Aurinkokunta - maailma, jossa elämme

Meitä ympäröivä loputon tila ei ole pelkästään valtava ilmaton tila ja tyhjyys. Täällä kaikessa on yhtenäinen ja tiukka järjestys, kaikella on omat säännöt ja noudatetaan fysiikan lakeja. Kaikki on jatkuvassa liikkeessä ja on jatkuvasti yhteydessä toisiinsa. Se on järjestelmä, jossa jokainen taivaankappale ottaa oman paikkansa. Maailmankaikkeuden keskusta ympäröivät galaksit, joiden joukossa on myös Linnunradamme. Galaksimme puolestaan ​​muodostuvat tähdistä, joiden ympärillä suuret ja pienet planeetat pyörivät luonnollisten satelliittiensa kanssa. Vaeltavat esineet - komeetat ja asteroidit - täydentävät yleiskuvan.

Paraati planeeteista

Tässä loputtomassa tähtien klusterissa on aurinkokuntamme - pieni kosmisen standardin mukainen astrofyysinen esine, johon kosminen kotimme kuuluu - maapallo. Meille maanläheiset aurinkokunnan koko on valtava ja vaikeasti havaittavissa. Universumin laajuuden näkökulmasta nämä ovat pieniä lukuja - vain 180 tähtitieteellistä yksikköä tai 2,693e + 10 km. Myös tässä kaikki on sen lakien alainen, sillä on selkeästi määritelty paikka ja järjestys.

Lyhyt kuvaus ja kuvaus

Tähtienvälinen väline ja aurinkokunnan vakaus tarjoavat auringon paikan. Sen sijainti on tähtienvälinen pilvi, joka tulee Orion-Cygnus-käsivarteen, joka puolestaan ​​on osa galaksiamme. Tieteelliseltä kannalta aurinkomme on reuna-alueella, 25 tuhatta valovuotta Linnunradan keskustasta, jos pidämme galaksia keskitasolla. Aurinkokunnan liikkuminen galaksimme keskellä tapahtuu puolestaan ​​kiertoradalla. Auringon koko kierto Linnunradan keskellä tapahtuu eri tavoin, 225–250 miljoonan vuoden aikana ja on yksi galaktinen vuosi. Aurinkokunnan kiertoradalla on 600 asteen galaktinen taso, jonka vieressä tähdemme ja muut aurinkokuntamme, joissa on suuret ja pienet planeetat, kulkevat galaksin keskellä.

Auringonpaikka galaksissa

Aurinkokunnan arvioitu ikä on 4,5 miljardia vuotta. Kuten useimmat maailmankaikkeuden kohteet, meidän tähtimme muodostettiin ison Bangin seurauksena. Aurinkokunnan alkuperää selittävät samat lait, jotka olivat voimassa ja jatkuvat nykyisin ydinfysiikan, termodynamiikan ja mekaniikan alalla. Aluksi muodostui tähti, jonka ympärille planeettojen muodostuminen alkoi käynnissä olevien sentripetaalisten ja keskipakoprosessien takia. Aurinko muodostui tiheästä kaasun kasaantumisesta - molekulaarisesta pilvestä, josta tuli valtava räjähdys. Centripetaalisten prosessien seurauksena vedyn, heliumin, hapen, hiilen, typen ja muiden elementtien molekyylit puristettiin yhdeksi jatkuvaksi ja tiheäksi massaksi.

Suurten ja suurten prosessien tuloksena syntyi protostari, jonka rakenteessa alkoi lämpöydinfuusio. Tämä pitkä prosessi, joka alkoi paljon aikaisemmin, havaitaan tänään katsomalla aurinkoa 4,5 miljardin vuoden kuluttua sen muodostamisesta. Tähtien muodostumisen aikana tapahtuvien prosessien mittakaavaa voidaan esittää arvioimalla auringon tiheys, koko ja massa:

  • tiheys on 1,409 g / cm3;
  • Sunin määrä on lähes sama luku - 1,40927х1027 m3;
  • tähti on 1,9885х1030 kg.
Tähtimme muodostumisen vaiheet

Tänään, meidän aurinko on tavallinen astrofyysinen esine maailmankaikkeudessa, ei pienin tähti galaksissamme, mutta kaukana suurimmasta. Aurinko on kypsä ikä, eikä se ole vain aurinkokunnan keskipiste, vaan myös tärkein tekijä elämämme syntymisessä ja olemassaolossa planeetallamme.

