Содержание

Состав всех планет солнечной системы. Другие планеты и планетарные системы. Внешняя область Солнечной системы

Солнечная система— планетная система, включающая в себя центральную звезду — Солнце — и все естественные объекты космоса, вращающиеся вокруг него. Она сформировалась путем гравитационного сжатия газопылевого облака примерно 4,57 млрд. лет назад. Узнаем, какие планеты входят в состав солнечной системы, как расположены они по отношению к Солнцу и их краткую характеристику.

Краткая информация о планетах Солнечной системы

Количество планет в Солнечной системе — 8, и классифицируются они в порядке удаления от Солнца:

  • Внутренние планеты или планеты земной группы — Меркурий, Венера, Земля и Марс. Они состоят, в основном, из силикатов и металлов
  • Внешние планеты – Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — так называемые газовые гиганты. Они намного более массивны, чем планеты земной группы. Крупнейшие планеты Солнечной системы, Юпитер и Сатурн, состоят в основном, из водорода и гелия; меньшие газовые гиганты, Уран и Нептун, помимо водорода и гелия, содержат в составе своих атмосфер метан и угарный газ.

Рис. 1. Планеты Солнечной системы.

Список планет Солнечной системы по порядку от Солнца выглядит так: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Перечисляя планеты от большей к меньшей, этот порядок меняется. Самой крупной планетой является Юпитер, затем идут Сатурн, Уран, Нептун, Земля, Венера, Марс и, наконец, Меркурий.

Все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении с вращением Солнца (против часовой стрелки, если смотреть со стороны северного полюса Солнца).

Самой большой угловой скоростью обладает Меркурий — он успевает совершить полный оборот вокруг Солнца всего за 88 земных суток. А для самой удаленной планеты — Нептуна — период обращения составляет 165 земных лет.

Большая часть планет вращается вокруг своей оси в ту же сторону, что и обращается вокруг Солнца. Исключения составляют Венера и Уран, причем Уран вращается практически «лежа на боку» (наклон оси около 90 градусов).

ТОП-2 статьи которые читают вместе с этой

Таблица. Последовательность расположения планет в Солнечной системе и их особенности.

Планета

Расстояние от Солнца

Период обращения

Период вращения

Диаметр, км.

Кол-во спутников

Плотность г/куб. см.

Меркурий

Планеты земной группы (внутренние планеты)

Четыре ближайшие к Солнцу планеты состоят преимущественно из тяжелых элементов, имеют малое количество спутников, у них отсутствуют кольца. В значительной степени они состоят из тугоплавких минералов, таких как силикаты, которые формируют их мантию и кору, и металлов, таких как железо и никель, которые формируют их ядро. У трех из этих планет — Венеры, Земли и Марса — имеется атмосфера.

  • Меркурий – является ближайшей планетой к Солнцу и наименьшей планетой системы. У планеты нет спутников.
  • Венера – близка по размеру к Земле и, как и Земля, имеет толстую силикатную оболочку вокруг железного ядра и атмосферу (из-за этого Венеру нередко называют «сестрой» Земли). Однако количество воды на Венере гораздо меньше земного, а ее атмосфера в 90 раз плотнее. У Венеры нет спутников.

Венера – самая горячая планета нашей системы, температура ее поверхности превышает 400 градусов по Цельсию. Наиболее вероятной причиной столь высокой температуры является парниковый эффект, возникающий из-за плотной атмосферы, богатой углекислым газом.

Рис. 2. Венера — самая горячая планета Солнечной системы

  • Земля – является крупнейшей и самой плотной из планет земной группы. Вопрос о том, существует ли жизнь где-либо, кроме Земли, остается открытым. Среди планет земной группы Земля является уникальной (прежде всего, за счет гидросферы). Атмосфера Земли радикально отличается от атмосфер других планет — она содержит свободный кислород. У Земли есть один естественный спутник — Луна, единственный большой спутник планет земной группы Солнечной системы.
  • Марс – меньше Земли и Венеры. Он обладает атмосферой, состоящей главным образом из углекислого газа. На его поверхности есть вулканы, самый большой из которых, Олимп, превышает размерами все земные вулканы, достигая высоты 21,2 км.

Внешняя область Солнечной системы

Внешняя область Солнечной системы является местом нахождения газовых гигантов и их спутников.

  • Юпитер – обладает массой в 318 раз больше земной, и в 2,5 раза массивнее всех остальных планет, вместе взятых. Он состоит главным образом из водорода и гелия. У Юпитера имеется 67 спутников.
  • Сатурн — известен своей обширной системой колец, это наименее плотная планета Солнечной системы (его средняя плотность меньше плотности воды). У Сатурна имеется 62 спутника.

Рис. 3. Планета Сатурн.

  • Уран — седьмая планета от Солнца является самой легкой из планет-гигантов. Уникальным среди других планет его делает то, что он вращается «лежа на боку»: наклон оси его вращения к плоскости эклиптики равен примерно 98 градусам. У Урана 27 спутников.
  • Нептун — последняя планета в Солнечной системе. Хотя и немного меньше Урана, более массивная и поэтому более плотная. У Нептуна имеется 14 известных спутников.

Что мы узнали?

Одна из занимательных тем астрономии — это строение Солнечной системы. Мы узнали, какие названия планет Солнечной системы бывают, в какой последовательности они расположены по отношению к Солнцу, каковы их отличительные особенности и краткие характеристики. Данная информация настолько интересна и познавательна, что будет полезна даже для детей 4 класса.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.5 . Всего получено оценок: 848.

Плутон решением MAC (Международный Астрономический Союз) больше не относится к планетам Солнечной системы, а является карликовой планетой и даже уступает в диаметре другой карликовой планете Эрида. Обозначение Плутона 134340.


Солнечная система

Ученые выдвигают множество версий возникновения нашей Солнечной системы. В сороковых годах прошлого столетия Отто Шмидт выдвинут гипотезу о том, что Солнечная система возникла потому что холодные пылевые облака притянулись к Солнцу. С течением времени облака сформировали основы будущих планет. В современной науке именно теория Шмидта является основной.Солнечная система представляет собой лишь малую часть большой галактики под названием Млечный Путь. В Млечный Путь входит более ста миллиардов различных звезд. Для осознания столь простой истины человечеству понадобились тысячелетия. Открытие солнечной системы произошло не сразу, шаг за шагом, на основании побед и ошибок, формировалась система знаний. Основной базой для изучения Солнечной системы были знания о Земле.

Основы и теории

Основными вехами в изучении Солнечной системы являются современная атомарная система, гелиоцентрическая система Коперника и Птолемея. Наиболее вероятной версией происхождения системы считают теорию Большого взрыва. В соответствии с ней, формирование галактики началось с «разбегания» элементов мегасистемы. На рубеже непроглядного хауса зародилась наша Солнечная система.Основу всего составляет Солнце – 99,8% от всего объема, на долю планет приходится 0,13%, оставшиеся 0,0003% составляют различные тела нашей системы.Учеными принято деление планет на две условные группы. К первой относятся планеты типа Земля: собственно сама Земля, Венера, Меркурий. Основными отличительными характеристиками планет первой группы является относительно небольшая площадь, твердость, небольшое количество спутников. Ко второй группе относятся Уран, Нептун и Сатурн – их отличают большие размеры (планеты гиганты), их формируют газы гелия и водорода.

Помимо Солнца и планет к нашей системе относятся также планетарные спутники, кометы, метеориты и астероиды.

Особое внимание следует обратить на астероидные пояса, которые находятся между Юпитером и Марсом, и между орбитами Плутона и Нептуна. На данный момент в науки нет однозначной версии возникновения таких образований.

Какая планета не считается сейчас планетой:

Плутон со времён своего открытия и до 2006 года считался планетой, но позже во внешней части Солнечной Системы было открыто множество небесных тел, сопоставимых по размером с Плутоном и даже превышающих его. Во избежание путаницы было дано новое определение планеты. Плутон не попал под это определение, так что ему был присвоен новый «статус» — карликовая планета. Так что, Плутон может служить ответом на вопрос: раньше он считался планетой, а теперь — нет. Однако, некоторые учёные продолжают считать, что Плутон должен быть переклассифицирован обратно в планету.

Прогнозы ученых

На основании исследований ученые говорят о том, что солнце приближается к середине своего жизненного пути. Невообразимо представить себе, что будет если Солнце погаснет. Но ученые говорят, что это не только возможно, но и неизбежно. Возраст Солнца определили при помощи новейших компьютерных разработок и выяснили, что насчитывает он около пяти миллиардов лет. По астрономическим законом жизнь звезды, подобной Солнцу, длится около десяти миллиардов лет. Таким образом, наша солнечная система находится на середине жизненного цикла.Что же ученые подразумевают под словом «погаснет»? Огромная солнечная энергия представляет собой энергию водорода, который в ядре становится гелием. Каждую секунду около шестисот тонн водорода в ядре Солнца перерабатывается в гелий. По подсчетам ученых, Солнце уже израсходовало большую часть своих запасов водорода.

Если бы вместо Луны были бы планеты Солнечной системы:

Согласно астрологии, в формировании характера человека решающим является созвездие, под которым он родился. Но значение имеет не только положение Солнца, которое определяет знак зодиака, но и местонахождение каждого небесного тела в день рождения человека. Положение планет в момент рождения определяет темперамент персонажа в различных сферах жизни.

Сегодня возможность рассчитать положение планет в момент рождения есть у любого, кто имеет доступ к сети Интернет. Специальные онлайн-сервисы позволяют не заниматься длительными расчетами, а просто получить карту после введения в специальные поля лишь места рождения и точной его даты.

Получив свою натальную карту, человек может приступать к ее расшифровке. Поможет ему в этом описание каждой из планет, а также ее характеристика в различных знаках зодиака.

Положение Меркурия в натальной карте

Меркурий — планета интеллекта и знаний. Она отвечает за взаимодействие с окружающими людьми, умение расположить к себе собеседника и умение убеждать.

Меркурий также стоит на страже новых знаний и опыта. Он отвечает за обучение, получение информации и познание всего нового. Покровительствует эта планета путешественникам, ученым и всем, чья деятельность связана с интеллектуальной работой.

Рассмотреть влияние положения планеты на человека можно на примере ближайшего к Солнцу небесного тела.

Характеристика Меркурия в знаках зодиака:

Чтобы получить полную натальную карту, нужно узнать расположение всех ведущих планет в день рождения человека. Сервис определения местоположения небесных тел поможет узнать положение конкретной планеты в знаках зодиака. Рассчитав онлайн-карту, следует обратить внимание на каждую сферу отдельно.

Солнце в зодиакальном ряду

Солнце в астрологии отвечает за осознание человеком собственного «я». Это планета личностного эго, самооценки и чувства собственного достоинства.

Местоположение Солнца в астрологической карте определяет, насколько человек готов отстаивать свою позицию в обществе. Зодиакальный знак Солнца укажет склонности к лидерству или их отсутствие. Количество жизненных сил и энергичность также определяется положением этой планеты.

К примеру, Солнце во Льве наделяет человека честолюбием и обостренной необходимостью во всеобщем внимании. В то же время этот персонаж выступает великодушным и благородным во взаимоотношениях, поскольку Лев является знаком справедливым и добросердечным.

Положение Луны на небосводе

Луна отвечает за эмоциональную сторону личности. В ее ответственности лежит восприятие человеком окружающего мира и его реакция на этот мир. Психическое и эмоциональное состояние личности непременно связано с его отношением к внешнему миру. Адаптация к окружающей среде — сфера влияния Луны.

Находясь в различных домах гороскопа, Луна может наделять человека совершенно разными чертами. Для женщин небесное тело определяет, какими будут повадки ее в быту, отношения с мужчинами и насколько развитым окажется материнский инстинкт.

Мужчина, получив Луну в натальной карте, сможет узнать свои пристрастия относительно противоположного пола, а также изучить список идеальных знаков в качестве любовных партнерш.

Влияние положения Венеры на личность

Ответственность Венеры лежит в области межличностных взаимоотношений. Эта планета определяет уровень нравственности человека, его моральные ценности и необходимость в эстетике и потребность в удовольствиях.

К примеру, Венера в Рыбах наделяет личность фантастической чувствительностью и сексуальностью. Это преданные партнеры, но очень ранимые люди. Забота, нежность и внимание — их стихия.

Находясь в Деве, Венера, напротив, обретает более прагматичное отношение к чувствам. Человек под влиянием такого сочетания становится практичным и логичным. Однако предусмотрительность в любви не спасает его от ошибок. Он то и дело доверяет свое сердце тому, кто этого не заслуживает.

Марс и его воинственность

Марс — самая жесткая и опасная из планет. Отвечает она за силу и власть, а также за умение отстаивать свою точку зрения.

Небесное тело отвечает за воинственность, проявление агрессии и прочее сопротивление внешнему миру. Входя в каждый из зодиакальных домов, Марс обретает свои, неповторимые, аспекты.

Некоторые примеры преображения Марса в гороскопе:

Ход Юпитера по небу

Рассчитав расположение планет по дате рождения, нужно внимательно взглянуть на местонахождение Юпитера. Эта планета отвечает за эволюцию и развитие личности в каждой из сфер. Вера в будущее, оптимизм и умение надеяться на лучшее находится под ответственностью этой планеты. Тут же лежит и удача в делах, здоровье и мудрость.

В различных созвездиях Юпитер обретает уникальные оттенки, которые достаются людям, рожденным под этим сочетанием. Вот несколько примеров влияния знака на сферу Юпитера:

  • Козерог. Степенность и постоянство знака Земли обостряется, когда человек рождается под Юпитером в Козероге. Это практичный и разумный персонаж с четкой жизненной позицией. Он умеет усердно трудиться и не ждет от судьбы подарков. Все необходимое способен заработать сам. Самодисциплина — сильная сторона этого человека. Черствость и скрытность — недостатки характера.
  • Весы. Воздушный знак наделяет обладателя такого Юпитера эстетикой и тонким вкусом. Это талантливые люди с огромным потенциалом. Но нерешительность часто мешает им раскрыть свои способности. Лучше всего им действовать не в одиночку, а в команде.
  • Овен. Человек с обостренной потребностью в руководящей должности. Это хозяин собственной жизни, поэтому успеха он добивается самостоятельно. Энтузиазм и уверенность в собственных силах ведут его по жизни.

Строгий Сатурн и его созвездия

Сатурн является планетой зрелости и рассудка. Это небесное светило отвечает за преграды и умение их преодолевать. Ответственность и самодисциплина также находятся под руководством этой планеты.

То, насколько трезвым взглядом на мир будет обладать человек, определяется положением Сатурна на натальной карте. Строгий покровитель позволяет добиться успеха во взаимопонимании, находясь, например, в созвездии Водолея. Но обрекает своего питомца на чрезмерное упрямство и негибкость, если тот родился под Сатурном в Тельце.

Положение Урана на момент рождения

Уран покровительствует новым и неизведанным событиям. Это планета науки и познания. Она отвечает за Водолея, которому и свойственна постоянная тяга к переменам и движению.

В характере человека положение Урана тесно связано со скрытой и нереализованной энергией. Планета олицетворяет запас сил, которые личность готова применить на пути к желаемому. При этом небесное тело призывает своих питомцев к необычным и оригинальным решениям, поэтому проторенные тропы Уран не одобряет.

Находясь, к примеру, в Скорпионе, Уран обостряет сексуальность человека. Его притягательность настолько сильна, что помогает своему обладателю в любой сфере. Но скрытность этого человека нередко оставляет огромный потенциал взаперти собственного характера.

Планета Плутон и ее сфера

Самая глубокая и неизведанная сфера — область покровительства Плутона. Он наделяет человека таинственностью и проницательностью. В ответственности светила лежит и эмоциональный самоконтроль, умение направлять силы в правильное русло и не распыляться по мелочам.

Пребывая в любом из знаков, Плутон активирует желание человека взять все в свои руки. Рыбы обретают неизвестное им доминирование в отношениях. А Тельцы, к своему удивлению, получают умение руководить в родной им сфере — карьере.

Определить характер и темперамент человека поможет нахождение планет в гороскопе по дате рождения. Рассчитать натальную карту помогут онлайн-сервисы сети Интернет.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

До недавнего времени астрономы полагали, что такое понятие, как планета, касается исключительно Солнечной системы. Все, что находится за ее пределами, — это неизведанные космические тела, чаще всего звезды очень крупных масштабов. Но, как выяснилось позже, планеты, словно горошины, разбросаны по всей Вселенной. Они различны по своему геологическому и химическому составу, могут иметь или не иметь атмосферу, и все это зависит от взаимодействия с ближайшей звездой. Расположение планет в нашей Солнечной системе уникально. Именно этот фактор является основополагающим для тех условий, которые образовались на каждом отдельном космическом объекте.

