный не-звездный объекты внутри или вне орбита вокруг звезда или же звездная система. Вообще говоря, системы с одним или несколькими планеты составляют планетную систему, хотя такие системы могут также состоять из таких тел, как карликовые планеты, астероиды, естественные спутники, метеороиды, кометы, планетезимали^[1]^[2] и околозвездные диски. В солнце вместе с вращающимися вокруг него планетами, в том числе земной шар, известен как Солнечная система.^[3]^[4] Период, термин экзопланетная система иногда используется в отношении других планетных систем.

По состоянию на 1 декабря 2020 года подтверждено 4379 экзопланеты в 3 237 системы, с 717 системами иметь более одной планеты.^[5] Известно, что диски обломков также встречаются часто, хотя другие объекты наблюдать труднее.

Особый интерес для астробиология это жилая зона планетных систем, где планеты могут иметь жидкую воду на поверхности и, следовательно, способность поддерживать жизнь, подобную Земле.

Содержание

1 История
- 1.1 Гелиоцентризм
- 1.2 Открытие Солнечной системы
- 1.3 Спекуляции на внесолнечных планетных системах
- 1.4 Обнаружение экзопланет
2 Происхождение и эволюция
- 2.1 Развитые системы
  - 2.1.1 Звезды большой массы
  - 2.1.2 Звезды с меньшей массой
3 Системные архитектуры
- 3. 1 Составные части
  - 3.1.1 Планеты и звезды
  - 3.1.2 Околозвездные диски и пылевые структуры
  - 3.1.3 Кометы
  - 3.1.4 Прочие компоненты
- 3.2 Орбитальные конфигурации
  - 3.2.1 Взаимная склонность
  - 3.2.2 Орбитальная динамика
  - 3.2.3 Количество планет, относительные параметры и расстояния
  - 3.2.4 Захват планеты
4 Зоны
- 4.1 Жилая зона
- 4.2 Зона Венеры
5 Галактическое распределение планет
6 Смотрите также
7 Рекомендации
8 дальнейшее чтение

История

Гелиоцентризм

Исторически, гелиоцентризм (доктрина о том, что Солнце находится в центре Вселенной) была против геоцентризм (помещая Землю в центр Вселенной).

Представление о гелиоцентрической Солнечной системе с солнце в центре, возможно, впервые предлагается в Ведический литература древняя Индия, которые часто называют Солнце «центром сфер». Некоторые интерпретируют Арьябхатта сочинения в Ryabhaīya как неявно гелиоцентрический.

Идея была впервые предложена в Западная философия и Греческая астрономия еще в 3 веке до нашей эры Аристарх Самосский,^[6] но не получил поддержки от большинства других древних астрономов.

Открытие Солнечной системы

Основная статья: Открытие и исследование Солнечной системы

Гелиоцентрическая модель из Солнечная система в Коперник ‘ рукопись

De Revolutionibus orbium coelestium к Николай Коперник, опубликованная в 1543 году, представила первую математически предсказательную гелиоцентрическую модель планетной системы. Наследники 17 века Галилео Галилей, Иоганн Кеплер, и Сэр Исаак Ньютон развил понимание физика что привело к постепенному принятию идеи о том, что Земля движется вокруг Солнца и что планеты управляются теми же физическими законами, которые управляли Землей.

Спекуляции на внесолнечных планетных системах

В 16 веке итальянский философ Джордано Бруно, один из первых сторонников Коперниканец Теория о том, что Земля и другие планеты вращаются вокруг Солнца, выдвинула точку зрения, что неподвижные звезды подобны Солнцу и также сопровождаются планетами. Он был сожжен на костре за свои идеи Римская инквизиция.^[7]

В XVIII веке о той же возможности упоминал Сэр Исаак Ньютон в «Общий Схолиум «что завершает его Principia. Сравнивая с планетами Солнца, он писал: «И если неподвижные звезды являются центрами подобных систем, все они будут построены в соответствии с аналогичным дизайном и будут подчиняться господству Один.»^[8]

Его теории получили распространение в XIX и XX веках, несмотря на отсутствие подтверждающих доказательств. Задолго до их подтверждения астрономами гипотеза о природе планетных систем была в центре внимания ученых. поиск внеземного разума и была преобладающей темой в художественной литературе, особенно научная фантастика.

Обнаружение экзопланет

Первое подтвержденное обнаружение экзопланеты было в 1992 году, когда было обнаружено несколько планет земного типа, вращающихся вокруг Земли. пульсар PSR B1257 + 12. Первое подтвержденное обнаружение экзопланет главная последовательность звезда была создана в 1995 году, когда гигантская планета, 51 Pegasi b, был обнаружен на четырехдневной орбите вокруг ближайшего Звезда G-типа 51 Пегас. С тех пор частота обнаружений увеличилась, особенно благодаря достижениям в методы обнаружения внесолнечных планет и специальные программы поиска планет, такие как Миссия Кеплера.

Происхождение и эволюция

Смотрите также: Небулярная гипотеза, Планетарная миграция, и Формирование и эволюция Солнечной системы

Художественная концепция протопланетный диск

Планетарные системы происходят из протопланетные диски которые образуются вокруг звезд как часть процесса звездообразование.

Во время образования системы большая часть материала гравитационно рассеивается на далекие орбиты, а некоторые планеты полностью выбрасываются из системы, становясь планеты-изгои.

Развитые системы

Звезды большой массы

Планеты на орбите пульсары были обнаружены. Пульсары — это остатки сверхновая звезда взрывы звезд большой массы, но планетная система, существовавшая до сверхновой, скорее всего, будет в основном разрушена. Планеты либо испарялись, либо сбивались со своих орбит массами газа взрывающейся звезды, либо внезапная потеря большей части массы центральной звезды заставляла бы их покинуть гравитационную хватку звезды, либо в некоторых случаях сверхновая звезда пинать сам пульсар покинул систему с высокой скоростью, поэтому любые планеты, пережившие взрыв, остались бы в виде свободно плавающих объектов. Планеты, обнаруженные вокруг пульсаров, возможно, образовались в результате ранее существовавших звездных спутников, которые почти полностью испарились в результате взрыва сверхновой, оставив после себя тела размером с планету. Альтернативно, планеты могут формироваться в аккреционный диск запасной материи, окружающей пульсар.^[9] Запасные диски материи, которые не смогли покинуть орбиту во время сверхновой, также могут образовывать планеты вокруг черные дыры.^[10]

Звезды с меньшей массой

Протопланетные диски, наблюдаемые с помощью Очень большой телескоп.^[11]

Когда звезды развиваются и превращаются в красные гиганты, асимптотическая ветвь гигантов звезды и планетарные туманности они поглощают внутренние планеты, испаряя или частично испаряя их в зависимости от того, насколько они массивны. По мере того как звезда теряет массу, планеты, которые не были поглощены, удаляются от звезды.

Если эволюционировавшая звезда находится в двойной или кратной системе, то теряемая ею масса может перейти к другой звезде, создавая новые протопланетные диски и планеты второго и третьего поколений, которые могут отличаться по составу от исходных планет, на которые также могут влиять массообмен.

Планеты в развитых двойных системах, Хагай Б. Перец, 13 января 2011 г.
Могут ли планеты пережить звездную эволюцию?, Ева Вильявер, Марио Ливио, февраль 2007 г.
Орбитальная эволюция газовых планет-гигантов вокруг звезд-гигантов, Ева Вильявер, Марио Ливио, 13 октября 2009 г.
О выживании коричневых карликов и планет, захваченных их гигантской звездой-хозяином, Жан-Клод Пасси, Мордехай-Марк Мак Лоу, Орсола де Марко, 2 октября 2012 г.
Предсказания Рагнарёка: захватывающие мир асимптотические гиганты и наследование белых карликов, Александр Джеймс Мустилл, Ева Вильявер, 5 декабря 2012 г.

Системные архитектуры

Солнечная система состоит из внутренней области небольших скалистые планеты и внешняя область большого газовые гиганты. Однако другие планетные системы могут иметь совершенно иную архитектуру. Исследования показывают, что архитектура планетных систем зависит от условий их первоначального формирования.^[12] Многие системы с горячий Юпитер газовый гигант очень близко к звезде не обнаружен. Теории, такие как планетарная миграция или рассеяние, были предложены для образования больших планет вблизи их родительских звезд.^[13]В настоящее время обнаружено несколько систем, аналогичных Солнечной системе, с планетами земной группы, близкими к родительской звезде. Чаще всего системы, состоящие из нескольких Супер-Земли были обнаружены.^[14]

Составные части

Планеты и звезды

Основная статья: Звезды-хозяева планет

Спектральная классификация Моргана-Кинана

Наиболее известные экзопланеты вращаются вокруг звезд, примерно похожих на солнце, то есть, звезды главной последовательности из спектральные категории F, G или K. Одна из причин заключается в том, что программы поиска планет, как правило, концентрируются на таких звездах. Кроме того, статистический анализ показывает, что звезды с меньшей массой (красные карлики, из спектральная категория M) менее вероятно, что планеты будут достаточно массивными, чтобы их можно было обнаружить лучево-скоростной метод. ^[15]^[16] Тем не менее, несколько десятков планет вокруг красных карликов были обнаружены Кеплер космический корабль посредством метод транзита, который может обнаруживать меньшие планеты.

Околозвездные диски и пылевые структуры

Основная статья: околозвездный диск

Диски для мусора обнаружен в HST архивные изображения юных звезд, HD 141943 и HD 191089, используя улучшенные процессы визуализации (24 апреля 2014 г.).

После планет околозвездные диски являются одним из наиболее часто наблюдаемых свойств планетных систем, особенно молодых звезд. Солнечная система имеет по крайней мере четыре крупных околозвездных диска ( пояс астероидов, Пояс Койпера, рассеянный диск, и Облако Оорта ) и ясно наблюдаемые диски были обнаружены вокруг ближайших солнечных аналогов, включая Эпсилон Эридана и Тау Кита. На основании наблюдений за многочисленными подобными дисками предполагается, что они являются довольно частыми атрибутами звезд на главная последовательность.

Межпланетные пылевые облака были изучены в Солнечной системе, и считается, что аналоги присутствуют в других планетных системах. Экзозодиакальная пыль, экзопланетный аналог зодиакальная пыль, зерна размером 1–100 мкм аморфный углерод и силикат пыль, заполняющая плоскость Солнечной системы^[17] был обнаружен вокруг 51 Змееносец, Фомальгаут,^[18]^[19]Тау Кита,^[19]^[20] и Вега системы.

Кометы

Основная статья: Комета

По состоянию на ноябрь 2014 г. известно 5 253 кометы Солнечной системы.^[21] и они считаются общими компонентами планетных систем. Первые экзокометы были обнаружены в 1987 г.^[22]^[23] вокруг Beta Pictoris, очень молодой Звезда главной последовательности А-типа. В настоящее время насчитывается 11 звезд, вокруг которых наблюдались или предполагались экзокометы.^[24]^[25]^[26]^[27] Все обнаруженные экзокометарные системы (Beta Pictoris, HR 10,^[24]51 Змееносец, HR 2174,^[25]49 Кита, 5 Vulpeculae, 2 Андромеды, HD 21620, HD 42111, HD 110411,^[26]^[28] и совсем недавно HD 172555^[27]) очень молоды Звезды типа А.

Прочие компоненты

Дальнейшая информация: Кругопланетный диск

Компьютерное моделирование столкновения 2013 года, обнаруженного вокруг звезды NGC 2547 -ID8 от Космический телескоп Спитцера и подтвержденный наземными наблюдениями предполагает участие крупных астероидов или протопланеты аналогично событиям, которые, как считается, привели к образованию планет земной группы, таких как Земля.^[29]

Основываясь на наблюдениях за большой коллекцией естественных спутников Солнечной системы, они считаются общими компонентами планетных систем; тем не мение, экзолуны пока ускользают от подтверждения. Звезда 1SWASP J140747.93-394542.6, в созвездии Центавр, является сильным кандидатом на роль естественного спутника.^[30] Показания предполагают, что подтвержденная внесолнечная планета WASP-12b также есть как минимум один спутник.^[31]

Орбитальные конфигурации

В отличие от Солнечной системы, орбиты которой почти круговые, многие известные планетные системы имеют гораздо более высокие орбиты. орбитальный эксцентриситет.^[32] Пример такой системы: 16 Лебедей.

Взаимная склонность

Взаимный склонность между двумя планетами — это угол между их орбитальные самолеты. Многие компактные системы с множеством близких планет внутри к эквивалентной орбите Венера ожидается, что они будут иметь очень низкие взаимные наклоны, поэтому система (по крайней мере, ближайшая часть) будет даже более плоской, чем Солнечная система. Захваченные планеты могут быть захвачены под любым произвольным углом к остальной части системы. По состоянию на 2016 год существует всего несколько систем, в которых действительно измерялись взаимные наклонности.^[33] Одним из примеров является Ипсилон Андромеды Система: планеты c и d имеют взаимное наклонение около 30 градусов.^[34]^[35]

Орбитальная динамика

Планетные системы могут быть разделены на категории в соответствии с их орбитальной динамикой как резонансные, нерезонансно взаимодействующие, иерархические или некоторые их комбинации. В резонансных системах орбитальные периоды планет выражены в целочисленных отношениях. В Кеплер-223 система содержит четыре планеты в формате 8: 6: 4: 3 орбитальный резонанс.^[36]Планеты-гиганты чаще встречаются в резонансах среднего движения, чем планеты меньшего размера.^[37]Во взаимодействующих системах орбиты планет достаточно близки друг к другу, что нарушает их орбитальные параметры. Солнечную систему можно охарактеризовать как слабо взаимодействующую. В сильно взаимодействующих системах Законы Кеплера не держите.^[38]В иерархических системах планеты расположены таким образом, что с точки зрения гравитации система может рассматриваться как вложенная система двух тел, например в звезде с горячим юпитером, находящимся близко друг к другу, и другим газовым гигантом, находящимся намного дальше, звезда и горячий юпитер образуют пару, которая появляется как единый объект для другой планеты, находящейся достаточно далеко.