Aurinkokunnan lopullinen rakenne kuuluu samaan ajanjaksoon, jolloin ero on plus tai miinus puoli miljardia vuotta. Koko järjestelmän massa, jossa aurinko on vuorovaikutuksessa muiden aurinkokunnan taivaankappaleiden kanssa, on 1,0014 M☉. Toisin sanoen kaikki planeetat, satelliitit ja asteroidit, kosminen pöly ja aurinkoa pyörivät kaasujen hiukkaset, verrattuna tähtiemme massaan, ovat pisara meressä.

Siinä muodossa, jossa meillä on idea auringosta kiertävästä tähtistämme ja planeeteistamme - tämä on yksinkertaistettu versio. Ensimmäistä kertaa tieteellinen yhteisö esitti aurinkokunnan mekaanisen heliosentrisen mallin kellon mekanismilla 1704. On huomattava, että aurinkokunnan planeettojen kiertoradat eivät ole kaikki samassa tasossa. Ne pyörivät ympäri tietyssä kulmassa.

Aurinkokunnan malli luotiin yksinkertaisemman ja vanhemman mekanismin - telluurin - pohjalta, jonka avulla mallinnettiin maapallon asema ja liike suhteessa aurinkoon. Telluurin avulla voitiin selittää maapallomme liikkumisen periaatetta Sunin ympärille laskeaksemme maapallon vuoden kestoa.

Yksinkertaisin aurinkokunnan malli esitetään koulujen oppikirjoissa, joissa jokainen planeetta ja muut taivaankappaleet vievät tietyn paikan. On pidettävä mielessä, että kaikkien auringon ympäri pyörivien esineiden kiertoradat sijaitsevat eri kulmassa aurinkokunnan diametraalitasoon nähden. Aurinkokunnan planeetat sijaitsevat eri etäisyyksistä auringosta, tekevät vallankumouksen eri nopeuksilla ja kääntyvät oman akselinsa ympäri eri tavoin.

Kartta - aurinkokunnan kaavio - on piirros, jossa kaikki esineet sijaitsevat yhdessä tasossa. Tässä tapauksessa tällainen kuva antaa idean vain taivaankappaleiden koosta ja niiden välisestä etäisyydestä. Tämän tulkinnan ansiosta oli mahdollista ymmärtää planeettamme sijaintia muiden planeettojen joukossa, arvioida taivaankappaleiden laajuutta ja antaa käsitys valtavista etäisyyksistä, jotka erottavat meidät taivaallisista naapureistamme.

Aurinkokunnan malli

Aurinkokunnan planeetat ja muut kohteet

Lähes koko maailmankaikkeus on lukemattomia tähtiä, joiden joukossa ovat suuret ja pienet aurinkokunnat. Se, että tähdellä on omat satelliitti planeettansa, on avaruuden yleinen ilmiö. Fysiikan lait ovat kaikkialla samat ja aurinkokuntamme ei ole poikkeus.

Jos kysyt itseltäsi, kuinka monta aurinkokunnan planeettoja oli ja kuinka monta on tänään, on varmasti melko vaikea vastata. 8 suurten planeettojen tarkka sijainti on nyt tiedossa. Lisäksi Sunin ympärillä kiertää 5 pientä kääpiöplaneetta. Yhdeksännen planeetan olemassaolo tieteellisissä piireissä on kiistanalainen.

