Планеты солнечной системы характеристики: Ошибка 404. Страница не найдена • Онлайн-школа «Фоксфорд»

Характеристики планет Солнечной системы — презентация онлайн

Общие характеристики планет.
1. Планеты земной группы: Меркурий, Венера, Земля
и Марс. Эти планеты небольшого размера с
каменистой поверхностью, они находятся ближе
других к Солнцу.
2. Планеты гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран и
Нептун. Это крупные планеты, состоящие в
основном из газа и им характерно наличие колец,
состоящих из ледяной пыли и множества
скалистых кусков.
Земля.
Площадь: 510 072 000 км².
Масса: 5.97×10²⁴ кг.
Средняя температура: 14,8 °C.
Вторая космическая скорость: 11,1 км/с.
Спутник: Луна.
Расстояние от Солнца: 147 098 290 км.
Сутки на Земле: 24 часа.
Земной год длится: 365 суток.
Земля – третья планета от Солнца.
Именно здесь были созданы наиболее
благоприятные условия для того,
что в Солнечной системе зародилась жизнь.
Астрономы давно проникли с помощью
новейших технических средств за её пределы,
однако, не только разумной жизни, но и жизни вообще им пока обнаружить
не удалось.
70,8% поверхности планеты занимает Мировой океан.
Суша в настоящее время образует шесть материков (Евразия, Африка,
Австралия, Антарктида, Северная и Южная Америка) и множество
островов.
Земная атмосфера состоит из нескольких слоёв. Нижний слой
(тропосфера) содержит около 78% азота и 21% кислорода. Остальную
часть составляют водяные пары, углекислый газ и другие газы.
Температура на поверхности планеты колеблется от — 60°С (на
полюсах) до +50°С (на экваторе). Земля имеет один естественный
спутник – Луну.
Меркурий.
Площадь: 74 800 000 км².
Масса: 3.33×10²³ кг.
Средняя температура: 66,8 °C.
Вторая космическая скорость: 4,25км/с.
Расстояние от Солнца: 46 001 009км.
День на Меркурии (время, необходимое
Меркурию для одного полного оборота
вокруг своей оси) занимает 59 земных суток.
Год на Меркурии: 88 земных суток.
Меркурий не имеет спутнико
Вокруг планеты не существу
Кольца. Планета Меркурий
является самой маленькой
планетой в нашей Солнечной
системе – он лишь немного
больше, чем Луна у Земли.
Меркурий является твердой планетой, также
известной как планета земного типа.
Меркурий имеет прочную, сильно
кратерированную поверхность, такую же, как
Луна у Земли.Нет никаких доказательств
жизни на Меркурии. Дневные температуры
могут достигать 430 градусов Цельсия и
снижаться до -180 градусов по Цельсию в
ночное время. Маловероятно, что жизнь,
Вене
ра.
Венера
Площадь:460 000 000 км².
Масса:4.87×10²⁴ кг.
Средняя температура:463 °C.
Вторая космическая скорость:10,3 км/с.
Расстояние от Солнца:107 476 259 км.
Сутки на Венере: 243 земных суток.
Год на Венере: около 225 земных суток.
Венера — вторая планета Солнечной системы.
Названа в честь древнеримской богини любви
Венеры. Земля и Венера имеют очень близкие
размеры и массу, и они вращаются вокруг
Солнца по очень сходным орбитам. Но на этом
сходство заканчивается. Атмосфера состоит из
96,5% углекислого газа, а парниковый эффект,
Только Солнце и Луна ярче, чем Венера. Ее
яркость может варьироваться от -3,8 до -4,6
звездных величин, но она всегда ярче, чем
самые яркие звезды на небе. Масса атмосферы
в 93 раза больше, чем атмосфера Земли.
Давление на поверхности в 92 раза больше, чем
давление на Земле. Это также, как если бы
Мар
с.
Площадь:144 371 391 км².
Масса:6.42×10²³ кг.
Средняя температура: -63,1 °C.
Вторая космическая скорость:5,02
км/с.
Спутники: Фобос, Деймос.
Расстояние от Солнца:206 655 000
км.
Год на Марсе:687 земных суток.
Сутки на марсе: 24ч. 39м.
Первые телескопические наблюдения Марса были проведены
Галилео Галилеем в 1610 году.Название планеты произошло от
имени бога войны у римлян в связи с тем, что цвет Марса очень
похож на кровь. Ученые выдвинули гипотезу, что такой цвет
вызван присутствием в атмосфере планеты большого количества
оксидов железа. Никто из людей или животных не выжил бы на
Марсе без специального скафандра. Давление на Марсе
настолько низкое, что кислород в крови мгновенно превратился
бы в газовые пузырьки, что привело бы к моментальной гибели.
Температура на экваторе Марса колеблется от +30 ºC в
полдень и до — 80 ºC в полночь. Вблизи полюсов может
снизиться до -143 ºC. В связи с отсутствием на Марсе
озонового слоя, при восходе солнца поверхность
планеты получает смертельные дозы радиации. На
Марсе очень часто бушуют самые свирепые и мощные
пыльные бураны известные человечеству. Скорость
ветра порой достигает более 200 км/ч, продолжаются
бури несколько недель и могут охватить всю планету.
Чаще всего бури возникают тогда, когда Марс
приближается к Солнцу. Планета Марс сформировалась
более 4,5 млрд. лет назад. Диаметр ее в 2 раза меньше
земного и составляет порядка 4000 миль.
Юпитер
.
Масса:1.9×10²⁷ кг.
Средняя температура:-108 °C
Вторая космическая скорость:59,5 км/с
Спутники: Каллисто, Европа, Ганимед,
спутник Ио, Фива, Кольца Юпитера,
Амальтея, Лиситея,
Гималия, Метида.
Расстояние от Солнца:740 573 600 км.
Сутки: 9ч. 50м.
Полный оборот вокруг Солнца Юпитер
совершает за 11,9 земного года.
Пятая планета от Солнца, крупнейшая в Солнечной
системе. Наряду с Сатурном, Ураном и Нептуном
Юпитер классифицируется как газовый гигант. Ряд
атмосферных явлений на Юпитере:
штормы,молнии,полярные сияния,— имеет масштабы,
на порядки превосходящие земные. Юпитер имеет, по
крайней мере, 67спутников, самые крупные из
которых — Ио, Европа, Ганимед иКаллисто — были
открыты Галилео Галилеем в 1610 году.
Юпитер за счёт своей мощной гравитации выполняет роль
своеобразного щита, частично защищая землю от комет,
так как он притягивает их к себе.Объём Юпитера в 1300 раз
больше объёма Земли, а гравитация больше земной в два с
половиной раза.
Масса Юпитера в два с половиной раза
больше всех остальных планет нашей
системы, вместе взятых.
У Юпитера самое мощное в
Солнечной системе магнитное поле.
Температура ядра Юпитера
составляет около двадцати
тысяч градусов Цельсия.
Атмосфера Юпитера состоит
в основном из водорода и гелия.
Юпитер — самая быстро
вращающаяся планета в Солнечной
Системе.
Знаменитое Большое Красное Пятно на Юпитере — самый
большой атмосферный вихрь в Солнечной системе. Сейчас
он уменьшается в размерах, но сто лет назад он был
размером с Землю. Бушует этот вихрь на протяжении уже
более трёхсот лет.
Сатурн.
Масса:5.68×10²⁶ кг.
Средняя температура:-139 °C.
Вторая космическая скорость:35,5 км/с.
Спутники: Титан, Энцелад, Кольца Сатурна,Мимас, Япет,
Пандора, Диона, Рея, Тефия, Янус.
Расстояние от Солнца:1 353 572 956 км.
Сутки на Сатурне: 10ч. 34м.
Год: 29 земных лет.
Сатурн шестая планета от Солнца и вторая
по размерам планета в Солнечной системе
после Юпитера.
Сатурн, а также Юпитер, Уран и
Нептун, классифицируются как
газовые гиганты.
На Сатурне есть ярко выраженная смена времён года. Один сезон
длится более семи земных лет. Сатурн — планета с наименьшей
среди планет Солнечной системы плотностью, в два раза ниже
плотности воды. Знаменитые кольца Сатурна были открыты
астрономами в 1610 году. Сатурн имеет не совсем шарообразную
форму. Скорость его вращения так велика, что он сплющивает
сам себя.Сатурн не имеет твёрдой поверхности.
Скорость ветра на этой планете может достигать 1800 километров
в час.
На Сатурне бывает северное сияние. На одном из спутников
Сатурна, Энцеладе, теоретически допускается существование
водных форм жизни под толщей льда.Состоит эта планета в
основном из гелия и водорода.
Уран.
Площадь:8 115 600 000 км²
Масса:8.68×10²⁵ кг
Средняя температура:-197 °C
Вторая космическая скорость:21,3 км/с
Спутники:Оберон,Миранда,Титания,
Кольца Урана, Ариэль, Умбриэль, Пак,
Калибан, Порция, Розалинда.
Сутки: 17ч. 14 м.
Уранический год длится около
84 земных лет.
Дата открытия:13 марта 1781 г.
Ураан — планета Солнечной системы, седьмая по удалённости от
Солнца, третья по диаметру и четвёртая по массе.
До 80% Урана состоит из жидкостей,
а в центре планеты находится твёрдое ядро.
Уран относится к ледяным гигантам.
Атмосфера Урана состоит в основном из
водорода и гелия, с несколькими
процентами метана.У Урана есть кольца,
но не такие заметные и ярко выраженные,
как у Сатурна.
Атмосфера Урана — самая холодная из известных, её температура
составляет около -224 градусов Цельсия. Масса Урана почти в
пятнадцать раз больше массы Земли.Солнечному свету требуется
около трёх часов, чтобы достичь Урана. У Урана холодное
внутреннее ядро.
Уран — наименее изученная планета Солнечной системы.
Непту
н.
Площадь:7 640 800 000 км²
Масса:1.02×10²⁶ кг
Средняя температура:-201 °C
Вторая космическая скорость:23,5 км/с
Спутники: Нереида, Тритон, Кольца Нептуна,
Протей, Галатея, Ларисса, Таласса, Наяда, Деспина,
Несо
Дата открытия:23 сентября 1846 г.
Сутки: 15ч. 57м.
Год на Нептуне:165 земных лет.
Нептун стал первой планетой, открытой
благодаряматематическим расчётам, а не
путём регулярных наблюдений.
Нептун — самая далёкая от Солнца планета с тех
пор, как Плутон разжаловали до звания карликовой
планеты. На Нептуне дуют самые сильные в
Солнечной системе ветра, их скорость достигает
2100 км/ч, то есть больше, чем в бешеной
атмосфере Юпитера. Нептун вырабатывает больше
тепла, чем получает его от Солнца. Из всех планет в
нашей системе Нептун — самая холодная.Магнитное
поле Нептуна в 27 раз мощнее земного. Атмосфера
Плутон.
Площадь:17 700 000 км².
Средняя температура:-229 °C.
Спутники:Харон, Никта, Гидра, Стикс, Кербер
Дата открытия:18 февраля 1930 г.
Первооткрыватель:Клайд Уильям Томбо.
Год на Плутоне: 248 лет.
Сутки:152 земных часа.
Плутон получил своё название в честь древнеримского бога,
повелевающего подземным миром. Раньше Плутон считался
планетой, но впоследствии был переквалифицирован в разряд
карликовых планет.
На Плутоне есть атмосфера,
состоящая из азота с примесью окиси
углерода и метана. Из всех известных
в настоящее время карликовых планет
Атмосфера есть только у Плутона.Один
из спутников Плутона, Харон, не
сильно уступает Плутону по размерам.