Другие, пока не наблюдаемые орбитальные возможности включают: двойные планеты; разные коорбитальные планеты такие как квази-спутники, трояны и обменные орбиты; и взаимосвязанные орбиты, поддерживаемые прецессирующие орбитальные плоскости. ^[39]

Внесолнечные двойные планеты I: образование в результате приливного захвата во время рассеяния планета-планета, Х. Очиай, М. Нагасава, С. Ида, 26 июня 2014 г.
Нарушение коорбитальных (1: 1) планетарных резонансов во время орбитальной миграции с газом, Арно Пьеренс, Шон Реймонд, 19 мая 2014 г.

Количество планет, относительные параметры и расстояния

Расстояние между орбитами в разных системах, обнаруженных космическим кораблем «Кеплер», сильно различается.

Об относительных размерах планет в множественных системах кандидатов Кеплера, Дэвид Р. Чиарди и другие. 9 декабря 2012 г.
Дихотомия Кеплера среди M карликов: половина систем содержит пять или более копланарных планет, Сара Баллард, Джон Ашер Джонсон, 15 октября 2014 г.
Прогнозы экзопланет, основанные на обобщенном соотношении Тициуса-Боде, Тимоти Бовэрд, Чарльз Х. Лайнуивер, 1 августа 2013 г.
Солнечная система и соотношение эксцентриситета орбиты экзопланеты и множественности, Мэри Энн Лимбах, Эдвин Л. Тернер, 9 апреля 2014 г.
Распределение отношения периодов многопланетных систем-кандидатов Кеплера, Джейсон Х. Стеффен, Джейсон А. Хванг, 11 сентября 2014 г.
Заполнены ли планетарные системы до предела? Исследование, основанное на результатах Кеплера, Джулия Фанг, Жан-Люк Марго, 28 февраля 2013 г.

Захват планеты

Свободно плавающие планеты в рассеянных скоплениях имеют скорости, близкие к звездным, и поэтому их можно снова поймать. Обычно их захватывают на широкие орбиты между 100 и 10⁵ AU. Эффективность захвата уменьшается с увеличением размера кластера, а для данного размера кластера она увеличивается с увеличением массы хоста / первичного элемента. Он почти не зависит от массы планеты. Одиночные и множественные планеты могут быть захвачены на произвольные невыровненные орбиты, некомпланарные друг другу, со вращением звездного хозяина или уже существующей планетной системой. Некоторая корреляция металличности планета-хозяин все еще может существовать из-за общего происхождения звезд из одного и того же скопления. Маловероятно, что планеты будут захвачены вокруг нейтронные звезды потому что они могут быть выброшены из кластера пульсарный удар когда они образуются. Планеты могут быть даже захвачены вокруг других планет, чтобы сформировать свободно плавающие двойные планеты. После того, как скопление разошлось, некоторые из захваченных планет с орбитами больше 10⁶ AU будет медленно разрушаться галактический прилив и, вероятно, снова станут свободно плавать через встречи с другими звездами поля или гигантскими молекулярные облака.^[40]

Зоны

Жилая зона

Основная статья: Околозвездная обитаемая зона

Расположение жилой зоны вокруг звезд разных типов

Обитаемая зона вокруг звезды — это область, где температура как раз позволяет жидкой воде существовать на планете; то есть не слишком близко к звезде, чтобы вода испарялась, и не слишком далеко от звезды, чтобы вода могла замерзнуть. Тепло, производимое звездами, варьируется в зависимости от размера и возраста звезды, поэтому обитаемая зона может находиться на разных расстояниях. Кроме того, атмосферные условия на планете влияют на способность планеты удерживать тепло, поэтому расположение обитаемой зоны также является специфическим для каждого типа планеты.

Зоны обитания обычно определяются с точки зрения температуры поверхности; однако более половины биомассы Земли составляют подземные микробы,^[41] и температура увеличивается по мере того, как человек углубляется под землю, поэтому недра может быть благоприятной для жизни, когда поверхность заморожена, и, если это учитывать, обитаемая зона простирается намного дальше от звезды.^[42]

Исследования 2013 года показали предполагаемую частоту 22 ± 8% солнечноподобных^[а] звезды имеют размер Земли^[b] планета в обитаемой^[c] зона.^[43]^[44]

Зона Венеры

В Зона Венеры это область вокруг звезды, где планета земного типа имел бы сбежавшая теплица такие условия как Венера, но не настолько близко к звезде, чтобы атмосфера полностью испарилась. Как и в случае с обитаемой зоной, расположение зоны Венеры зависит от нескольких факторов, включая тип звезды и свойства планет, такие как масса, скорость вращения и атмосферные облака. Исследования Кеплер данные космических аппаратов показывают, что 32% красные карлики имеют потенциально подобные Венере планеты в зависимости от размера планеты и расстояния от звезды, увеличиваясь до 45% за К-тип и G-тип звезды.^[d] Было идентифицировано несколько кандидатов, но необходимы последующие спектроскопические исследования их атмосфер, чтобы определить, похожи ли они на Венеру.^[45]^[46]

Галактическое распределение планет

Смотрите также: Галактическая обитаемая зона, Внегалактическая планета, и Шаровое скопление § Планеты

90% планет с известными расстояниями находятся в пределах примерно 2000 световых лет Земли, по состоянию на июль 2014 года.

В Млечный Путь 100000 световых лет в поперечнике, но 90% планет с известными расстояниями находятся в пределах примерно 2000 световых лет Земли, по состоянию на июль 2014 года. Один из методов, который может обнаруживать планеты намного дальше, — микролинзирование. В ПЕРВЫЙ космический аппарат может использовать микролинзирование для измерения относительной частоты планет в галактическая выпуклость против. галактический диск.^[47] Пока что есть признаки того, что планеты чаще встречаются в диске, чем в балджах.^[48] Оценить расстояние до событий микролинзирования сложно: первая планета с высокой вероятностью попадания в балдж — это MOA-2011-BLG-293Lb на расстоянии 7,7 килопарсеков (около 25 000 световых лет).^[49]

Население I, или же богатые металлами звезды, те молодые звезды, чьи металличность самый высокий. Высокая металличность звезд населения I делает их более вероятными обладателями планетных систем, чем более старые популяции, потому что планеты образуются нарастание металлов.^{[нужна цитата ]} Солнце — пример звезды, богатой металлами. Они распространены в спиральные рукава из Млечный Путь. ^{[нужна цитата ]} Как правило, самые молодые звезды, крайняя популяция I, находятся дальше, а звезды промежуточной популяции I — дальше и т. Д. Солнце считается звездой промежуточной популяции I. Население I звезды имеет регулярное эллиптические орбиты вокруг Галактический Центр, с низким относительная скорость.^[50]

Население II, или же бедные металлом звезды, имеют относительно низкую металличность, которая может иметь сотни (например, BD + 17 ° 3248 ) или тысячи (например, Звезда Снедена ) раз меньше металличности, чем у Солнца. Эти объекты сформировались в более ранние времена Вселенной.^{[нужна цитата ]} Звезды промежуточного населения II распространены в выпуклость недалеко от центра Млечный Путь,^{[нужна цитата ]} тогда как звезды популяции II найдены в галактическое гало старше и, следовательно, более бедны металлами.^{[нужна цитата ]}Шаровые скопления также содержат большое количество звезд населения II. ^[51]В 2014 году было объявлено о первых планетах вокруг звезды гало. Каптейна звезда, ближайшая к Земле звезда-гало, находящаяся на расстоянии 13 световых лет от Земли. Однако более поздние исследования показывают, что Каптейн б это просто артефакт звездной активности, и что Каптейн c требует дополнительных исследований для подтверждения.^[52] Металличность звезды Каптейна оценивается примерно в 8^[e] раз меньше Солнца.^[53]

Разные типы галактик иметь разные истории звездообразование и поэтому формирование планеты. На формирование планет влияют возраст, металличность и орбиты звездных популяций внутри галактики. Распределение звездного населения внутри галактики варьируется между разными типами галактик.^[54]Звезды в эллиптические галактики намного старше звезд в спиральные галактики. Большинство эллиптических галактик содержат в основном маломассивные звезды, с минимальным звездообразование Мероприятия.^[55] Распределение разных типов галактик в вселенная зависит от их расположения в скопления галактик, с эллиптическими галактиками, находящимися в основном вблизи их центров. Дресслер, А. (март 1980 г.). «Морфология галактик в богатых скоплениях — значение для образования и эволюции галактик». Астрофизический журнал. 236: 351–365. Bibcode:1980ApJ … 236..351D. Дои:10.1086/157753.

дальнейшее чтение

О связи между дисками обломков и планетами, Агнес Коспал, Дэвид Р. Ардила, Аттила Мур, Петер Абрахам, 30 июня 2009 г.
Сигнатуры экзосолнечных планет в дисках пылевого мусора, Леонид М. Озерной, Ник Н. Горкавый, Джон К. Мазер, Таня Тайдакова, 4 июля 2000 г.

Ученые считают, что у некоторых звезд может быть до семи обитаемых планет

https://ria.ru/20200731/1575221434.html

Ученые считают, что у некоторых звезд может быть до семи обитаемых планет

Ученые считают, что у некоторых звезд может быть до семи обитаемых планет — РИА Новости, 31.07.2020

Ученые считают, что у некоторых звезд может быть до семи обитаемых планет

Результаты моделирования, которое провели американские ученые, показали, что у некоторых звезд может быть до семи потенциально обитаемых планет. Работа… РИА Новости, 31.07.2020

2020-07-31T15:01

наука

наса

космос — риа наука

биология

экзопланета

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/151159/06/1511590623_334:0:5667:3000_1920x0_80_0_0_9ab30dce6687fb36574192c28162ef66.jpg

МОСКВА, 31 июл — РИА Новости. Результаты моделирования, которое провели американские ученые, показали, что у некоторых звезд может быть до семи потенциально обитаемых планет. Работа опубликована в журнале Astronomical Journal.Поиски жизни в космическом пространстве ученые обычно ограничивают так называемой обитаемой зоной — областью вокруг звезды, в которой на вращающихся вокруг нее планетах может быть жидкая вода, необходимая для поддержания жизни в том виде, в котором мы ее знаем.Исследователи во главе с астробиологом Стивеном Кейном (Stephen Kane) из Калифорнийского университета в Риверсайде на примере ближайшей к нам планетной системы TRAPPIST-1 создала условную модель системы планет различных размеров, вращающихся вокруг их звезд. Алгоритм учитывал гравитационные силы взаимодействия между планетами на протяжении миллионов лет.Звезда TRAPPIST-1 — красный карлик, размер которой сопоставим с размером Юпитера. Из семи ее планет, известных на сегодняшний день, три землеподобные планеты находятся в обитаемой зоне.»Это заставило меня задуматься о максимальном количестве обитаемых планет, которое может иметь звезда, и о том, почему у нашей звезды есть только одна такая планета», — приводятся в пресс-релизе Калифорнийского университета в Риверсайде слова Кейна.Результаты моделирования показали, что некоторые звезды могут поддерживать до семи планет с жидкой водой, а у такой звезды, как Солнце их может быть максимум шесть.»Если их будет больше семи, они окажутся слишком близко друг от друга и начнут дестабилизировать орбиты друг друга», — говорит ученый.На следующем этапе авторы выяснили, почему в Солнечной системе только одна обитаемая планета, если их может быть шесть. Оказалось, что все дело в Юпитере, масса которого в два с половиной раза больше массы всех других планет Солнечной системы вместе взятых. «Он оказывает большое влияние на обитаемость нашей системы, потому что Юпитер массивный и нарушает орбиты других планет», — объясняет Кейн.Из цифровых построений следует, что максимальное количество планет в обитаемой зоне возможно в том случае, если их орбиты стабильны и близки к идеальным круговым. Тогда планеты смогут долгое время оставаться на близком расстоянии друг от друга.Пока известны лишь единичные планетные системы с такими параметрами. Авторы планируют целенаправленно искать звезды, окруженные тесным кольцом планет малого размера. Эти звезды станут их главными целями при работе в рамках проекта НАСА HabEx (Habitable Exoplanet Observatory — Обсерватория обитаемых экзопланет).В статье они пишут о том, что уже идентифицировали одну такую звезду — Бета Гончих Псов (β CVn), которая находится совсем рядом, всего на расстоянии 27 световых лет от Земли. В ее планетной системе нет гигантов, подобных Юпитеру, и можно ожидать, что в обитаемой зоне окажется несколько землеподобных планет. Будущие исследования также будут включать создание новых моделей, в том числе — для изучения химии атмосферы планет в обитаемых зонах других звездных систем.Авторы считают, что создаваемые ими модели могут также быть полезны для описания эволюционных путей развития Солнечной системы и Земли.

https://ria.ru/20200605/1572528067.html

https://ria.ru/20200131/1564097963.html

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2020

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/151159/06/1511590623_1000:0:5000:3000_1920x0_80_0_0_96059af371089ba53483a94add52c2c3.jpg

1920

true

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

4.7

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

наса, космос — риа наука, биология, экзопланета

Наука, НАСА, Космос — РИА Наука, биология, экзопланета

МОСКВА, 31 июл — РИА Новости. Результаты моделирования, которое провели американские ученые, показали, что у некоторых звезд может быть до семи потенциально обитаемых планет. Работа опубликована в журнале Astronomical Journal.