Aurinkokunnan kartta

Koko aurinkokunta on jaettu planeettaryhmiin, jotka on järjestetty seuraavassa järjestyksessä:

Earth Group Planets:

  • elohopea;
  • venus;
  • Maa;
  • Mars.

Kaasun planeetat ovat jättiläisiä:

  • Jupiter;
  • Saturnus;
  • uranus;
  • Neptunus.

Kaikki listan planeetat poikkeavat toisistaan ​​rakenteeltaan, niillä on erilaiset astrofyysiset parametrit. Mikä planeetta on suurempi tai pienempi kuin toiset? Aurinkokunnan planeettojen mitat ovat erilaisia. Ensimmäisellä neljällä esineellä, jotka ovat rakenteeltaan samanlaisia ​​kuin maapallolla, on kiinteä kivipinta, jolla on ilmapiiri. Elohopea, Venus ja maa ovat sisäisiä planeettoja. Mars sulkee tämän ryhmän. Hänen takanaan ovat kaasun jättiläiset: Jupiter, Saturnus, Uranus ja Neptunus - tiheät, pallomaiset kaasumuodostumat.

Planeettojen sijainti

Aurinkokunnan planeettojen elämänprosessi ei pysähdy toista sekuntia. Ne planeetat, joita näemme taivaalla, ovat taivaankappaleiden sijoitus, jota tähtimme planeetajärjestelmällä on tällä hetkellä. Valtio, joka oli aurinkokunnan muodostumisen aamunkoitolla, on hyvin erilainen kuin tänään tutkittu.

Taulukossa on esitetty modernien planeettojen astrofyysiset parametrit, joissa on myös esitetty aurinkokunnan ja Sunin planeettojen välinen etäisyys.

pöytä

Aurinkokunnan nykyiset planeetat ovat suunnilleen samanikäisiä, mutta on olemassa teorioita, jotka aluksi olivat enemmän planeettoja. Tätä osoittavat lukuisat antiikin myytit ja legendat, jotka kuvaavat muiden astrofyysisten esineiden ja katastrofien läsnäoloa, jotka johtivat planeetan tuhoutumiseen. Tämä on vahvistettu tähtijärjestelmämme rakenteella, jossa planeettojen ohella on esineitä, jotka ovat väkivaltaisten kosmisten kataklysmien tuotteita.

Näyttävä esimerkki tällaisesta toiminnasta on asteroidivyö, joka sijaitsee Marsin ja Jupiterin kiertoradalla. Tässä on keskittynyt valtavaan määrään maapallon ulkopuolisia alkuperää olevia esineitä, joita edustavat pääasiassa asteroidit ja pienet planeetat. Näitä epäsäännöllisen muotoisia roskia ihmiskulttuurissa pidetään protoplanetin Phaetonin jäänteinä, joka kuoli miljardeja vuosia sitten suuren mittakaavan katastrofin seurauksena.

Phaetonin kuolema

Itse asiassa tieteellisissä piireissä on käsitys, että asteroidivyö on muodostunut komeetan tuhoutumisen seurauksena. Tähtitieteilijät löysivät veden suuren asteroidikolman Themisissä ja pienissä planeettojen Ceresissä ja Vestassa, jotka ovat asteroidivyön suurimpia esineitä. Asteroidien pinnalla oleva jää voi osoittaa näiden kosmisten kappaleiden muodostumisen komeettisen luonteen.

Aikaisemmin Pluton suuriin planeettoihin viitaten tänään ei pidetä täysimittaisena planeetana.

Pluto, joka oli aiemmin merkitty aurinkokunnan suurimpien planeettojen joukkoon, muunnetaan nykyään auringon ympäri kiertävien kääpiöiden taivaankappaleiden kooksi. Pluto, sekä Haumea ja Makemake, suurin kääpiö planeetat, sijaitsee Kuiperin vyöhykkeellä.

