Lo spazio infinito che ci circonda non è solo un enorme spazio vuoto e vuoto. Qui tutto è soggetto a un ordine unificato e rigoroso, tutto ha le sue regole e obbedisce alle leggi della fisica. Tutto è in costante movimento ed è costantemente interconnesso l'uno con l'altro. È un sistema in cui ogni corpo celeste prende il suo posto specifico. Il centro dell'universo è circondato da galassie, tra cui la nostra Via Lattea. La nostra galassia, a sua volta, è formata da stelle, attorno a cui pianeti grandi e piccoli ruotano con i loro satelliti naturali. Oggetti erranti - comete e asteroidi - completano il quadro della scala universale.
In questo infinito ammasso di stelle c'è il nostro sistema solare - un piccolo oggetto astrofisico secondo gli standard cosmici, a cui appartiene la nostra dimora cosmica - il pianeta Terra. Per noi terrestri, la dimensione del sistema solare è colossale e difficile da percepire. Dal punto di vista della scala dell'Universo, queste sono piccole figure: solo 180 unità astronomiche o 2.693e + 10 km. Anche qui tutto è soggetto alle sue leggi, ha il suo posto e la sua sequenza chiaramente definiti.
Breve descrizione e descrizione
Il mezzo interstellare e la stabilità del sistema solare forniscono la posizione del sole. La sua posizione è una nube interstellare che entra nel braccio di Orione-Cigno, che a sua volta fa parte della nostra galassia. Da un punto di vista scientifico, il nostro Sole è alla periferia, a 25 mila anni luce dal centro della Via Lattea, se consideriamo la galassia nel piano centrale. A sua volta, il movimento del sistema solare attorno al centro della nostra galassia viene effettuato in orbita. La rotazione completa del Sole attorno al centro della Via Lattea viene effettuata in modi diversi, entro 225-250 milioni di anni ed è un anno galattico. L'orbita del sistema solare ha un piano galattico di 600 gradi, accanto ad esso, le nostre stelle e altri sistemi solari con i loro pianeti grandi e piccoli corrono intorno al centro della galassia.
L'età approssimativa del sistema solare è di 4,5 miliardi di anni. Come la maggior parte degli oggetti nell'universo, la nostra stella si è formata in seguito al Big Bang. L'origine del sistema solare è spiegata dall'azione delle stesse leggi che erano in vigore e continuano ad operare oggi nel campo della fisica nucleare, della termodinamica e della meccanica. Inizialmente, è stata formata una stella attorno alla quale è iniziata la formazione dei pianeti a causa dei processi centripeti e centrifughi in corso. Il sole era formato da un denso accumulo di gas: una nube molecolare che divenne il prodotto di un'esplosione colossale. Come risultato dei processi centripeti, le molecole di idrogeno, elio, ossigeno, carbonio, azoto e altri elementi sono state compresse in una massa continua e densa.
Il risultato dei processi grandiosi e su larga scala fu la formazione di una protostella, nella struttura di cui iniziò la fusione termonucleare. Questo lungo processo, iniziato molto prima, osserviamo oggi, guardando il nostro Sole dopo 4,5 miliardi di anni dal momento della sua formazione. La scala dei processi che si verificano durante la formazione di una stella può essere rappresentata stimando la densità, la dimensione e la massa del nostro Sole:
- la densità è 1.409 g / cm3;
- il volume del Sole è quasi la stessa cifra - 1.40927х1027 m3;
- la massa della stella è 1,9885х1030 kg.
Oggi il nostro Sole è un normale oggetto astrofisico nell'Universo, non la più piccola stella della nostra galassia, ma lontana dalla più grande. Il sole dimora nella sua età matura, essendo non solo il centro del sistema solare, ma anche il principale fattore nell'emergenza e nell'esistenza della vita sul nostro pianeta.
La struttura finale del sistema solare cade nello stesso periodo, con una differenza di più o meno mezzo miliardo di anni. La massa dell'intero sistema, in cui il sole interagisce con altri corpi celesti del sistema solare, è 1.0014 M☉. In altre parole, tutti i pianeti, i satelliti e gli asteroidi, la polvere cosmica e le particelle di gas che ruotano attorno al Sole, in confronto alla massa della nostra stella, sono una goccia nel mare.
Nella forma in cui abbiamo un'idea della nostra stella e dei nostri pianeti in orbita attorno al sole - questa è una versione semplificata. Per la prima volta, il modello meccanico eliocentrico del sistema solare con un meccanismo a orologeria fu presentato alla comunità scientifica nel 1704. Va notato che le orbite dei pianeti del sistema solare non si trovano tutte sullo stesso piano. Ruotano intorno ad una certa angolazione.