Поиски жизни в космическом пространстве ученые обычно ограничивают так называемой обитаемой зоной — областью вокруг звезды, в которой на вращающихся вокруг нее планетах может быть жидкая вода, необходимая для поддержания жизни в том виде, в котором мы ее знаем.

Исследователи во главе с астробиологом Стивеном Кейном (Stephen Kane) из Калифорнийского университета в Риверсайде на примере ближайшей к нам планетной системы TRAPPIST-1 создала условную модель системы планет различных размеров, вращающихся вокруг их звезд. Алгоритм учитывал гравитационные силы взаимодействия между планетами на протяжении миллионов лет.

Звезда TRAPPIST-1 — красный карлик, размер которой сопоставим с размером Юпитера. Из семи ее планет, известных на сегодняшний день, три землеподобные планеты находятся в обитаемой зоне.

«Это заставило меня задуматься о максимальном количестве обитаемых планет, которое может иметь звезда, и о том, почему у нашей звезды есть только одна такая планета», — приводятся в пресс-релизе Калифорнийского университета в Риверсайде слова Кейна.

Результаты моделирования показали, что некоторые звезды могут поддерживать до семи планет с жидкой водой, а у такой звезды, как Солнце их может быть максимум шесть.

5 июня 2020, 15:57Наука

Ученые выяснили, сколько в Галактике планет, похожих на молодую Землю

«Если их будет больше семи, они окажутся слишком близко друг от друга и начнут дестабилизировать орбиты друг друга», — говорит ученый.

На следующем этапе авторы выяснили, почему в Солнечной системе только одна обитаемая планета, если их может быть шесть. Оказалось, что все дело в Юпитере, масса которого в два с половиной раза больше массы всех других планет Солнечной системы вместе взятых.

«Он оказывает большое влияние на обитаемость нашей системы, потому что Юпитер массивный и нарушает орбиты других планет», — объясняет Кейн.

Из цифровых построений следует, что максимальное количество планет в обитаемой зоне возможно в том случае, если их орбиты стабильны и близки к идеальным круговым. Тогда планеты смогут долгое время оставаться на близком расстоянии друг от друга.

Пока известны лишь единичные планетные системы с такими параметрами. Авторы планируют целенаправленно искать звезды, окруженные тесным кольцом планет малого размера. Эти звезды станут их главными целями при работе в рамках проекта НАСА HabEx (Habitable Exoplanet Observatory — Обсерватория обитаемых экзопланет).

В статье они пишут о том, что уже идентифицировали одну такую звезду — Бета Гончих Псов (β CVn), которая находится совсем рядом, всего на расстоянии 27 световых лет от Земли. В ее планетной системе нет гигантов, подобных Юпитеру, и можно ожидать, что в обитаемой зоне окажется несколько землеподобных планет.

Будущие исследования также будут включать создание новых моделей, в том числе — для изучения химии атмосферы планет в обитаемых зонах других звездных систем.

Авторы считают, что создаваемые ими модели могут также быть полезны для описания эволюционных путей развития Солнечной системы и Земли.

31 января 2020, 11:54Наука

Ученые нашли новый способ изучения истории звезд по их экзопланетам

Астрономия — РОССКЛАСС

Модель позволяет демонстрировать взаимное расположение и относительное движение трех небесных тел: Солнца, Земли и Луны. Технические характеристики, комплектность и устройство Габаритные размеры в упаковке (дл.xшир.xвыс.), 280х200х190 мм
подробнее…
Количество Модель Солнце-Земля-Луна
Диаметр: 320 мм. Масштаб: нет. Материал подставки: Пластик. Цвет подставки: Черный Размер коробки: 312х321х345 мм.
подробнее…
Количество Глобус Марса (d=320 мм)
Модель «Планетная система». Модель предназначена для использования в общеобразовательных учреждениях в качестве демонстрационного пособия при изучении темы «Планеты Солнечной системы». Комплектность изделия: Модель «Планетная система» -1шт. Батарейки типа АА -2шт. Паспорт -1шт. Упаковочная коробка -1шт. Характеристики изделия: Модель представляет собой уменьшенную копию Солнечной системы. На пластмассовой подставке закреплена стойка, на которой располагается большой красный шар с лампочкой внутри, обозначающий Солнце. На стойке подвижно закреплены металлические стержни с пластмассовыми шариками разных цветов и размера, обозначающие восемь планет Солнечной системы. Стержни могут вращаться вокруг стойки, что демонстрирует вращение планет вокруг Солнца. Лампочка внутри «Солнца» использует в качестве источника питания батарейки типа АА (поставляются в комплекте).
подробнее…
Количество Модель Планетная система (механическая)
Подвижная карта звёздного неба предназначена для ознакомления с видом звёздного неба, его изменения в течение года, для ориентирования на местности. На карте нанесены звёзды до 4-й звёздной величины и небольшое число более слабых звёзд для лучшего распознавания созвездий. Карта охватывает небесную сферу от склонения — 45 градусов до северного полюса мира. Пригодна для использования в местностях приблизительно между 50 и 60 градусами северной широты. Карта состоит из собственно карты и накладного круга, который может вращаться относительно собственно карты. По окружности карты нанесены календарные даты, а по окружности круга – часы местного времени. На карте также нанесена координатная сетка экваториальных координат со шкалами прямого восхождения и склонения. Центральная овальная часть накладного круга прозрачная, а остальная площадь затенена.
подробнее…
Количество Подвижная карта Звездного неба
Модель «Строение Солнечной системы» (электрическая) Модель предназначена для использования в общеобразовательных учреждениях при демонстрации законов движения планет солнечной системы, их взаимного расположения относительно “Солнца” и сравнительных размеров при изучении курса астрономии. Модель работает от сети переменного тока напряжением 220 В. Комплектность: Модель планетной системы -1шт., Планеты -6шт. (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн), Планеты на подставке-2шт. (Уран, Нептун), Имитация колец Сатурна -1шт., Паспорт -1шт., Упаковочная коробка -1шт.
подробнее…
Количество Модель Строение Солнечной системы (электрическая)
Жизнь на Земле, да и само существование нашей планеты всецело зависит от процессов, происходящих на Солнце. Фильм рассказывает о рождении и детстве нашей Звезды, о том, как она живет сейчас, и как может закончить свой путь. 27 мин.
подробнее…
Количество Астрономия. Звезда по имени Солнце (видеофильм, DVD)
Полный базовый курс астрономии для общеобразовательной школы. 80 мин
подробнее…
Количество Астрономия – часть 1 (видеофильм, DVD)
Размеры: 600х900 мм. Материал: пластик ПВХ 3мм, пленка с фотопечатью 720 dpi, ламинирующая пленка
подробнее…
Количество Стенд Строение солнечной системы (600х900 мм, ПВХ)
Наименование таблиц в комплекте: 1. Солнце. 2. Земля. 3. Меркурий. 4. Нептун. 5. Юпитер. 6. Уран. 7. Марс. 8. Плутон. 9. Сатурн. 10. Венера. 11. Характеристики планет солнечной системы. 12. Солнечная система.
подробнее…
Количество Таблицы Планеты солнечной системы (12 таблиц)
Вселенная… Под этим словом подразумевается все, что окружает нас. И конечно, мы сами. Попробуем представить себе как все начиналось. Что было 12 миллиардов лет назад? Ученные утверждают, что не было ничего: ни материи, ни пространства, ни времени. В фильме излагаются современные представления о том, как родилась наша Вселенная, наша Галактика, наша Солнечная система. 27 мин
подробнее…
Количество Астрономия. Наша Вселенная (видеофильм, DVD)
Полный базовый курс астрономии для общеобразовательной школы. 80 мин
подробнее…
Количество Астрономия – часть 2 (видеофильм, DVD)
Учебный альбом из 4 листов: Солнечная система. Солнце, Земля, Луна. Строение Солнца. Земля под воздействием солнечного излучения.
подробнее…
Количество Таблицы Земля и Солнце (4 таблицы)
Комплект таблиц «Земля как планета» (8 таблиц) Комплект содержит 8 листов. Таблицы отпечатаны на плотном полиграфическом картоне 250-280 гр./м2, форматом 68×98 см. Печать односторонняя. Мелование одностороннее. Красочность 4+0(полноцвет). В комплект альбома входит брошюра с методическими рекомендациями для учителя Состав комплекта: Размеры Земли и Солнца. Смена времен года. Внутреннее строение Земли. Эндогенные процессы. Строение вулкана. Экзогенные процессы.
подробнее…
Количество Таблицы Земля как планета (8 таблиц)
Масштаб 1:26 млн. Модель поверхности планеты Марса. Карта марса составлена астрономическим институтом им. П. К. Штенберга на основе съемок с космических аппаратов «Маринер 9», «Викинг 1,2», «Марс 4,5», с использованием оригинальной методики изображения картографических материалов в глобусную проекцию.
подробнее…
Количество Глобус Марса (d=260 мм)

Спасибо за вашу заявку!

В ближайшее время мы с Вами свяжемся.

Компьютерная модель Солнечной системы флеш с вводом дат

Земля, как и все планеты нашей Солнечной Системы, вращается вокруг Солнца. А вокруг планет вращаются их луны.

Содержание:

1 Расположение планет
2 Материалы по теме
3 Какие существуют группы планет
4 Пояса из астероидов и ледяных комет
- 4.1 Пояс Койпера
- 4.2 Облако Оорта
5 Карликовые планеты
6 Материалы по теме
- 6.1 Предыстория открытия
- 6.2 Тревожные звоночки
- 6.3 Международный астрономический союз
7 История становления современных астрономических взглядов
8 Движение планет теперь на экране монитора
9 Материалы по теме
10 Как пользоваться схемой
11 Некоторые допущения
12 Другие модели
13 Упрощенная схема для детей

Начиная с 2006 года, когда Плутон был исключен из разряда планет и переведен в карликовые планеты, в нашей системе насчитывается 8 планет.

Расположение планет

Материалы по теме

Все они расположены на почти круговых орбитах и вращаются в направлении вращения самого Солнца, за исключением Венеры. Венера вращается в обратном направлении — с востока на запад, в отличии от Земли, которая вращается с запада на восток, как и большинство других планет.

Однако движущаяся модель Солнечной системы столько мелких подробностей не показывает. Из других странностей, стоит отметить то, что Уран вращается практически лежа на боку (подвижная модель Солнечной системы это тоже не показывает), его ось вращения наклонена на, примерно, 90 градусов. Связывают это с катаклизмом произошедшим очень давно и повлиявшим на наклонение его оси. Это могло быть столкновение с каким-либо крупным космическим телом, которому не посчастливилось пролетать мимо газового гиганта.

Какие существуют группы планет

Сравнительные размеры Солнца и планет

Планетарная модель Солнечной системы в динамике показывает нам 8 планет, которые делятся на 2 типа: планеты Земной группы (к ним относятся: Меркурий, Венера, Земля и Марс) и планеты газовые гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун).

Эта модель хорошо демонстрирует различия в размерах планет. Планеты одной группы объединяют похожие характеристики, начиная от строения и кончая относительными размерами, подробная модель Солнечной системы в пропорциях это наглядно демонстрирует.

Пояса из астероидов и ледяных комет

Помимо планет, наша система содержит сотни спутников (у одного Юпитера их 62 штуки), миллионы астероидов и миллиарды комет. Также между орбитами Марса и Юпитера существует пояс астероидов и интерактивная модель Солнечной системы флеш его наглядно демонстрирует.

Пояс Койпера

Объекты пояса Койпера

Пояс остался со времен образования планетной системы, а после орбиты Нептуна простирается пояс Койпера, в котором до сих пор скрываются десятки ледяных тел, некоторые из которых даже больше Плутона.

Облако Оорта

И на расстоянии 1-2 светового года располагается облако Оорта, поистине гигантская сфера, опоясывающая Солнце и представляющая собой остатки строительного материала, который был выброшен после окончания формирования планетной системы. Облако Оорта столь велико что мы не в состоянии показать вам его масштаб.

Облако Оорта

Облако Оорта регулярно поставляет нам долгопериодические кометы, которым требуется порядка 100000 лет чтобы добраться до центра системы и радовать нас своим повелением. Однако не все кометы из облака переживают встречу с Солнцем и прошлогоднее фиаско кометы ISON яркое тому подтверждение. Жаль, что данная модель системы флеш, не отображает столь мелкие объекты как кометы.