Наш космический дом и его особенности

В центре Солнечной системы находится одноименная звезда, которая входит в разряд желтых карликов. Ее магнитного поля хватает для того, чтобы удерживать вокруг своей оси девять планет различных размеров. Среди них встречаются карликовые каменистые космические тела, газовые необъятные гиганты, которые достигают чуть ли не параметров самой звезды, и объекты «среднего» класса, к которым относится Земля. Расположение планет Солнечной системы не происходит в возрастающем или убывающем порядке. Можно сказать, что относительно параметров каждого отдельного астрономического тела их расположение хаотично, то есть большое чередуется с малым.

Строение СС

Чтобы рассмотреть расположение планет в нашей системе, необходимо брать в качестве точки отсчета Солнце. Эта звезда находится в центре СС, и именно ее магнитные поля корректируют орбиты и движения всех окружающих космических тел. Вокруг Солнца вращается девять планет, а также кольцо астероидов, которое находится между Марсом и Юпитером, и пояс Койпера, располагающийся за пределами Плутона. В этих промежутках также выделяются отдельные карликовые планеты, которые иногда приписывают к основным единицам системы. Другие же астрономы полагают, что все эти объекты — не более чем крупные астероиды, на которых ни при каких условиях не сможет зародиться жизнь. К данному разряду они приписывают и сам Плутон, оставляя в нашей системе лишь 8 планетарных единиц.

Порядок расположения планет

Итак, мы перечислим все планеты, начиная с ближайшей к Солнцу. На первом месте Меркурий, Венера, затем — Земля и Марс. После Красной планеты проходит кольцо астероидов, за которыми начинается парад гигантов, состоящих из газов. Это Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Список завершает карликовый и ледяной Плутон, со своим не менее холодным и черным спутником Хароном. Как мы уже говорили выше, в системе выделяют еще несколько карликовых космических единиц. Расположение планет-карликов этой категории совпадает с поясами Койпера и астероидов. Церера находится в астероидном кольце. Макемаке, Хаумеа и Эрида — в поясе Койпера.

Планеты земной группы

В данную категорию включены космические тела, которые по своему составу и параметрам имеют много общего с нашей родной планетой. Их недра также наполнены металлами и камнем, вокруг поверхности образуется либо полноценная атмосфера, либо дымка, которая ее напоминает. Расположение планет земной группы легко запомнить, ведь это первые четыре объекта, которые находятся непосредственно рядом с Солнцем — Меркурий, Венера, Земля и Марс. Характерными чертами являются небольшие размеры, а также длительный период ращения вокруг своей оси. Также из всех планет земной группы только сама Земля и Марс имеют спутники.

Гиганты, состоящие из газов и раскаленных металлов

Расположение планет Солнечной системы, которые именуются газовыми гигантами, является самым удаленным от главного светила. Они находятся за астероидным кольцом и протягиваются чуть ли не до пояса Койпера. Всего насчитывается четыре гиганта — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Каждая из этих планет состоит из водорода и гелия, а в области ядра находятся раскаленные до жидкого состояния металлы. Все четыре гиганта характеризуются невероятно сильным гравитационным полем. За счет этого они притягивают к себе многочисленные спутники, которые образуют вокруг них чуть ли не целые астероидные системы. Газовые шары СС очень быстро вращаются, потому на них нередко случаются вихри, ураганы. Но, несмотря на все эти сходства, стоит помнить, что каждый из гигантов уникален и по своему составу, и по размеру, и по силе гравитации.

Карликовые планетки

Так как мы уже детально рассмотрели расположение планет от Солнца, нам известно, что Плутон находится дальше всех, и его орбита самая гигантская в СС. Именно он — самый главный представитель карликов, и только он из этой группы является наиболее изученным. Карликами именуют те космические тела, которые слишком малы для планет, но и велики для астероидов. Их структура может быть сравнима с Марсом или Землей, а может быть просто каменистой, как у любого астероида. Выше мы перечислили самых ярких представителей этой группы — это Церера, Эрида, Макемаке, Хаумеа. На самом деле карлики встречаются не только в двух астероидных поясах СС. Нередко ими называют спутники газовых гигантов, которые притянулись к ним за счет огромной

То новые слова не укладывались в голове. Было и так, что учебник природоведения ставил перед нами цель — запомнить расположение планет Солнечной системы, а мы уже подбирали средства, чтобы оправдать ее. Среди множества вариантов решения этой задачи есть несколько интересных и дельных.

Мнемоника в чистом виде

Выход для современных учащихся придумали еще древние греки. Недаром термин «мнемоника» происходит от созвучного греческого слова, означающего в буквальном переводе «искусство запоминать». Это искусство породило целую систему действий, направленных на запоминание большого объема информации, — «мнемотехники».

Их очень удобно применять, если в просто необходимо внести в память целый список каких-либо наименований, перечень важных адресов или телефонов или запомнить последовательность расположения объектов. В случае с планетами нашей системы такой прием просто незаменим.

Играем в ассоциации или «Иван родил девчонку…»

Этот стишок помнит и знает каждый из нас еще с начальной школы. Это и есть мнемоническая считалочка. Мы ведем речь о том двустишии, благодаря которому ребенку становиться легче запомнить падежи русского языка — «Иван Родил Девчонку — Велел Тащить Пеленку» (соответственно — Именительный, Родительный, Дательный, Винительный, Творительный и Предложный).

Можно ли так же поступить с планетами Солнечной системы? — Безусловно. Мнемотехник для этого астрономического ликбеза уже придумано довольно большое количество. Главное, что необходимо знать: все они основаны на ассоциативном мышлении. Кому-то проще представить объект, схожий по форме с запоминаемым, кому-то достаточно представить цепочку названий в виде своеобразного «шифра». Вот лишь несколько советов о том, как лучше записать в память их расположение с учетом удаления от центральной звезды.

Веселые картинки

Очередность удаления планет нашей звездной системы от Солнца можно запомнить через визуальные образы. Для начала свяжите с каждой планетой изображение какого-либо предмета или даже человека. Затем представляйте эти картинки поочередно, в той последовательности, в которой планеты располагаются внутри Солнечной системы.

  1. Меркурий. Если Вы никогда не видели изображений этого древнегреческого бога, попробуйте вспомнить ныне покойного солиста группы «Queen» — Фредди Меркьюри, чья фамилия созвучна с названием планеты. Маловероятно, конечно, что дети могут знать, кто этот дядя. Тогда предлагаем придумать простые словосочетания, где первое слово начиналось бы со слога МЕР, а второе — с КУР. И ими обязательно должны описываться конкретные предметы, которые потом станут «картинкой» для Меркурия (этот метод можно применять как самый крайний вариант с каждой из планет).
  2. Венера. Статую Венеры Милосской видели многие. Если покажете ее детям, они без труда смогут запомнить эту «безрукую тетю». Плюс, просветите подрастающее поколение. Можете попросить их вспомнить какую-нибудь знакомую, одноклассницу или родственницу с таким именем — вдруг такие в круге общения найдутся.
  3. Земля. Тут все просто. Каждый должен представить себя, жителя Земли, чья «картинка» стоит между двумя планетами, находящимися в космосе до и после нашей.
  4. Марс. Реклама в этом случае может стать не только «двигателем торговли», но еще и научного познания. Думаем, Вы поняли, что нужно представить популярную импортную шоколадку на месте планеты.
  5. Юпитер. Попытайтесь представить какую-нибудь достопримечательность Санкт-Петербурга, например, Медного Всадника. Да, пусть планета и начинается на Ю, но «Северную столицу» местные называют Питер. Детям такая ассоциация может и не принести пользы, поэтому выдумайте с ними словосочетание.
  6. Сатурн. Такому «красавцу» никакого зрительного образа не надо, потому что его все знают как планету с кольцами. Если все же будут трудности — представьте спортивный стадион с беговой дорожкой. Тем более, что такую ассоциацию уже использовали создатели одного мультипликационного фильма на космическую тематику.
  7. Уран. Самой эффективной в этом случае станет «картинка», на которой кто-то очень радуется какому-то достижению и как бы кричит «Ура!». Согласитесь — добавить одну букву к этому восклицанию способен каждый ребенок.
  8. Нептун. Покажите детям мультфильм «Русалочка» — пусть они запомнят папу Ариэль — Короля с могучей бородой, внушительной мускулатурой и огромным трезубцем. И неважно, что по сюжету Его Величество зовут Тритоном. Нептун ведь тоже имел этот инструмент в своем арсенале.

А теперь — еще раз мысленно представьте все (или всех), что напоминает Вам о планетах Солнечной системы. Перелистайте эти образы, как страницы в фотоальбоме, от первой «картинки», самой ближней к Солнцу, до последней, чье удаление от звезды самое большое.

«Смотри, получились какие СТИШКИ…»

Теперь — к мнемотехникам, в основе которых лежат «инициалы» планет. Запоминание порядка расположения планет Солнечной системы и вправду легче всего происходит по первым буквам. Эта разновидность «искусства» идеально подойдет тем, у кого не так ярко развито образное мышление, но с ассоциативной его формой все в порядке.

Самыми яркими примерами стихосложения с целью зафиксировать в памяти очередность планет могут служить следующие:

«Медведь Выходит За Малиной — Юрист Сумел Удрать Низиной»;
«Мы Все Знаем: Мама Юли Утром Стала На ходули».

Можно, конечно, не складывать стишок, а просто подобрать слова на первые буквы в названиях каждой из планет. Маленький совет: чтобы не перепутать местами Меркурий и Марс, начинающиеся с одной буквы, поставьте в начале Ваших слов первые слоги — МЕ и МА соответственно.

Например: МЕстами Виднелись Золотые МАшины, Юлили Словно Увидев Нас.

Таких предложений Вы сможете придумывать до бесконечности — насколько фантазии хватит. Одним словом, пробуйте, тренируйтесь, запоминайте…

Автор статьи: Сазонов Михаил

Всё о Солнечной системе

Содержание страницы:

На краю галактики Млечный Путь мерцает звёздочка по имени Солнце. По звёздной классификации это жёлтый карлик. Хотя нам, живущим её теплом и светом, эта звезда представляется огромной, всемогущей. Около 5 миллиардов лет назад из пылевого протозвёздного вещества образовалось Солнце, а вслед за ним планеты. В результате получилась планетная система, размером около 150 000 астрономических единиц (а. е.).Астрономическая единицаЭто расстояние от Земли до Солнца. Примерно 149 млн. км. Свет проходит это расстояние примерно за 500 секунд (8 минут 20 секунд)

Все планеты расположены с определённой последовательностью, расстояния между их орбитами возрастают по мере удаления планет от Солнца.

Состав Солнечной системы

Солнце

Солнце, сосредоточило в себе 99,9% всей массы системы. Звезда состоит в основном из водорода и гелия. По сути, это гигантский термоядерный реактор. Температура поверхности около 6000 °С. Но зато внутренний нагрев светила зашкаливает за 10 000 000 °С.

Со скоростью 250 км/сек наша звезда мчится в космосе вокруг центра галактики, до которого «всего» 26 000 световых лет. И на один оборот уходит около 180 миллионов лет.

Планеты и их спутники

Земная группа.
Меркурий

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

Венера

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

Марс

Похож на нашу планету по своей структуре. Радиус его в два раза меньше земного, а масса меньше на порядок. Здесь можно было бы прожить, но отсутствие воды и атмосферы мешают это сделать. Марсианский год в два раза длиннее земного, зато сутки практически той же продолжительности. Марс богаче первых двух планет, имея два спутника: Фобос и Деймос, переводимые с греческого как «страх» и «ужас». Это небольшие каменные глыбы, очень похожие на астероиды.

Планеты-гиганты.
Юпитер

Самая крупная газовая планета-гигант. Будь его масса в несколько десятков раз больше, он реально смог бы стать звездой. Сутки на планете длятся около 10 часов, а год протекает за 12 земных. Юпитер, как Сатурн и Уран, имеет систему колец. Их у него четыре, но они не очень ярко выражены, из далека можно и не заметить. Зато спутников у планеты больше 60.

Сатурн

Это самая окольцованная планета, которую имеет Солнечная система. Ещё у Сатурна есть особенность, которой не имеют другие планеты. Это его плотность. Она меньше единицы, и получается, что если найти где-то огромный океан и бросить в него эту планету, то она не утонет. На данное время открыто более 60 спутников этого гиганта. Основные из них – Титан, Энцелад, Диона, Тефия. Сатурн похож на Юпитер по строению атмосферы.

Уран

Особенность этой планеты, предстающей наблюдателю в тонах сине-зелёных, в его вращении. Ось вращения планеты практически параллельна плоскости эклиптики. Говоря обыденным языком, Уран лежит на боку. Но это не помешало ему обзавестись 13 кольцами и 27 спутниками, самые известные из которых Оберон, Титания, Ариэль, Умбриэль.

Нептун

Так же, как и Уран, Нептун состоит из газа, включающего в себя воду, аммиак и метан. Последний, концентрируясь в атмосфере, придаёт планете голубой цвет. Планета имеет 5 колец и 13 спутников. Главные: Тритон, Протей, Ларисса, Нереида.

Плутон

Самая большая среди карликовых планет. Он состоит из каменистого ядра, покрытого толщей льда. Только в 2015 году до Плутона долетел космический аппарат и сделал детальные снимки. Главный его спутник — Харон.

Малые объекты

Пояс Койпера. Часть нашей планетной системы от 30 до 50 а. е. Здесь сосредоточена масса малых тел, льдов. Они состоят из метана, аммиака и воды, но есть объекты, включающие в себя горные породы и металлы.

Астероиды. Орбиты этих каменных или металлических глыб в основном находятся у плоскости эклиптики. Пути некоторых астероидов пересекаются с земной орбитой. И, хотя вероятность нежеланной встречи ничтожна мала, но… 65 миллионов лет назад она, вероятно, всё же состоялась.

По легенде, некую планету Фаэтон, мирно вращавшуюся вокруг светила, разорвал в клочья своей гравитацией Юпитер. И получился прекрасный пояс астероидов. В действительности подтверждения этому наука не даёт.

Кометы. Если перевести это слово с греческого, получится «длинноволосый». И это так. Когда ледяная странница приближается к Солнцу, она распускает длинный хвост из испаряющихся газов на сотни миллионов километров. Комета имеет и голову, состоящую из ядра и комы. Ядро – ледяная глыба из застывших газов с добавками силикатов и частиц металлов. Возможно, что присутствует и некая органика. Кома – это газопылевое окружение кометы.

Облако Оорта. Ян Оорт, ещё в 1950 году, предположил существование облака, заполненного объектами из обледеневших аммиака, метана и воды. Пока не доказано, но возможно, что облако начинается от 2 — 5 тысяч а.е., простираясь до 50 тысяч а. е. Большинство комет происходят именно из облака Оорта.

Место Земли в Солнечной системе

Более удачного положения, чем то, что занимает Земля, придумать невозможно. Участок нашей галактики довольно спокойный. Солнце обеспечивает постоянное, равномерное свечение. Оно выделяет ровно столько тепла, излучения и энергии, сколько требуется для зарождения и развития жизни. Саму же Землю словно продумали заранее. Идеальный состав атмосферы, и геологическое строение. Нужный фон радиации и температурный режим. Наличие воды с её удивительными свойствами. Присутствие Луны, именно такой массы и на таком расстоянии, как это требуется. Есть ещё очень много совпадений, имеющих решающее значение для благоприятной жизни на планете. И нарушение практически любого из них сделало бы маловероятным возникновение и существование жизни.

Стабильность системы

Обращение планет вокруг Солнца происходит в одном (прямом) направлении. Орбиты планет практически круговые, а их плоскости близки к плоскости Лапласа. Это основная плоскость Солнечной системы. Законам механики подчиняется наша жизнь, и Солнечная система не исключение. Планеты связаны друг с другом законом всемирного тяготения. Исходя из отсутствия трения в межзвёздном пространстве, можно уверенно предположить, что движение планет относительно друг друга не изменится. Во всяком случае, в ближайшие миллионолетия. Многие учёные пытались рассчитать будущее планет нашей системы. Но у всех – и даже у Эйнштейна – получалось одно: планеты солнечной системы будут стабильны всегда.

Несколько интересных фактов

  • Температура солнечной короны. Температура возле Солнца больше, нежели на его поверхности. Эту загадку разгадать пока не удаётся. Возможно, проявляют действие магнитные силы атмосферы звезды.
  • Атмосфера Титана. Это единственный из всех спутников планет, имеющий атмосферу. И состоит она в основном из азота. Почти как земная.
  • Остается загадкой, почему активность Солнца изменяется с определенной периодичностью и временем.

Давно и успешно исследуется наша планетная система. Луна, Венера, Марс, Меркурий, Юпитер и Сатурн находятся под постоянным наблюдением. На нашем спутнике оставлены следы людей и вездеходов. По Марсу разъезжают автономные марсоходы, передавая ценную информацию. Легендарный «Вояджер» уже пролетел всю Солнечную систему, перешагнув её границы. Даже на комету удалось посадить рабочий модуль. И уже готовится пилотируемое путешествие на Марс.