§ 12. Общие характеристики планет. Происхождение Солнечной системы

Рисунок 49 — Сравнительные размеры Солнца и планет

Строение и состав солнечной системы

1. Строение и состав солнечной системы. Под Солнечной системой понимается всё космическое пространство и вся материя, находящаяся в сфере притяжения Солнца. Солнечная система включает в себя: звезду Солнце, расположенную в центре системы; планеты со спутниками; карликовые планеты; малые тела (астероиды, кометы, метеоритные и метеорные тела), а также межпланетную пыль, плазму и физические поля в указанных границах.

В Солнечной системе находится 8 больших планет. По мере удаления от Солнца они расположены в следующем порядке: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

Планетой называют небесное тело, движущееся вокруг звезды в её гравитационном поле, имеющее форму, близкую к сферической, светящееся отражённым от звезды светом и расчистившее область своей орбиты от других мелких объектов. Выделяют планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун). Массы планет слишком малы, чтобы внутри них могли протекать характерные для звёзд ядерные реакции. Вокруг планет, кроме Меркурия и Венеры, обращаются спутники, которых известно уже больше 170.

По гелиоцентрическим орбитам движутся карликовые планеты, астероиды и метеоритные тела. Кроме того, по сильно вытянутым орбитам движутся ледяные тела — кометы.

Планеты и другие тела Солнечной системы при движении по орбитам сталкиваются с метеорными телами, межпланетной пылью; взаимодействуют с электромагнитным излучением Солнца и плазмой, исходящей от Солнца.

2. Особенности строения Солнечной системы. Характерные черты строения Солнечной системы, известные по астрономическим наблюдениям и космическим исследованиям, заключаются в следующем.

1. Основная масса вещества Солнечной системы сосредоточена в Солнце, которое представляет собой рядовую звезду. На массу всех других составляющих системы приходится 1/750 часть массы Солнца (рис. 49). Таким образом, доминирующим в Солнечной системе является гравитационное поле Солнца.

2. Орбиты планет и большинства астероидов лежат почти в одной плоскости, незначительно наклонённой к плоскости солнечного экватора. Наклон эклиптики к плоскости солнечного экватора составляет 7°15′. Орбиты планет почти круговые, т. е. их эксцентриситеты мало отличаются от нуля.

3. Все планеты и астероиды обращаются вокруг Солнца в одном и том же направлении. Вращение Солнца вокруг своей оси происходит в ту же сторону, что и движение планет вокруг Солнца. Планеты вращаются вокруг своих осей в направлении, совпадающем с направлением их обращения вокруг Солнца. Исключение составляют Венера и Уран, которые вращаются в противоположную сторону. Причём ось вращения Урана почти лежит в плоскости орбиты планеты.

Наклон оси вращения других планет не превышает 60° к плоскостям их орбит.

4. Планеты разделяются на две различающиеся группы: планеты земной группы и планеты-гиганты. Планеты земной группы — твёрдые тела, сравнительно небольшие, маломассивные, но с большой средней плотностью, более медленным вращением и малым числом спутников (или без них). Они расположены вблизи Солнца. Планеты-гиганты — массивнее планет земной группы, большие по размерам и с меньшей средней плотностью, большой скоростью вращения и многочисленными спутниками. Планеты-гиганты обладают мощными атмосферами, состоящими в основном из водорода и гелия.

5. Момент количества движения (m • v • r) между Солнцем и планетами распределяется неравномерно. На долю Солнца, в котором сосредоточена почти вся масса Солнечной системы, приходится только 2 % её полного количества движения.

6. Орбиты большинства спутников планет близки к круговым. Движение большинства спутников по орбитам происходит в том же направлении, в каком планеты движутся вокруг Солнца. Орбиты крупных спутников в основном имеют малый наклон к плоскостям экваторов своих планет.

Перечисленные особенности необходимо учитывать при построении модели (теории) формирования всего комплекса тел Солнечной системы.

Рисунок 50 — Образование Солнечной системы по гипотезе О. Ю. Шмидта

3. Происхождение Солнечной системы.

 Для построения теории происхождения Солнечной системы необходимо знать возраст небесных тел. Согласно современным представлениям, возраст древнейших пород Земли достигает 4,64 млрд лет. Анализ пород, доставленных с Луны, соответствует возрасту от 2 до 4,5 млрд лет. Возраст железных и каменных метеоритов оценивается от 0,5 до 5 млрд лет. Возраст Солнца и других отдельных звёзд определяется на основе теории строения и эволюции звёзд. Для Солнца это приблизительно 5 млрд лет, что совпадает с возрастом других тел системы. Последнее позволяет заключить, что Солнце и планеты сформировались из единого облака газа и пыли.

Впервые идея об образовании Солнца и планет из вещества единой газовой туманности была сформулирована И. Кантом в 1755 г. и доработана П. Лапласом в 1796 г. Согласно этой гипотезе, Солнечная система образовалась из вращающегося горячего газового облака, которое сжималось под воздействием гравитации и распадалось на фрагменты (рис. 50). Однако эта гипотеза оказалась несостоятельной из-за множества противоречий. Джеймс Джинс в 1919 г. выдвинул гипотезу, согласно которой планетное вещество было «вырвано» из Солнца под воздействием близко проходящей звезды. Вырванное солнечное вещество распалось на отдельные части, образуя планеты.

Данные физико-химических исследований метеоритов и земных пород подсказывали, что эти тела образовались не из газовых сгустков, а из твёрдого вещества. В 1944 г. систематической разработкой теории образования планет из твёрдых частиц околосолнечного допланетного облака занялся О. Ю. Шмидт. Эта теория развивается и в настоящее время.

Можно выделить следующие основные этапы происхождения и ранней эволюции Солнечной системы.