Карликовые планеты

Материалы по теме

Было бы неправильно обойти вниманием столь важную группу небесных тел, которую выделили в отдельную таксономию сравнительно недавно, после того как Международный астрономический союз (MAC) в 2006 году провел свою знаменитую сессию на которой лишил статуса планету Плутон.

Предыстория открытия

А предыстория началась сравнительно недавно, с вводом в начале 90-х годов современных телескопов. Вообще начало 90-х ознаменовалось рядом крупных технологических прорывов.

Во-первых, именно в это время был введен в строй орбитальный телескоп имени Эдвина Хаббла, который своим 2.4 метровым зеркалом, вынесенным за пределы земной атмосферы, открыл совершенно удивительный мир, недоступный наземным телескопам.

Во-вторых, качественное развитие компьютерных и различных оптических систем позволило астрономам не только построить новые телескопы, но и существенно расширить возможности старых. За счет применения цифровых камер, которые полностью вытеснили пленку. Появилась возможность накапливать свет и вести учет практически каждого фотона упавшего на матрицу фотоприемника, с недосягаемой точностью, а компьютерное позиционирование и современные средства обработки быстро перенесли, столь передовую науку как астрономия, на новую ступень развития.

Тревожные звоночки

Карликовые планеты

Благодаря этим успехам стало возможным открывать небесные тела, довольно крупных размеров, за пределами орбиты Нептуна. Это были первые “звоночки”. Ситуация сильно обострилась в начале двухтысячных именно тогда, в 2003-2004 годах были открыты Седна и Эрида, которые по предварительным расчетам имели одинаковый с Плутоном размер, а Эрида и вовсе его превосходила.

Астрономы зашли в тупик: либо признать, что они открыли 10 планету, либо с Плутоном что-то не так. А новые открытия не заставили себя долго ждать. В 2005 году была обнаружена Макемаке, которая вместе в Кваваром, открытым еще в июне 2002 года, Орком и Варуной буквально заполонили транснептуновое пространство, которое за орбитой Плутона, до этого, считалось чуть ли не пустым.

Международный астрономический союз

Созванный в 2006 году Международный астрономический союз постановил что Плутон, Эрида, Хаумеа и примкнувшая к ним Церера относятся к карликовым планетам. Объекты которые находились в орбитальном резонансе с Нептуном в соотношении 2:3 стали называться плутино, а все остальные объекты пояса Койпера – кьюбивано. С тех пор у нас с вами осталось всего 8 планет.

История становления современных астрономических взглядов

Схематическое изображение Солнечной системы и космических аппаратов покидающих ее пределы

Сегодня гелиоцентрическая модель Солнечной системы является непреложной истиной. Но так было не всегда, а до тех пор пока польский астроном Николай Коперник не предложил идею (которую высказывал еще Аристарх) о том, что не Солнце вращается вокруг Земли, а наоборот. Следует помнить, что некоторые до сих пор думают, что Галилео создал первую модель Солнечной системы. Но это заблуждение, Галилей всего лишь высказывался в защиту Коперника.

Модель Солнечной системы по Копернику не всем пришлась по вкусу и многие его последователи, например монах Джордано Бруно, были сожжены. Но модель по Птолемею не могла полностью объяснить наблюдаемых небесных явлений и зерна сомнений, в умах людей, были уже посажены. К примеру геоцентрическая модель не была в состоянии полностью объяснить неравномерность движения небесных тел, например попятные движения планет.

В разные этапы истории существовало множество теорий устройства нашего мира. Все они изображались в виде рисунков, схем, моделей. Тем не менее, время и достижения научно-технического прогресса расставили все на свои места. И гелиоцентрическая математическая модель Солнечной системы это уже аксиома.

Движение планет теперь на экране монитора

Погружаясь в астрономию как науку, человеку неподготовленному бывает трудно представить себе все аспекты космического мироустройства. Для этого оптимально подходит моделирование. Модель Солнечной системы онлайн появилась благодаря развитию компьютерной техники.

Материалы по теме

Не осталась без внимания и наша планетарная система. Специалистами в области графики была разработана компьютерная модель Солнечной системы с вводом дат, которая доступна каждому. Она представляет собой интерактивное приложение, отображающее движение планет вокруг Солнца. Кроме того, она показывает, как вокруг планет вращаются наиболее крупные спутники. Также мы можем увидеть пояс астероидов между Марсом и Юпитером и зодиакальные созвездия.

Как пользоваться схемой

Движение планет и их спутников, соответствуют их реальному суточному и годичному циклу. Также модель учитывает относительные угловые скорости и начальные условия движения космических объектов друг относительно друга. Поэтому в каждый момент времени их относительное положение соответствует реальному.

Интерактивная модель Солнечной системы позволяет ориентироваться во времени с помощью календаря, который изображен в виде внешней окружности. Стрелка на ней указывает на текущую дату. Скорость течения времени можно изменять, перемещая ползунок в левом верхнем углу. Также есть возможность включить отображение фаз Луны, при чем в левом нижнем углу отобразится динамика лунных фаз.

Некоторые допущения

Сравнительные размеры нашей Солнечной системы

Столь точная модель Солнечной системы имеет единственный недостаток — непропорциональность размеров объектов и расстояний между ними. Это реализовано по причине того, что при соблюдении масштабов оценить динамику движения планет очень сложно.

Данная реальная модель Солнечной системы позволяет наглядно изучить движение планет и их спутников вокруг Солнца, облегчая освоение астрономии, которая теперь становится еще более увлекательным и легким делом.

Другие модели

Еще одна flash модель Солнечной системы показывает нам не только сведения о планетах, их фотографии и расстояние от Солнца, но и имеет функции приближения и удаления небесных объектов. Эта модель сверху отличается от этой тем, что в ней нельзя вводить произвольные даты и переключать гео- или гелиоцентрический вид. Данная разновидность хорошо подходит в качестве альтернативы первой, и поможет оценить масштабы нашей планетной системы в полном объеме.

Упрощенная схема для детей

Если вы хотите рассказать вашему малышу, который совсем еще мал, о том как вращаются планеты, вы можете ему показать вот эту упрощенную схему, которая не содержит достоверных названий планет, но очень точно отображает суть их вращения вокруг нашего светила.

B напоследок хочу предложить посмотреть видео о том, как выглядит Земля с Международной космической станции

Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!

Просмотров записи: 79480

Запись опубликована: 05.10.2013
Автор: Максим Заболоцкий

Построить модель Солнечной системы

Создайте масштабную модель Солнечной системы и узнайте НАСТОЯЩЕЕ определение «космоса».

Для этой страницы требуется браузер с поддержкой JavaScript.

Введите диаметр Солнца, по которому вы хотите масштабировать свою модель. Вы можете заполнить либо поле с красной рамкой в дюймах, либо поле с зеленой рамкой в миллиметрах. Важно: Заполните только одно поле. Если оба заполнены, вы получите диалоговое окно с просьбой очистить одно из полей. Используйте Кнопка Clear для очистки всей формы.
Нажмите на кнопку «Рассчитать».
Обратите внимание, что расстояния и размеры планет заполнятся автоматически. Внизу диаграммы я также представил некоторые другие интересные сравнения масштабов.
Теперь вы можете построить масштабную модель. Вы можете сделать это с помощью длинной рулетки, или вы можете измерить размер своего темпа и пройти его, считая количество шагов, которые вы делаете. Чтобы отметить место планеты, вы можете использовать лист бумаги на столбе, который вы воткнете в землю, или вы можете использовать флаг или даже человека. Будьте готовы к долгой прогулке!
Если вы построите свою солнечную систему на рулоне туалетной бумаги, вы можете сделать Солнце диаметром около 0,4 дюйма (10 мм) и при этом поместить всю солнечную систему на рулоне. Стандартный рулон туалетной бумаги содержит около 450 листов длиной около 4,375 дюймов, следовательно, длина рулона составляет около 164 футов. Вы должны проверить свою туалетную бумагу на длину. Некоторые длиннее.
Вы можете нажать на названия планет и спутников, чтобы перейти на страницу веб-сайта Девяти планет о них. МНОГО информации там!

Корпус

Кузов
Диаметр
(км)

Корпус
Диаметр
(дюйм)

Корпус
Диаметр
(мм)

Орбита
радиус
(км)

Масштабированная орбита
радиус
(футы и дюймы)

В масштабе
орбита
радиус
(метры)

Вс

Меркурий

4866

57950000

футов

Венера

12106

108110000

футов

Земля

12742

149570000

футов

Марс

6760

227840000

футов

Юпитер

142984

778140000

футов

Сатурн

116438

1427000000

футов

Уран

46940

2870300000

футов

Нептун

45432

44990
футов в м
Плутон 2274 5
0000 футов в м
Другие интересные расстояния и скорости
Количество Реальный
Количество В масштабе
Количество
(английский) Масштаб
Количество
(метрическая система)
Скорость света
299792 км/сек дюйм/с мм/сек
Светлый
год 9. 46051E+12 км миль км
Расстояния до звезд и галактик
В Альфу Центавра 4.03964E+13 км миль км
Сириусу 8.17388E+13 км миль км
В Денеб 1.32636E+16 км миль км
В центр Galactic
2.62151E+17 км миль км
Размеры звезд
Самая горячая звезда
(Тип 05) 12527100 км футов м
Самая крутая звезда
(тип M5) 222704 км в см
Красный гигант
(Бетельгейзе) 521962500 км футов м
Белый карлик
(Сириус Б) 13919 км в мм
Нейтронная звезда 20 км в мм
Я дал вам только размеры и расстояния до планет. Если вы также хотите увидеть спутники планет, щелкните здесь, чтобы получить гораздо более обширную страницу (и более длительное время загрузки!)
Одним из самых захватывающих упражнений, которые я когда-либо делал в детстве, было создание масштабной модели Солнечной системы. На большинстве картинок в моих книгах расстояние между планетами казалось небольшим и легким для путешествия. Не помогли и музеи. Модели, которые они показывали, обычно имели размеры планет в масштабе, но расстояния между ними были совершенно другого масштаба, создавая впечатление довольно сплоченной семьи.
Я сделал свою первую масштабную модель на рулоне телетайпной бумажной ленты (кто-нибудь помнит эту штуку?). На этой 1-дюймовой ленте мое Солнце было размером с ленту — 1 дюйм в диаметре. Все началось хорошо. Меркурий находился всего в 3-1/2 футах от Солнца, а Земля — почти в 9 футах от Солнца. Чего я не рассчитывал, так это того, что Плутон находился на 354 футах ниже по ленте! Я израсходовала почти весь рулон.
Я также рассчитал размеры точек, обозначающих планеты. Я обнаружил, что даже на самой большой планете, Юпитере, размер пятна должен быть меньше 1/8 дюйма. Другие планеты, особенно маленькие каменистые внутренние планеты, были бы практически невидимыми пятнами пыли.
Излишне говорить, что это был поучительный опыт. Одно это упражнение научило меня истинному значению слова «пространство». Это определенно заставляло меня чувствовать себя незначительным, глядя на масштабы Солнечной системы — не говоря уже об остальной вселенной!
Теперь у нас есть отличные инструменты, такие как электронные таблицы, для выполнения числовых расчетов за нас. Ниже вы можете скачать файлы формата OpenOffice (или Libre Office), Apple Numbers или Excel. В этих электронных таблицах вы устанавливаете масштаб модели, вводя радиус Солнца. Затем листы должны рассчитать все остальное на основе этого числа.
Скачать электронную таблицу в формате Apple Numbers
Скачать таблицу в формате Excel
Скачать электронную таблицу в формате OpenOffice
Ваш возраст в других мирах
Ваш вес в других мирах
Эксплораториум «Обсерватория»
Девять планет
Мета-страница масштабной модели Солнечной системы.
Новая модель геокэшинга в Калифорнии. Убирайся, что GPS, чтобы найти планеты!
Кинематографисты показывают масштабы Солнечной системы в удивительном видео
Если бы Луна была всего 1 пиксель
МОДЕЛЬ НА ТЫСЯЧУ ДВОРОВ, или Земля как перчинка
Модель Солнечной системы в масштабе Колорадо
Юджин Орегон Модель Солнечной системы в масштабе 1:1 000 000 000
План урока масштабной модели Солнечной системы с сайта meteorite.unm.edu
Исследование Солнечной системы от NASA-JPL
NSSDC Фотогалерея
Лаборатория реактивного движения Добро пожаловать на планеты
Схема солнечной системы СЕЙЧАС! (В стерео, если хотите!)
Астрономия Изображение дня
Благодаря Биллу Арнетту за его фантастический веб-сайт «Девять планет».
© 1997; Рон Хипшман, Exploratorium

Студенческий проект: Солнечная система в масштабе

Code a Mars Sample Collection Video Game

Когда происходят лунные затмения?

Перейти к руководству для преподавателей

Задумывались ли вы когда-нибудь о размерах планет в Солнечной системе или о расстояниях между ними? В этом проекте вы создадите собственную масштабную модель Солнечной системы, научившись вычислять масштабные расстояния, относительные размеры планет или и то, и другое. Затем используйте бусины и веревку, мел для тротуара или материалы, которые вы сами творчески подберете, чтобы построить модель, которую вы сможете исследовать или, возможно, даже носить!

Материалы

Материалы по вашему выбору для сборки вашей модели (например, бусины и бечевка, мел, маркеры расстояния, такие как конусы, молотые колышки или палочки от эскимо). См. шаги для получения дополнительной информации.