Il modello del sistema solare è stato creato sulla base di un meccanismo più semplice e antico - il tellurio, con l'aiuto del quale è stata modellata la posizione e il movimento della Terra rispetto al Sole. Con l'aiuto del tellurio, è stato possibile spiegare il principio del movimento del nostro pianeta attorno al Sole, per calcolare la durata dell'anno terrestre.
Il modello più semplice del sistema solare è presentato nei libri di testo scolastici, dove ciascuno dei pianeti e degli altri corpi celesti occupa un posto specifico. Va tenuto presente che le orbite di tutti gli oggetti che ruotano attorno al sole si trovano in un angolo diverso rispetto al piano diametrale del sistema solare. I pianeti del Sistema Solare si trovano a diverse distanze dal Sole, fanno una rivoluzione a velocità diverse e girano attorno al proprio asse in modi diversi.
Una mappa - un diagramma del sistema solare - è un disegno in cui tutti gli oggetti si trovano su un piano. In questo caso, una tale immagine dà un'idea solo delle dimensioni dei corpi celesti e delle distanze tra loro. Grazie a questa interpretazione, è diventato possibile capire la posizione del nostro pianeta tra gli altri pianeti, stimare la scala dei corpi celesti e dare un'idea delle enormi distanze che ci separano dai nostri vicini celesti.
Pianeti e altri oggetti del sistema solare
Praticamente l'intero universo è una miriade di stelle, tra cui sistemi solari grandi e piccoli. Il fatto che una stella abbia i suoi pianeti satelliti è un fenomeno comune per lo spazio. Le leggi della fisica sono le stesse ovunque e il nostro sistema solare non fa eccezione.
Se ti chiedi quanti pianeti nel sistema solare erano e quanti sono oggi, è sicuramente abbastanza difficile rispondere. La posizione esatta di 8 pianeti principali è ora nota. Inoltre, attorno al Sole ruotano 5 piccoli pianeti nani. L'esistenza del nono pianeta al momento nei circoli scientifici è contestata.
L'intero sistema solare è diviso in gruppi di pianeti, che sono disposti nel seguente ordine:
Pianeti del gruppo di terra:
- Mercurio;
- Venere;
- La terra;
- Marte.
I pianeti gassosi sono giganti:
- Jupiter;
- Saturn;
- Urano;
- Nettuno.
Tutti i pianeti nell'elenco differiscono per struttura, hanno diversi parametri astrofisici. Quale pianeta è più grande o più piccolo di altri? Le dimensioni dei pianeti del sistema solare sono diverse. I primi quattro oggetti, simili nella struttura alla Terra, hanno una solida superficie di pietra, dotata di un'atmosfera. Mercurio, Venere e Terra sono pianeti interni. Marte chiude questo gruppo. Dietro di lui ci sono i giganti gassosi: Giove, Saturno, Urano e Nettuno: formazioni di gas densi e sferici.
Il processo di vita dei pianeti del sistema solare non si ferma per un secondo. Quei pianeti che vediamo oggi nel cielo sono la disposizione dei corpi celesti che il sistema planetario della nostra stella ha nel momento attuale. Lo stato che era agli albori della formazione del sistema solare è molto diverso da quello che è stato studiato oggi.
La tabella mostra i parametri astrofisici dei pianeti moderni, in cui viene indicata anche la distanza tra i pianeti del Sistema Solare e il Sole.
I pianeti esistenti del sistema solare hanno all'incirca la stessa età, tuttavia ci sono teorie che in un primo momento c'erano più pianeti. Ciò è evidenziato da numerosi antichi miti e leggende che descrivono la presenza di altri oggetti astrofisici e catastrofi che hanno portato alla distruzione del pianeta. Ciò è confermato dalla struttura del nostro sistema stellare, dove, insieme ai pianeti, ci sono oggetti che sono prodotti da violenti cataclismi cosmici.
Un esempio eclatante di tale attività è la fascia di asteroidi, situata tra le orbite di Marte e Giove. Qui sono concentrati in un numero enorme di oggetti di origine extraterrestre, rappresentati principalmente da asteroidi e piccoli pianeti. Sono questi detriti di forma irregolare nella cultura umana che sono considerati residui del protopianeta di Phaeton, che morì miliardi di anni fa come risultato di un massiccio cataclisma.