1. Около 4,6 млрд лет назад произошёл взрыв сверхновой звезды вблизи места рождения Солнечной системы. Ударная волна от взрыва распространилась в космическом пространстве. Под её действием газопылевое облако, состоящее из водорода, гелия и других разных по составу частичек, содержащих как металлы, так и редкие изотопы тяжёлых химических элементов, начало сгущаться. В нём образовались уплотнения, обогащённые веществом сверхновой звезды. Изначально медленно вращающееся уплотнение под действием сил гравитации начало сжиматься и превращаться в дискообразное газопылевое облако. В дальнейшем в центре этого облака образуется молодое Солнце. Образовавшийся вокруг него протопланетный диск поглощает большую часть момента количества движения.

Компьютерное моделирование возникновения планет Солнечной системы.

2. Постепенно в диске газопылевого облака мельчайшие пылинки стали объединяться, захватывая газы из окружающего пространства. Из мелких частичек образовывались более крупные комки, а из них формировались зародыши будущих планет (размерами в несколько километров) — планетезимали, а позднее и сами планеты.

Во внутренней зоне лёгкие элементы (водород, гелий) под действием светового давления покидали центральные области диска, уходя на периферию. Поэтому вблизи Солнца планетезимали формировались полностью из каменистых минералов и соединений металлов и в конце концов превратились в планеты земной группы. Частички в средней холодной зоне покрывались льдом, ядра будущих планет-гигантов быстро росли, захватывая окружающий газ. В самой холодной внешней части диска конденсирующее вещество почти всё было ледяным. Множество отдельных ледяных планетезималий и глыб породили ядра комет и ледяные астероиды.

Планеты земной группы почти достигли своих размеров примерно через 100 млн лет.

3. Последующее гравитационное сжатие поднимало температуру в недрах протопланет до температуры плавления железа. С этого времени тяжёлые компоненты стали отделяться и стремиться к центру планет, а наиболее лёгкие вещества — подниматься к поверхности. В течение миллиардов лет шло образование коры — наружного слоя планет земной группы.

Разогревание Земли, например, сопровождалось выделением газов и водяных паров. Постепенно водяные пары конденсировались и образовывали моря и океаны, а газы — атмосферу. По составу первичная атмосфера существенно отличалась от современной.

Спутники планет, движущиеся в направлении вращения планет, образовались в результате тех же процессов, что и сами планеты. Спутники, обладающие обратным движением, были захвачены планетой.

Главные выводы
1. Солнечная система — это материя и всё космическое пространство, находящееся в сфере притяжения Солнца.
2. Солнечная система состоит из Солнца, больших и карликовых планет и их спутников, малых тел, межпланетной пыли, плазмы, физических полей.
3. Главные особенности Солнечной системы состоят в том, что её основная масса сосредоточена в Солнце, орбиты планет и большинства астероидов лежат почти в одной плоскости, обращаются в том же направлении, что и Солнце.
4. Среди планет Солнечной системы различают планеты земной группы и планеты-гиганты.
  
5. Солнечная система образовалась в процессе эволюции вращающегося газопылевого облака.

Контрольные вопросы и задания
1. Что понимают под Солнечной системой?
2. Что называют планетой?  Какие планеты входят в состав Солнечной системы?
3. Укажите основные особенности строения Солнечной системы.
4. Какой возраст древнейших пород Земли; минералов, доставленных с луны; метеоритов, упавших на Землю?
5. В чём состоит суть гипотез И. Канта, П. Лапласа, Дж. Джинса, О. Ю. Шмидта о происхождении Солнца и планет?
6. Укажите основные этапы происхождения и ранней эволюции Солнечной системы.

 

Проверь себя

Выбор тем

Планеты солнечной системы, расположение орбит, краткая характеристика

Солнечная система состоит из Солнца и системы планет. Планетная система состоит из всех тел, вращающихся вокруг Солнца, это планеты, карликовые планеты, спутники планет, астероиды, метеориты, кометы и космическая пыль.  Планеты Солнечной системы – еще не до конца изученное пространство, интерес к которому объединяет людей со всего мира, вызывая живой интерес всех, от маленьких детей до великих умов. В этой статье вы найдете основные факты, которыми ученые располагают на сегодняшний день.

Содержание:

1. Знакомство с Солнечной системой
1. Сколько существует планет?
2. Чем отличается земная группа?
3. Какие есть планеты-гиганты?
2. Наш дом – планета Земля
3. Планеты земного типа
1. Меркурий
2. Венера
3. Марс
4. Планеты гиганты
1. Юпитер
2. Сатурн
3. Уран
4. Нептун
5. Карликовые планеты

Знакомство с Солнечной системой

Солнечная система является частью спиралевидной галактики — Млечного пути. В самом ее центре находится Солнце – самый большой обитатель Солнечной системы. Солнце – это горячая звезда, состоящая из газов – водорода и гелия. Оно производит огромное количество тепла и энергии, без которых жизнь на нашей планете была бы просто невозможна. Солнечная система возникла пять млрд. лет назад в результате сжатия газопылевого облака.

Млечный путь

Центральное тело нашей планетной системы — Солнце (по астрономической классификации — желтый карлик), сосредоточило в себе 99,866% всей массы Солнечной системы. Оставшиеся 0,134% вещества представлены девятью большими планетами и несколькими десятками их спутников (в настоящее время их открыто более 100), малыми планетами — астероидами (примерно 100 тысяч), кометами (около 1011 объектов), огромным количеством мелких фрагментов — метеороидов и космической пылью. Все эти объекты объединены в общую систему мощной силой притяжения превосходящей массы Солнца.

Планеты земной группы составляют внутреннюю часть Солнечной системы. Планеты-гиганты образуют ее внешнюю часть. Промежуточное положение занимает пояс астероидов, в котором сосредоточена большая часть малых планет.

Фундаментальной особенностью строения Солнечной системы является то, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающем с направлением осевого вращения Солнца, и в том же направлении они обращаются вокруг своей оси. Исключение составляют Венера, Уран и Плутон, осевое вращение которых противоположно солнечному. Существует корреляция между массой планеты и скоростью осевого вращения. В качестве примеров достаточно упомянуть Меркурий, сутки которого составляют около 59 земных суток, и Юпитер, который успевает сделать полный оборот вокруг своей оси менее, чем за 10 часов.

Планеты солнечной системы

Сколько существует планет?

Планеты и их спутники:

1. Меркурий,
2. Венера,
3. Земля (спутник Луна),
4. Марс (спутники Фобос и Деймос),
5. Юпитер (63 спутника),
6. Сатурн (49 спутника и кольца),
7. Уран (27 спутника),
8. Нептун (13 спутников).

Малые тела Солнечной системы:

• Астероиды,
• Объекты пояса Койпера (Квавар и Иксион),
• Карликовые планеты (Церера, Плутон, Эрида),
• Объекты облака Орта (Седна, Оркус),
• Кометы (комета Галлея),
• Метеорные тела.

Чем отличается земная группа?

К планетам земной группы традиционно относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс (в порядке удаления от Солнца). Орбиты этих четырёх планет расположены до Главного пояса астероидов. Эти планеты объединяют в одну группу также из-за схожести их физических свойств — они имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность их в несколько раз превосходит плотность воды, они медленно вращаются вокруг своих осей, у них мало или совсем нет спутников (у Земли — один, у Марса — два, у Меркурия и Венеры — ни одного).

Планеты земного типа или группы отличаются от планет-гигантов меньшими размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением, гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется. Температура у планет земной группы значительно выше чем у гигантов (на Венере до плюс 500 С). Элементные составы планет земной группы и планет-гигантов также резко отличаются друг от друга. Юпитер и Сатурн состоят их водорода и гелия примерно в той же пропорции, что и Солнце. У планет земной группы имеется много тяжелых элементов. Земля в основном состоит из железа (35 %), кислорода (29 %) и кремния (15 %). Наиболее распространенные соединения в коре — окислы алюминия и кремния. Таким образом, элементный состав Земли резко отличается от солнечного.

Какие есть планеты-гиганты?

К планетам-гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают большими размерами, но небольшой плотностью из-за своего газового состава из водорода и гелия. Тем не менее примерно 98 % суммарной массы планет Солнечной системы приходится на массу планет-гигантов!  Тепловой поток из центра Юпитера и Сатурна немного превосходит поток энергии, получаемой планетой от Солнца, тогда как тепловой поток из центра Земли пренебрежимо мал по сравнению с потоком энергии, получаемой Землей от Солнца.Эти планеты удалены на большие расстояния от Солнца, поэтому самые дальние из них — Нептун и Уран, содержат большое количество льда и именуются ледяными гигантами.

Размеры планет солнечной системы

Планеты данного типа обладают большим количеством спутников, в отличие от планет земной группы, и обладают высокой скоростью вращения. Спутниками называются небольшие тела, вращающиеся вокруг планет. Область между планетами наполнена небольшими твердыми частицами и разреженными газами.