Линейка с сантиметровой отметкой ИЛИ измерительная лента

(дополнительно) Программа для работы с электронными таблицами (например, Excel или Google Sheets)

(дополнительно) Калькулятор

1. Узнайте о размерах и расстояниях в нашей Солнечной системе

Расстояния в Солнечной системе могут быть огромными! Расстояние от Солнца до Нептуна составляет почти три миллиарда миль (четыре миллиарда километров). Поскольку расстояния между планетами очень велики, астрономы иногда описывают расстояния в астрономических единицах (а.е.). Одна а. е. равна среднему расстоянию между Солнцем и Землей, примерно 93 миллиона миль (150 миллионов километров). Это позволяет ученым более эффективно описывать и рассчитывать расстояния. Например, вместо того, чтобы сказать: «Марс находится в 130 миллионах миль от Солнца», ученые могут сказать: «Марс находится в 1,5 а.е. от Солнца».

Велико не только расстояние между планетами. Существуют также огромные различия в размерах каждой планеты. Из-за этого может быть сложно или даже невозможно точно отобразить размер планеты и расстояние, особенно в моделях меньшего масштаба, таких как изображение.

Посмотрите это видео о размерах планет и расстояниях между ними, чтобы увидеть, как далеко они друг от друга, как они отличаются по размеру и насколько сложно точно отобразить их размер и расстояние.

Смотреть на Español: Seleccione subtítulos en Español bajo el ícono de configuración. | Смотрите на YouTube

Дополнительные ресурсы о размерах и масштабах Солнечной системы:

Справочное руководство по размерам и расстояниям Солнечной системы – скачать PDF
Коллекционные карточки Солнечной системы

2. Решите, какую модель вы хотите построить

Решите, хотите ли вы, чтобы ваша модель отображала размеры планет в масштабе или расстояния между планетами в масштабе. Вы можете комбинировать модель размером с планету одного масштаба с дистанционной моделью другого масштаба. Но если вы хотите, чтобы размер и расстояние были в одном масштабе, вам нужно растянуть модель как минимум на полмили! См. Шаг 6 для получения инструкций по построению комбинированной модели размера и расстояния.

+ Развернуть изображение

3. Выберите, где будет установлена ваша модель солнечной системы.

Выберите место для установки вашей модели солнечной системы. Это может быть через стену спальни, вдоль пола в коридоре или большой комнате, снаружи во дворе или на тротуаре.

Помните о своем выборе при расчете размеров планет и расстояний между ними на следующих шагах. Вам понадобится достаточно материалов, и ваша модель должна поместиться в том месте, которое вы выберете.

Инструкции по сборке модели из бисера и ниток, тротуарного мела или дворовых маркеров приведены ниже, но вы можете использовать любые материалы и любое пространство, которое вам нравится!

+ Развернуть изображение

4. Расчет масштабных расстояний

Если вы создаете масштабную модель, продолжайте читать, чтобы узнать о двух разных методах расчета масштабных расстояний. Для масштабной модели перейдите к шагу 5.

Рассчитать вручную:

Загрузите таблицу расчета расстояния (DOCX).
Умножьте масштабный коэффициент на диаграмме на расстояние до каждой планеты в астрономических единицах (а.е.). Примечание. При использовании предлагаемых 10 сантиметров на 1 а.е. вам потребуется около 10 футов между Солнцем и Нептуном. Если вы хотите, чтобы ваша модель охватывала большее или меньшее расстояние, вы можете соответствующим образом изменить значение масштаба.

Расчет с использованием электронной таблицы:

Загрузите таблицу масштабного расстояния (XLSX или CSV).
Создайте в электронной таблице формулу, которая будет вычислять расстояние от Солнца до каждой планеты (в сантиметрах) в вашей модели. Формула должна умножать значение AU на количество сантиметров, которое вы хотите, чтобы каждая AU представляла, значение вашей шкалы.
Формула умножения в электронной таблице имеет следующий формат: =B3*10, где B3 — ячейка с расстоянием до планеты в астрономических единицах, а 10 — значение масштаба. B относится к столбцу ячейки, а 3 относится к строке ячейки.

Попробуйте использовать различные значения масштаба, чтобы увеличить или уменьшить масштаб масштабной модели в зависимости от того, где вы хотите ее разместить.

Выполнив расчеты, перейдите к шагам 8–10, чтобы узнать о нескольких различных идеях создания и отображения модели. Вы также можете придумать свой собственный творческий дисплей, используя выбранные вами материалы.

+ Развернуть изображение

5. Расчет размеров планет в масштабе

Если вы создаете модель в масштабе, продолжайте читать, чтобы узнать о двух различных методах расчета размеров планет в масштабе. Для модели масштаба-расстояния см. Шаг 4 выше.

Рассчитать вручную:

Скачать таблицу расчета размеров (DOCX).
Выберите размер (диаметр) Земли в вашей модели (например, 1 см).
Для каждой планеты умножьте размер, который вы выбрали для Земли, на значение множителя, указанное в таблице. Множитель — это размер планеты по сравнению с Землей. Это даст вам масштабный размер каждой планеты.

Расчет с использованием электронной таблицы:

Загрузите электронную таблицу калькулятора масштаба (XLSX или CSV).
Выберите размер (диаметр) Земли в вашей модели (например, 10 см).
Создайте в электронной таблице формулу, которая будет вычислять диаметр (расстояние) каждой планеты в сантиметрах. Формула должна умножать размер, который вы выбрали для Земли, на значение множителя для каждой планеты. Множитель — это размер планеты по сравнению с Землей.
Формула умножения в электронной таблице имеет следующий формат: =B3*10, где B3 — это ячейка с множителем планеты (ее размер по сравнению с Землей), а 10 — размер, который вы выбрали для Земли. B относится к столбцу ячейки, а 3 относится к строке ячейки.

Попробуйте разные значения для Земли, чтобы сделать масштабные планеты больше или меньше, в зависимости от доступных материалов для представления размера каждой планеты.

Завершив расчеты, перейдите к шагу 9, чтобы узнать, как сделать модель тротуара в масштабе мела. Вы также можете придумать свой собственный творческий дисплей, используя выбранные вами материалы.

Об изображении: Рендеринг этого художника (доступен в виде загружаемого плаката) показывает планеты нашей Солнечной системы, выстроенные в линию, как если бы они проходили транзитом через Солнце. Хотя в действительности такой вид был бы невозможен, рисунок предназначен для отображения точного масштаба планет относительно друг друга и Солнца. › Полное изображение и подпись

6. Рассчитайте комбинированное масштабное расстояние и размер планеты

Если вы заинтересованы в более точном представлении Солнечной системы и имеете много пространства (не менее полумили!) для работы, попробуйте создать модель Солнечная система, отображающая расстояние и размер планеты в одном масштабе. В противном случае пропустите этот шаг.

Шаги:

Загрузите таблицу размеров и расстояний в масштабе (XLSX или CSV) или справочное руководство по размерам и расстояниям Солнечной системы, если рассчитываете вручную.
Определите диаметр Земли в масштабной модели. Имейте в виду, что размер Земли в 1 см означает, что масштабное расстояние от Солнца до Нептуна составляет около двух миль. Подумайте о том, чтобы сделать вашу масштабную Землю всего в несколько миллиметров в поперечнике. Чтобы рассчитать масштаб Солнечной системы, вам нужно будет работать с пропорциями и отношениями, как показано в этом уравнении.
Диаметр шкалы / Расстояние шкалы = Фактический диаметр / Фактическое расстояние | + Развернуть изображение
Используя фактический диаметр и расстояние до планеты, а также масштабный диаметр Земли, вы можете изменить уравнение, чтобы найти неизвестные размеры и расстояния. Для начала используйте масштабный диаметр, который вы выбрали для Земли, и измените уравнение, как показано ниже, чтобы найти неизвестное масштабное расстояние от Земли до Солнца. Вы можете рассчитать это вручную или создать функцию электронной таблицы, которая вычисляет это значение.
Диаметр шкалы (фактическое расстояние) / фактический диаметр = расстояние шкалы | + Развернуть изображение
В этом примере функция электронной таблицы делит произведение диаметра Земли в масштабе (B5) и фактического расстояния от Солнца (E5) на фактический диаметр Земли (D5), используя =(B5*E5)/D5, чтобы найти шкала расстояния от Земли до Солнца. | + Развернуть изображение
Чтобы рассчитать масштабный диаметр других планет, вам нужно переставить пропорциональные отношения и написать уравнения, аналогичные тому, что вы делали в предыдущем шаге, используя масштабный диаметр Земли в своем уравнении. Изменив приведенное ниже уравнение, вы можете рассчитать вручную или создать формулу в электронной таблице, чтобы найти как диаметр шкалы, так и расстояние шкалы для остальных планет. Примечание. Если вы измените масштабный диаметр Земли в электронной таблице, это заставит функции пересчитать значения масштаба и для других планет.
Масштаб диаметра планеты / Масштаб диаметра Земли = Фактический диаметр планеты / Фактический диаметр Земли | + Развернуть изображение
В этом примере произведение масштабного диаметра Земли (B5) и фактического диаметра Марса (D6) делится на фактический диаметр Земли (D5) с использованием =(B5*D6)/D5, чтобы найдите масштабный диаметр Марса. | + Развернуть изображение
Затем, используя шкалу диаметра Земли и коэффициенты пропорциональности, найдите шкалу расстояний до других планет, изменив приведенное ниже уравнение.
Масштаб расстояния до планеты / Масштаб диаметра Земли = Фактическое расстояние до планеты / Фактический диаметр Земли | + Развернуть изображение
В этом примере функция электронной таблицы вычисляет произведение масштабного диаметра Земли (B5) и фактического расстояния до Марса (E6), деленное на фактический диаметр Земли (D5), используя =(B5*E6) /Д5. | + Развернуть изображение
Повторите предыдущие шаги для остальных планет.
С помощью линейки, циркуля, веревки, транспортира или другого инструмента начертите круги соответствующих размеров для каждой планеты. Вы можете раскрасить круги, чтобы они напоминали внешний вид планет.
Используя программное обеспечение для онлайн-картографирования, такое как карты Google или Bing, щелкните правой кнопкой мыши место, представляющее Солнце (например, ваш дом), и выберите «Измерить расстояние», чтобы определить, где должны быть планеты на шкале. В зависимости от рассчитанного размера масштабной модели вы можете проверить у соседей и друзей, могут ли они разместить более отдаленные планеты в вашей масштабной модели.

+ Развернуть изображение

7. Создайте и отобразите свою модель

Теперь пришло время создать свою модель! Есть много способов создать и отобразить масштабную солнечную систему. Рассчитав свои измерения, выберите один из вариантов ниже или придумайте свой собственный.

8. Соберите Солнечную систему на нитке (масштабная модель расстояния)

Привяжите цветные бусины к нитке, чтобы сделать масштабную модель расстояний между планетами в Солнечной системе. Вы можете носить свою модель или даже повесить ее на стену.

Материалы:

Веревка (достаточная, чтобы охватить расстояние до Нептуна, плюс дополнительные 30 см)
Бусины, шайбы или другие предметы для обозначения расстояния до каждой планеты на нитке
Расчетные расстояния из шага 4

Шаги:

Отмерьте и отрежьте кусок веревки примерно на 30 см длиннее, чем рассчитанное вами расстояние от Солнца до Нептуна.
Привяжите бусину, изображающую Солнце, к одному концу нити двойным узлом. Если у вас нет бусинок, вы можете привязать к нитке металлические шайбы, прикрепить вырезки планет или коллекционные карточки или просто использовать ленту, чтобы отметить положение Солнца.
Используя рассчитанные вами расстояния (в сантиметрах), измерьте расстояние от Солнца по нитке до каждой планеты и привяжите цветную бусину двойным узлом. Если можете, выбирайте бусины цветов планет и Солнца.
После того, как вы каким-то образом прикрепите все свои бусины или обозначите свои планеты на нитке, выпрямите нить, чтобы увидеть свою солнечную систему в масштабе!

+ Развернуть изображение

9. Солнечная система на тротуаре (масштабная модель расстояний и/или размеров)

С помощью мела сделайте масштабную модель расстояний между планетами и/или размеров планет в Солнечной системе. Пригласите свою семью и друзей на прогулку по вашей масштабной модели.

Материалы:

Тротуарный мел
Расчетные расстояния из шага 4 или расстояния и размеры из шага 6

Ступени:

С помощью тротуарного мела нарисуйте солнце на земле.
Измерьте рассчитанное вами расстояние до каждой планеты и нарисуйте их в масштабе их расстояний.
Если вы рассчитали размеры планет по сравнению друг с другом, измерьте эти размеры, когда вы их рисуете, давая вашим планетам правильный диаметр.
Вы можете нарисовать свои планеты вдоль одной прямой линии от Солнца, но если у вас достаточно места, подумайте о том, чтобы нарисовать их на правильном расстоянии в разных точках на орбите вокруг Солнца.

+ Развернуть изображение

10. Солнечная система во дворе (модель в масштабе)

Используйте маркеры расстояний, такие как конусы или палочки от эскимо, во дворе или на открытой площадке, чтобы создать масштабную модель расстояний между планетами в Солнечной системе.