Kuiper Belt ja Oort Cloud

Nämä aurinkokunnan kääpiöplaneetat sijaitsevat Kuiper-vyöhykkeellä. Kuiper-hihnan ja Oort-pilven välinen alue on kaikkein kauimpana auringosta, mutta jopa siellä ei ole tyhjää tilaa. Vuonna 2005 he löysivät aurinkokuntamme kaikkein kaukaisimman taivaankappaleen - kääpiö planeetan Eridu. Aurinkokuntamme kaikkein syrjäisimpien alueiden tutkimisprosessi jatkuu. Kuiper-vyö ja Oort-pilvi ovat hypoteettisesti tähtijärjestelmän, näkyvän reunan, raja-alueita. Tämä kaasun pilvi sijaitsee yhden valovuoden päässä auringosta ja se on alue, jossa komeetat syntyvät, tähtiämme matkustavat satelliitit.

Aurinkokunnan planeettojen ominaisuudet

Maanpäällisen planeettaryhmän edustavat planeetat, jotka ovat lähimpänä aurinkoa - Mercury ja Venus. Nämä kaksi aurinkokunnan kosmista elintä ovat fyysisen rakenteensa ja planeettamme samankaltaisuudesta huolimatta vihamielinen ympäristö meille. Elohopea on tähtijärjestelmämme pienin planeetta, joka on lähinnä aurinkoa. Tähtimme lämpö tuhoaa kirjaimellisesti planeetan pinnan, joka tuhoaa käytännössä sen ilmakehän. Etäisyys planeetan pintaan aurinkoon on 57 910 000 km. Koko, vain 5 000 kilometriä halkaisijaltaan, Mercury on huonompi kuin useimmat suuret satelliitit, joita hallitsee Jupiter ja Saturnus.

elohopea

Saturnuksen satelliitin Titanin halkaisija on yli 5 000 km, Jupiter Ganymeden satelliitin halkaisija on 5265 km. Molemmat satelliitit ovat vain pienempiä kuin Marsin koko.

Aivan ensimmäinen planeetta ryntähtyy tähtimme ympärille valtavalla nopeudella, mikä tekee täydellisen vallankumouksen tähtimme ympärille 88 Earth-päivässä. Huomataksesi tämän pienen ja ketterän planeetan tähtitaivassa on lähes mahdotonta, koska aurinkolevy on lähellä. Maanpäällisten planeettojen joukossa on Merkuriassa suurin päivittäinen lämpötilan pudotus. Vaikka planeetan pinta aurinkoon päin lämpenee 700 celsiusasteeseen, planeetan kääntöpuoli upotetaan yleiseen kylmään, jonka lämpötilat ovat -200 astetta.

Merkittävin ero elohopeasta kaikista aurinkokunnan planeeteista on sen sisäinen rakenne. Elohopealla on suurin rauta-nikkeli-sisempi ydin, joka muodostaa 83% koko planeetan massasta. Jopa epätyypillinen laatu ei kuitenkaan antanut Mercurylle omia luonnollisia satelliitteja.

Elohopean takana on lähin planeetta meille - Venus. Etäisyys maasta Venukseen on 38 miljoonaa km, ja se on hyvin samanlainen kuin maamme. Planeetalla on lähes sama halkaisija ja massa, joka on hieman pienempi näissä parametreissä planeetallemme. Kaikissa muissakin suhteissa naapurimme eroaa radikaalisti kosmisesta kodistamme. Venuksen vallankumouksen auringon ympäri aika on 116 maapäivää ja oman akselinsa ympäri planeetta pyörii erittäin hitaasti. Venuksen pinnan keskimääräinen lämpötila, joka pyörii akselinsa ympäri 224 maapäiväksi, on 447 astetta.

Venuksen pinta

Venus ei ole edeltäjänsä tavoin saanut fyysisiä olosuhteita, jotka edistävät tunnettujen elämänmuotojen olemassaoloa. Planeetta ympäröi tiheä ilmapiiri, joka koostuu pääasiassa hiilidioksidista ja typestä. Sekä Mercury että Venus ovat ainoat aurinkokunnan planeetat, joissa ei ole luonnollisia satelliitteja.