Нам невероятно повезло, что мы поселились в таком месте Вселенной. Хотя, есть ли иные миры, никто ещё не доказал. Но и нашу систему прекрасных планет мы ещё так мало знаем. Вот и сейчас мы спокойны, деловиты. А, возможно, уже выпущен камушек из облака Оорта и летит точно к Юпитеру. Или, всё же, на этот раз к нам?

Что такое экзопланеты и как ищут жизнь во Вселенной

Наша Галактика состоит из огромного количества звезд — не менее 100 млрд, включая Солнце. Если представить, что вокруг каждой звезды вращается минимум одна планета, то количество неоткрытых экзопланет представляется астрономическим. При этом ученые предполагают, что у каждой звезды есть своя система, в которую входит сразу несколько планет. В таком случае количество экзопланет внутри одного Млечного Пути может составлять триллионы.

Тысячи лет до нашего поколения люди догадывались о существовании планет за пределами Солнечной системы. Сейчас мы точно знаем, что экзопланеты существуют и их много, но все еще не можем добраться ни до одной из них. У ближайшей к Земле звезды — Проксима Центавры — есть минимум одна планета. Вероятно, это планета земного типа, и на ней может находиться вода. Но лететь до нее придется более четырех световых лет, при этом ученые пока не могут с точностью описать свойства планеты и сказать, подходит ли она для жизни. Остальные экзопланеты находятся на расстоянии сотен или тысяч световых лет от нас, и посетить их пока нет никакой возможности.

С момента открытия первой экзопланеты прошло почти 30 лет, но мы до сих пор не знаем о всем разнообразии существующих планет. Поэтому их деление скорее условно.

Газовые гиганты

В космосе встречаются газовые гиганты, наподобие Юпитера и Сатурна. Сейчас известно о 1367 экзопланетах такого типа. Самые известные из них:

51 Pegasi b — газовый гигант с атмосферной температурой более 1000 °C. Первая открытая планета из тех, что вращаются вокруг звезд солнечного типа.

Экзопланета 51 Pegasi b (Фото: NASA)

KELT-9 b — cамая горячая известная экзопланета. Температура на дневной стороне может подниматься до 4600 °C. Находится на расстоянии 667 световых лет от Земли.

Экзопланета KELT-9 b (справа) (Фото: NASA)

Нептунианские экзопланеты

Маленькие планеты с атмосферой, на которых преобладают водород и гелий. Открыто 1484 планеты, самые известные:

Kepler-1655 b — экзопланета, похожая на Нептун. Полный оборот вокруг звезды (то есть, один год) на Кеплере, проходит за 11,9 дней. Экзопланету открыли в 2018 году.

Экзопланета Kepler-1655 b (Фото: NASA)

GJ 436 b — экзопланета, которая находится относительно близко к Земле: лететь до нее придется 32 года.

Экзопланета GJ 436 b (Фото: NASA)

Суперземли

Экзопланеты из газа, горных пород и их комбинаций, которые в несколько раз больше Земли. Открыто 1346 планет, самые известные:

Barnard’s Star b — вторая самая близкая к Земле экзопланета, лететь до нее шесть лет. Планету открыли в 2018 году. Она в 3,2 раза больше нашей планеты. Звезда, вокруг которой вращается экзопланета, дает ей только 2% энергии, которую получает Земля от Солнца.

Экзопланета Barnard’s Star b (Фото: NASA)

GJ 15 A b — экзопланета, которая вращается вокруг звезды красного карлика в 11 световых годах от Земли. В ее системе есть еще одна планета, что делает ее ближайшей к нам суперземлей со своей системой.

Экзопланета GJ 15 A b (Фото: NASA)

Планеты земного типа

Скалистые тела, похожие на Землю, Марс или Венеру. Открыто 164 планеты, самые известные:

TRAPPIST-1 e — ее масса составляет 60% массы Земли, а год на планете длится 6,1 дня. Планету открыли в 2017 году.

Экзопланета TRAPPIST-1 e (Фото: NASA)

TRAPPIST-1 d — как и Земля — третья планета от своей звезды. Скалистая планета с температурой поверхности около 2290 °C.

Экзопланета TRAPPIST-1 d (Фото: NASA)

как устроена Солнечная система – Москва 24, 22.01.2016

Фото: nasa.gov

Ученым из США Майклу Брауну и Константину Батыгину на днях впервые удалось получить доказательства существования в Солнечной системе девятой планеты.

Новую планету удалось обнаружить с помощью компьютерного моделирования при изучении движения малых небесных тел за пределами орбиты Плутона, но визуального подтверждения пока не получено. Масса девятой планеты по предварительным оценкам в 5–10 раз превышает массу Земли, а расстояние от нее до Солнца может составлять до 200 астрономических единиц (одна а.е. примерно равна расстоянию от Земли до Солнца).

Интересные факты о входящих в состав Галактики планетах – в материале m24.ru.

Меркурий

Фото: messenger.jhuapl.edu

На данный момент – самая маленькая планета Солнечной системы, расположена ближе всех к Солнцу. Самые древние свидетельства наблюдения Меркурия можно найти еще в шумерских клинописных текстах, датируемых третьим тысячелетием до нашей эры.

Планета была частью геоцентрической птолемеевой системы, по которой Земля располагалась в центре Солнечной системы, и вокруг нее обращались Луна, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн. Хотя именно насчет Венеры и Меркурия у древних греков не было единого мнения.

Пожалуй, одна из самых необычных планет земной группы. Естественных спутников у планеты нет. Меркурий вращается по сильно вытянутой эллиптической орбите и вокруг Солнца обращается всего за 88 земных суток, и в этом смысле является самой быстрой планетой Солнечной системы.


При этом продолжительность одних звездных суток на Меркурии составляет порядка 59 земных, то есть больше половины меркурианского года, что является уникальным для Солнечной системы явлением.

Еще одна особенность планеты – на Меркурии не существует таких времен года, как на Земле, из-за того, что ось вращения планеты находится под почти прямым углом к плоскости орбиты. Поэтому рядом с полюсами есть области, до которых солнечные лучи не доходят вообще никогда.

Интересно и поведение Солнца на планете, по земным меркам оно ведет себя крайне странно: после восхода может остановиться и начать двигаться в обратном направлении – с запада на восток. Это происходит из-за того, что скорость вращения планеты вокруг оси не меняется в отличие от скорости вращения вокруг солнца.

Из-за близкого расположения к Солнцу освещается и нагревается в семь раз больше Земли, то есть на дневной половине Меркурия постоянное пекло. По разным данным, температура на поверхности может достигать более 400 градусов Цельсия. А вот на ночной стороне такие сильные морозы, что температура может опускаться ниже минус 200 градусов Цельсия.

Своей поверхностью Меркурий напоминает Луну. У него нет естественных спутников, но при этом есть очень разреженная атмосфера. Давление на его поверхности почти в 500 миллиардов раз меньше, чем на Земле. Считается также, что Меркурий наделен очень слабым магнитным полем, сила которого составляет менее одного процента земного.

С Земли планету наблюдать довольно сложно: во-первых, из-за малой величины его орбиты. Минимальное расстояние до Меркурия всего 80 миллионов километров, но наблюдать его в это время не удается не только из-за яркого света Солнца, но и потому, что к Земле в этот период обращена его ночная сторона.

Из-за сложности наблюдений долгое время считалось, что Меркурий постоянно обращен к Солнцу одной и той же стороной. «Счастлив астроном, Меркурий увидевший», – говорится в средневековых астрономических наставлениях.

В 2009 году ученые составили первую полную карту Меркурия, используя снимки аппаратов «Маринер-10» и «Мессенджер».

Венера

Фото: nasa.gov

Венеру иногда называют сестрой Земли, потому что обе планеты похожи размерами, силой тяжести и составом.

На этом сходство заканчивается. Атмосфера Венеры напоминает одеяло из углекислых газов, задерживая тепло, пришедшее с Солнца. Из-за этого парникового эффекта на планете постоянно сильная жара. Средняя температура на планете достигает 475 градусов по Цельсию, что делает ее самой горячей планетой в Солнечной системе.

Венера считается относительно молодой, ей приблизительно 500 миллионов лет. Полагают, что в глубокой древности Венера настолько разогрелась, что подобные земным океаны, которыми она могла обладать, полностью испарились и оставили после себя пустынный пейзаж с множеством скал.

Поверхность планеты состоит из сотни тысяч вулканов, большая часть из которых очень низкие: в высоту они не превышают и 100 метров. Сильная облачность планеты не позволяет хорошо разглядеть ее поверхность с помощью телескопов.

Зато планету очень легко наблюдать с Земли, найти Венеру на небе гораздо проще, чем другие планеты. Венера сближается с Землей ближе всех, иногда расстояние между нашей планетой и Венерой составляет не более 45 миллионов километров. Помимо этого, большая плотность облаков отражает свет от солнца, что делает планету очень яркой.


Обычно Венера видна на небе незадолго до восхода или через некоторое время после захода Солнца, из-за чего ее называют Вечерняя звезда или Утренняя звезда. Венера – одна из двух планет, которые вращаются вокруг своей оси по часовой стрелке с востока на запад. Точно так же ведет себя Уран.

Еще один интересный факт: чтобы сделать оборот вокруг Солнца, Венере необходимо 225 земных суток, а полный оборот вокруг своей оси она совершает за 243 земных дня. То есть день на Венере длиннее, чем год. Кстати, из-за медленного вращения вокруг своей оси здесь нет смены времен года – планета просто постоянно пропекается со всех сторон.

Венера была первой планетой (за исключением Земли), которую увидели из космоса. Ее впервые запечатлел из космоса в декабре 1962 года беспилотный космический аппарат «Маринер 2».
До недавнего времени Венера была посещена чаще, чем любая другая планета: рядом с ней или на ее поверхности побывали 18 советских и шесть американских космических аппаратов. Сейчас наиболее посещаемой планетой становится Марс.

Земля

Фото: nasa.gov

Третья планета от Солнца и наш родной дом. На данный момент единственная известная обитаемая планета не только в Солнечной системе, но и во Вселенной.

Предположительно, наша планета образовалась около 4,7 миллиарда лет назад из рассеянных газопылевых веществ. Полагают, что жизнь на Земле появилась в течение первого миллиарда лет после ее возникновения.

Некоторые теории утверждают, что падения астероидов приводили к существенным изменениям в окружающей среде и поверхности Земли, вызывая, в частности, массовое вымирание различных видов живых существ. Также существуют предположения, что именно астероиды принесли на планету источник всей жизни – воду.

По различным оценкам, Земля будет сохранять условия для существования жизни еще в течение 0,5–2,3 миллиарда лет.


На Земле существуют четкие смены сезонов из-за того, что ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты. Луна при этом стабилизирует наклон земной оси и постепенно замедляет вращение Земли.

В океанах и морях Земли содержится 1370 миллионов кубических километров воды. Чтобы представить себе это количество, достаточно сказать, что оно в 10 раз больше объема суши, возвышающейся над уровнем моря.

Полюбоваться Землей из космоса можно на сайте МКС онлайн.

Марс

Фото: nasa.gov

В настоящее время именно на Марс обращено наибольшее внимание ученых и исследователей. Марс является любимой необитаемой планетой для различных фантастических киносценариев.

Свое знаменитое прозвище «красная планета» Марс получил из-за красноватого оттенка поверхности, придаваемого оксидом железа. Помимо Луны, Марс – единственный космический объект, до которого человек может добраться с помощью современных ракет и зондов. Для космонавтов этот путь может занять примерно четыре года.

Рельеф Марса обладает многими уникальными чертами. Рядом с экватором Марса располагается район Тарсис (называемый также Провинция Фарсида). В этой зоне располагаются вулканы огромных размеров.

Самый большой вулкан Тарсиса – Олимп. По разным данным, он достигает от 21 до 27 километров в высоту, что делает его самым высоким известным объектом в Солнечной системе.

Интересно, что атмосферное давление на вершине Олимпа составляет лишь два процента от марсианского. Для сравнения, давление на вершине Эвереста составляет 25 процентов от показателя на уровне моря. А так как давление на поверхности Марса в 160 раз меньше земного, то разреженность среды на вершине Олимпа почти не отличается от космического вакуума.


Рядом с Тарсисом располагается гигантская система каньонов – Долина Маринер. Это самый большой каньон в солнечной системе шириной 600 километров и глубиной, в которую гора Эверест может полностью опуститься на дно.

Предполагается, что в прошлом вода покрывала значительную часть поверхности Марса. В настоящее время поверхность Марса исследуют два марсохода – Opportunity и Curiosity.

Юпитер

Фото: nasa.gov

Самая большая в Солнечной системе планета. Юпитер, как и все предыдущие планеты, был известен людям с глубокой древности. О нем упоминается в ряде древних культур, в частности месопотамской, вавилонской, греческой.

Эта планета – большой газовый шар, на ней нет твердой поверхности. В основном состоит из аммиака, метана, водорода и гелия. Планета обладает наибольшим в Солнечной системе числом спутников: их у Юпитера 67.

Помимо спутников, у Юпитера есть кольцо шириной в 20 тысяч километров, которое практически вплотную подходит к планете. Интересная особенность планеты – из-за большой скорости вращения планета как бы выпячивается вдоль экватора. Это вращение также способствует образованию мощных ветров в верхних слоях атмосферы.

Юпитер вращается вокруг своей оси быстрее, чем любая другая планета Солнечной системы. Для одного полного оборота ему достаточно всего 10 часов. А вот для того чтобы полностью облететь Солнце, Юпитер затрачивает 12 земных лет.


На Юпитере не бывает смены времен года. Температуру планеты невозможно точно измерить в одном месте из-за отсутствия твердой поверхности. Тем не менее есть предположения, что температура на верхней кромке облачности составляет примерно минус 145 градусов по Цельсию.

На газовом гиганте происходят атмосферные явления, схожие с земными, – штормы, молнии, полярные сияния. Правда, по масштабам они на порядки превосходят земные.

Самым заметным образованием в атмосфере планеты является так называемое Большое красное пятно – это гигантский шторм, по размерам превосходящий Землю и длящийся уже свыше 300 лет.

Гравитация на этом гиганте в 2,5 раза больше, чем на Земле, также в 2,5 раза его масса превышает массу всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых. Помимо этого, Юпитер обладает сильнейшим магнитным полем.

В 2011 году на планету был запущен зонд «Юнона», предполагается, что он долетит до Юпитера в этом году.

Сатурн

Фото: nasa.gov

Вторая по размеру планета Солнечной системы знаменита своей системой колец. Кольца Сатурна очень тонкие: при диаметре около 250 тысяч километров их толщина не достигает и километра.

По большей части кольца состоят изо льда и пыли. Всего у Сатурна имеется три основных кольца и четвертое – более тонкое. Несмотря на то что кольца есть у всех планет-гигантов, кольца Сатурна единственные, которые можно увидеть с Земли.

Так же, как и Юпитер, Сатурн не имеет твердой поверхности. В основном он состоит из водорода с примесями гелия. У планеты настолько маленькая плотность, что она меньше плотности воды. Кстати, плотность всех газовых гигантов так мала, что если бы во Вселенной нашлась некая космическая ванна, то газовые планеты плавали бы в ней, как мыльные пузыри.

Из-за сильного вращения вокруг оси Сатурн сплющен по полюсам и раздут на экваторе. Вокруг Солнца Сатурн обращается примерно за 29 с половиной земных лет. Скорость ветров в районе экватора развивается до 1800 километров в час, что гораздо больше самого быстрого ветра на Юпитере.


У Сатурна есть своя интересная особенность: облака на его северном полюсе образуют гигантский шестиугольник, который впервые обнаружил «Вояджер» в 1980-х годах.

Шестиугольная структура облаков сохраняется во время их вращения, и шестиугольник оставался стабильным все 20 лет после полета «Вояджера», что видно на поздних снимках космического аппарата «Кассини».

Иметь форму шестиугольника могут и отдельные облака на Земле, но, в отличие от них, шестиугольник на Сатурне близок к правильному. Он огромен по размеру: внутри него могут поместиться четыре Земли.

Уран

Фото: nasa.gov

Земля не единственная голубая планета солнечной системы, таким же цветом может похвастаться и Уран. Эту планету открыл Уильям Гершель в 1781 году, до этого момента, увидев Уран на небе, его принимали за обычную звезду.

Это открытие позволило расширить границы Солнечной системы в глазах человека впервые со времен античности. Оказалось, что открытая планета хранит в себе множество сюрпризов.

В отличие от других газовых планет, в центре Урана и похожего на него Нептуна нет металлического водорода, но зато там очень большое количество льда и его различные температурные модификации. Из-за этого ученые даже отделили Уран и Нептун в отдельный вид ледяных гигантов.

Главным отличием Урана от остальных планет является его необычное положение – его ось вращения лежит как бы на боку. Из-за этого Уран бывает обращен к Солнцу попеременно то северным полюсом, то южным, то экватором, то средними широтами.


Уран полностью обращается вокруг Солнца за 84 земных года. Из-за необычного наклона, день на северном полюсе длится половину года, то есть в течение 42 лет северный полюс находится под лучами Солнца.