Наш дом – планета Земля

Планета Земля движется вокруг Солнца по эллиптической (почти круговой) орбите. Её средняя скорость движения составляет 29,765 км/с. В афелии же она равна 29,27 км/с, а в перигелии принимает значение 30,27 км/с. Чтобы обогнуть светило и вернуться в ту же точку, голубой планете нужно отмахать ни много ни мало, а целых 939,1 млн. км. Это огромное расстояние она преодолевает всего за 365,26 солнечных суток. Такой отрезок времени, который необходим небесному телу-спутнику, чтобы совершить полный оборот вокруг главного тела, называют сидерическим периодом или годом.

Земля

От Солнца Земля отстоит на расстоянии: в афелии 152,083 млн. км, в перигелии соответственно 147,117 млн. км. Большая полуось орбиты равняется 149,6 млн. км. Эту цифру уже давно взяли за основную единицу измерения и называют астрономической единицей (а. е.). В Солнечной системе в а. е. измеряются расстояния между планетами, что очень удобно, так как даёт наглядное представление об их удалённости от Солнца и от планеты Земля.

Согласно многочисленным научным данным и исследованиям, планета образовалась из Солнечной туманности примерно 4,54 миллиардов лет назад, и вскоре после этого приобрела свой естественный спутник — Луну. Жизнь появилась на Земле около 3,5 миллиардов лет назад.

К формированию на нашей планете океанов привела так называемая кометная бомбардировка. Кроме того, падающие на поверхность земного шара астероиды способствовали серьезным изменениям окружающей среды. Именно астероиды виновны в исчезновении различных живых существ, населявших нашу планету много миллионов лет тому назад.

Планеты земного типа

Планеты земной группы названы так ввиду близости их физических характеристик к физическим характеристикам Земли. У этих планет твердая поверхность и относительно высокая средняя плотность, которая снижается по мере удаления от Солнца с 5,43 (Меркурий) до 3,94 (Марс) грамма на кубический сантиметр. При формировании планет земной группы их близость к Солнцу не позволила в «исходном материале» (газово-пылевой туманности) сохраниться значительным количествам таких летучих элементов, как водород, гелий и вода.

Меркурий

Наименьшая из планет земной группы. Его диаметр равен 4880 км, или 0,383 диаметра Земли, масса — 0,056 массы Земли, а средняя плотность, равная 5420кг/м³, близка к земной.

Меркурий

Меркурий движется по орбите со средней скоростью 47,9 км./сек и совершает полный оборот вокруг Солнца за 87,97 земных суток, вокруг собственной оси планета вращается достаточно медленно, за два оборота вокруг Солнца планета совершает приблизительно три оборота, что составляет 58,65 земных суток.

Эксцентриситет орбиты Меркурия 0,206 — самый большой из планет Солнечной системы.

Фотографии, сделанные в 2008 г. автоматической межпланетной станцией (АМС) «Мессенджер» с расстояния 27 000 км, свидетельствуют о явном сходстве Меркурия с Луной (а).

Атмосфера Меркурия своеобразна и состоит, в основном, из кислорода, натрия и гелия. Из-за высокой температуры планеты атомы атмосферы все время улетучиваются в космос, но также постоянно пополняются за счет атомов, приносимых солнечным ветром.

Из-за очень сильного разрежения, понятие – атмосфера Меркурия, носит скорей условный характер, атмосферное давление Меркурия меньше земного в 500 000 000 000 раз, а это сравнимо с обыкновенным вакуумом. Резко очерченные фазы планеты, чёткий рельеф поверхности и отчётливые тени от гор также свидетельствуют об отсутствии атмосферы у Меркурия.

В 1991 году астрономы обнаружили на планете водный лед, на северном и южном полюсах планеты. Лед находиться в глубоких кратерах, куда не попадают прямые солнечные лучи.

Солнечные сутки на Меркурии длятся 176 земных суток, или два меркурианских года!

Венера

Самая горячая планета в Солнечной системе. Температура её поверхности достигает 480 °C. Масса Венеры равна 0,815 массы Земли, а её радиус — 6050 км, или 0,950 радиуса Земли, средняя плотность вещества планеты составляет 5240 кг/м³.

Венера

У Венеры, как и у Меркурия, нет естественных спутников.

Из-за близости к Солнцу и Земле Венера является третьим по яркости объектом на нашем небе после Солнца и Луны.

Вращение Венеры вокруг своей оси обратное, т. е. происходит в направлении, обратном вращению планеты вокруг Солнца, период вращения равен 243 замным суткам. Один оборот вокруг Солнца Венера делает за 225 земных суток, т. е. один день на Венере длится дольше, чем один год.

Ускорение свободного падения на Венере составляет 0,9 от земного и равно около 8,8м/с².

Плотную атмосферу на Венере обнаружил ещё в 1761 г. М. Ломоносов во время наблюдений прохождения Венеры по диску Солнца. А химический состав атмосферы был установлен гораздо позже.

Атмосфера Венеры состоит на 96% из углекислого газа, на 3,5% из азота, а на остальные газы приходится менее половины процента. Давление на поверхности планеты составляет почти 90 атмосфер, а температура — около 500°C. На высоте около 50-60 км над поверхность находится мощный облачный слой, закрывающий от нас поверхность Венеры. Облака состоят из мельчайших капель серной и соляной кислот.

Преобладающий в атмосфере Венеры углекислый газ создаёт на планете сильный парниковый эффект. Солнечные лучи проходят сквозь атмосферу и за долгий венерианский день значительно нагревают поверхность планеты, а инфракрасное (тепловое) излучение поверхности крайне медленно уходит в окружающее пространство, так как оно почти не пропускается углекислым газом. Из-за этого поверхность Венеры и нижние слои атмосферы нагреты до очень высокой температуры.

Так как планета окутана облаками, поверхность Венеры недоступна оптическим наблюдениям с Земли. Поэтому подавляющее большинство физических характеристик планеты получено с помощью радиолокационных методов и космических исследований.

Первый космический аппарат для исследования Венеры АМС «Венера-1» отправился с Байконура 12 февраля 1961 г.

Близость Венеры к Солнцу обусловила в 2 раза больший приток энергии на единицу площади поверхности, а наличие мощного парникового эффекта является причиной высокой температуры поверхности. Эта планета ярче любой видимой с Земли звезды, и уступает по яркости лишь Солнцу и Луне. Спутников у нее нет. Почти не имеет кратеров.

Марс

Поверхность Марса хорошо видна в телескопы, а с помощью космических станций и марсоходов удалось хорошо изучить рельеф планеты. Это позволило сравнительно точно измерить его угловые размеры и по ним вычислить линейный диаметр — 6800 км, или 0,533 диаметра Земли. Масса планеты равна 0,107 массы Земли. Средняя плотность вещества планеты составляет 3950кг/м³, или 0,72 плотности Земли. Иногда Марс называют «красной планетой» из-за красноватого оттенка поверхности, придаваемого ей оксидом железа.

Марс

Вращение Марса вокруг своей оси прямое, с периодом 24ч 37м 23с (марсианские звёздные сутки), что определяет длительность его солнечных суток 24ч 39м 29с, которые продолжительнее земных всего лишь на 39,5 минут. Наклон оси вращения Марса равен 24°56′, т. е. близок к наклону земной оси (23°26′).

Поэтому на Марсе, как и на Земле, имеются жаркий, два умеренных и два холодных тепловых пояса, а также происходит смена сезонов года, каждый из которых почти в 2 раза продолжительнее земных сезонов, поскольку марсианский год длится 687 земных суток.

Но контрасты сезонов года на Марсе иные, чем на Земле, так как он удалён от Солнца в 1,52 раза дальше Земли, получает тепла в 2,3 раза меньше, лишён водных бассейнов. Там нет ни снежной зимы, ни жаркого лета.

Среднегодовая температура поверхности Марса близка к –70 °С. Но вблизи экватора днём она повышается до +20…+25 °С, к заходу Солнца снижается до –10 °С и ниже, а под утро падает до –90 °С. Такие резкие колебания температуры объясняются очень разреженной атмосферой, которая не в состоянии сохранить тепло, полученное днём поверхностью планеты, и оно в ночное время быстро излучается в мировое пространство.

В атмосфере планеты содержится до 95% углекислого газа, около 2% азота, 0,3% кислорода и примерно 0,01% водяных паров. Плотность атмосферы и её давление у поверхности такие, как в атмосфере Земли на высоте 30 км. При таких условиях вода не может находиться в жидком состоянии. Но наличие образований на поверхности, похожих на высохшие русла рек, указывает на возможное существование воды и, следовательно, плотной атмосферы на Марсе в далёком прошлом. А там, где была вода, возможно, была жизнь.

В настоящее время несколько марсоходов исследуют поверхность планеты в надежде найти явные признаки воды и жизни. Дополнительного исследования ожидают полярные ледяные шапки, состоящие из углекислоты и водяного льда. Они увеличиваются зимой и уменьшаются летом.