Maa on viimeinen aurinkokunnan sisäinen planeetta, joka on auringosta noin 150 miljoonan kilometrin etäisyydellä. Planeettamme tekee yhden vallankumouksen auringon ympäri 365 päivässä. Kääntyy oman akselinsa ympäri 23,94 tunnissa. Maa on ensimmäinen taivaankappaleista, joka sijaitsee matkalla auringosta matkalle, jossa on luonnollinen satelliitti.

maa

Retreat: planeettamme astrofyysiset parametrit ovat hyvin tutkittuja ja tunnettuja. Maa on kaikkien muiden aurinkokunnan sisäisten planeettojen suurin ja tihein planeetta. Täällä säilyi luonnolliset fyysiset olosuhteet, joissa veden olemassaolo on mahdollista. Planeetallamme on vakaa magneettikenttä, joka pitää ilmapiirin. Maa on kaikkein tutkituin planeetta. Seuraava tutkimus ei ole lähinnä teoreettista, vaan myös käytännöllistä.

Sulkee maapalloryhmän Marsin planeettojen paraatin. Tämän planeetan seuraava tutkimus ei ole lähinnä teoreettista kiinnostusta vaan myös käytännöllistä, joka liittyy maan ulkopuolisten maailmojen ihmisen kehitykseen. Astrofysiikoita houkuttelee paitsi tämän planeetan suhteellinen läheisyys maapalloon (keskimäärin 225 miljoonaa km), myös vaikeiden ilmasto-olosuhteiden puuttuminen. Maapalloa ympäröi ilmapiiri, mutta hyvin harvinaisessa tilassa sillä on omat magneettikentänsä ja lämpötilaerot Marsin pinnalla eivät ole yhtä kriittisiä kuin Mercuressa ja Venuksessa.

Mars satelliittien kanssa

Maan tavoin Marsilla on kaksi satelliittia, Phobos ja Deimos, joiden luonnollinen luonne on hiljattain kyseenalaistettu. Mars on viimeinen neljäs planeetta, jolla on kiinteä pinta aurinkokunnassa. Asteroidivyön jälkeen, joka on eräänlainen aurinkokunnan sisäraja, kaasun jättiläisten valtakunta alkaa.

Aurinkokuntamme suurimmat kosmiset taivaankappaleet

Toisen planeetan ryhmän, joka muodostaa tähtiemme järjestelmän, on valoisia ja suuria edustajia. Nämä ovat aurinkokuntamme suurimmat kohteet, joita pidetään ulkoisina planeeteina. Jupiter, Saturnus, Uranus ja Neptunus ovat kaikkein kaukaisimpia tähtistämme, niiden astrofyysiset parametrit ovat valtavia maallisilla standardeilla. Nämä taivaankappaleet eroavat toisistaan ​​niiden massiivisuuden ja koostumuksen suhteen, joilla on pääosin kaasua.

Kaasun jättiläiset

Aurinkokunnan tärkeimmät kaunottaret ovat Jupiter ja Saturnus. Tämän jättiläisten parin kokonaismäärä riittäisi kaikkien aurinkokunnan tunnettujen taivaankappaleiden massaan. Joten Jupiter - aurinkokunnan suurin planeetta - painaa 1876,64328 · 1024 kg, ja Saturnin massa on 561,80376 · 1024 kg. Näillä planeetoilla on luonnollisimmat satelliitit. Jotkut niistä, Titan, Ganymede, Callisto ja Io, ovat aurinkokunnan suurimmat satelliitit ja ovat kooltaan verrattavissa maanpäällisiin planeettoihin.