Однако это не мешает Урану иметь самую холодную атмосферу в Солнечной системе с минимальной температурой минус 224 градуса Цельсия. Это холоднее, чем на более удаленных от Солнца Нептуне и Плутоне.

А вот атмосфера Урана необычно спокойная по сравнению с другими планетами-гигантами. Как правило, это связывают с очень малым внутренним теплом.

Нептун

Фото: nasa.gov

Орбита восьмой и на данный момент самой дальней планеты Солнечной системы пересекается с орбитой Плутона в нескольких местах. Из-за этого происходит интересный эффект – Плутон почти 20 лет из 248, которые нужны ему для полного оборота вокруг Солнца, находится в пределах орбиты Нептуна.

Самый маленький из газовых гигантов обнаружили 23 сентября 1846 года. При этом Нептун стал первой планетой, открытой благодаря математическим расчетам, а не при помощи постоянных наблюдений.

А вот с Земли Нептун увидеть невооруженным глазом нельзя. Планету посетил лишь один космический аппарат «Вояджер-2», который пролетел вблизи от планеты 25 августа 1989 года.

В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы, по некоторым оценкам, их скорости могут достигать 2100 километров в час.

Кстати, не так давно исполнился ровно один нептунианский год – 12 июля 2011 прошло почти 165 земных лет с момента открытия Нептуна.

Плутон

Фото: nasa.gov

Хотя официально планетой не является уже 10 лет, обойти его вниманием невозможно. Бывшая девятая планета Солнечной системы в настоящее время крупнейшая известная карликовая планета.

Со дня своего открытия в 1930 году и до 2006 года Плутон считался девятой планетой Солнечной системы. Но в конце XX и начале XXI века во внешней части Солнечной системы, Поясе Койпера, было открыто множество более массивных объектов, чем Плутон.

Помимо этого, в 2006 году Международный астрономический союз дал точное определение планеты, под которое маленький Плутон не попал. Он получил название «карликовой планеты» и номер 134340.

С разжалованием Плутона из статуса планеты связаны интересные факты. Американское диалектологическое общество признало глагол to pluto («оплутонить») новым словом 2006 года. Оно означает «понизить в звании или ценности кого-либо или что-либо, как это произошло с теперь уже бывшей планетой Плутон».

Помимо этого, в 2007 году законодательное собрание штата Нью-Мексико, где долгое время жил первооткрыватель Плутона Клайд Томбо, единогласно постановило, что в его честь Плутон в нью-мексиканском небе всегда будет считаться планетой. Двумя годами позже аналогичное постановление принял сенат штата Иллинойс, откуда родом Клайд Томбо.

Ряд ученых продолжают считать Плутон планетой, так как он имеет свою атмосферу, времена года, полярные шапки и спутники.

В 2015 году до Плутона долетел запущенный в 2006 году американский космический аппарат «Новые горизонты» (New Horizons), который исследовал его с близкого расстояния. На корабль была помещена часть пепла, оставшаяся от кремации первооткрывателя Клайда Томбо.

В настоящее время Плутон – это единственная известная карликовая планета, имеющая атмосферу. Плутон состоит в основном из камня и льда. Он действительно очень маленький: площадь его поверхности примерно равна площади России.

Для того чтобы сделать полный оборот вокруг Солнца Плутону требуется 248 земных лет – самый длительный период обращения вокруг Солнца из всех планет.

Солнце на Плутоне восходит и заходит примерно раз в неделю, а солнечный свет достигает его поверхности за пять часов (чтобы достичь поверхности Земли, солнечному лучу требуется всего восемь минут). Помимо этого, солнечный свет на далеком Плутоне в две тысячи раз тусклее, чем на Земле.

  • Самая жаркая планета – Венера.
  • Самая холодная планета – Уран.
  • Самая ветреная планета – Нептун.
  • С самыми высокими горами – Марс.
  • С самой высокой плотностью – Земля.
  • Самый большой перепад дневной и ночной температур – Меркурий.
  • Самая быстрая планета – Юпитер.
  • С самой маленькой плотностью – Сатурн.

Ссылки по теме

Солнечная система

Ещё несколько десятков лет назад полёт человека в космос был фантастикой. А сегодня не только запуск пилотируемых космических кораблей стал реальностью, но и появились первые космические туристы, ведётся подготовка научных экспедиций на другие планеты. Кто знает, может быть, этот учебник читает сейчас будущий участник полёта на Марс. Но даже если это и не так, информация, содержащаяся в нём, нужна каждому. Она поможет почувствовать себя частичкой не только маленького населённого пункта, города и большой страны, но и бесконечной Вселённой со множеством галактик, к одной из которых принадлежит наша Солнечная система.

Наш звёздный дом — Солнечная система. Планета Земля входит в состав Солнечной системы, центром которой является звезда Солнце. Оно представляет собой огромный раскалённый газовый шар, состоящий из водорода. Внутри Солнца происходят термоядерные реакции, в результате которых высвобождается огромное количество тепла и света. Температура в его недрах достигает 15 миллионов градусов по Цельсию! Наша планета находится в вечно холодном и тёмном космосе, и Солнце даёт необходимую ей энергию. Без солнечного тепла и света не было бы жизни на Земле.

Наша планета ничтожно мала по сравнению с Солнцем, как маковое зёрнышко рядом с крупным апельсином. Солнце массивнее всех «жителей» Солнечной системы, вместе взятых. Его диаметр в 109 раз больше диаметра Земли. Сила притяжения Солнца — гравитация — действует на все тела Солнечной системы, заставляя их обращаться вокруг него по своим орбитам.

Орбита (от лат. «орбита» — колея) — это путь, по которому движется любое естественное или искусственное небесное тело. В состав Солнечной системы входят восемь планет. Они делятся на планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун).

Планеты земной группы

Все четыре планеты земной группы расположены близко от Солнца. Они невелики по размерам, состоят из плотных горных пород и медленно вращаются вокруг своей оси. У них мало спутников или нет вообще: например, у Земли — один (Луна), у Марса — два, у Меркурия и Венеры ни одного. Эти планеты не имеют колец.

Первая планета Солнечной системы — Меркурий. Находясь ближе других планет к Солнцу, он обращается вокруг него за самое короткое время. Год на Меркурии, т. е. один оборот планеты вокруг Солнца, равен 88 земным суткам.

Солнце так сильно нагревает эту маленькую планету, что дневная температура на её поверхности достигает +430 °С. Зато ночью падает до -170 °С. В таких условиях существование живых организмов исключено. На Меркурии есть такие глубокие кратеры, что солнечный свет никогда не достаёт до их дна. Там всегда очень холодно. По объёму он гораздо меньше, чем наша Земля: из земного шара можно выкроить 20 таких планет, как Меркурий.

Венера — вторая от Солнца планета. По размерам она как наша Земля. Планету окружает мощный слой атмосферы из углекислого газа. Эта плотная газовая оболочка пропускает солнечные лучи и удерживает тепло, словно плёнка в парнике, не выпуская его в космическое пространство. Поэтому средняя температура в приповерхностном слое атмосферы Венеры составляет около 470 °С.

Атмосфера давит на поверхность Венеры с огромной силой, почти в 100 раз большей, чем атмосфера Земли.

Земля — третья от Солнца планета, единственная в Солнечной системе, на которой есть условия, благоприятные для существования жизни: наличие атмосферы, содержащей кислород; температура, необходимая для развития живых организмов; защитный озоновый слой в атмосфере; вода в жидком состоянии, углерод. Четвёртая планета земной группы — Марс. Его масса в 9,3 раза меньше массы Земли. У него есть два спутника.

Поверхность Марса имеет оттенок цвета ржавчины, потому что в его грунте содержится много оксида железа. Марсианский ландшафт напоминает бледно-оранжевые дюны в пустыне, усеянные камнями.

Над планетой часто проносятся мощные бури. Они вздымают столько ржавой пыли, что небо становится красным. В безветренную погоду оно розоватого цвета.

Как и у нас, на Марсе чередуются времена года, происходит смена дня и ночи. Марсианский год в два раза длиннее земного. У Красной планеты, как её называют учёные, тоже есть атмосфера, но не такая плотная, как у Земли или Венеры.

Планеты-гиганты

Планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун) расположены значительно дальше от Солнца, чем планеты земной группы. Самая далёкая из них — Нептун: пока он совершит оборот вокруг Солнца, на Земле пройдёт 165 лет. Эти планеты ещё называют газовыми гигантами, из-за того что они почти полностью состоят из газа и отличаются громадными размерами. Например, радиус Нептуна составляет приблизительно четыре земных радиуса, Сатурна — девять, а Юпитера — одиннадцать. Атмосфера планет-гигантов состоит в основном из водорода и гелия.

Газовые гиганты вращаются вокруг своей оси гораздо быстрее, чем планеты земной группы. (Обратите внимание на употребление терминов «вращение» и «обращение».) Если Земля совершает полный оборот вокруг своей оси почти за 24 часа, то Юпитер — за 10 часов, Уран — за 18, а Нептун — за 16.

Ещё одним отличительным признаком планет этой группы является наличие у них множества спутников. У Юпитера, например, учёные насчитали их 60. Притяжение этого колосса так велико, что он, словно громадный пылесос, притягивает к себе весь космический мусор: обломки камней, льда и пыли, которые образуют кольца. Они обращаются вокруг планеты и есть у каждого газового гиганта. При наблюдении в телеском особенно хорошо видно яркое светящееся кольцо у Сатурна.

Малые тела Солнечной системы

В состав Солнечной системы кроме планет и их спутников входит большое количество малых планет — астероидов (от греч. «астер» — звезда), что в переводе на русский язык означает «звездоподобные».

Большинство из них обращаются вокруг Солнца и образуют пояс астероидов, расположенный между орбитами Марса и Юпитера. Как предполагают астрономы, это осколки разрушившейся планеты или строительный материал для так и не сформировавшегося небесного тела. У астероидов нет чётко обрисованной формы, они представляют собой каменные глыбы, иногда с металлом.

Встречаются в Солнечной системе и метеорные тела — обломки пород разных размеров. Врываясь в атмосферу Земли, они сильно раскаляются в результате трения о воздух и сгорают, прочерчивая при этом на небе яркий штрих, — это метеоры (в переводе с греческого — парящий в воздухе). Обломки метеорного тела, которые не сгорели в атмосфере и достигли поверхности Земли, называют метеоритами. Масса метеорита может колебаться от нескольких граммов до нескольких тонн. Один из самых крупных — Тунгусский метеорит в начале прошлого столетия упал на территорию нашей страны в центре Сибири.

В состав Солнечной системы входят также кометы (от греч. «кометес» — длинноволосый). Они обращаются вокруг Солнца по сильно вытянутым орбитам. Чем ближе комета к Солнцу, тем выше скорость её движения. У неё имеется ядро, которое состоит из замёрзших газов или космической, пыли. При приближении к Солнцу вещество ядра испаряется, начинает светиться, и тогда у «космической странницы» становятся видны «голова» и «хвост». Самая известная из них — комета Галлея — каждые 76 лет приближается к Земле. В древности её приближение вызывало у людей суеверный ужас. Сегодня учёные всего мира с интересом изучают это удивительное астрономическое явление.

С помощью радиотелескопов, специальных фотоаппаратов, снабжённых светофильтрами, астрономы получают новые сведения о Солнце, планетах Солнечной системы, астероидах и других космических телах.

Названы более подходящие для жизни планеты, чем Земля

Астрономы сформировали список из 24 планет, которые могут лучше подходить для развития сложной многоклеточной жизни, чем наша собственная.

Подробности изложены в научной статье, опубликованной в журнале Astrobiology.

Внеземной рай

Уже в ближайшие годы в строй вступят телескопы, которые позволят подробно изучать экзопланеты. На сегодняшний день открыто более четырёх тысяч миров, и астрономы постоянно находят новые. Естественно, что учёные не смогут тщательно изучить каждый из них (по крайней мере, пока к этому делу не подключится искусственный интеллект). Значит, пока нужно сосредоточиться на самых интересных планетах. А что может быть интереснее внеземной жизни?

Но как же понять, какая экзопланета может иметь биосферу? Ответ на этот вопрос не так прост, как может показаться.

Мы знаем только один обитаемый мир – Землю. И естественно, что наиболее комфортными для живых организмов нам кажутся экзопланеты, похожие на неё. Но, быть может, мы не так уж правы?

Представим себе оленевода, никогда не покидавшего тундры и даже не слышавшего о более тёплых краях. Возможно, он скажет, что именно тундра – самое подходящее для жизни место. Не совершаем ли мы ту же ошибку?

«Мы должны сосредоточиться на определённых планетах, условия на которых наиболее многообещающие для [появления] сложной жизни. Однако мы должны быть осторожны, чтобы не зациклиться на поисках второй Земли, потому что могут быть планеты, которые могут быть более подходящими для жизни, чем наша», – считает первый автор новой статьи Дирк Шульце-Макух (Dirk Schulze-Makuch) из Вашингтонского университета.

Итак, что же может сделать планету более пригодной для развития сложных живых организмов, чем Земля?

Разумеется, стоило бы учитывать множество параметров, например, состав атмосферы и геологическую активность другого мира. Но некоторые из них пока очень трудно или даже невозможно оценить, когда речь идёт о далёких планетах.

Между тем наблюдателей прежде всего интересуют параметры, которые они могли бы установить уже сейчас. Ведь именно по данным ныне действующих телескопов придётся формировать «шорт-листы» объектов для детального изучения в инструменты будущего.

Горячие и влажные

Разумеется, важнейший из таких параметров – температура на планете. Её можно вычислить по светимости звезды и расстоянию от неё до экзопланеты.

Не секрет, что на Земле самым большим биоразнообразием отличаются жаркие и одновременно влажные регионы. Тропический лес богаче видами живых организмов, чем холодная тундра или жаркая, но сухая пустыня.

Средняя температура Земли составляет +14 °C. Авторы считают, что более подходящим для жизни был бы мир со средней температурой +19 °C (разумеется, при обилии воды).

Вероятность возникновения жизни во Вселенной зависит от очень большого числа параметров. Для этого однозначно нужен гостеприимный мир.

Дать эволюции время

Следующий важный вопрос: сколько времени нужно, чтобы появились сложные организмы? Земле сейчас примерно 4,5 миллиарда лет. Древнейшим следам жизни при этом более 3,8 миллиарда лет, а по некоторым оценкам биосфера должна быть ещё древнее. То есть на нашей планете жизнь возникла, когда планете было менее миллиарда лет.

С другой стороны, только через два миллиарда лет после рождения Земли появились цианобактерии, вырабатывающие кислород, и этот газ начал накапливаться в атмосфере. Ещё 1,7–1,9 миллиарда лет понадобилось, чтобы его содержание достигло современного уровня. И только тогда на сцену вышли макроскопические животные.

Иными словами, Земле потребовалось примерно 3,7 миллиарда лет, или 80% её текущего возраста, чтобы стать подходящим местом для макроскопических животных. К слову, это значительно меньше, чем земной фауне осталось существовать.

Дело в том, что светимость всех звёзд медленно растёт в течение жизни, и Солнце – не исключение. Уже через 1,1 миллиарда лет на Земле станет настолько жарко, что жизнь в её нынешнем виде будет невозможной.

Это значит, что миры, населённые сложными, а тем более разумными существами нужно искать у звёзд, дающих эволюции больше времени. Например, у оранжевых карликов, продолжительность жизни которых в 1,5–3 раза больше, чем у Солнца.

(Отметим, что красные карлики живут ещё дольше, но на них случаются очень мощные и опасные для всего живого вспышки. Оранжевые карлики имеют более спокойный нрав).

При этом за это долгое время планета не должна лишиться атмосферы, которая постепенно утекает в космос. Нужно ей и магнитное поле, защищающее жизнь от космической радиации, а оно генерируется горячими недрами планеты.

То есть экзопланета должна быть достаточно большой, чтобы её гравитация удержала атмосферу в течение многих миллиардов лет, а недра за это время не остыли. По расчётам авторов, оптимальной была бы масса на 10% больше массы Земли.

Экзопланета Kepler-62f расположена в 1200 световых годах от Земли. Но мы можем только гадать, как он выглядит.

Список претендентов

Итак, те критерии, на которые наблюдатели могут опираться уже сейчас – это температура на планете, возраст системы, класс её солнца и масса экзопланеты.

Исходя из этого, авторы составили список из 24 миров, которые потенциально могут быть более гостеприимны, чем Земля.

Эти объекты они выбирали из перечня так называемых объектов интереса миссии «Кеплер» (Kepler Objects of Interest). В этот список попадают звёзды, у которых знаменитый космический телескоп, предположительно, обнаружил планету.

Однако существование экзопланеты признаётся достоверно установленным, только когда его подтверждают независимые наблюдения на другом инструменте. Только два мира из отобранных авторами двадцати четырёх уже выдержали этот экзамен. Все остальные ещё ждут подтверждения и признания.