Марс имеет два естественных спутника — Фобос и Деймос, которые видны лишь в сильные телескопы. Оба спутника сфотографированы космическими станциями. Они оказались бесформенными глыбами размерами 27×21×19 км (Фобос) и 15×12×8 км (Деймос) и похожи на астероиды. Поверхность спутников покрыта кратерами диаметрами от 50 м до 10 км, несомненно являющимися результатом метеоритных ударов, так как в недрах малых тел вулканическая деятельно невозможна.

Именно за Марсом начинается пояс астероидов, состоящий из космических обломков, и отделяющий близкие планеты земного типа от далеких планет-гигантов.

Планеты гиганты

Находящиеся за пределами пояса астероидов, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун – это планеты – гиганты. Они гораздо больше и массивнее планет земной группы, вокруг них обращается большое количество спутников. Планеты гиганты окружены кольцами, состоящими из мелких частиц. Особенно широкие кольца имеет Сатурн.

Все планеты-гиганты окружены мощными протяжёнными атмосферами. Поскольку планеты-гиганты находятся далеко от Солнца, их температура (по крайней мере, над их облаками) очень низка: на Юпитере – 145 С, на Сатурне – 180 С, на Уране и Нептуне ещё ниже.  Малая средняя плотность планет-гигантов может объяснятся тем, что она получается делением массы на видимый объём, а объём мы оцениваем по непрозрачному слою обширной атмосферы. Малая плотность и обилие водорода отличают планеты-гиганты от остальных планет.

Чрезвычайно мощная атмосфера планет гигантов состоит в основном из водорода и гелия. У этих планет нет твёрдой поверхности. То, что мы наблюдаем, — это вершины облаков, плавающих в атмосфере. Окраску облакам придают примеси аммиачных преобразований, метан и др. Под атмосферой планет-гигантов находится слой жидкого водорода, затем — особое газожидкое состояние, далее начинается оболочка, где водород приобретает свойства металла. В самом центре находится твёрдое ядро.

Особенностью вращения планет-гигантов вокруг оси является то, что они вращаются слоями: слой планеты вблизи экватора вращается быстрее других слоёв.

Юпитер

Начнем с самой массивной планеты – Юпитер, обладающей мощной атмосферой и самой большой скоростью вращения. Это самая большая планета Солнечной системы, его масса почти в 2,5 раза превышает суммарную массу остальных планет и в 318 раз больше массы Земли. Видимый диск Юпитера — это верхние слои его протяжённой атмосферы.

Юпитер

Юпитер очень быстро вращается вокруг оси, каждая точка экватора движется со скоростью 45 тысяч километров в час. Из-за действия центробежных сил Юпитер заметно сплющен (коэффициент сжатия больше 6 %). Для атмосфер Юпитера и других планет-гигантов характерны ветра больших скоростей, дующие в пределах широких полос, параллельных экватору планеты, причем в смежных полосах на Юпитере ветра направлены в противоположные стороны. Эти полосы различимы даже в небольшой телескоп и находятся в постоянном движении; скорость ветра в тропиках достигает 660 км/ч.

Экваториальный радиус планеты равен 71 400 км и в 11,2 раза превосходит радиус Земли. Ускорение свободного падения на планете в 2,67 раза больше земного.

Юпитер (астрологический знак G) — это планета, среднее расстояние от Солнца 5,2 а. е. (778,3 млн. км), сидерический период обращения 11,9 года, период вращения (облачного слоя близ экватора) ок. 10 ч, эквивалент диаметра ок. 142 800 км, масса 1,90·1027 кг. Состав атмосферы: h3, Ch5, Nh4, He.

По современным сведениям, Юпитер состоит примерно на 74% из водорода, на 20% — из гелия и на 6% — из более тяжёлых химических элементов, находящихся в недрах планеты.

Юпитер имеет кольцевую систему, но значительно уступающую по мощности кольцам Сатурна. Характерно наличие бушующих ветров, и отличительной особенностью Юпитера является Большое Красное Пятно – мощный шторм, который бушует уже на протяжении 400 лет. По своей видимой яркости Юпитер уступает лишь Солнцу, Луне и Венере.

Вокруг Юпитера обращается многочисленная семья спутников, четыре из которых — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто (Галилеевы спутники) — самые крупные, сравнимы по размерам с Луной; они хорошо видны даже в бинокль. Остальные имеют размеры от 10 до 280 км и неправильную форму.

Поверхность спутника Ио весьма своеобразна, она вся залита продуктами извержения вулканов и имеет металлический блеск. На Ио наблюдались извержения нескольких вулканов.

Огромные трещины и сравнительно ровная поверхность спутника Европа указывает на то, что под ледяной поверхностью на глубине 50–100 км находится океан воды толщиной в десятки километров. Наличие воды не исключает возможности присутствия в ней по крайней мере простейших организмов, так что учёные уже сейчас обсуждают возможность экспедиции на Европу с целью поиска жизни подо льдом в океане.

Сатурн

Сатурн с его огромным кольцом более других планет-гигантов похож на Юпитер. Его масса в 95 раз и экваториальный радиус (60 370 км) в 9,5 раз превышают земные. Ускорение силы тяжести на Сатурне в 1,15 раза превышает земное. По сравнению с другими планетами именно Сатурн является самым красивым и эффектным. Благодаря своему яркому жёлтому цвету и кольцам это космическое тело привлекает внимание и специалистов, и любителей. Его можно рассмотреть с помощью небольшого телескопа или бинокля, так как это вторая по величине планета в Солнечной системе. Вокруг Сатурна вращаются 18 спутников планеты.

Сатурн

Атмосфера Сатурна состоит из водорода (96%), гелия (3%) и газообразного метана (0,4%). На протяжении сотен километров в глубину атмосферы температура остаётся низкой, а давление повышенным (около 1 атмосферы), это способствует конденсации аммиака, он сгущается в видимых беловатых облаках.

Проведённые исследования свидетельствуют о том, что Сатурн так же, как и Юпитер, излучает большое количество энергии, чем получает от Солнца. Соотношение составляет два к одному.

Почему пропадают кольца Сатурна? При движении Сатурна по орбите его кольца дважды за одно обращение планеты вокруг Солнца оказываются повёрнутыми к Земле ребром, а так как толщина колец очень мала, то даже в телескопы их трудно рассмотреть.

Структура Сатурна такая же, как у Юпитера, он тоже вращается как нетвёрдое тело с периодами в 10 часов 14 минут (экваториальный пояс) и в 10 часов 39 минут (умеренные пояса). Средняя плотность Сатурна равна 690кг/м³.

У Сатурна обнаружено много спутников с поперечниками от 34 до 5150 км.

Самый большой спутник — Титан — виден в телескопы школьного типа. Он почти в полтора раза больше Луны по диаметру, окружён плотной азотной атмосферой и обращается вокруг Сатурна за 15 дней 22 часов 48 минут на среднем расстоянии 1 221 900 км. При посадке на него спускаемого модуля космической станции «Кассини» были обнаружены озёра и реки из жидкого азота и метана.

Температура на поверхности Титана равно -179 К. Поверхности крупных спутников покрыты множеством кратеров самых различных размеров. Подавляющее большинство кратеров имеют ударное происхождение.

У Сатурна имеется кольцо, открытое ещё в 1657 г. голландским физиком Х. Гюйгенсом (1629—1695). Позже выяснилось, что не одно, а семь тонких плоских концентрических колец, которые отделены друг от друга тёмными промежутками. Все они располагаются вокруг планеты в плоскости её экватора, и общая их ширина — несколько тысяч километров.

В небольшие телескопы видны только два кольца и тёмный промежуток между ними, называемый щелью Кассини по имени французского астронома Д. Кассини (1625—1712), обнаружившего этот промежуток в 1675 г. Кольца не сплошные, а состоят из мириадов твёрдых (каменных и ледяных) обломков различных размеров — от нескольких сантиметров до нескольких десятков метров, которые, как крошечные спутники, обращаются вокруг планеты. Эта огромная система колец в сравнении со своими диаметром и шириной удивительно тонкая: её толщина не превышает двух километров.

Уран

Удаляясь от Солнца все дальше, мы приблизились к седьмой планете – Уран, самой холодной, покрытой льдом и завораживающей своим голубым сиянием.

Уран

Хотя Уран — третья по величине планета Солнечной системы, он расположен настолько далеко от Земли, что практически недоступен для наблюдения невооруженным глазом. Его можно увидеть с большим трудом в виде очень маленькой звездочки, но надо точно знать место, где он находится в данный момент. Для того чтобы получше разглядеть Уран, требуется по крайней мере бинокль, а лучше — телескоп с 60-кратным увеличением, тогда будет возможно увидеть не просто светлую точку, а маленький диск.

Уран — старинное Греческое божество Неба, самый ранний высший бог, который был отцом Хроноса (Сатурна), Циклопа и Титана (предшественников Олимпийских богов).