Jupiter ja hänen kumppaninsa

Aurinkokunnan suurin planeetta - Jupiter - on halkaisijaltaan 140 tuhatta kilometriä. Jupiter on monella tapaa enemmän kuin epäonnistunut tähti - elävä esimerkki pienen aurinkokunnan olemassaolosta. Tämä näkyy planeetan koolla ja astrofyysisillä parametreilla - Jupiter on vain 10 kertaa pienempi kuin tähtiämme. Planeetta pyörii oman akselinsa ympäri melko nopeasti - vain 10 maapalloa tuntia. Satelliittien määrä, josta 67 kappaletta on tähän mennessä tunnistettu, on myös silmiinpistävää. Jupiterin ja hänen satelliittien käyttäytyminen on hyvin samanlainen kuin aurinkokunnan malli. Tämä joukko luonnollisia satelliitteja yhdeltä planeetalta muodostaa uuden kysymyksen, kuinka monta aurinkokunnan planeettoja oli sen muodostamisen alkuvaiheessa. Oletetaan, että Jupiter, jolla on voimakas magneettikenttä, muutti jotkut planeetat luonnollisiksi satelliiteiksi. Osa niistä - Titan, Ganymede, Callisto ja Io - aurinkokunnan suurimmat satelliitit ja ovat kooltaan verrattavissa maanpäällisiin planeettoihin.

Hänen nuorempi veljensä, kaasun jättiläinen Saturnus, on hieman pienempi kuin Jupiter. Tämä planeetta, kuten Jupiter, koostuu pääasiassa vedystä ja heliumkaasuista, jotka ovat tähtimme perustana. При своих размерах, диаметр планеты составляет 57 тыс. км, Сатурн также напоминает протозвезду, которая остановилась в своем развитии. Количество спутников у Сатурна немногим уступает количеству спутников Юпитера - 62 против 67. На спутнике Сатурна Титане, так же как и на Ио - спутнике Юпитера - имеется атмосфера.

Сатурн и его спутники

Другими словами, самые крупные планеты Юпитер и Сатурн со своими системами естественных спутников сильно напоминают малые солнечные системы, со своим четко выраженным центром и системой движения небесных тел.

За двумя газовыми гигантами идут холодные и темные миры, планеты Уран и Нептун. Эти небесные тела находятся на удалении 2,8 млрд. км и 4,49 млрд. км. от Солнца соответственно. В силу огромной удаленности от нашей планеты, Уран и Нептун были открыты сравнительно недавно. В отличие от двух других газовых гигантов, на Уране и Нептуне присутствует в большом количестве замерзшие газы - водород, аммиак и метан. Эти две планеты еще называют ледяными гигантами. Уран меньше по размерам, чем Юпитер и Сатурн и занимает третье место в Солнечной системе. Планета представляет собой полюс холода нашей звездной системы. На поверхности Урана зафиксирована средняя температура -224 градусов Цельсия. От других небесных тел, вращающихся вокруг Солнца, Уран отличается сильным наклоном собственной оси. Планета словно катится, вращаясь вокруг нашей звезды.

Как и Сатурн, Уран окружает водородно-гелиевая атмосфера. Нептун в отличие от Урана, имеет другой состав. О присутствии в атмосфере метана говорит синий цвет спектра планеты.

Уран и Нептун

Обе планеты медленно и величаво двигаются вокруг нашего светила. Уран оборачивается вокруг Солнца за 84 земных лет, а Нептун оббегает вокруг нашей звезды вдвое дольше - 164 земных года.

В заключение

Наша Солнечная система представляет собой огромный механизм, в котором каждая планета, все спутники Солнечной системы, астероиды и другие небесные тела двигаются по четко уставленному маршруту. Здесь действуют законы астрофизики, которые не меняются вот уже 4,5 млрд. лет. По внешним краям нашей Солнечной системы двигаются в поясе Койпера карликовые планеты. Частыми гостями нашей звездной системы являются кометы. Эти космические объекты с периодичностью 20-150 лет посещают внутренние области Солнечной системы, пролетая в зоне видимости от нашей планеты.