Материалы:

Палочки от эскимо, конусы или другие предметы для обозначения расстояний
Расчетные расстояния из шага 4

Ступени:

Используйте маркеры расстояний, такие как конусы, наземные колья или палочки от эскимо, чтобы отметить расположение планет на рассчитанных вами расстояниях.
Прикрепите рисунки или вырезы планет к их маркерам.

+ Развернуть изображение

Материалы

1. Узнайте о размерах и расстояниях в нашей Солнечной системе

2. Решите, какую модель вы хотите построить

3. Выберите, куда пойдет ваша модель солнечной системы3 9063 9063 906 Расчет масштабных расстояний

5. Расчет масштабных размеров планеты

6. Расчет комбинированного масштабного расстояния и размера планеты

7. Создайте и отобразите свою модель

8. Создайте Солнечную систему на струне (масштабная модель расстояния)

9. Солнечная система на тротуаре (масштабная модель расстояния и/или размера)

10. Солнечная система в Двор (масштабная дистанционка)

Руководство для преподавателей: Кинестетическая радиальная модель Солнечной системы

Обзор

Материалы

Круглый кусок дерева или ДСП толщиной 0,5 дюйма и диаметром 12 дюймов с предварительно просверленным центральным отверстием

Деревянный дюбель длиной не менее 6 дюймов для установки в центральное отверстие круглой деревянной панели

Круглый транспортир

Несмываемый маркер с фломастером темного цвета

Нить

Мелкий картон

Полудюймовые деревянные бусины для обозначения планет ИЛИ распечатанные изображения каждой планеты

Гелиоцентрические долготы для планет вместе с текущим и предстоящим годом)

(дополнительно) деревянная сфера с отверстием для дюбеля ИЛИ пустая деревянная голова куклы диаметром около 2 дюймов

(дополнительно) краска

Управление

Изготовьте 360-градусную калиброванную шкалу. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Развернуть изображение

Вставьте модель Солнца в центр калиброванной шкалы. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Развернуть изображение

Сделайте петлю на одном конце нити, представляющей масштабное расстояние до каждой планеты, и прикрепите бусину, представляющую планету, к другому концу нити. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Развернуть изображение

Оберните веревку вокруг кусочков картона для удобства хранения. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Развернуть изображение

Заблаговременно до проведения урока со студентами соберите 360-градусную калиброванную шкалу с вертикальной осью в центре.
1. С помощью транспортира и перманентного маркера с фломастером отметьте и пометьте каждые 5 градусов по окружности древесины.
2. Вставьте деревянный дюбель в предварительно просверленное отверстие в центре круглого куска дерева или ДСП.
3. Для дополнительного эффекта поместите деревянную сферу или пустую деревянную голову куклы поверх стержня, чтобы изобразить Солнце. Покрасьте его в желтый цвет, если хотите.
Выберите место на открытом воздухе (или очень большое помещение), где поместится крупномасштабная модель солнечной системы. Определите масштаб вашей модели на основе самого длинного расстояния, доступного в пространстве. Для достижения наилучших результатов создайте масштабную модель размером не менее 1 а.е. = 150 см. Более крупная модель лучше подходит для визуализации планет в небе. Меньшая модель лучше поместится в меньшем пространстве, но внутренние планеты будут слишком переполнены для должного эффекта.
Вычислите расстояния до планет, которые вы планируете представить учащимся с помощью модели. Может быть целесообразно представлять только те планеты, которые видны невооруженным глазом (вплоть до Сатурна включительно). Помните, что Солнце будет в центре вашей модели, а планеты могут быть по разные стороны от Солнца.
Отрежьте нити до длины, соответствующей среднему масштабированному расстоянию каждой планеты от Солнца, добавив достаточную длину, чтобы на одном конце образовалась петля, которая надевается на модель Солнца, а на другом конце привязывается деревянная бусина.
- Цветовая маркировка или иная маркировка нитей и бусин может помочь в организации.
- Для удобства хранения оберните каждую нить вокруг куска картона, на котором написано название планеты. В качестве альтернативы учащиеся могут работать вместе, чтобы нарезать и привязать нити к бусам в качестве первого шага урока.
Этот урок будет самым действенным, если преподать его в то время года, когда в ночном небе будет видно более одной планеты. Если у вас есть возможность свободно выбирать время для проведения этого урока, подумайте о том, чтобы набросать радиальную модель для разных периодов учебного года и выбрать время, когда ночью видно больше всего планет и/или наибольшая вероятность ясного неба.
Если учащиеся живут в городе с сильным световым загрязнением, рассмотрите возможность выполнения этого задания в то время года, когда одна из самых ярких планет, Венера или Юпитер, будет видна ночью.

Фон

Многие изображения и масштабные модели Солнечной системы представляют все планеты на прямой линии, идущей от Солнца. Конечно, это не точное представление положения планет, поскольку планеты вращаются вокруг Солнца с разной скоростью и могут появляться в разных местах вокруг Солнца.

Насколько велики планеты и как далеко они расположены друг от друга? Посмотрите, как сравниваются размеры планет и расстояния между ними в этом видео. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech | Смотреть на YouTube

Мы знаем орбиты и скорости обращения планет в нашей Солнечной системе, поэтому мы можем предсказать положение планет вокруг Солнца в любой день. Эти положения могут быть указаны с использованием системы долготы, ориентированной на Солнце или гелиоцентрической. Гелиоцентрические долготы являются одним из аспектов эклиптической системы координат. В следующих абзацах объясняются детали этой системы координат. Интерес к этим деталям может варьироваться в зависимости от инструктора. Полное понимание этих деталей не обязательно для успешного проведения урока.

Эклиптическая система координат используется для определения положений и орбит объектов в Солнечной системе, почти так же, как линии долготы и широты используются для обозначения местоположения мест на Земле.

Нулевая точка для гелиоцентрических долгот и широт должна быть определена для справки, как и на Земле, где ноль градусов широты расположен на экваторе, а ноль градусов долготы находится в Гринвиче, Англия. Нулевой градус гелиоцентрической широты расположен на плоскости эклиптики — плоскости, определяемой движением Земли вокруг Солнца. Нуль градусов гелиоцентрической долготы приходится на точку весеннего равноденствия. Весеннее равноденствие — одно из двух мест на воображаемой небесной сфере, где плоскость эклиптики пересекает небесный экватор или проекцию земного экватора в космос.

Центр движения планет измеряется от барицентра или центра масс Солнечной системы, который находится очень близко к центру Солнца. Для практических целей в этом упражнении мы используем Солнце как центр гелиоцентрической модели.

Важно отметить, что, если смотреть сверху, большая часть небесного движения направлена против часовой стрелки. Таким образом все планеты Солнечной системы движутся вокруг Солнца.

Гелиоцентрическая долгота планеты — это угол, измеряемый в градусах, между точкой весеннего равноденствия и планетой, видимой со стороны Солнца. (В этой модели точка весеннего равноденствия — это установленное положение с нулевым градусом на круговом транспортире.) Оно измеряется в плоскости эклиптики в направлении орбиты планеты, которое направлено против часовой стрелки, если смотреть сверху.

Зная гелиоцентрические долготы планет на определенную дату и относительные расстояния планет от Солнца, учащиеся могут создать реалистичную радиальную или круговую модель Солнечной системы. Эту модель можно использовать, чтобы понять, какие планеты будут видны на ночном небе, когда и где они будут видны, а также почему мы не можем увидеть другие планеты в данную дату.

Как и в большинстве моделей, эта модель Солнечной системы содержит некоторые упрощения для демонстрационных целей. Как упоминалось выше, планеты вращаются вокруг барицентра или центра масс Солнечной системы, который постоянно меняется в зависимости от положения планет. Эта модель показывает Солнце как центр планетарных орбит для простоты. Кроме того, планеты вращаются вокруг Солнца по эллиптическим траекториям, а не по круговым. В этой модели орбита каждой планеты представлена в виде круга, хотя некоторые планеты и карликовые планеты на самом деле имеют довольно эксцентричные орбиты. Радиусы струн в этой модели представляют собой среднее расстояние между каждой планетой и Солнцем. Кроме того, в этой модели все планеты представлены на одной плоскости.

На самом деле наклонение орбиты меняется: некоторые планеты и карликовые планеты отклоняются от плоскости на несколько градусов. Например, наклонение орбиты Меркурия составляет 7 градусов, а наклонение орбиты Цереры — 11 градусов, Плутона — 17 градусов, Хаумеа — 28 градусов, Макемаке — 29 градусов, а Эриды — целых 47 градусов.

Процедуры

Перейти к:

Создание модели

Моделирование вращения Земли

Визуализация планет на небе

Изготовление модели

Если вы еще этого не сделали, попросите учеников вырезать нити, чтобы представить среднее масштабированное расстояние каждой планеты от Солнца. Нити должны быть достаточно длинными, чтобы у учащихся было место, чтобы сделать петлю на одном конце нити, которая наденет модель Солнца, а на другой конец привязать деревянную бусину, изображающую планету. Рассмотрите возможность цветового кодирования нитей и бусин.
Если нити уже обрезаны, размотайте их с картонных держателей и предложите учащимся вместе разложить их и определить, какая нить представляет какую планету. С более короткими цепочками легко справится один ученик, но с более длинными цепочками для внешних планет потребуются как минимум два ученика. Обратите внимание, что все бусины одинакового размера не соответствуют размерам планет в масштабе.
Вставьте стержень и модель Солнца в центр калиброванной круглой шкалы и объясните концепцию гелиоцентрических долгот. Объясните, что класс будет создавать реалистичную модель солнечной системы, как она выглядит прямо сейчас, с планетами на масштабном расстоянии в их надлежащих положениях вокруг Солнца.
Положите весы на землю так, чтобы гелиоцентрическая долгота самой далекой планеты, которую вы будете изображать, указывала на длинное открытое пространство.
Раздайте копии гелиоцентрической долготы на текущий год.
Назначьте «Хранителя Солнца», который будет удерживать центральный стержень, представляющий Солнце, неподвижно при размещении различных струн, а также помогать с точным размещением.
Попросите студента-добровольца представлять Mercury. Пусть они достанут строку для Меркьюри.
Попросите класс сообщить учащемуся, представляющему Меркурий, гелиоцентрическую долготу Меркурия на текущую дату. Если текущая дата не отмечена на карте гелиоцентрической долготы, выберите дату на карте, ближайшую к текущей дате.
Пусть учащийся поместит петлю нити над Солнцем, определит гелиоцентрическую долготу на круговой шкале и полностью вытянет нить Меркурия вдоль земли так, чтобы она пересекла соответствующую долготу на шкале. Попросите ученика положить на землю бусинку, представляющую планету.
Повторите шаги 7-9 для остальных планет, чтобы на полу была представлена вся радиальная модель Солнечной системы в ее текущем состоянии.

Ученик надевает петлю веревки на модель Солнца. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Развернуть изображение

Моделирование вращения и вращения Земли

Попросите ученика, представлявшего Землю, встать над деревянной бусинкой, изображающей Землю. Объясните классу, что они будут говорить земному ученику, что делать в ответ на заданные вами вопросы.

Ученик стоит над деревянной бусиной, символизирующей Землю. Примечание. Строки в модели выделены для наглядности. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Увеличить изображение

Спросите класс, как Земля вращается вокруг Солнца. Ответ: против часовой стрелки, если смотреть сверху.
Земля должна совершить один полный оборот вокруг Солнца. Спросите учащихся, какую единицу времени представляет это действие. Ответ: Один год.
Спросите учащихся, что должна сделать Земля, чтобы представить один день. Ответ: Поворот на месте, один полный оборот, против часовой стрелки (если смотреть сверху).
Назначьте нос ученика Земли своим городом. Спросите класс, в какую сторону должна смотреть Земля, чтобы представлять дневное время в вашем городе. Ответ: Земля должна быть обращена к модели Солнца. Попросите земного ученика расположиться так, чтобы его нос представлял собой дневное время в вашем городе.

Ученик Земли должен повернуться лицом к модели Солнца, чтобы представить дневное время. Примечание. Строки в модели выделены для наглядности. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Развернуть изображение

Спросите класс, который час, когда Земля стоит прямо перед Солнцем. Ответ: Полдень.
Спросите учащихся, в какую сторону должна быть направлена Земля, чтобы в вашем городе было ночное время. Ответ: Земля должна повернуться спиной к Солнцу. Попросите земного ученика расположиться так, чтобы его нос представлял ночное время в вашем городе. Убедитесь, что они вращаются против часовой стрелки.

Ученик Земли должен повернуться спиной к модели Солнца, чтобы представить ночное время. Примечание. Строки в модели выделены для наглядности. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Развернуть изображение

Спросите класс, который час, когда Земля стоит так, что Солнце находится прямо за их спиной. Ответ: Полночь.
Спросите класс, какое другое время дня может представлять земной ученик. Ответ: В любое время.
Попросите ученика Земли вытянуть руки прямо, перпендикулярно бокам тела. Объясните (или попросите учащихся сделать вывод), что левая и правая руки ученика Земли представляют горизонт. Попросите земного ученика посмотреть налево и направо и представить, что он смотрит от горизонта до горизонта, с востока на запад.

Ученик Земли должен вытянуть руки прямо, чтобы изобразить горизонт. Примечание. Строки в модели выделены для наглядности. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Развернуть изображение

Попросите класс определить, какая рука представляет восточный горизонт, а какой западный горизонт. Ответ: Слева восток, справа запад.
Попросите класс попросить ученика Земли изобразить восход солнца для своего города. Ответ: Земной ученик должен стоять, раскинув руки, левой рукой (восток) указывая прямо на модель Солнца.