Из-за такой сложности наблюдений Уран был открыт лишь два века назад (в 1781 году) английским астрономом Уильямом Гершелем, то есть совсем недавно по сравнению с более близкими к Земле планетами, хорошо видимыми невооруженным глазом и известными людям уже несколько тысячелетий. Уран стал первой планетой, обнаруженной при помощи телескопа. Назван так в честь греческого бога неба Урана.

Особенностью данной планеты является то, что из-за большого угла наклона оси, она движется по орбите боком. Так же, как и у других гигантов, отсутствует твердая поверхность, бывают сильные ураганы. Уран окружают малозаметные кольца и 27 спутников.

Видимая поверхность (диск) планеты представляет собой плотные слои протяжённой атмосферы, состоящей из молекулярного водорода, гелия, метана и аммиака. Измерения показали, что температура видимой поверхности Урана близка к –150°C  и повышается в глубинных слоях.

Ось вращения Урана наклонена под углом всего 8° к плоскости орбиты, но планета вращается в обратном направлении. Уран как бы катится на боку по плоскости своей орбиты. Благодаря этому на Уране тропики расположены почти у полюсов, а полярные области — около экватора.

Расстояние от Солнца 2870990000 км (19.218 а.е.), экваториальный диаметр (по уровню облачного слоя): 51,118 км, в 4 раза больше земного, масса: 8.686.10 25 кг, 14 масс Земли. Период полного обращения Урана вокруг Солнца составляет 84 земных года. Период вращения планеты вокруг своей оси составляет 17 часов 24 минуты.

В 1977 г. с помощью телескопа, установленного на самолёте, было открыто кольцо вокруг Урана.

Нептун

Нептун стал первой планетой, открытой (в 1846 году) благодаря математическим расчётам, а не путём регулярных наблюдений. Это случилось потому, что непредвиденные изменения в орбите Урана породили гипотезу о неизвестной планете, которая влияет на Уран своим гравитационным полем. Нептун был найден в пределах математически предсказанного положения.

Среднее расстояние между Нептуном и Солнцем — 4,55 млрд км (около 30,1 средних расстояний между Солнцем и Землёй, или 30,1 а. е.). Период полного обращения Нептуна вокруг Солнца составляет 164,79 земных года. Период вращения планеты вокруг своей оси составляет 15 часов 8 минут. Осевой наклон Нептуна — 28,32°, что похоже на наклон оси Земли и Марса.

Атмосфера Нептуна на 98 % состоит из водорода и гелия. В ней содержится также 2,5-3 % метана. Перистые облака в атмосфере Нептуна, скорее всего, состоят из кристаллов замерзшего метана. Сильные линии поглощения метана, доминирующие в спектре планеты, придают Нептуну интенсивный синий цвет. В спектре обнаружены также следы молекулярного водорода и этана. В микроволновом диапазоне обнаруживается присутствие небольших количеств аммиака.

Нептун — это газовый гигант. День на планете длится 16 часов, а год — 165 земных лет. Большая часть планеты состоит из очень плотной и горячей смеси воды, аммиака и метана, а внутри, возможно, находится твердое ядро размером с Землю. Температура в центре планеты — пять-шесть тысяч градусов. Атмосфера в основном состоит из водорода, гелия и метана — это из-за него планета такая синяя.

Радиус Нептуна равен 24 300 км, масса составляет 17,2 земной массы, средняя плотность — 1729кг/м³.

Нептун

Карликовые планеты

Термин «карликовые планеты» появился в 2006 г. при разработке новой классификации объектов планетных систем, в том числе Солнечной системы. Причиной этому послужила череда открытий малых планет за пределами орбиты Нептуна в начале XXI в.

Плутон, считавшийся самой удаленной планетой Солнечной системы, был понижен в статусе и переведен в класс карликовых планет Международным астрономическим союзом в 2006 году в связи с открытием множества новых объектов пояса Койпера, схожих с ним по размеру.  О физической природе Плутона известно очень мало. Он вращается вокруг оси в обратном направлении (как Уран и Венера) с периодом 6 дней 9 часов 20 минут.

Плутон движется вокруг Солнца по эллиптической орбите со значительным эксцентриситетом, равным 0,25, превосходящим даже эксцентриситет орбиты Меркурия (0,206). Большая полуось орбиты Плутона (среднее расстояние от Солнца) Планета Плутон составляет 39,439 а. е. или примерно 5,8 млрд. км. Плоскость орбиты наклонена к эклиптике под углом 17,2°. Одно обращение Плутона вокруг Солнца длится 247,7 земных лет.

Плутон

Экваториальный радиус Плутона (1500 км) примерно вчетверо, а его масса в несколько сотен раз меньше, чем у Земли. Существует гипотеза, что Плутон, подобно ряду спутников планет-гигантов, состоит преимущественно из замерзших летучих веществ. Высказывались также предположения, основанные на данных спектрального анализа, что поверхность Плутона образована слоем метанового льда.

В 1978 г. у Плутона был открыт первый спутник, названный Хароном, отстоящий от планеты на расстояние 17 000 км. Плутон и Харон всё время повёрнуты одной стороной друг к другу, так что их периоды обращения вокруг оси и вокруг друг друга одинаковы.

Карликовые планеты совершают полноценные вращательные движения. Но, в отличие от 8 нам уже известных планет, они не способны очищать свои орбиты от инородных тел. Также они значительно уступают по массе основным планетам. Поэтому они не входят в число основных планет.

Наша Вселенная бесконечна, и сегодня мы узнали про одну из ее маленьких частичек – Солнечную систему с ее главными представителями. Теперь вы знаете, сколько планет в нашей Солнечной системе, как они выглядят и их характеристики. А напоследок предлагаем посмотреть интересное видео про Солнечную систему и Вселенную

Что такое планета? | Планеты — Исследование Солнечной системы НАСА

Что такое планета?

Введение

На этот, казалось бы, простой вопрос нет простого ответа. Всем известно, что Земля, Марс и Юпитер — планеты. Но и Плутон, и Церера когда-то считались планетами, пока новые открытия не вызвали научные дебаты о том, как лучше всего их описать, — бурные дебаты, которые продолжаются и по сей день. Самое последнее определение планеты было принято Международным астрономическим союзом в 2006 году. В нем говорится, что планета должна делать три вещи:

1. Он должен вращаться вокруг звезды (в нашем космическом соседстве, Солнца).
2. Он должен быть достаточно большим, чтобы иметь достаточную гравитацию, чтобы принять сферическую форму.
3. Он должен быть достаточно большим, чтобы его гравитация смыла любые другие объекты аналогичного размера вблизи его орбиты вокруг Солнца.

Дискуссии — и дебаты — будут продолжаться, поскольку наш взгляд на космос продолжает расширяться.

Научный процесс

Научный процесс

Наука — это динамический процесс вопросов, выдвижения гипотез, открытий и изменения предыдущих идей на основе полученных знаний. Научные идеи развиваются посредством рассуждений и проверяются наблюдениями. Ученые оценивают и подвергают сомнению работу друг друга в критическом процессе, называемом экспертной оценкой.

Наше понимание Вселенной и нашего места в ней со временем изменилось. Новая информация может заставить нас переосмыслить то, что мы знаем, и переоценить то, как мы классифицируем объекты, чтобы лучше их понять. Новые идеи и точки зрения могут возникнуть, если подвергнуть сомнению теорию или увидеть, где классификация не работает.

Эволюционирующее определение

Эволюционное определение

Определение термина «планета» важно, потому что такие определения отражают наше понимание происхождения, архитектуры и эволюции нашей Солнечной системы. За историческое время объекты, отнесенные к категории планет, изменились. Древние греки считали Луну и Солнце Земли планетами наряду с Меркурием, Венерой, Марсом, Юпитером и Сатурном. Земля не считалась планетой, а скорее считалась центральным объектом, вокруг которого вращаются все другие небесные объекты. Первая известная модель, в которой Солнце помещалось в центр известной вселенной, а Земля вращалась вокруг него, была представлена ​​Аристархом Самосским в третьем веке до нашей эры, но она не была общепринятой. Только в 16 веке эта идея была возрождена Николаем Коперником.

К 17 веку астрономы (с помощью изобретения телескопа) поняли, что Солнце — это небесный объект, вокруг которого вращаются все планеты, включая Землю, и что Луна — это не планета, а спутник (луна ) Земли. Уран был добавлен в качестве планеты в 1781 году, а Нептун был открыт в 1846 году.

Церера была открыта между Марсом и Юпитером в 1801 году и первоначально считалась планетой. Но поскольку впоследствии в том же регионе было обнаружено гораздо больше объектов, стало понятно, что Церера была первым из класса подобных объектов, которые в конечном итоге были названы астероидами (звездообразными) или малыми планетами.