Из 24 потенциальных миров 16 имеют возраст 5–8 миллиардов лет, девять обращаются вокруг оранжевых карликов и пять имеют температуру в пределах 9–29 градусов Цельсия. Только одна планета (KOI 5715.01) удовлетворяет всем трём критериям сразу. Впрочем, она, скорее всего, немного холоднее Земли.

Разумеется, среди более чем 4000 известных экзопланет может быть куда больше кандидатов в сверхгостеприимные планеты. Авторы подчёркивают, что их целью было не составить окончательный список, а скорее продемонстрировать принципы его составления.

К слову, ранее Вести.Ru рассказывали о всеобъемлющем руководстве для поиска обитаемых миров и о планете, идеальной для жизни.

Ответы | Урок 13. Планеты земной группы — Астрономия, 11 класс

1.

Заполните таблицу, сделайте выводы и укажите сходства и различия между планетами земной группы.

Выводы: Планеты земной группы практически все имеют одинаковые плоскости близких массы. Планеты земной группы, кроме Меркурия, имеют атмосферу.

2.

На какой высоте давление атмосферы Венеры равно атмосферному давлению у поверхности Земли? (Примерно 50 км.)

Чему равна температура атмосферы Венеры на данной высоте? (Около 330К, или +50 °C.)

3.

4.

Вариант 1.

  • Самый большой перепад дневной и ночной температур поверхности у планеты Меркурий.
  • Высокая температуры поверхности Венеры обусловлена парниковым эффектом.
  • Планета земной группы, средняя температура поверхности которой ниже 0 °C, — это Марс.
  • Большая часть поверхности покрыта водой у планеты Земля.
  • В состав облаков входят капельки серной кислоты у планеты Венера.

Вариант 2.

  • Планета, суточный перепад температур поверхности которой составляет около 100 °C, — это Марс.
  • Планеты, температуры поверхности которых бывает выше +400 °C, — это Меркурий и Венера.
  • Планета, в атмосфере которой часто происходят глобальные пылевые бури, — это Марс.
  • Практически не имеют атмосферы планета Меркурий.
  • Планета, обладающая биосферой, — это Земля.

5.

Необходимо знать массу планеты и её средний радиус. Средняя плотность определяется делением массы на объём планеты.

Присоединяйтесь к Telegram-группе @superresheba_11, делитесь своими решениями и пользуйтесь материалами, которые присылают другие участники группы!

Состав и структура планет

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Опишите характеристики планет-гигантов, планет земной группы и малых тел в солнечной системе
  • Объясните, что влияет на температуру поверхности планеты
  • Объясните, почему на одних планетах геологическая активность наблюдается, а на других — нет.

Тот факт, что существует два различных типа планет — скалистые планеты земной группы и богатые газом планеты-гиганты — заставляет нас думать, что они образовались в разных условиях.Безусловно, в их композициях преобладают разные элементы. Разберем каждый тип более подробно.

Планеты-гиганты

Две самые большие планеты, Юпитер и Сатурн , имеют почти такой же химический состав, что и Солнце; они состоят в основном из двух элементов — водорода и гелия, причем 75% их массы составляют водород и 25% гелий. На Земле и водород, и гелий являются газами, поэтому Юпитер и Сатурн иногда называют газовыми планетами. Но это название вводит в заблуждение.Юпитер и Сатурн настолько велики, что внутри них газ сжимается, пока водород не станет жидкостью. Поскольку основная часть обеих планет состоит из сжатого сжиженного водорода, нам действительно следует называть их жидкими планетами.

Рисунок 1: Юпитер. Это полноцветное изображение Юпитера было получено с космического корабля «Кассини» в 2000 г. (кредит: модификация работы НАСА / Лаборатории реактивного движения / Университета Аризоны)

Под действием силы тяжести более тяжелые элементы опускаются во внутренние части жидкой или газообразной планеты.Следовательно, и Юпитер, и Сатурн имеют ядра, состоящие из более тяжелых горных пород, металла и льда, но мы не можем видеть эти области напрямую. Фактически, когда мы смотрим сверху, все, что мы видим, — это атмосфера с ее клубящимися облаками (рис. 1). Мы должны сделать вывод о существовании более плотного ядра внутри этих планет, изучая гравитацию каждой планеты.

Уран и Нептун намного меньше Юпитера и Сатурна, но у каждого из них также есть ядро ​​из камня, металла и льда. Уран и Нептун были менее эффективны в привлечении газообразного водорода и гелия, поэтому их атмосфера намного меньше по сравнению с их ядрами.

В химическом отношении на каждой планете-гиганте преобладают водород и многие его соединения. Почти весь присутствующий кислород химически соединяется с водородом с образованием воды (H 2 O). Химики называют такую ​​композицию с преобладанием водорода восстановленной . Повсюду за пределами Солнечной системы мы находим обилие воды (в основном в форме льда) и уменьшающую химический состав.

Планеты земной группы

Планеты земной группы сильно отличаются от гигантов. Помимо того, что они намного меньше, они состоят в основном из горных пород и металлов.Они, в свою очередь, состоят из элементов, менее распространенных во Вселенной в целом. Самые распространенные породы, называемые силикатами, состоят из кремния и кислорода, а наиболее распространенным металлом является железо. По их плотностям (см. Таблицу 2 в Обзоре нашей планетной системы) мы можем сказать, что Меркурий имеет наибольшую долю металлов (которые более плотные), а Луна — наименьшую. Земля , Венера и Марс — все они имеют примерно одинаковый объемный состав: примерно треть их массы состоит из комбинаций железо-никель или железо-сера; две трети — силикаты.Поскольку эти планеты в основном состоят из кислородных соединений (таких как силикатные минералы их корок), их химический состав считается окисленным .

Когда мы смотрим на внутреннюю структуру каждой из планет земной группы, мы обнаруживаем, что самые плотные металлы находятся в центральном ядре, а более легкие силикаты — у поверхности. Если бы эти планеты были жидкими, как планеты-гиганты, мы могли бы понять этот эффект как результат опускания более тяжелых элементов под действием силы тяжести.Это приводит нас к выводу, что, хотя планеты земной группы сегодня твердые, в свое время они должны были быть достаточно горячими, чтобы расплавиться.

Дифференциация — это процесс, с помощью которого гравитация помогает разделить внутреннюю часть планеты на слои разного состава и плотности. Более тяжелые металлы опускаются, образуя ядро, в то время как самые легкие минералы всплывают на поверхность, образуя корку. Позже, когда планета остынет, эта слоистая структура сохраняется. Чтобы каменистая планета могла различаться, она должна быть нагрета до температуры плавления горных пород, которая обычно составляет более 1300 К.

Луны, астероиды и кометы

Химически и структурно Луна Земли похожа на планеты земной группы, но большинство лун находится за пределами Солнечной системы, и их состав аналогичен ядрам планет-гигантов, вокруг которых они вращаются. Три самых больших луны — Ганимед и Каллисто в системе Юпитера и Титан в системе Сатурна — наполовину состоят из замороженной воды, а наполовину — из горных пород и металлов. Большинство этих спутников дифференцировались во время формирования, и сегодня они имеют ядра из горных пород и металла с верхними слоями и корками очень холодного и, следовательно, очень твердого льда (рис. 2).

Рисунок 2: Ганимед. Этот вид спутника Юпитера Ганимед был сделан в июне 1996 года космическим кораблем «Галилео». Коричневато-серый цвет поверхности указывает на пыльную смесь каменистого материала и льда. Яркие пятна — это места, где недавние удары вскрыли свежий лед снизу. (кредит: модификация работы NASA / JPL)

Большинство астероидов и комет, а также самые маленькие спутники, вероятно, никогда не нагревались до точки плавления.Однако некоторые из крупнейших астероидов, такие как Vesta , кажутся дифференцированными; другие — фрагменты дифференцированных тел. Поскольку большинство астероидов и комет сохраняют свой первоначальный состав, они представляют собой относительно неизмененный материал, относящийся ко времени образования Солнечной системы. В некотором смысле они действуют как химические окаменелости, помогая нам узнать о давних временах, следы которых были стерты на больших мирах.

Температуры: доходят до крайностей

Вообще говоря, чем дальше планета или луна от Солнца, тем холоднее ее поверхность.Планеты нагреваются лучистой энергией Солнца, которая становится слабее с квадратом расстояния. Вы знаете, как быстро уменьшается эффект нагрева камина или уличного лучистого обогревателя, когда вы уходите от него; тот же эффект применяется к Солнцу. Меркурий , ближайшая к Солнцу планета, имеет горячую температуру поверхности, которая колеблется в пределах 280–430 ° C на солнечной стороне, тогда как температура поверхности на Плутон составляет всего около –220 ° C, что холоднее жидкого воздуха.

Математически температура уменьшается примерно пропорционально квадратному корню из расстояния до Солнца. Плутон находится примерно в 30 а.е. ближе всего к Солнцу (или в 100 раз больше Меркурия) и примерно на 49 а.е. в самом дальнем от Солнца месте. Таким образом, температура Плутона меньше, чем у Меркурия, на квадратный корень из 100 или в 10 раз: от 500 К до 50 К.

Помимо удаленности от Солнца, на температуру поверхности планеты сильно влияет ее атмосфера.Без нашей атмосферной изоляции (парниковый эффект, удерживающий тепло) океаны Земли были бы навсегда заморожены. И наоборот, если бы у Марса когда-то была более крупная атмосфера в прошлом, он мог бы поддерживать более умеренный климат, чем сегодня. Венера — еще более экстремальный пример, где ее плотная атмосфера из углекислого газа действует как изоляция, уменьшая утечку тепла, накопленного на поверхности, что приводит к температурам выше, чем на Меркурии. Сегодня Земля — ​​единственная планета, на которой температура поверхности обычно находится между точками замерзания и кипения воды.Насколько нам известно, Земля — ​​единственная планета, на которой существует жизнь.

Нет места лучше дома

В классическом фильме « Волшебник из страны Оз » героиня Дороти после своих многочисленных приключений в «инопланетной» среде делает вывод, что «нет места лучше дома». То же самое можно сказать и о других мирах нашей солнечной системы. Есть много интересных мест, больших и малых, которые мы могли бы посетить, но люди не смогли бы выжить ни в одном из них без большой искусственной помощи.

Плотная атмосфера из углекислого газа поддерживает температуру поверхности на нашей соседней Венере на уровне 700 К (около 900 ° F). Марс, с другой стороны, имеет температуру, как правило, ниже нуля, а воздух (также в основном углекислый газ) настолько тонкий, что напоминает тот, который находится на высоте 30 километров (100 000 футов) в атмосфере Земли. А красная планета настолько сухая, что уже миллиарды лет на ней не было дождя.

Внешние слои планет-гигантов недостаточно теплые и твердые для проживания людей.Любые базы, которые мы строим в системах планет-гигантов, вполне могут быть в космосе или на одной из их лун — ни одна из них не особенно гостеприимна для роскошного отеля с бассейном и пальмами. Возможно, мы найдем более теплые убежища глубоко внутри облаков Юпитера или в океане под замерзшим льдом его спутника Европы.

Все это говорит о том, что нам лучше позаботиться о Земле, потому что это единственное место, где может выжить жизнь в том виде, в каком мы ее знаем. Недавняя деятельность человека может привести к снижению пригодности для обитания на нашей планете за счет добавления в атмосферу загрязняющих веществ, особенно сильнодействующего парникового газа — двуокиси углерода.Человеческая цивилизация кардинально меняет нашу планету, и эти изменения не обязательно к лучшему. В солнечной системе, которая кажется неготовой принять нас, сделать Землю менее гостеприимной для жизни может быть серьезной ошибкой.

Геологическая деятельность

Кора всех планет земной группы, а также более крупных лун, была изменена на протяжении своей истории как внутренними, так и внешними силами. Внешне каждый из них был поражен медленным дождем снарядов из космоса, в результате чего их поверхность была покрыта ударными кратерами всех размеров (см. Рис. 3 в Обзоре нашей планетной системы).У нас есть веские доказательства того, что эта бомбардировка была намного сильнее в ранней истории Солнечной системы, но она, безусловно, продолжается и по сей день, хотя и с меньшей скоростью. Столкновение более 20 крупных частей кометы Шумейкера – Леви 9 с Юпитером летом 1994 г. (см. Рис. 3) является ярким примером этого процесса.

Рисунок 3: Комета Шумейкера – Леви 9. На этом изображении кометы Шумейкера – Леви 9, сделанном 17 мая 1994 года космическим телескопом НАСА Хаббл, вы можете увидеть около 20 ледяных фрагментов, на которые распалась комета.Комета находилась примерно в 660 миллионах километров от Земли и направлялась на встречу с Юпитером. (кредит: модификация работы NASA, ESA, H. Weaver (STScl), E. Smith (STScl))

На рисунке 4 показаны последствия этих столкновений, когда в атмосфере Юпитера и можно было увидеть облака мусора размером больше Земли.

Рисунок 4: Юпитер с огромными пылевыми облаками. Космический телескоп Хаббл сделал эту последовательность изображений Юпитера летом 1994 года, когда фрагменты кометы Шумейкера – Леви 9 столкнулись с планетой-гигантом.Здесь мы видим участок, пораженный фрагментом G, от пяти минут до пяти дней после удара. Некоторые из пылевых облаков, образовавшихся в результате столкновений, стали больше Земли. (кредит: модификация работы Х. Хаммеля, НАСА)

За время, пока все планеты подвергались таким ударам, внутренние силы на планетах земной группы искривляли и искривляли их корки, образовывали горные хребты, извергались в виде вулканов и в целом изменяли поверхность в том, что мы называем геологической активностью.(Префикс geo означает «Земля», так что это немного похоже на «земной шовинист» термин, но он настолько широко используется, что мы преклоняемся перед традициями.) Среди планет земной группы больше всего испытали Земля и Венера. геологической активности на протяжении их истории, хотя некоторые луны во внешних частях Солнечной системы также удивительно активны. Напротив, наша собственная Луна — это мертвый мир, в котором геологическая активность прекратилась миллиарды лет назад.

Геологическая активность на планете — результат жарких недр.Силами вулканизма и горообразования движет тепло, исходящее из недр планет. Как мы увидим, каждая из планет была нагрета во время своего рождения, и это изначальное тепло изначально привело к обширной вулканической активности даже на нашей Луне. Но небольшие объекты, такие как Луна, вскоре остыли. Чем больше планета или луна, тем дольше она сохраняет внутреннее тепло и, следовательно, тем больше мы ожидаем увидеть на поверхности свидетельства продолжающейся геологической активности. Эффект аналогичен нашему собственному опыту с горячим запеченным картофелем: чем крупнее картофель, тем медленнее он остывает.Если мы хотим, чтобы картофель быстро остыл, нарезаем его небольшими кусочками.

По большей части история вулканической активности на планетах земной группы соответствует предсказаниям этой простой теории. Луна, самый маленький из этих объектов, является геологически мертвым миром. Хотя мы знаем о Меркурии меньше, кажется вероятным, что эта планета также прекратила большую часть вулканической активности примерно в то же время, когда это сделала Луна. Марс представляет собой промежуточный случай. Он был намного активнее, чем Луна, но меньше, чем Земля.Земля и Венера, крупнейшие планеты земной группы, все еще имеют расплавленные недра даже сегодня, примерно через 4,5 миллиарда лет после их рождения.

Ключевые концепции и резюме

Планеты-гиганты имеют плотное ядро, примерно в 10 раз превышающее массу Земли, окруженное слоями водорода и гелия. Планеты земной группы состоят в основном из горных пород и металлов. Когда-то они были расплавленными, что позволяло их структурам различаться (то есть их более плотные материалы опускались к центру). Луна по составу напоминает планеты земной группы, но большинство других лун, которые вращаются вокруг планет-гигантов, имеют большее количество замороженного льда внутри.В общем, миры, расположенные ближе к Солнцу, имеют более высокую температуру поверхности. Поверхности планет земной группы были изменены под воздействием космических ударов и различной степени геологической активности.

Глоссарий

дифференциация: гравитационное разделение материалов разной плотности на слои внутри планеты или луны

планет Солнечной системы Факты для детей

Планеты Солнечной системы сгруппированы в три категории в зависимости от их размера и состава: это газовые гиганты (2), ледяные гиганты (2) и планеты земной группы (4 — включая Землю).