Учащийся Земли должен указать левой рукой на модель Солнца, чтобы изобразить восход солнца. Примечание. Строки в модели выделены для наглядности. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Увеличить изображение

Попросите учащихся определить приблизительное время, которое эта позиция представляет для их города (нос Земли). Ответ: 6 утра или в любое другое время дня, когда солнце встает утром.
Попросите класс предложить ученику Земли изобразить закат для своего города и сказать, какое время дня он представляет. Ответ: Земной ученик должен стоять, раскинув руки, правой рукой (запад) указывая прямо на модель Солнца. Время суток примерно 18:00 или любое другое время, когда солнце садится вечером. Убедитесь, что ученик Земли поворачивается вокруг своей оси против часовой стрелки (если смотреть сверху) при всех изменениях ориентации.

Учащийся Земли должен указать правой рукой на модель Солнца, чтобы изобразить закат. Примечание. Строки в модели выделены для наглядности. Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | + Увеличить изображение

Визуализация планет в небе

Попросите ученика Земли, стоя в позе заката, вытянуть обе руки, изображая горизонт. Спросите их, какие планеты они видят в «небе», изображенном на видимой земле между их вытянутыми руками. Планеты, которые легче всего увидеть невооруженным глазом, — это Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Если какие-либо из этих планет находятся в модельном «небе», те же самые планеты будут видны в аналогичном реальном положении на небе сегодня вечером перед закатом.
Попросите класс проинструктировать ученика Земли расположиться так, чтобы представить 9 часов вечера, когда небо будет темнее. Попросите учащегося указать планеты, которые будут видны сегодня вечером примерно в 9 часов вечера. Попросите учащегося указать приблизительное место на небе, где сегодня вечером будет видна каждая планета.
Попросите класс проинструктировать учащегося, изучающего Землю, расположиться так, чтобы представить различные другие периоды ночи, в том числе непосредственно перед восходом солнца, и определить планеты, которые будут видны в это время.
Пусть класс с помощью ученика Земли объяснит, какие планеты сейчас не видны ночью и почему. Ответ: Некоторые планеты будут находиться «вверху» в течение дня, и свет Солнца будет мешать наблюдению.
Предложите учащимся «путешествовать во времени», перемещая планеты в модели в будущее, например, в следующем месяце, а затем в следующем году, если доступны гелиоцентрические долготы. Предложите учащимся заметить, что за один и тот же период времени планеты, расположенные ближе к Солнцу, продвигаются дальше по своей орбите, чем планеты, находящиеся на большем расстоянии от Солнца. Предложите учащимся сделать выводы или предложить объяснения этому в меру своих способностей. Большинство учащихся смогут сделать правильный вывод, что внутренние планеты движутся быстрее, чем внешние планеты. Более продвинутые студенты могут установить связь с третьим законом Кеплера.
Пусть класс с помощью ученика Земли объяснит, почему Меркурий трудно увидеть, где бы он ни находился на своей орбите. Ответ: Оно всегда будет низко над горизонтом и, таким образом, близко к Солнцу на небе. Яркость Солнца даже после захода солнца часто закрывает нам вид на Меркурий.
Предложите учащимся по очереди быть «Землей», чтобы они могли выполнить движения и воочию увидеть, какие планеты будут видны сегодня вечером и почему.
Предложите учащимся объяснить, почему Венера иногда видна утром, а иногда – вечером. Обратите внимание, что Венеру обычно называют «утренней звездой» или «вечерней звездой», но это вовсе не звезда.
Попросите учеников посмотреть на небо сегодня вечером (или рано утром) дома и попытаться найти планеты, которые, как они теперь знают, видны. Напомните учащимся об ожидаемых положениях планет. Попросите учащихся повернуться лицом на юг для правильной системы отсчета.
Завтра попросите учащихся сообщить, какие планеты они смогли увидеть прошлой ночью и примерно где они появились на небе. Примечание. Если учащиеся живут в городе с сильным световым загрязнением, они могут не увидеть все планеты, находящиеся в поле их зрения. Однако Венера и Юпитер настолько яркие, что их можно увидеть даже из центра Лос-Анджелеса.

Оценка

Попросите учащихся определить, какие планеты будут видны в определенный день.
Попросите учащихся определить, где эти планеты будут находиться на ночном небе и примерно в какое время.

Extensions

Узнать больше

Уроки кинестетической астрономии от Института космических наук
Веб-сайт исследования Солнечной системы НАСА

Масштабная модель Солнечной системы | Научный проект

Научный проект

Солнечная система — это группа планет и другого космического материала, вращающегося вокруг звезды. В нашей Солнечной системе эта звезда известна как Солнце, а планеты — Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Модели Солнечной системы, которые вы видели раньше, вероятно, не показывают, насколько одни планеты больше других или, что более важно для космических путешествий, насколько далеко планеты находятся от Солнца и друг от друга. Земля составляет около 150 миллионов километров (93 миллиона миль) от Солнца. Поскольку это расстояние так важно для нас, землян, ему было дано специальное название, сокращенно называемое астрономической единицей (а.е.). Земля находится на расстоянии одной астрономической единицы от Солнца. Планеты, находящиеся ближе к Солнцу, чем Земля, имеют измеренное расстояние менее одной а.е. в то время как объекты, находящиеся дальше от Солнца, чем Земля, имеют измеренное расстояние более одной а.е.

Скачать проект

Оценка

Четвертый класс

Предмет

НаукаНаука о Земле и космосеКосмическое пространство

Размер планеты можно определить по ее диаметру. Диаметр — это длина прямой линии, проходящей через центр круга или сферы и концы которой лежат на поверхности круга или сферы.

В этом упражнении вы создадите две масштабные модели солнечной системы. Масштабная модель использует те же отношения измерений, что и реальный объект. Первая модель будет сравнивать расстояния между планетами и Солнцем. Вторая модель будет сравнивать размеры планет. Вы, вероятно, не сможете отобразить ни одну из этих моделей, но вы многое узнаете о реальных размерах космоса.

Как сделать масштабную модель Солнечной системы?

Мы хотим, чтобы наша модель отражала относительные расстояния и размеры планет.

Метрическая линейка (этот проект намного проще, если вы используете метрическую систему, кроме того, ученые всегда используют эту систему!)
Большое открытое пространство длиной не менее 33 метров. Проведите эксперимент в безветренный день.
Бумага
Карандаш
Большой стакан или маленькая миска
Ножницы
Черный маркер
Дополнительно: Восемь друзей, которые будут держать ваши планеты, или вы можете положить планеты на землю после того, как измерите расстояние от Солнца.
Дополнительно: камера для постоянной записи вашей модели.

Нарисуйте 9 кругов, используя миску в качестве ориентира. Поскольку модель в масштабе расстояний касается только расстояний между планетами, вы можете сделать все планеты одинакового размера.
Обозначьте круги Солнце, Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Вырежьте круги.
Станьте Солнцем.
Дайте каждому из ваших друзей вырезанную планету.
Попросите своих друзей расположиться на следующих расстояниях от вас. (Обратите внимание, что некоторые измерения указаны в сантиметрах, а не в метрах. Сантиметр равен 1/100 метра, так же как цент равен 1/100 доллара).

Планета	Расстояние AU	Модель Расстояние от «Солнца»
Меркурий	.38	38 сантиметров
Венера	. 72	72 сантиметра
Земля	1,0	1,0 метр
Марс	1,5	1,5 метра
Юпитер	5,2	5,2 метра
Сатурн	9,5	9,5 метра
Уран	19,2	19,2 метра
Нептун	30,1	30,1 метра

Метрическая линейка
Белый плакатный картон
Карандаш
Чертежный циркуль (тот, которым рисуют круги)
Ножницы
Перманентный маркер

Во-первых, нам нужно сравнить диаметр Земли с диаметром других планет. Помните, что диаметр — это длина прямой линии, проходящей через середину окружности. Диаметр Земли составляет 12 750 км. Мы можем разделить диаметр Земли на диаметры всех планет, чтобы получить относительное сравнение. Солнце с диаметром 1 393 000 км более чем в миллион раз больше Земли и было бы слишком большим, чтобы рисовать на листе бумаги для этой деятельности.

Планета	Диаметр в километрах	Относительный диаметр По сравнению с Землей	Размер в см
Меркурий	4800	.376	.4 см
Венера	12100	.949	0,9 см
Земля	12750	1,00	1 см
Марс	6800	.533	.5 см
Юпитер	142800	11,2	11 см
Сатурн	120660	9,46	9 см
Уран	51800	4,06	4 см
Нептун	49500	3,88	3 см

С помощью линейки начертите линию диаметра. Начните с рисования относительных диаметров Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.
Используя циркуль, нарисуйте круги вокруг диаметров.
Расположите меньшие планеты (Земля, Меркурий, Венера и Марс) вокруг того места, где вы нарисовали большие планеты.
Пометьте планеты, чтобы не забыть, какая из них какая, когда будете их вырезать. Для крошечных планет вам, возможно, придется использовать аббревиатуру.
Вырежьте свои планеты.

Когда вы построите масштабную модель расстояний Солнечной системы, вы, несомненно, заметите, что некоторые из ваших друзей будут намного ближе друг к другу, чем другие. Некоторым из ваших друзей придется стоять довольно близко друг к другу, в то время как другие будут достаточно далеко, чтобы вас было трудно услышать! Если сравнить размеры планет, Юпитер и Сатурн покажутся гигантскими по сравнению с остальными.

Внутренние планеты Солнечной системы (Меркурий, Венера, Земля и Марс) расположены относительно близко к Солнцу и друг к другу, а внешние планеты относительно удалены друг от друга и от Солнца. Материал, из которого состоит Солнечная система, распределен неравномерно. Солнце, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун составляют основную массу вещества Солнечной системы. Наша собственная планета крошечная по сравнению с ней!

Вы хотите сделать масштабную модель солнечной системы, где оба расстояния и диаметры пропорциональны реальности? В этой таблице диаметры указаны в а.е., поэтому размер планеты пропорционален ее расстоянию от Солнца. Помните, что мы устанавливаем 1 а.е., расстояние между Землей и Солнцем, равным 1 метру.

Планета	Диаметр в километрах	Относительный диаметр AU (метры)
Меркурий	4800	3,2 x 10 ^-5
Венера	12100	8,1 x 10 ^-5
Земля	12750	8,5 x 10 ^-5
Марс	6800	4,5 x 10 ^-5
Юпитер	142800	9,5 x 10 ^-4
Сатурн	120660	8,0 x 10 ^-4
Уран	51800	3,5 x 10 ^-4
Нептун	49500	3,3 x 10 ^-4

Как видите, все планеты слишком малы, чтобы их можно было отследить и вырезать с помощью домашнего оборудования. Эта таблица показывает вам, что космос, как следует из названия, в основном пуст, и даже большие планеты составляют крошечную часть нашей Солнечной системы.

Заявление об отказе от ответственности и меры предосторожности

Education.com предоставляет идеи проекта научной ярмарки для ознакомления только цели. Education.com не дает никаких гарантий или заявлений относительно идей проекта научной ярмарки и не несет ответственности за любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких Информация. Получая доступ к идеям проекта научной ярмарки, вы отказываетесь и отказаться от любых претензий к Education.com, возникающих в связи с этим. Кроме того, ваш доступ к веб-сайту Education.com и проектным идеям научной ярмарки покрывается Политика конфиденциальности Education.com и Условия использования сайта, включая ограничения об ответственности Education. com.

Настоящим предупреждаем, что не все проектные идеи подходят для всех отдельных лиц или во всех обстоятельствах. Реализация любой идеи научного проекта следует проводить только в соответствующих условиях и с соответствующими родителями. или другой надзор. Чтение и соблюдение мер предосторожности всех материалы, используемые в проекте, является исключительной ответственностью каждого человека. За дополнительную информацию см. в справочнике по научной безопасности вашего штата.

Модель солнечной системы | астроЭДУ

Также доступно в итальянский

Создано: 06.08.2015 Обновлено: 15 января 2016 г.

Автор(ы): Сайеда Ламмим Ахад, Бангладешский инженерно-технологический университет

Цели

Сделайте модель солнечной системы, используя пластиковые шарики и такие материалы, как глина или папье-маше.
Научитесь сотрудничать и работать в группе для достижения цели, следуя инструкциям.

Цели обучения

Назвать планеты Солнечной системы.
Расставить планеты Солнечной системы по порядку от Солнца.
Проиллюстрировать планеты Солнечной системы с помощью физических моделей.

Фон

Солнечная система, в которой мы живем, состоит из Солнца в качестве центральной звезды, восьми планет с их лунами и нескольких карликовых планет. Вместе с сотнями тысяч астероидов (валунов) и комет эти небесные тела вращаются вокруг Солнца.

Земля — особенная планета среди этих небесных тел. Это наш дом! И единственный известный нам мир, в котором есть жизнь. Чтобы понять ее уникальность, детям необходимо сравнить Землю с другими планетами Солнечной системы. Поскольку Земля расположена примерно в 150 миллионах километров от Солнца, температура в точности подходит для того, чтобы жидкая вода присутствовала на поверхности, в отличие от большинства других планет. Это оказалось решающим для развития жизни!