Плутон, открытый в 1930 году, был идентифицирован как девятая планета. Но Плутон намного меньше Меркурия и даже меньше некоторых спутников планет. Он не похож ни на планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс), ни на газовые гиганты (Юпитер, Сатурн), ни на ледяные гиганты (Уран, Нептун). Харон, ее огромный спутник, почти вдвое меньше Плутона и находится на той же орбите, что и Плутон. Хотя Плутон сохранял свой планетарный статус в течение 1980-х годов, в 1990-х все начало меняться с некоторыми новыми открытиями.

Технические достижения в области телескопов позволили улучшить наблюдения и улучшить обнаружение очень маленьких и очень удаленных объектов. В начале 1990-х астрономы начали находить множество ледяных миров, вращающихся вокруг Солнца в области в форме пончика, называемой поясом Койпера, за орбитой Нептуна — в царстве Плутона. С открытием пояса Койпера и его тысяч ледяных тел (известных как объекты пояса Койпера или ОПК; также называемые транснептунами) было предложено считать Плутон самым большим ОПК, а не планетой.

Дебаты о планетах

Дебаты о планетах

Затем, в 2005 году, группа астрономов объявила, что они нашли десятую планету — это был объект пояса Койла, размером с Плутон. Люди начали задаваться вопросом, что на самом деле означает планетарность. Что такое планета? Внезапно ответ на этот вопрос не казался таким уж само собой разумеющимся, и, как оказалось, по этому поводу существует множество разногласий.

Международный астрономический союз (МАС), всемирная организация астрономов, взялся за классификацию недавно обнаруженного КБО (позже названного Эридой). В 2006 году МАС принял резолюцию, которая определила планету и ввела новую категорию — карликовая планета. Эрида, Церера, Плутон и еще две недавно открытые ОПК, Хаумеа и Макемаке, являются карликовыми планетами, признанными МАС. В Солнечной системе может быть еще 100 карликовых планет и еще сотни в поясе Койпера и за его пределами.

Новое определение планеты

Новое определение планеты

Вот текст Резолюции МАС B5: Определение планеты в Солнечной системе:

Современные наблюдения меняют наше понимание планетных систем, и это важно, чтобы наша номенклатура объектов отражала наше текущее понимание. Это относится, в частности, к обозначению «планеты». Слово «планета» первоначально описывало «странников», которые были известны только как движущиеся огни в небе. Недавние открытия привели нас к созданию нового определения, которое мы можем дать, используя доступную в настоящее время научную информацию.

Поэтому МАС решает, что планеты и другие тела, за исключением спутников, в нашей Солнечной системе должны быть разделены на три отдельные категории следующим образом:

1. Планета — это небесное тело, которое (а) находится на орбите вокруг Солнца, (b) имеет достаточную массу, чтобы его собственная гравитация могла преодолеть силы твердого тела, так что он принял гидростатически равновесную (почти круглую) форму, и (c) очистил окрестности вокруг своей орбиты.
2. «Карликовая планета» — это небесное тело, которое (а) находится на орбите вокруг Солнца, (б) имеет достаточную массу, чтобы его собственная гравитация преодолевала силы твердого тела, так что оно принимает форму гидростатического равновесия (почти круглую), (c) не очистил окрестности своей орбиты и (d) не является спутником.
3. Все остальные объекты, кроме спутников, вращающихся вокруг Солнца, должны совместно именоваться «Малые тела Солнечной системы».

Споры и открытия — продолжение

Споры и открытия — продолжение

Астрономы и планетологи не единогласно согласились с этими определениями. Некоторым казалось, что схема классификации была разработана для ограничения количества планет; для других он был неполным, а условия неясными. Некоторые астрономы утверждали, что местоположение (контекст) важно, особенно для понимания формирования и эволюции Солнечной системы.

Одна из идей состоит в том, чтобы просто определить планету как естественный объект в космосе, достаточно массивный, чтобы гравитация сделала его приблизительно сферическим. Но некоторые ученые возражали, что это простое определение не учитывает, какая степень измеримой округлости нужна, чтобы объект считался круглым. На самом деле часто бывает трудно точно определить форму некоторых удаленных объектов. Другие утверждают, что местонахождение объекта или то, из чего он сделан, не имеет значения, и не следует беспокоиться о динамике; то есть, сметает ли объект своих непосредственных соседей или рассеивает их, или удерживает их на стабильных орбитах. Оживленные дебаты о планете продолжаются.

По мере углубления и расширения наших знаний вселенная становится все более сложной и интригующей. Исследователи обнаружили сотни внесолнечных планет или экзопланет, которые находятся за пределами нашей Солнечной системы; только в Галактике Млечный Путь могут быть миллиарды экзопланет, и некоторые из них могут быть обитаемыми (иметь условия, благоприятные для жизни). Можно ли применить наши определения планеты к этим недавно обнаруженным объектам, еще неизвестно.

Характеристики восьми планет

Обновлено 23 апреля 2018 г.

Автор Джейсон Пауэрс

В Солнечной системе находятся две большие категории планет. Четыре ближайших к Солнцу планеты — Меркурий, Венера, Земля и Марс — являются планетами земной группы. У них каменистые поверхности, окруженные относительно неглубокой атмосферой. Газовые и ледяные гиганты — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — являются исключениями. Они намного крупнее планет земной группы, но их ядра маленькие и ледяные. Большая часть их размеров образована комбинацией газов, которые становятся плотнее и горячее по мере приближения к ядру. Всего ученые насчитывают восемь планет. Плутон был реклассифицирован как карликовая планета в 2006 г.

Горячее и холодное

••• Stocktrek Images/Stocktrek Images/Getty Images

Меркурий — ближайшая к Солнцу планета. Он вращается медленно — примерно дважды за каждые три оборота. Его покрытая кратерами поверхность может испытывать температуру выше 800 градусов по Фаренгейту (426,7 градусов по Цельсию) из-за близости к солнцу. Однако температура на стороне, обращенной к солнцу, низкая — около -279 F (-173 C). Немного больше, чем Луна Земли, это самая маленькая планета в Солнечной системе. У нее нет ни спутников, ни колец, а атмосфера настолько тонкая, что ученые классифицируют ее как экзосферу.

Катастрофа глобального потепления

••• Stocktrek Images/Stocktrek Images/Getty Images

Венера, вторая планета от Солнца, немного меньше Земли. Из-за своей относительной близости к Земле это самая большая планета, видимая в ночном небе. Поверхность с кратерами горячая, температура поверхности составляет около 900 F (482 C), что является результатом безудержного парникового эффекта. Хотя атмосфера далеко не такая плотная, как у любой внешней планеты, она самая толстая из планет земной группы и состоит в основном из серной кислоты и углекислого газа. Плотность его атмосферы составляет давление воздуха у поверхности 90 раз больше, чем на Земле. Жара и давление делают планету явно негостеприимной для жизни.

Home Sweet Home

••• Адам Берри/Getty Images News/Getty Images

Земля, третья планета от Солнца и самая большая планета земной группы, является единственной известной планетой, на которой обитают живые существа, и единственной известной имеют жидкую воду на своей поверхности. Атмосфера, состоящая в основном из азота, кислорода и углекислого газа, имеет решающее значение для способности Земли поддерживать жизнь. Хотя поверхность земли в основном состоит из воды, на планете также есть большие массивы суши, на которых обитает потрясающее разнообразие экосистем.

Ржавая планета

••• Stocktrek Images/Stocktrek Images/Getty Images

Звездочеты древности называли Марс, четвертую планету от Солнца, Марсом, Красной планетой. Красный цвет поверхности происходит от оксида железа или ржавчины в почве. Топография характеризуется большими вулканами и глубокими долинами, а на Марсе часто бывают ураганы по всей планете. Некоторые особенности поверхности Марса, такие как высохшие русла рек, намекают на возможность того, что вода ранее существовала на планете и все еще может течь под поверхностью. Углекислый газ на Марсе очень разреженный, его давление составляет всего 1/100 атмосферного давления Земли. Планета холоднее Земли, температура ее поверхности колеблется от -171 до 32 F (от -113 до 0 C).

Король Солнечной системы

••• Ларс Ленц/iStock/Getty Images

Дальше от Солнца, за кольцом астероидов, лежит самая большая планета Солнечной системы — Юпитер — первая из планет-гигантов . Его характерные цветные узоры облаков вызваны огромными бурями в его атмосфере, которая состоит в основном из водорода, гелия, метана, аммиака и водяного льда. Крупнейший и наиболее характерный из штормов, Большое Красное Пятно, больше Земли. Юпитер имеет 63 спутника и слабую систему колец.

Кольцевидный

••• Getty Images/Hulton Archive/Getty Images

Сатурн, шестая планета от Солнца, также является газовым гигантом, и его самая впечатляющая особенность, если смотреть издалека, — обширное и сложное кольцо. система. Кольца вращаются вокруг планеты тонкой полосой толщиной около мили. Радиус Сатурна примерно в 9,5 раз больше, чем у Земли, и вместо одной ничтожной луны он может похвастаться 62. Сатурн внутри, как и Юпитер, состоит в основном из водорода и гелия. Приближаясь к ядру, сильное давление превращает газы в жидкости и, в конечном итоге, в металлическую форму, проводящую электричество.