Основные факты и резюме
  • Самыми большими планетами Солнечной системы являются газовые гиганты Юпитер и Сатурн.
  • На втором месте по размеру идут ледяные гиганты Нептун и Уран.
  • На третьем месте планеты земной группы. Хотя они самые маленькие, эти планеты — единственные, у которых есть поверхность. В порядке размера это Земля, Венера, Марс и Меркурий.
  • Пару лет назад Плутон тоже считался планетой и был девятой планетой Солнечной системы.Однако сейчас Плутон считается карликовой планетой.
  • За исключением Земли, все планеты названы в честь греческих и римских божеств. Боги были связаны с этими планетами из-за определенных черт. Нептун, например, очень синий, и поэтому он был назван в честь римского бога океанов, в греческой мифологии он был известен как Посейдон.
  • Все планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца. Все они имеют разные интервалы, в течение которых они совершают один оборот вокруг Солнца.
  • Наша планета Земля обращается вокруг Солнца каждые 365 оборотов.25 дней — один земной год. С другой стороны, Нептун — самая дальняя планета от Солнца, и он совершает один оборот вокруг него каждые 165 земных лет.
  • Самая большая планета Солнечной системы — газовый гигант Юпитер. Юпитер имеет диаметр более чем в 11 раз больше Земли, и вам понадобится 1300 планет размером с Землю, чтобы заполнить его объем.
  • Самая маленькая планета Солнечной системы — земной Меркурий. Меркурий в три раза меньше Земли. По сравнению с Юпитером его диаметр более чем в 29 раз больше диаметра Меркурия.Чтобы уместиться в объеме Юпитера, потребуется около 24,462 Меркурия.
  • Хотя Меркурий — ближайшая к Солнцу планета, она не самая горячая. Венера — самая горячая планета в Солнечной системе, так как тепло не может уйти с ее поверхности.

Наша Солнечная система благословлена ​​8 планетами. Каждый из них по-своему уникален. Все здесь образовалось примерно 4,6 миллиарда лет назад из солнечной туманности.

Раньше планеты классифицировались разными способами, но теперь мы можем с уверенностью разделить их на три группы: газовые гиганты, ледяные гиганты и планеты земной группы.

В зависимости от размера и состава восемь планет Солнечной системы хорошо вписываются в эти категории. Однако это не единственное, что делает их особенными, потому что нет двух одинаковых планет, даже если они сгруппированы вместе.

Таким образом, сегодня мы собираемся исследовать эти планеты и посмотреть, что отличает их от других.

Размеры планет земной группы

Планеты земной группы — самые маленькие в Солнечной системе. Они являются частью внутренней солнечной системы, находясь ближе всего к Солнцу.Самая маленькая планета земного типа — Меркурий.

Меркурий имеет радиус 2,439 км / 1,516 мили и диаметр 4,879 км / 3,032 мили. Он в три раза меньше Земли и Венеры. Марс — вторая по величине планета с диаметром 6,779 км / 4,212 миль. Он на 30% больше Меркурия и почти в два раза меньше Земли и Венеры.

Венера — вторая по величине планета земного типа с радиусом 6,051 км / 3,760 миль и диаметром 12,104 км / 7,521 мили.Он лишь немного меньше Земли.

Наша Земля — ​​пятая по величине планета Солнечной системы. Его диаметр составляет 6,371 км / 3,958 миль. Это самая большая планета земного типа. Что касается Венеры, то ее диаметр составляет около 94% диаметра Земли.

Состав планет земной группы

Планеты земной группы Меркурий — Венера — Земля — ​​Марс в основном состоят из камня и металла. Эти планеты очень тяжелые и движутся медленно. У них твердая поверхность, в отличие от газовых или ледяных гигантов.

У планет земной группы есть центральное металлическое ядро, состоящее в основном из железа, с окружающей силикатной мантией. У этих типов планет есть общие черты, такие как каньоны, кратеры, горы, вулканы и другие подобные структуры, в зависимости от наличия воды и тектонической активности.

Планеты земной группы также имеют вторичные атмосферы, которые образуются в результате вулканизма или столкновения комет. Это также отличает их от газовых гигантов, у которых атмосферы планеты являются первичными и были захвачены непосредственно из исходной солнечной туманности.

Планеты земной группы также известны тем, что у них мало или нет лун. На нашей планете только одна луна, у Марса — две, а у Меркурия и Венеры — нет.

У газовых гигантов, напротив, обычно есть десятки спутников, вращающихся вокруг них. В отличие от газовых гигантов, планеты земной группы также не имеют планетных кольцевых систем.

Газовые гиганты Размеры

И газовые гиганты, и ледяные гиганты являются частью внешней Солнечной системы, будучи наиболее удаленными от Солнца. Они отделены от планет земной группы поясом астероидов.

Газовые гиганты — самые большие планеты Солнечной системы. Юпитер имеет средний радиус 69,911 км / 43,440 миль, диаметр на экваторе около 142,984 км / 88,846 миль и диаметр на полюсах 133,708 км / 83,082 миль. Это самая большая планета Солнечной системы.

По сравнению с Землей его диаметр более чем в 11 раз больше. В объем Юпитера поместилось бы около 1,300 градуса Земли. По сравнению с Меркурием, самой маленькой планетой в Солнечной системе, ее диаметр более чем в 29 раз превышает ее диаметр.В объем Юпитера поместилось бы более 24,462 Меркурия.

Что касается второго газового гиганта, Сатурна, он имеет радиус 58,232 км / 36,183 миль и диаметр 120,536 км / 74,897 миль. Это вторая по величине планета Солнечной системы.

Диаметр Юпитера в 1,2 раза больше диаметра Сатурна. Диаметр Сатурна примерно в 10 раз больше диаметра Земли и примерно в 23 раза больше диаметра Меркурия.

Состав газовых гигантов

Газовые гиганты в основном состоят из таких газов, как водород, гелий, и предположительно имеют небольшое каменное ядро ​​в центре.У обоих газовых гигантов более 70 подтвержденных спутников, что намного больше, чем у ледяных гигантов.

Хотя и ледяные, и газовые гиганты имеют планетные системы колец, у газового гиганта Сатурн, безусловно, самая заметная система колец из когда-либо виденных.

Ледяные гиганты Размеры

Ледяные гиганты также являются газовыми гигантами, но названы так потому, что содержат меньше газа и по составу отличаются от газовых гигантов. Это самые далекие от Солнца планеты, и хотя они значительно больше, чем планеты земной группы, они также очень малы по сравнению с газовыми гигантами.

Самый большой ледяной гигант — Уран имеет радиус 25,362 км / 15,759 миль и диаметр 51,118 км или 31,763 мили. Это третья по величине планета Солнечной системы.

Уран немного больше Нептуна, примерно на 3% больше, но меньше по массе. По сравнению с Землей диаметр Урана в четыре раза больше.

И Нептун, и Уран в 10 раз больше диаметра Меркурия, самой маленькой планеты в Солнечной системе. У Юпитера, самой большой планеты Солнечной системы, их 2.В 8 раз больше диаметра Урана.

Нептун имеет радиус 24,764 км / 15,387 миль и диаметр 49,244 км / 30,598 миль. Это четвертая по величине планета Солнечной системы, но в то же время самый маленький из гигантов.

Композиция ледяных гигантов

Внутренняя композиция ледяных гигантов состоит в основном из того, что астрономы называют «льдами». Это такие соединения, как вода, метан и аммиак, названные так, предположительно потому, что они твердые при низких температурах.

Они, как и газовые гиганты, не имеют истинной поверхности и, по-видимому, имеют небольшое ядро ​​в центре. У них действительно самые низкие температуры на любой планете, но у них также есть чрезвычайно жаркие регионы.

Интересные факты
  1. И Уран, и Нептун голубые от присутствия метана.
  2. Уран и Венера вращаются в противоположном направлении, чем другие планеты, с востока на запад. Уран также является единственной планетой, которая, как известно, вращается на своей стороне.
  3. Все самые большие спутники Урана имеют площадь поверхности меньше, чем на континенте Австралия.
  4. Первоначальное название, предложенное для Урана, было грузинским Сидус, что означает «Грузинская планета» в честь короля Георга II, однако научное сообщество не согласилось.
  5. пыль до большого дома или даже до горы.
  6. Меркурий вращается вокруг Солнца со скоростью около 47 километров / 29 миль в секунду. Это самая быстрая планета.
  7. У Марса есть времена года, как и у Земли, но они длятся дольше. Это потому, что ему требуется больше времени для обращения по орбите вокруг Солнца.Самый продолжительный сезон на Марсе — весна, которая длится 194 дня. Осень самая короткая, длится всего 142 дня.
  8. Если бы вы весили 100 кг на Земле, на Марсе вы бы весили 38 кг, потому что гравитация Марса составляет всего 38% от земной.
  9. Если бы Юпитер был бы в 75 раз массивнее, чем сейчас, он стал бы звездой, подобной нашему Солнцу.
  10. Символ Венеры является мировым символом женского пола, а символ планеты Марс представляет мужской пол.
  11. Из-за своей яркости Венера была самым запутанным объектом на небе. Многие ошибочно назвали это НЛО, и многие продолжают делать это по сей день.
  12. Свет достигает Земли от Солнца примерно за 8 минут. Если Солнце исчезнет, ​​мы узнаем об этом только через 8 минут.

Общая информация

Планеты и божества

За исключением Земли, все планеты Солнечной системы были названы в честь греческих и римских богов и богинь.Многие сохранили свои имена на протяжении сотен лет, а планеты, открытые после изобретения телескопа, были названы по этой традиции.

Меркурий был назван в честь римского бога путешествий, потому что он был быстр, а планета очень быстро движется вокруг Солнца. Венеру назвали в честь богини красоты и любви, потому что она светит очень ярко, почти как звезда в небе.

Марс был назван в честь бога войны из-за его красноватого цвета. Юпитер, после царя богов, вероятно, из-за огромных размеров планеты.

Нептун считался водной планетой из-за своего голубоватого оттенка и поэтому был назван в честь бога океанов. Уран был назван в честь греческого бога неба из-за традиции, в то время как Сатурн был назван в честь римского бога сельского хозяйства и времени, вероятно, из-за медленной орбиты планеты вокруг Солнца.

Время на других планетах

На других планетах время идет иначе. Однако давайте измерим их, основываясь на концепции времени здесь, на Земле: один день на Земле равен 23.9 часов — это время, за которое планета совершает один оборот вокруг своей оси, один год на Земле составляет около 365,25 дней — это период, за который наша планета совершает один оборот вокруг Солнца.

Имея это в виду, вот как движутся другие планеты:

  • Меркурий — 1 день = 59 земных дней; 1 год = 88 земных дней
  • Марс — 1 день = 24,6 часа; 1 год = 687 земных дней
  • Венера — 1 день = 243 земных дня; 1 год = 225 земных суток.
  • Юпитер — 1 день = 10 часов; 1 год = 11,8 земных лет
  • Сатурн — 1 день = 10,7 часа; 1 год = 29 земных лет
  • Уран — 1 день = 17 часов; 1 год = 84 земных года
  • Нептун — 1 день = 16 часов; 1 год = 165 земных лет

Вы могли заметить, что на некоторых планетах дни длиннее, чем годы, и да, это правильно.Возьмем, к примеру, Венеру, Солнце встает раз в 117 земных дней.

Знаете ли вы?
  • Скорость ветра на Нептуне — одна из самых высоких в Солнечной системе. Некоторые могут достигать 2,160 км / 1,324 миль в час. Они в пять раз сильнее самых сильных ветров на Земле. Ветры на Сатурне вторые по скорости.
  • Нептун — первая планета, открытая с помощью математических расчетов и предсказаний.
  • НАСА нанесло на карту всю поверхность Меркурия.
  • Многие наблюдения и анализы показывают, что Марс когда-то был очень похож на Землю, имея воду или даже целые океаны. Многие считают, что Венера тоже была похожа на Землю миллиарды лет назад, имея даже океаны, но что-то произошло и все это изменило.
  • Неизвестно как, но древние вавилоняне писали о Юпитере около 1300 лет назад. Возможно, это самые ранние записи планеты.
  • Площадь поверхности Плутона немного больше, чем у России, или примерно вдвое меньше, чем у Соединенных Штатов.
  • Сатурн — царь лун, потому что у него больше всего лун из всех планет, 82, а может быть и больше.

Источники:
Источник изображения:

Из чего состоят планеты?

Из чего состоят планеты?

Из чего состоят планеты?

Земля и три другие внутренние планеты нашей солнечной системы (Меркурий, Венера и Марс) состоят из горных пород, содержащих обычные минералы, такие как полевой шпат и металлы как магний и алюминий.Плутон тоже. Остальные планеты не твердые. Юпитер, например, состоит в основном из захваченного гелия, водорода и воды. В нашем Солнечной системы четыре «газовых гиганта» — это Юпитер, Сатурн, Нептун, и Уран.


Планеты с их относительными размерами в масштабе. Крошечная голубоватая точка внизу слева — Земля. Крошечные красные точки по бокам — это Венера и Марс. Меркурий и Плутон — точки в противоположных углах. Изображение с Девяти планет, Мультимедийный тур по Солнечной системе Билла Арнетта http: // seds.lpl.arizona.edu/nineplanets/nineplanets/nineplanets.html

Ученые определяют планеты как темные тела, вращающиеся вокруг звезд. Темные тела это объекты в космосе, которые не излучают достаточно света, чтобы быть видимыми для глаза. Мы все еще можем видеть планеты (и нашу луну) в ночном небе, потому что свет от Солнце отражается от них.


Цвета планет. Картина не в масштабе. Изображение с планетарной системы НАСА Фоторепортаж на http: // photojournal.jpl.nasa.gov/


Что есть в космосе, кроме планет и звезды?
Что такое орбита?
Что вызывает орбиту?
Что путешествует по орбите?
Что такое спутник?

Что такое орбитальный самолет?
Что такое убегающая скорость?

Как мы знаем, что находится в космосе?
Что — орбитальные длины и расстояния до объектов в нашей солнечной системе?


Планета Земля: факты о ее орбите, атмосфере и размере

Земля, наш дом, является третьей планетой от Солнца.В то время как ученые продолжают искать ключи к жизни за пределами Земли, наша родная планета остается единственным местом во Вселенной, где мы когда-либо идентифицировали живые организмы.

Земля — ​​пятая по величине планета Солнечной системы. Он меньше четырех газовых гигантов — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна — но больше трех других каменистых планет — Меркурия, Марса и Венеры.

Земля имеет диаметр примерно 8000 миль (13000 километров) и в основном круглая, потому что гравитация обычно тянет материю в шар.Но вращение нашей родной планеты заставляет ее сдавливаться на полюсах и раздуваться на экваторе, делая истинную форму Земли «сплюснутым сфероидом».

Связанный: Насколько велика Земля?

Наша планета уникальна по многим причинам, но наличие воды и кислорода — две определяющие характеристики. Вода покрывает примерно 71 процент поверхности Земли, причем большая часть этой воды находится в океанах нашей планеты. Примерно пятая часть атмосферы Земли состоит из кислорода, производимого растениями.

Связано: Посмотрите несколько потрясающих изображений Земли из космоса

Планета Земля вокруг Солнца

Пока Земля вращается вокруг Солнца, планета одновременно вращается вокруг воображаемой линии, называемой осью, проходящей через ядро , от Северного полюса до Южного полюса. Земле требуется 23,934 часа, чтобы совершить оборот вокруг своей оси, и 365,26 дня, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца — наши дни и годы на Земле определяются этими вращениями.

Ось вращения Земли наклонена по отношению к плоскости эклиптики, воображаемой поверхности, проходящей через орбиту планеты вокруг Солнца. Это означает, что северное и южное полушария иногда будут указывать в сторону или от Солнца в зависимости от времени года, и это изменяет количество света, получаемого полушариями, что приводит к смене времен года.

Земля вращается вокруг Солнца в так называемой «зоне Златовласки», где температуры как раз подходят для поддержания жидкой воды на поверхности нашей планеты.Орбита Земли представляет собой не идеальный круг, а скорее овальный эллипс, похожий на орбиты всех других планет в нашей солнечной системе. Наша планета немного ближе к Солнцу в начале января и дальше в июле, хотя эта близость оказывает гораздо меньшее влияние на температуру, которую мы испытываем на поверхности планеты, чем наклон земной оси.

Статистические данные об орбите Земли по данным НАСА:

  • Среднее расстояние от Солнца: 92 956 050 миль (149 598 262 км)
  • Перигелий (ближайшее приближение к Солнцу): 91 402 640 миль (147 098 291 км)
  • Афелий (наибольшее расстояние от Солнце): 94 509 460 миль (152 098 233 км)
  • Продолжительность солнечного дня (одно вращение вокруг своей оси): 23.934 часа
  • Продолжительность года (один оборот вокруг Солнца): 365,26 дня
  • Экваториальное наклонение к орбите: 23,4393 градуса

Схема эллиптической орбиты Земли вокруг Солнца. (Изображение предоставлено NOAA)

Формирование и развитие Земли

Ученые считают, что Земля образовалась примерно в то же время, что и Солнце и другие планеты, около 4,6 миллиарда лет назад, когда Солнечная система образовалась из гигантского вращающегося облака газа и пыли. как солнечная туманность.Когда туманность схлопывалась под действием собственной гравитации, она вращалась быстрее и превращалась в диск. Большая часть материала в этом диске затем потянулась к центру, образуя Солнце.

Другие частицы в диске столкнулись и слиплись, образуя все более крупные тела, включая Землю. Ученые считают, что Земля возникла как безводная скальная масса.

«Считалось, что из-за того, что эти астероиды и кометы летают и сталкиваются с Землей, условия на ранней Земле могли быть адскими», — сказала ранее Space Simone Марчи, планетолог из Юго-западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо.com.