Солнечная система в целом является частью Галактики Млечный Путь, состоящей из примерно 200 миллиардов звезд, расположенных по спирали вместе с газом и пылью. Миллиарды этих звезд имеют планеты, а те, в свою очередь, имеют луны. Это говорит о том, что мы, вероятно, не одиноки в Млечном Пути, но расстояния между звездами настолько велики, что посещение другого мира очень затруднено. Даже ближайшая к нам звезда, Проксима Центавра, удалена от нас на 4,22 световых года (т. е. более 40 трлн км). Это так далеко, что путешествие туда заняло бы целые поколения человеческих жизней. Планеты, которые вращаются вокруг других звезд, кроме нашего Солнца, называются внесолнечными планетами или экзопланетами для краткости. Астрономы уже обнаружили более 2500 таких экзопланет.

Мы можем разделить планеты нашей Солнечной системы на два типа: каменистые планеты, которые находятся ближе всего к Солнцу и имеют твердую поверхность, и газовые гиганты, которые находятся дальше от Солнца, более массивны и состоят в основном из газ. Меркурий, Венера, Земля и Марс входят в первую категорию, а Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун составляют вторую. Плутон, наша ранее самая удаленная планета, с 2006 года считается одной из карликовых планет. Между Марсом и Юпитером находится так называемый пояс астероидов, который окружает Солнце как кольцо. Он состоит из тысяч мелких и крупных валунов. Крупнейшие из них имеют собственные имена, как и планеты. Одна из них, Веста, настолько велика, что тоже считается карликовой планетой.

Материалы

Для этого задания требуются материалы из комплекта ресурсов «Вселенная в коробке»: http://www.unawe.org/resources/universebox/

Из коробки: * Пластмассовые планеты * Солнечный шар * Краски и кисти * Картины планет ( плоский)

Если у вас нет доступа к набору ресурсов «Вселенная в коробке», используйте аналогичные материалы: (по одному набору на учащегося или группу) * 8 пластиковых шаров разных размеров для обозначения планет * 1 шар большего размера (желтый, если возможно) изобразить Солнце * Краски и кисти * Картины планет (скачать) * Пластилин или папье-маше (уточните дополнительную информацию) * Хлопок

Полное описание

Шаг 1:

Инструктор и небольшая группа детей должны сначала раскрасить пластмассовые сферы в соответствии с изображениями планет: Меркурий (3,5 мм), Венера (10 мм), Земля (10 мм), Марс (5 мм). мм), Юпитер (100 мм), Сатурн (85 мм), Уран (35 мм) и Нептун (35 мм), Солнце (150 мм). Размеры планетарных сфер совсем не в масштабе, чтобы учащиеся могли лучше с ними обращаться.

Шаг 2:

Дайте всем сферам высохнуть. Познакомить учащихся с солнечной системой и планетами. Используйте информацию в разделах справочной информации и дополнительной информации. Покажите учащимся изображения планет.

Шаг 3:

Нарисуйте концентрические окружности на внешнем краю пластикового кольца Сатурна. Натяните кольцо на Сатурн и зафиксируйте его на экваторе.

Шаг 4:

Используя пластиковые сферы и изображения планет, вместе с детьми создайте модели планет и Солнца, слепив шарики из ваты, глины или папье-маше.

(Изображение предоставлено Wikimedia commons, WP)

Шаг 5:

Пусть учащиеся разместят все планеты на столе в правильном порядке. Попросите их проверить, расположены ли планеты в других группах или учениках в том же порядке. Попросите учащихся расположить планеты в порядке их размера.

Шаг 6:

Предложите одному из учащихся или группе выбрать одну планету и представить ее классу.

Оценка

Учитель проведет учащихся через задание.
Учитель не будет помогать им напрямую, но подтвердит, что они правильно следуют инструкциям.
После того, как модели будут изготовлены по отдельности, учащиеся расставят их в правильном порядке от Солнца.
Затем учитель попросит каждого ученика назвать планеты и расположить их одну за другой.

Учебный план

Вывод

Учащиеся подготовят примерно пропорциональную модель солнечной системы в масштабе и расставят планеты в правильном порядке. Они будут работать в малых группах под руководством учителя. После выполнения задания они узнают о соотношении размеров и порядке расположения планет Солнечной системы. Они также узнают, как строить простые физические модели из таких материалов, как глина, хлопок и т. д.

Ключевые слова

Планеты Солнечная система Модель Солнце практический

Сделать масштабную модель Солнечной системы

Все мы видели схемы, на которых планеты нашей Солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Иногда показаны их относительные размеры, но невозможно изобразить пространство между ними — орбитальные расстояния каждой из них от нашей центральной звезды.

Наша Солнечная система огромна, и расстояния между планетами трудно понять. Взгляд на различные единицы, необходимые для измерения расстояния в космосе, показывает, с чем столкнулись астрономы!

Использование масштабных моделей помогает нам визуализировать это.

В этом проекте мы покажем вам, как сделать модель Солнечной системы, показывающую расстояния между планетами в масштабе. Это увлекательный проект по науке и астрономии для детей как дома, так и в школе.

Чтобы узнать больше, прочтите наши руководства о том, как сделать модель затмения, как сделать модель Млечного Пути и как сделать Солнечную систему мобильной.

Готовая масштабная модель Солнечной системы с поясом астероидов! Кредит: Мэри Макинтри.

Создание модели Солнечной системы в масштабе

Поскольку расстояния между планетами Солнечной системы настолько велики, почти невозможно иметь точные размеры планет и расстояния в одной масштабной модели.

Если бы мы масштабировали расстояния на основе размера Солнца, который мы использовали в этой модели, Нептун был бы в полукилометре!

Это не то, что вы можете втиснуть в большинство садов.

Для этого проекта мы создаем модель, показывающую расстояния в масштабе, подходящем для сада или парка.

Чтобы продемонстрировать детям масштабы Солнечной системы, покажите им это изображение, полученное космическим кораблем НАСА «Кассини». Вверху изображения Сатурн и его кольца. Бледно-голубая точка, обозначенная стрелкой, — это Земля! Авторы и права: NASA/JPL-Caltech/Институт космических наук

Радиус нашей Солнечной системы уменьшен до 10 метров. Если бы наше Солнце и планеты были в одном масштабе, то Солнце имело бы диаметр 3 см, а Меркурий был бы микроскопическим 0,1 мм, Земля 0,2 мм, а самая большая планета Юпитер всего 3 мм.

Очевидно, что мы не можем воспроизвести это для нашей модели. Вместо этого мы будем использовать шарики из полистирола разного размера, чтобы показать, что планеты различаются по диаметру, но не имеют какого-либо определенного масштаба относительно друг друга или расстояний.

Мы выбрали:

Солнце на высоте 11 см
Mercury на 2 см
Венера, Земля и Марс на 3 см
Юпитер на 6 см
Сатурн, Уран и Нептун на 4,5 см

Мы расположим наши планеты по прямой линии, но на самом деле они будут простираться на 10 м во всех направлениях от нашей звезды.

Расстояние между Солнцем и Землей составляет 150 000 000 км; это 1 астрономическая единица (а.е.).

Чтобы упростить математику при расчете расстояний для нашей модели, начните с масштаба от 1 а.е. до 1 метра.

Сравните виды Солнца наружу (слева) и обратно от Нептуна (справа)

С Нептуном в 30 а.е. это означает, что модель будет 30 м, что все еще больше, чем у большинства садов. Действительно, у нас было всего 10 м для работы.

Но так как это в три раза меньше, мы получили расстояния в метрах для каждой планеты до приемлемого масштаба, разделив а.е. для каждой планеты на три. Вы можете адаптировать этот расчет к своему саду, парку или зеленой зоне.

Чтобы рассчитать расстояния от Солнца для каждой из планет, указанных в нашей таблице измерений, загрузите нашу масштабную модель Солнечной системы в формате PDF.

Мы также включили внутренний и внешний край пояса астероидов.

Мы покрасили наше Солнце и планеты в соответствующий сплошной цвет, чтобы они лучше отображались на фотографиях, но вы можете добавить элементы поверхности и кольца четырех планет-гигантов.

Конечный результат даст вам и вашим юным помощникам бесценное представление о расстояниях в нашем планетарном соседстве.

Инструменты и материалы

9 шаров из полистирола разного диаметра для Солнца и планет
Палочки для коктейля или маленькие деревянные шпажки, чтобы воткнуть планеты в землю
Краска на водной основе для каждой планеты
Маленькая каменная крошка и кусок прозрачного пластика или картона для создания пояса астероидов. Мы использовали кусок размером 33 см х 15 см и сделали его, соединив два куска прозрачной лентой.
Длинная рулетка. Если вы измеряете сами, прикрепите конец ленты к земле шпажкой для барбекю.

Создание масштабной модели Солнечной системы, шаг за шагом

Шаг 1

Немного вставьте палочку для коктейля в шары, используемые для Солнца и каждой из планет, убедившись, что вы оставили достаточно выступающих частей, чтобы вдавить их в землю. С меньшими планетами будьте осторожны, чтобы не протолкнуть палку до упора.

Шаг 2

Раскрасьте модели акриловой краской или краской на водной основе. Мы нарисовали Солнце желтым, Венеру светло-оранжевым, Землю средне-синим, Марс красным, Юпитер светло-коричневым, Сатурн светло-желтым, Нептун темно-синим и Уран светло-голубым. Вставьте их в полистироловый блок, чтобы они высохли.

Шаг 3

Чтобы создать пояс астероидов, используйте клей ПВА, чтобы приклеить кусочки камня разного размера к куску прозрачного пластика или картона. Хотя пояс астероидов охватывает обширную территорию, между каждым астероидом есть огромные промежутки, поэтому мы разместили наши камни на достаточном расстоянии друг от друга.

Шаг 4

Выберите большой, чистый, ровный участок земли и закрепите рулетку на одном конце с помощью шампура для барбекю.

Шаг 5

Затем удлините его на 10 м, отметив 10-метровую точку коктейльной палочкой. Вы можете убрать рулетку, как только добавите планеты.

Шаг 6

Толкнуть Солнце в траву в начале отмеренных 10м. Убедитесь, что вы держите клюшку, а не мяч, когда отталкиваетесь от земли. Каждая из палочек будет препятствовать движению планет и Солнца, если будет ветрено.

Шаг 7

Втолкните остальные планеты в траву на расстояния, указанные в нашей масштабной модели Солнечной системы в формате PDF, и разместите пояс астероидов на расстоянии 73 см от Солнца. Найдите время, чтобы изучить модель и оценить необъятность нашей Солнечной системы.

Вам удалось создать масштабную модель Солнечной системы? Мы бы хотели это увидеть! Свяжитесь с нами по электронной почте contactus@skyatnightmagazine.

Планетарная система: что это такое, характеристики, формирование и примеры

Что такое планетная система

Типы планетных систем

Модели

примеров

Система солнечная

Наша Солнечная система: неужели мы одни такие?

Уникальная система?

Блуждающий Юпитер

Уничтоженные в зародыше

Не такая уж редкость?

Закон больших чисел

Планетная система

Содержание

История

Гелиоцентризм

Открытие Солнечной системы

Спекуляции на внесолнечных планетных системах

Обнаружение экзопланет

Происхождение и эволюция

Развитые системы

Звезды большой массы

Звезды с меньшей массой

Системные архитектуры

Составные части

Планеты и звезды

Околозвездные диски и пылевые структуры

Кометы

Прочие компоненты

Орбитальные конфигурации

Взаимная склонность

Орбитальная динамика

Количество планет, относительные параметры и расстояния

Захват планеты

Зоны

Жилая зона

Зона Венеры

Галактическое распределение планет

дальнейшее чтение

Ученые считают, что у некоторых звезд может быть до семи обитаемых планет

Астрономия — РОССКЛАСС

Компьютерная модель Солнечной системы флеш с вводом дат

Расположение планет

Материалы по теме

Какие существуют группы планет

Пояса из астероидов и ледяных комет

Пояс Койпера

Облако Оорта

Карликовые планеты

Материалы по теме

Предыстория открытия

Тревожные звоночки

Международный астрономический союз

История становления современных астрономических взглядов

Движение планет теперь на экране монитора

Материалы по теме

Как пользоваться схемой

Некоторые допущения

Другие модели

Упрощенная схема для детей

Построить модель Солнечной системы

Создайте масштабную модель Солнечной системы и узнайте НАСТОЯЩЕЕ определение «космоса».

Студенческий проект: Солнечная система в масштабе

Материалы

1. Узнайте о размерах и расстояниях в нашей Солнечной системе

Дополнительные ресурсы о размерах и масштабах Солнечной системы:

2. Решите, какую модель вы хотите построить

3. Выберите, где будет установлена ​​ваша модель солнечной системы.

4. Расчет масштабных расстояний

Рассчитать вручную:

Расчет с использованием электронной таблицы:

5. Расчет размеров планет в масштабе

Рассчитать вручную:

Расчет с использованием электронной таблицы:

6. Рассчитайте комбинированное масштабное расстояние и размер планеты

Шаги:

7. Создайте и отобразите свою модель

8. Соберите Солнечную систему на нитке (масштабная модель расстояния)

Материалы:

Шаги:

3. Выберите, где будет установлена ваша модель солнечной системы.