Чудак, который вращается на боку

••• MarcelC/iStock/Getty Images

В то время как большинство планет вращается вокруг своей оси с небольшим наклоном, ледяной гигант Уран вращается вокруг оси, параллельной его орбите. Эта холодная планета диаметром 31 518 миль (50 723 км) в четыре раза больше Земли и состоит из большой атмосферы из метана с плотным ядром из замороженного метана. У Урана есть слабая система колец и 27 спутников на его орбите.

Way Out There

••• Digital Vision./Photodisc/Getty Images

Голубая планета Нептун — самая удаленная от Солнца и, как и Уран, очень холодное место. Температура его поверхности составляет минус -353 F (-214 C). Из-за удаленности от Солнца и большой орбиты один год на Нептуне равен 165 земным годам. Атмосфера в основном состоит из метана, что придает планете голубой цвет. Холодные недра планеты в основном состоят из метанового льда. Как и все внешние планеты, Нептун, как и Уран, имеет диаметр примерно в четыре раза больше, чем Земля. Тринадцать лун и слабая система колец вращаются вокруг планеты.

планета | Определение, характеристики и факты

солнечная система в масштабе

Посмотреть все медиа

Ключевые люди:

Исаак Ньютон Иоганн Кеплер Галилео Дидье Кело Мишель Майор

Похожие темы:

Марс Сатурн Юпитер Венера Уран

Просмотреть весь связанный контент →

Сводка

Прочтите краткий обзор этой темы

планета , (от греческого planetes , «странники»), в широком смысле, любое относительно большое природное тело, которое вращается по орбите вокруг Солнца или вокруг какой-либо другой звезды и которое не излучает энергию от реакций внутреннего ядерного синтеза. В дополнение к приведенному выше описанию некоторые ученые налагают дополнительные ограничения, касающиеся таких характеристик, как размер (например, объект должен быть более 1000 км [600 миль] в поперечнике или немного больше, чем самый большой известный астероид Церера), форма ( он должен быть достаточно большим, чтобы быть сжатым собственной гравитацией в сферу, т. временный ядерный синтез). Поскольку этот термин применяется к телам в Солнечной системе Земли, Международный астрономический союз (МАС), которому научное сообщество поручило классифицировать астрономические объекты, перечисляет восемь планет, вращающихся вокруг Солнца; в порядке увеличения расстояния это Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Плутон также считался планетой до 2006 года. До конца 20-го века признавались только планеты, входящие в состав Солнечной системы Земли. В то время астрономы подтвердили, что вокруг других звезд есть объекты, которые кажутся планетами.

Планеты Солнечной системы

Представление о том, что именно представляет собой планета Солнечной системы, традиционно было результатом исторического и культурного консенсуса. Древние наблюдатели за небом применяли термин планета к семи небесным телам, заметное движение которых наблюдалось на фоне неподвижных звезд. К ним относятся Солнце и земная Луна, а также пять планет в современном понимании — Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн, — которые были хорошо видны как небесные странники до изобретения телескопа. После того, как идея космоса, центрированного вокруг Земли, была развеяна ( см. система Коперника) и было сделано больше различий в природе и движении объектов в небе, термин планета был зарезервирован только для тех более крупных тел, которые вращаются вокруг Солнца. Когда гигантские тела Уран и Нептун были открыты соответственно в 1781 и 1846 годах, их очевидное родство с другими известными планетами не оставляло сомнений относительно их включения в планетарные ряды. Так же сначала выглядел и Плутон, когда во время согласованных поисков девятой планеты он был обнаружен в 1930 как кажущийся одиноким объект за пределами орбиты Нептуна. Однако в последующие десятилетия планетарный статус Плутона все чаще подвергался сомнению астрономами, которые отмечали, что его крошечный размер, необычные орбитальные характеристики и состав льда и горных пород делают его аномалией среди других известных планет. После того, как в начале 1990-х годов было обнаружено множество других ледяных объектов размером с Плутон и меньшего размера, вращающихся вокруг Нептуна, астрономы признали, что Плутон, далеко не единственный в своей части Солнечной системы, почти несомненно является одним из более крупных и близких фрагментов этого мусора. , известный под общим названием пояс Койпера, оставшийся от образования планет. ( См. также планетезималь.)

Викторина «Британника»

Планеты и Луна Земли

Какая связь между далекими планетами и предполагаемой внеземной жизнью? Какая самая горячая планета нашей Солнечной системы? Наденьте свои мыслительные кепки и пристегните ремни безопасности и проверьте свои знания в области астрономии в этой викторине.

Понять критерии планетарности и классификации Плутона как карликовой планеты.

Посмотреть все видео к этой статье. что исключало Плутон. В то же время он определил новый отдельный класс объектов, называемых карликовыми планетами, к которым подходит Плутон. После прокламаций МАС многие ученые опротестовали определения, считая их ошибочными и ненаучными и призывая к их пересмотру.

Согласно решению МАС от 2006 года, небесное тело для того, чтобы быть планетой Солнечной системы, должно соответствовать трем условиям: оно должно находиться на орбите вокруг Солнца, быть сформировано собственной гравитацией в круглую или почти круглую форму , и «очистили окрестности вокруг своей орбиты», что означает, что его масса должна быть достаточно большой, чтобы его гравитация убрала скалистые и ледяные обломки с орбиты. Плутон не выполнил третье требование, потому что он частично вращается внутри пояса Койпера и считается его частью.

Узнайте о карликовых планетах в нашей Солнечной системе

Посмотрите все видео к этой статье

Чтобы считаться карликовой планетой по определению МАС, объект должен соответствовать первым двум условиям, описанным выше; кроме того, он не должен был очистить свое окружение и не должен быть луной другого тела. Плутон попадает в эту категорию, как и астероид Церера и большой объект пояса Койпера Эрида, который был обнаружен в 2005 году за пределами орбиты Плутона. Напротив, Харон, в силу того, что он спутник Плутона, не является карликовой планетой, хотя его диаметр более чем вдвое меньше, чем у Плутона. Ряды карликовых планет, вероятно, будут расширены, поскольку другие известные или еще не обнаруженные объекты будут определены как соответствующие условиям определения.

В июне 2008 года МАС создал новую категорию, плутоиды, в рамках категории карликовых планет. Плутоиды — карликовые планеты, находящиеся дальше от Солнца, чем Нептун; то есть они являются крупнейшими объектами в поясе Койпера. Две карликовые планеты, Плутон и Эрида, являются плутоидами; Цереры из-за своего расположения в поясе астероидов нет.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Из восьми признанных в настоящее время планет Солнечной системы четыре внутренние, от Меркурия до Марса, называются планетами земной группы; те, что от Юпитера до Нептуна, называются планетами-гигантами или планетами Юпитера. Между этими двумя основными группами находится пояс многочисленных малых тел, называемых астероидами. После открытия Цереры и других более крупных астероидов в начале 19 в.го века тела этого класса также назывались малыми планетами или планетоидами, но сейчас наиболее широко используется термин астероид .

Планеты других звезд

Исследовать экзопланеты и методы их обнаружения

Посмотреть все видео к этой статье

Считается, что планеты и другие объекты, вращающиеся вокруг Солнца, образовались, когда часть межзвездного облака газа и пыли разрушилась под действием собственного гравитационного притяжения и сформировалась дискообразная туманность. Дальнейшее сжатие центральной области диска сформировало Солнце, в то время как газ и пыль, оставшиеся в срединной плоскости окружающего диска, в конечном итоге объединились, чтобы сформировать все более крупные объекты и, в конечном итоге, планеты. ( См. солнечная система: Происхождение солнечной системы. ) Астрономы давно задавались вопросом, мог ли этот процесс формирования планет сопровождать рождение других звезд, помимо Солнца. Однако в сиянии своих родительских звезд такие маленькие тусклые объекты было бы нелегко обнаружить непосредственно на изображениях, сделанных с помощью телескопов, находящихся вблизи Земли. Вместо этого астрономы сосредоточились на попытках наблюдать их косвенно через гравитационные эффекты, которые они оказывают на свои родительские звезды. После десятилетий поисков таких внесолнечных планет астрономы в начале XIX в.90-е косвенно идентифицировали три планеты, вращающиеся вокруг пульсара (то есть быстро вращающейся нейтронной звезды), названные PSR B1257+12. Первое открытие планеты, вращающейся вокруг звезды, больше похожей на Солнце, произошло в 1995 году, когда было объявлено о существовании массивной планеты, вращающейся вокруг звезды 51 Пегаса. В первые 15 лет после этих первоначальных открытий было известно около 200 планет вокруг других звезд, а в 2005 году астрономы получили первые прямые инфракрасные изображения того, что было интерпретировано как внесолнечные планеты.