Однако в последние годы новые анализы минералов, заключенных в древние микроскопические кристаллы, показывают, что жидкая вода уже присутствовала на Земле в течение первых 500 миллионов лет, сказал Марчи.

Радиоактивные материалы в горных породах и увеличивающееся давление глубоко внутри Земли генерировали достаточно тепла, чтобы расплавить внутреннюю часть планеты, в результате чего некоторые химические вещества поднялись на поверхность и образовали воду, а другие превратились в газы атмосферы. Последние данные свидетельствуют о том, что земная кора и океаны могли сформироваться в течение примерно 200 миллионов лет после того, как планета сформировалась.

Художественная концепция пыли и газа, окружающей недавно сформированную планетную систему. Большая часть массы этой бывшей туманности становится звездой в центре системы. Другие сгустки и столкновения образуют планеты. (Изображение предоставлено НАСА)

Внутренняя структура Земли

Ядро Земли имеет ширину около 4400 миль (7100 км), немного больше половины диаметра Земли и примерно такого же размера, как Марс. Наибольшие 1400 миль (2250 км) ядра жидкие, а внутреннее — твердое.Это твердое ядро ​​примерно в четыре пятых от размера Луны, а его диаметр составляет около 1600 миль (2600 км). Ядро отвечает за магнитное поле планеты, которое помогает отражать вредные заряженные частицы, вылетающие от Солнца.

Над ядром находится мантия Земли, толщина которой составляет около 2 900 км. Мантия не совсем жесткая, но может медленно течь. Земная кора плавает на мантии так же, как кусок дерева плывет по воде. Медленное движение горных пород в мантии перемещает континенты и вызывает землетрясения, извержения вулканов и образование горных хребтов.

Над мантией у Земли есть два типа коры. Суша континентов состоит в основном из гранита и других легких силикатных минералов, а дно океана состоит в основном из темной плотной вулканической породы, называемой базальтом. Континентальная кора в среднем имеет толщину около 25 миль (40 км), хотя в некоторых областях она может быть тоньше или толще. Океаническая кора обычно имеет толщину всего около 8 км. Вода заполняет низкие участки базальтовой коры, образуя мировые океаны.

Земля становится теплее по направлению к ядру.На дне континентальной коры температуры достигают примерно 1800 градусов по Фаренгейту (1000 градусов по Цельсию), повышаясь примерно на 3 градуса по Фаренгейту (1 градус по Цельсию на км) ниже коры. Геологи считают, что температура внешнего ядра Земли составляет от 6700 до 7800 градусов по Фаренгейту (от 3700 до 4300 градусов по Цельсию), а внутреннее ядро ​​может достигать 12 600 градусов по Фаренгейту (7000 градусов по Цельсию) — это горячее, чем поверхность Солнца.

На изображении, модифицированном из НАСА, художник показывает внутреннюю структуру Земли, состоящую из ядра, мантии и коры.(Изображение предоставлено Shutterstock)

Магнитное поле Земли

Магнитное поле Земли создается токами, текущими во внешнем ядре Земли. Магнитные полюса всегда находятся в движении, а северный магнитный полюс ускоряет свое движение на север до 24 миль (40 км) ежегодно с момента начала отслеживания в 1830-х годах. Скорее всего, через несколько десятилетий он выйдет из Северной Америки и достигнет Сибири.

Магнитное поле Земли меняется и по другим причинам. По данным НАСА, в глобальном масштабе магнитное поле ослабло на 10 процентов с XIX века.

Но эти изменения незначительны по сравнению с тем, что магнитное поле Земли происходило в прошлом. Несколько раз в миллион лет или около того поле полностью меняется, когда Северный и Южный полюса меняются местами. Магнитному полю может потребоваться от 100 до 3000 лет, чтобы завершить переворот.

По словам Эндрю Робертса, профессора Австралийского национального университета, напряженность магнитного поля Земли уменьшилась примерно на 90 процентов, когда в древнем прошлом произошло изменение направления поля.Падение делает планету более уязвимой для солнечных бурь и радиации, которые могут значительно повредить спутники, а также коммуникационную и электрическую инфраструктуру.

«Надеюсь, до такого события еще далеко, и мы сможем разработать будущие технологии, чтобы избежать огромного ущерба», — говорится в заявлении Робертса.

Когда заряженные частицы от Солнца попадают в магнитное поле Земли, они сталкиваются с молекулами воздуха над магнитными полюсами, заставляя их светиться. Это явление известно как полярное сияние, северное и южное сияние.

Атмосфера Земли

Атмосфера Земли окружает планету, но становится все тоньше и тоньше по мере удаления от поверхности. (Изображение предоставлено НАСА)

Атмосфера Земли состоит примерно на 78 процентов из азота и на 21 процент из кислорода, со следовыми количествами воды, аргона, двуокиси углерода и других газов. Ни на одной другой планете Солнечной системы нет атмосферы, наполненной свободным кислородом, который жизненно важен для одной из других уникальных особенностей Земли: жизни.

Связано: Атмосфера Земли: состав, климат и погода

Воздух окружает Землю и становится тоньше по мере удаления от поверхности.Примерно в 100 милях (160 км) над Землей воздух настолько разрежен, что спутники могут проноситься сквозь атмосферу с небольшим сопротивлением. Тем не менее, следы атмосферы можно найти на высоте 370 миль (600 км) над поверхностью планеты.

Самый нижний слой атмосферы известен как тропосфера, которая постоянно находится в движении, и поэтому у нас есть погода. Солнечный свет нагревает поверхность планеты, заставляя теплый воздух подниматься в тропосферу. Этот воздух расширяется и охлаждается по мере снижения давления воздуха, и поскольку этот холодный воздух более плотный, чем его окружение, он затем опускается и снова нагревается Землей.

Над тропосферой, примерно в 30 милях (48 км) над поверхностью Земли, находится стратосфера. Неподвижный воздух стратосферы содержит озоновый слой, который был создан, когда ультрафиолетовый свет заставил три атома кислорода соединиться в молекулы озона. Озон предотвращает попадание большей части вредного ультрафиолетового излучения солнца на поверхность Земли, где оно может повредить и изменить жизнь.

Водяной пар, углекислый газ и другие газы в атмосфере улавливают солнечное тепло, нагревая Землю.Без этого так называемого «парникового эффекта» Земля, вероятно, была бы слишком холодной для существования жизни, хотя неконтролируемый парниковый эффект привел к адским условиям на текущей поверхности Венеры.

Спутники, находящиеся на околоземной орбите, показали, что верхние слои атмосферы фактически расширяются в течение дня и сжимаются ночью из-за нагрева и охлаждения.

Химический состав Земли

Кислород — самый распространенный элемент в горных породах земной коры, составляющий примерно 47 процентов веса всей породы.Вторым по распространенности элементом является кремний с 27 процентами, за ним идет алюминий с 8 процентами; железо — 5 процентов; кальций — 4 процента; и натрий, калий и магний, примерно по 2 процента каждый.

Ядро Земли состоит в основном из железа и никеля и потенциально меньшего количества более легких элементов, таких как сера и кислород. Мантия состоит из силикатных пород, богатых железом и магнием. (Комбинация кремния и кислорода известна как диоксид кремния, а минералы, содержащие диоксид кремния, известны как силикатные минералы.)

Луна Земли

На этой фотографии, сделанной астрофотографом Чирагом Упрети, показана Цветочная луна 2020 года, восходящая над Таймс-сквер в Нью-Йорке. (Изображение предоставлено: Чираг Упрети)

Ширина Луны Земли составляет 2159 миль (3474 км), что составляет около четверти диаметра Земли. На нашей планете одна луна, в то время как у Меркурия и Венеры их нет, а на всех других планетах нашей солнечной системы их две или больше.

Основное объяснение того, как образовалась Луна, состоит в том, что гигантский удар выбил сырые ингредиенты для Луны с примитивной расплавленной Земли на орбиту.Ученые предположили, что объект, упавший на планету, имел примерно 10 процентов массы Земли — размером с Марс.

Жизнь на Земле

Земля — ​​единственная планета во Вселенной, на которой, как известно, есть жизнь. Планета может похвастаться несколькими миллионами описанных видов, обитающих в средах обитания от дна глубочайшего океана до нескольких миль в атмосфере. Исследователи считают, что еще остается гораздо больше видов, которые еще предстоит описать науке.

Исследователи подозревают, что другие кандидаты на место обитания жизни в нашей солнечной системе, такие как спутник Сатурна Титан или спутник Юпитера Европа, могут служить домом для примитивных живых существ.Ученым еще предстоит точно определить, как наши примитивные предки впервые появились на Земле, хотя большинство полагает, что химический суп на планете дал начало строительным блокам живых организмов. (Точный набор обстоятельств, необходимых для создания жизни на безжизненной планете, маловероятен, поэтому кажется, что нам очень повезло.)

Подробнее из Live Science: Как возникла жизнь на Земле?

Другая теория предполагает, что жизнь сначала возникла на соседней планете Марс, которая когда-то могла быть обитаемой, а затем переместилась на Землю на метеоритах, брошенных с Красной планеты в результате ударов других космических камней.

«Тем не менее, нам повезло, что мы оказались здесь, поскольку, безусловно, Земля была лучшей из двух планет для поддержания жизни», — сказал Space.com биохимик Стивен Беннер из Института науки и технологий Вестхаймера во Флориде. «Если бы наши гипотетические марсианские предки остались на Марсе, возможно, не было бы ничего, о чем можно было бы рассказать».

Дополнительные ресурсы

Эта история была обновлена ​​20 июля 2021 г. участницей Space.com Вики Стейн.

Planet Composition — обзор

4.2 Происхождение астероидов

Как кусочки материала, оставшегося от аккреции планет, астероиды представляют собой важные химические и физические ключи к разгадке происхождения планет. Но эти подсказки можно интерпретировать, только имея надежную теорию образования самих астероидов. Какие процессы сформировали как структуру отдельных астероидов, так и характеристики пояса астероидов в целом? Откуда изначально появился материал в сегодняшнем поясе астероидов?

У нас действительно есть достаточно полная перепись астероидов в главном поясе размером до нескольких километров, и из этого мы можем сделать вывод (см.5) как возмущающая гравитация Юпитера и Сатурна сформировала распределение астероидов сегодня. И мы знаем, что астероиды относятся к разным спектральным классам, и что есть тенденция, чтобы астероиды S-типа находились во внутреннем поясе, а типы C — во внешнем. Но хотя мы признаем, что эти выводы очень неопределенны и что в поясе астероидов вполне может быть материал, образцы которого не попадают в наши коллекции метеоритов, мы можем набросать проверяемый сценарий формирования и эволюции пояса астероидов.Это не окончательный ответ, а скорее лучшее предположение, которое мы продолжим проверять и уточнять по мере того, как узнаем больше об астероидах.

Солнечная система образовалась в солнечной туманности из газа и пыли, плотность и температура которой плавно менялись от горячего и плотного центра, где формировалось Солнце, до тонких, холодных внешних краев, где туманность граничила с межзвездным пространством. (См. Главу Происхождение Солнечной системы.) Можно вычислить скорость, с которой пыль в этом облаке будет сталкиваться и прилипать к другим частям пыли.Эти расчеты показывают, что в ранней солнечной туманности возможно образование очень рыхлых шаров пыли (более 90% пустого пространства) размером до километра. Относительно низкоскоростные столкновения между такими пылевыми шарами приведут к дальнейшему сжатию и аккреции в объекты, достаточно большие, чтобы не уноситься с газом, когда последняя солнечная туманность втягивается в Солнце или выбрасывается мощным ранним солнечным ветром. Но кажется вероятным, что эти планетезимали сильно отличались от астероидов, которые мы видим сегодня.

Если взять современные массы планет, добавить солнечную долю водорода и гелия к составу скалистых планет, а затем представить себе распространение этого вещества в диске вокруг Солнца, чтобы смоделировать наименьшую возможную туманность, способную создать планет, можно увидеть, что количество вещества в такой туманности плавно изменяется от Солнца до внешних границ Солнечной системы, с границами туманности внутри Меркурия и за пределами Нептуна. Но в районе Марса и пояса астероидов должно было быть значительное количество массы, которая, похоже, сегодня отсутствует.

В разделе 2 мы видели, как Юпитер и Сатурн выводят астероиды за пределы пояса астероидов. Но моделирование ранней солнечной туманности позволяет нам оценить, сколько вещества было так возмущено. Это предполагает, что Марс состоит менее чем из 10% материала, изначально доступного в его области солнечной туманности, в то время как масса пояса астероидов составляет менее 0,1% предполагаемого исходного материала. Возмущения астероидного материала Юпитером и Сатурном должны были быть чрезвычайно эффективными, по крайней мере, на самых ранних этапах истории Солнечной системы.

В самом деле, когда материал, находящийся в резонансе с Юпитером, был выброшен во внешнюю солнечную систему, эффект на Юпитере будет заключаться в том, чтобы втянуть его во внутреннюю часть, в конечном итоге сметая большую часть, если не весь материал в этой области. Недавние расчеты, основанные на этой концепции, Хорошей модели, предполагают, что взаимодействия между Юпитером и Сатурном в это время могли привести к широкомасштабным перестановкам планет газовых гигантов. Эти радикальные изменения рассеяли бы материал в поясе Койпера и удалили бы почти весь исходный материал между Марсом и Юпитером.

Таким образом, было высказано предположение, что астероиды сегодня могут представлять собой материю, рассеянную в этом регионе откуда-то еще. Возможно, что высокотемпературные дифференцированные астероиды, такие как 4 Веста или металлические астероиды M-класса, были частью группы астероидов, которые сформировались в районе планет земной группы (около Земли) и перешли в пояс астероидов, закончившийся рядом с объектами с очень разной минералогией и историей. И наоборот, более темные, низкотемпературные углеродсодержащие астероиды, возможно, изначально пришли из внешних районов Солнечной системы и аналогичным образом переместились в пояс, создавая сильно изменяющуюся коллекцию, которую мы видим сегодня.Другие варианты этой теории предполагают, что по мере миграции Юпитера и других планет-гигантов материал, первоначально образовавшийся между Марсом и Юпитером, сначала рассеивался, а затем снова рассеивался в области, которую мы теперь называем поясом астероидов.

Одним из неизбежных результатов вывода массы пояса астероидов на такие орбиты является очень высокая частота столкновений астероидов в ранней Солнечной системе. Эти столкновения могли бы разбить более крупные астероиды на более мелкие и полностью уничтожить более мелкие.Для самых больших астероидов — радиусом во многие десятки километров — удары, достаточно мощные, чтобы разрушить их, могут не иметь достаточно энергии, чтобы полностью разогнать осколки. Вместо этого фрагменты, вероятно, снова превратились в груды обломков, что соответствовало структуре, которую, как предполагается, имеют астероиды сегодня.

По мере того, как население пояса астероидов рассеялось, частота столкновений также снизилась бы. Учитывая современное население, столкновения, способные разбить части астероида на орбиты, пересекающие Землю, или создать семейства астероидов, где один астероид, когда-то вышедший на орбиту, все еще происходят.Сегодня мы действительно видим молодые семейства астероидов. Точно так же, измеряя короткоживущие радиоактивные изотопы, образованные в метеоритах космическими лучами, мы можем увидеть пики возраста определенных классов метеоритов, что означает, что они были оторваны от родительского тела в определенный момент, от десятков до сотен миллионов лет назад. Но сегодня эти события должны происходить во много-много раз реже, чем тогда, когда пояс астероидов был гораздо более густонаселенным.

Одним из результатов этого рассеяния астероидов Юпитером и Сатурном могло быть то, что несколько редких тел, происходивших из пояса астероидов, могли быть захвачены на орбиты вокруг других планет.Среди спутников, предположительно захваченных астероидами, есть марсианские спутники Фобос и Деймос, неправильные спутники газовых планет-гигантов и даже большой спутник Нептуна Тритон.

Открытие атмосферы на разных планетах

СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:

Атмосфера — это слой газов, покрывающий планета. На Земле именно эта оболочка позволяет живым организмам. Атмосферный озон защищает нас от ультрафиолетового излучения. CO 2 и другие газы удерживают тепло и сохраняют поверхность достаточно теплой, чтобы жизнь могла процветать.Кислород позволил жизни развиваться.

У каждой планеты своя атмосфера, хотя есть явное сходство между атмосферами четырех планеты земной группы и четыре газовые планеты-гиганты. Планеты земной группы богаты более тяжелыми газами и газообразными соединениями, такими как углекислый газ, азот, кислород, озон и аргон. Напротив, атмосферы газовых гигантов состоят в основном из водорода и гелия.

Атмосфера по крайней мере внутренних планет эволюционировали с момента их образования.Это наиболее очевидно для Земли. Земли Первоначальная атмосфера, вероятно, была похожа на Венеру по составу, состоящая углекислого газа и азота. Эволюция фотосинтеза преобразована углекислый газ в атмосфере Земли в кислород, увеличивая количество O 2 с начальных 0,01% до текущего уровня 22%.

Вот основная информация об атмосфере каждого планета, которая будет направлять ваше обсуждение в Post Lab. Mercury очень тонкий, почти не обнаруживаемая атмосфера, состоящая из газа натрия и калия.Эти элементы, вероятно, были унесены с поверхности Меркурия солнечным ветром.

Атмосфера Венеры состоит в основном из углекислый газ с незначительным содержанием азота и следовыми количествами азота, гелий, неон и аргон.

Земля Атмосфера в основном состоит из азот и кислород. К второстепенным газам относятся углекислый газ, озон, аргон, и гелий.

Атмосфера Марса — это тонкий слой, состоящий в основном из углекислого газа.Азот, аргон и мелкие присутствуют также следы кислорода и водяного пара.

Атмосфера Юпитера содержит в основном гелий. и водород со следовыми количествами воды, аммиака, метана и другого углерода соединения. На крайнем Юпитере могут существовать три слоя облаков. Атмосфера. Самые низкие сделаны из водяного льда или капель, следующие — кристаллы соединения аммиака и сероводорода, а высшие облака — аммиачный лед. Кажется, что под панелью нет твердой поверхности. атмосфере, только переход от газа к жидкому металлическому водороду.В верхняя четверть планеты, давление и температура настолько высоки что атомы водорода лишены своих внешних электронов, образуя жидкий металл.

Подобно Юпитеру, Сатурн имеет плотную атмосферу состоит из водорода и гелия. Отношение водорода к гелию уменьшается с глубиной. Также присутствуют метан и аммиак. Атмосфера Сатурна окутывает толстый слой металлического водорода.

Уран ‘Атмосфера состоит в основном из водород и незначительные количества гелия. Метан присутствует в незначительных количествах, и, вероятно, образует большую часть облаков, видимых космическими зондами и телескопами.Уран и Нептун кажутся синими, потому что метан сильно поглощает свет других длин волн.

Атмосфера Нептун состоит в основном из водород и гелий, но около 2,5-3% атмосферы составляет метан. Как Уран, облака в атмосфере Нептуна состоят из кристаллов метана.

Атмосфера Плутона кажется очень тонкой, и вероятно состоит из азота и углекислого газа.

Обратите внимание, что ни одна из других планет или лун в Солнечная система имеет атмосферы, похожие на Землю.Это означает, что если люди путешествуют в другие тела, им придется привнести свою собственную атмосферу чтобы выжить.

ПРОЦЕДУРА:
  1. Представьте информацию о планетных атмосферах, обсуждаемых в Фон с вашими учениками. Попросите их заполнить рабочий лист, пока вы разговаривать. Если вы пишете информацию на доске, вы можете использовать химическое обозначение как стенография.
  2. После того, как учащиеся запишут эту информацию, предложите им сравнить и противопоставить разные атмосферы.Они должны заметить, что внутреннее на всех планетах есть азот и углекислый газ, кроме Меркурия. Они Следует отметить, что газовые планеты-гиганты в изобилии содержат гелий, водород и метан. Вы можете объяснить, что атмосферы планет имеют изменился со временем, на примере Земли.

Венера: горячая, адская и вулканическая планета

Венера, вторая планета от Солнца , названа в честь римской богини любви и красоты и является единственной планетой, названной в честь женщины.Венера, возможно, была названа в честь самого красивого божества пантеона, потому что она сияла ярче всех пяти планет, известных древним астрономам.

В древние времена Венера часто считалась двумя разными звездами , вечерней звездой и утренней звездой, то есть теми, которые впервые появились на закате и восходе солнца. На латыни они были соответственно известны как Веспер и Люцифер. В христианские времена Люцифер, или «несущий свет», стал известен как имя сатаны до его падения.Однако дальнейшие наблюдения Венеры в космическую эру показывают очень адскую среду. Это делает Венеру очень сложной планетой для наблюдения с близкого расстояния, потому что космические корабли недолго живут на ее поверхности.

Связано: Планета Венера: Проверь себя фактами о Венере

На что похожа Венера?

Венеру и Землю часто называют близнецами, потому что они похожи по размеру, массе, плотности, составу и силе тяжести. На самом деле Венера лишь немного меньше нашей родной планеты, ее масса составляет около 80% массы Земли.

Внутренняя часть Венеры состоит из металлического железного ядра шириной примерно 2400 миль (6000 км). Расплавленная скалистая мантия Венеры имеет толщину примерно 1200 миль (3000 км). Кора Венеры в основном состоит из базальта и, по оценкам, в среднем имеет толщину от 6 до 12 миль (от 10 до 20 км).

Венера — самая горячая планета Солнечной системы. Хотя Венера — не ближайшая к Солнцу планета, ее плотная атмосфера удерживает тепло в виде безудержной версии парникового эффекта, который нагревает Землю. В результате температура на Венере достигает 880 градусов по Фаренгейту (471 градус Цельсия), что более чем достаточно для плавления свинца.Космические корабли выжили всего через несколько часов после приземления на планету, прежде чем были уничтожены.

Южное полушарие Венеры в ультрафиолете. (Изображение предоставлено ESA)

При очень высоких температурах на Венере также адская атмосфера, состоящая в основном из углекислого газа с облаками серной кислоты и лишь небольшими количествами воды. Его атмосфера тяжелее, чем у любой другой планеты, что приводит к поверхностному давлению, которое более чем в 90 раз превышает земное — аналогично давлению, которое существует на глубине 3300 футов (1000 метров) в океане.

Невероятно, однако, то, что в начале истории Венеры планета могла действительно быть обитаемой, согласно моделям исследователей из Института космических исследований Годдарда НАСА и другим исследованиям.

Поверхность Венеры очень сухая. Во время своей эволюции ультрафиолетовые лучи солнца быстро испаряли воду, сохраняя планету в длительном расплавленном состоянии. Сегодня на его поверхности нет жидкой воды, потому что палящее тепло, создаваемое его наполненной озоном атмосферой, заставило бы воду немедленно выкипеть.

Связано: Внутри планеты Венера (Инфографика)

Примерно две трети поверхности Венеры покрыты плоскими гладкими равнинами, омраченными тысячами вулканов, некоторые из которых действуют до сих пор, начиная с от 0,5 до 150 миль (от 0,8 до 240 км) в ширину, потоки лавы прорезают длинные извилистые каналы, длина которых превышает 3000 миль (5000 км).

Шесть горных регионов составляют около одной трети поверхности Венеры.Один горный хребет, называемый Максвелл, имеет длину около 540 миль (870 км) и достигает около 7 миль (11,3 км) в высоту, что делает его самым высоким элементом на планете.

Венера также обладает рядом особенностей поверхности, не похожих ни на что на Земле. Например, у Венеры есть короны или короны — кольцевые структуры, ширина которых варьируется от 95 до 1300 миль (от 155 до 2100 км). Ученые считают, что они образовались, когда горячий материал под корой планеты поднялся вверх, искривляя поверхность планеты.У Венеры также есть тессеры, или плитки — возвышенности, в которых множество гребней и долин сформировалось в разных направлениях.

С условиями на Венере, которые можно было бы охарактеризовать как адские, древнее название Венеры — Люцифер — кажется подходящим. Однако это имя не несет в себе дьявольской коннотации; Люцифер означает «несущий свет», и если смотреть с Земли, Венера ярче любой другой планеты или даже любой звезды в ночном небе из-за ее сильно отражающих облаков и близости к нашей планете.

Связано: Планеты Венера и Юпитер владеют ночью (инфографика)

Какова орбита Венеры?

Венере требуется 243 земных дня, чтобы вращаться вокруг своей оси, что является самым медленным из всех больших планет. И из-за этого вялого вращения его металлическое ядро ​​не может генерировать магнитное поле, подобное земному. Магнитное поле Венеры в 0,000015 раз больше магнитного поля Земли.

Если смотреть сверху, Венера вращается вокруг своей оси в направлении, противоположном направлению большинства планет.Это означает, что на Венере кажется, что солнце встает на западе и заходит на востоке. На Земле кажется, что солнце встает на востоке и садится на западе.

Венерианский год — время, необходимое для обращения вокруг Солнца — составляет около 225 земных дней. Обычно это означало бы, что дни на Венере будут длиннее, чем годы. Однако из-за любопытного ретроградного вращения Венеры время от одного восхода до следующего составляет всего 117 земных дней. В последний раз мы видели транзит Венеры перед Солнцем в 2012 году, а в следующий раз будет в 2117 году.

Связано: Прохождение Венеры 202: Удивительные фотографии Skywatchers

Вот некоторые параметры орбиты Венеры по данным НАСА:

  • Среднее расстояние от Солнца: 67 237 910 миль (108 208 930 км). Для сравнения: в 0,723 раза больше, чем на Земле.
  • Перигелий (ближайшее приближение к Солнцу): 66 782 000 миль (107 476 000 км). Для сравнения: в 0,730 раза больше, чем на Земле.
  • Афелий (самое дальнее расстояние от Солнца): 67 693 000 миль (108 942 000 км).Для сравнения: в 0,716 раза больше, чем на Земле.

Какой у Венеры климат?

Самый верхний слой облаков Венеры проносится вокруг планеты каждые четыре земных дня, движимый ураганным ветром, движущимся со скоростью около 224 миль в час (360 км / ч). Это сверхротация атмосферы планеты, примерно в 60 раз быстрее, чем вращается сама Венера, может быть одной из самых больших загадок Венеры.

Облака также несут признаки метеорологических явлений, известных как гравитационные волны, возникающие, когда ветер дует над геологическими объектами, вызывая подъемы и падения слоев воздуха.Ветры у поверхности планеты намного медленнее, по оценкам, всего несколько миль в час.

Необычные полосы в верхних слоях облаков Венеры называют «синими поглотителями» или «поглотителями ультрафиолета», потому что они сильно поглощают свет в синей и ультрафиолетовой длинах волн. Они поглощают огромное количество энергии — почти половину всей солнечной энергии, которую поглощает планета. Таким образом, они, кажется, играют важную роль в сохранении такой адской Венеры. Их точный состав остается неопределенным; Некоторые ученые предполагают, что это может быть даже жизнь, хотя нужно исключить многие вещи, прежде чем этот вывод будет принят.

Связанный: 10 самых странных фактов о Венере

Космический корабль Venus Express, миссия Европейского космического агентства, работавшая в период с 2005 по 2014 год, обнаружила свидетельства наличия молнии на планете, которая образовалась в облаках серной кислоты, в отличие от Земные молнии, образующиеся в облаках воды. Молния Венеры уникальна в Солнечной системе. Молния представляет особый интерес для ученых, потому что вполне возможно, что электрические разряды от молнии могут помочь сформировать молекулы, необходимые для запуска жизни, что, по мнению некоторых ученых, произошло на Земле.

Долгоживущий циклон на Венере, впервые наблюдаемый в 2006 году, кажется, находится в постоянном потоке, причем элементы постоянно распадаются и преобразуются.

Как мы исследовали Венеру?

Соединенные Штаты, Советский Союз, Европейское космическое агентство и Японское агентство аэрокосмических исследований отправили на Венеру много космических аппаратов — на данный момент более 20. В 1962 году спутник NASA Mariner 2 приблизился к Венере на расстояние 21 600 миль (34 760 км), что сделало его первой планетой, которую наблюдал проходящий космический корабль.Советский Союз «Венера-7» был первым космическим кораблем, совершившим посадку на другой планете, приземлившись на Венере в декабре 1970 года. «Венера-9» вернула первые фотографии поверхности Венеры. Первый венерианский орбитальный аппарат, NASA Magellan, сгенерировал карты 98% поверхности планеты, на которых были показаны детали размером до 330 футов (100 метров) в поперечнике.

Venus Express Европейского космического агентства провел восемь лет на орбите вокруг Венеры с большим набором инструментов и подтвердил присутствие там молний.В августе 2014 года, когда спутник начал завершать свою миссию, диспетчеры провели месячный маневр, в результате которого космический корабль погрузился во внешние слои атмосферы планеты. Venus Express пережил смелое путешествие, затем перешел на более высокую орбиту, где провел несколько месяцев. К декабрю 2014 года у космического корабля закончилось топливо, и в конечном итоге он сгорел в атмосфере Венеры.

Изображение Венеры, основанное на данных, полученных с японского космического корабля Акацуки, который в настоящее время находится на орбите нашего соседа.(Изображение предоставлено командой проекта Planet-C / JAXA)

Японская миссия Акацуки была запущена к Венере в 2010 году, но главный двигатель космического корабля вышел из строя во время основного выведения на орбиту, в результате чего корабль полетел в космос. Используя меньшие двигатели, японская команда успешно выполнила ожог, чтобы скорректировать курс космического корабля. Последующее возгорание в ноябре 2015 года вывело Акацуки на орбиту вокруг планеты. В 2017 году Акацуки заметил еще одну огромную «гравитационную волну» в атмосфере Венеры. Космический корабль по сей день вращается вокруг Венеры, изучая погодные условия на планете и ища действующие вулканы.

По крайней мере, в конце 2019 года НАСА и Институт космических исследований Российской академии наук обсуждали сотрудничество в рамках миссии «Венера-Д», которая будет включать в себя орбитальный аппарат, посадочный модуль и, возможно, дирижабль на солнечной энергии.

«Мы находимся на этапе написания ручки и бумаги, когда рассматриваем, на какие научные вопросы мы хотим, чтобы эта миссия ответила, и какие компоненты миссии лучше всего ответили бы на эти вопросы», — сказала Трейси Грегг, планетарный геолог из Университет в Буффало, сказал Space.com в 2018 году. «Самая ранняя возможная дата запуска, на которую мы будем смотреть — 2026 год, и кто знает, сможем ли мы это сделать».

НАСА совсем недавно профинансировало несколько концепций миссий на очень ранних стадиях, которые могли бы смотреть на Венеру в ближайшие десятилетия, в рамках программы НАСА Innovative Advanced Concepts Program. Это включает в себя марсоход «стимпанк», который будет использовать рычаги старой школы вместо электроники (которая бы жарила в атмосфере Венеры), и воздушный шар, который будет проверять Венеру с малых высот. Отдельно некоторые исследователи НАСА изучали возможность использования дирижаблей для исследования более умеренных регионов атмосферы Венеры.

Художественное изображение концепции миссии VERITAS, предназначенной для исследования Венеры. (Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech)

Совсем недавно, в 2021 году, НАСА объявило о двух новых миссиях к Венере, которые начнутся к 2030 году.

Агентство объявило 2 июня 2021 года, что они отправят миссии DAVINCI + и VERITAS, выбранные из списка из четырех космических кораблей для следующего раунда миссий Discovery на Венеру.

DAVINCI (Исследование благородных газов, химия и визуализация глубокой атмосферы Венеры) будет погружаться в атмосферу планеты, изучая, как она изменяется с течением времени.VERITAS (коэффициент излучения Венеры, радиология, InSAR, топография и спектроскопия) будет отображать поверхность планеты с ее орбиты с помощью радара.

Есть ли жизнь на Венере?

Ученые обнаружили странный химический фосфин в облаках Венеры, показанный здесь на иллюстрации художника, потенциальный знак жизни. (Изображение предоставлено: ESO / M. Kornmesser / L. Calçada и NASA / JPL / Caltech)

В то время как пункты назначения в нашей солнечной системе, такие как спутники Энцелад, Титан или даже планета Марс, в настоящее время являются наиболее популярными местами для поиска признаков внеземных цивилизаций. жизнь.

Но прорывное научное открытие в 2020 году внезапно заставило ученых обсудить, возможно ли, чтобы жизнь каким-то образом существовала в нынешних адских атмосферах Венеры.

Теперь ученые думают, что наиболее вероятно, что миллиарды лет назад Венера могла быть обитаемой и довольно похожей на современную Землю. Но с тех пор она претерпела резкий парниковый эффект, который привел к нынешней итерации Венеры с палящими температурами поверхности и атмосферой, которую многие описывают как «адскую».»

Однако в 2020 году ученые обнаружили в облаках планеты странное химическое вещество, которое, по мнению некоторых, могло быть признаком жизни: фосфин.

Фосфин — это химическое соединение, которое было замечено на Земле, а также на Юпитере и Сатурн. Ученые думают, что на Венере он может появиться, как и на Земле, в течение очень короткого промежутка времени в атмосфере планеты.

Но какое отношение это открытие фосфина имеет к поискам жизни? Хотя фосфин существует странным образом, например, в виде крысиного яда, он также был обнаружен рядом с группами определенных микроорганизмов, и некоторые ученые считают, что на Земле это соединение на самом деле вырабатывается микробами в процессе их химического разложения.

Это заставило некоторых подозревать, что если микробы действительно могут создавать фосфин, то, возможно, микробы могут быть ответственны за фосфин в атмосфере Венеры. С момента открытия были проведены последующие анализы, которые заставили усомниться в том, создано ли это соединение микробами, но ученые продолжают исследования, особенно с новыми миссиями, запланированными на планету.

Эта статья была обновлена ​​8 июля 2021 года старшим писателем Space.com Челси Гохд.

.