Infatti, negli ambienti scientifici si ritiene che la cintura di asteroidi sia stata creata a seguito della distruzione della cometa. Gli astronomi hanno scoperto la presenza di acqua sul grande asteroide Themis e sui pianeti minori Cerere e Vesta, che sono gli oggetti più grandi della fascia degli asteroidi. Il ghiaccio trovato sulla superficie degli asteroidi può indicare la natura cometa della formazione di questi corpi cosmici.
In precedenza, riferendosi ai grandi pianeti di Plutone, oggi non è considerato un pianeta a tutti gli effetti.
Plutone, precedentemente numerato tra i principali pianeti del sistema solare, è oggi convertito nella dimensione di corpi celesti nani in orbita attorno al sole. Plutone, insieme a Haumea e Makemake, i più grandi pianeti nani, si trova nella fascia di Kuiper.
Questi pianeti nani del sistema solare si trovano nella fascia di Kuiper. La regione tra la fascia di Kuiper e la nuvola di Oort è la più distante dal Sole, ma anche lì lo spazio esterno non è vuoto. Nel 2005, hanno scoperto il più celeste corpo celeste del nostro sistema solare: il pianeta nano Eridu. Il processo di esplorazione delle aree più remote del nostro sistema solare continua. La fascia di Kuiper e la nuvola di Oort, ipoteticamente, sono le aree di confine del nostro sistema stellare, il confine visibile. Questa nube di gas si trova alla distanza di un anno luce dal Sole ed è l'area in cui nascono le comete, i satelliti in viaggio della nostra stella.
Caratteristiche dei pianeti del sistema solare
Il gruppo terrestre di pianeti è rappresentato dai pianeti più vicini al Sole: Mercurio e Venere. Questi due corpi cosmici del Sistema Solare, nonostante la loro somiglianza nella struttura fisica con il nostro pianeta, sono per noi un ambiente ostile. Mercurio è il più piccolo pianeta del nostro sistema stellare, più vicino al Sole. Il calore della nostra stella incenerisce letteralmente la superficie del pianeta, praticamente distruggendo l'atmosfera su di esso. La distanza dalla superficie del pianeta al sole è di 57,910.000 km. In dimensioni, solo 5 mila chilometri di diametro, Mercurio è inferiore alla maggior parte dei grandi satelliti dominati da Giove e Saturno.
Il satellite di Saturno Titano ha un diametro di oltre 5 mila km, il satellite di Giove Ganimede ha un diametro di 5265 km. Entrambi i satelliti sono di dimensioni inferiori a Marte.
Il primo pianeta si precipita intorno alla nostra stella ad una velocità incredibile, compiendo una rivoluzione completa attorno alla nostra stella in 88 giorni terrestri. Notare che questo piccolo e agile pianeta nel cielo stellato è quasi impossibile a causa della vicinanza del disco solare. Tra i pianeti terrestri, è su Mercurio che si osservano le maggiori cadute di temperatura giornaliere. Mentre la superficie del pianeta di fronte al Sole si riscalda fino a 700 gradi Celsius, il retro del pianeta è immerso nel freddo universale con temperature fino a -200 gradi.
La principale differenza di Mercurio da tutti i pianeti del sistema solare è la sua struttura interna. Mercurio ha il più grande nucleo interno di ferro-nichel, che rappresenta l'83% della massa dell'intero pianeta. Tuttavia, anche la qualità insolita non ha permesso a Mercury di avere i suoi satelliti naturali.
Dietro Mercurio è il pianeta più vicino a noi - Venere. La distanza dalla Terra a Venere è di 38 milioni di km, ed è molto simile alla nostra Terra. Il pianeta ha quasi lo stesso diametro e massa, un po 'inferiore in questi parametri al nostro pianeta. Tuttavia, sotto tutti gli altri aspetti, il nostro prossimo è radicalmente diverso dalla nostra casa cosmica. Il periodo della rivoluzione di Venere attorno al Sole è di 116 giorni terrestri, e attorno al proprio asse, il pianeta ruota estremamente lentamente. La temperatura media della superficie di Venere che ruota attorno al suo asse per 224 giorni terrestri è 447 gradi Celsius.
Come il suo predecessore, Venere è privo di condizioni fisiche favorevoli all'esistenza di forme di vita conosciute. Il pianeta è circondato da un'atmosfera densa, costituita principalmente da anidride carbonica e azoto. Sia Mercurio che Venere sono gli unici pianeti del sistema solare privi di satelliti naturali.
La Terra è l'ultimo dei pianeti interni del sistema solare, essendo dal Sole approssimativamente ad una distanza di 150 milioni di km. Il nostro pianeta fa una rivoluzione attorno al Sole in 365 giorni. Ruota attorno al proprio asse in 23.94 ore. La Terra è il primo dei corpi celesti, situato sulla via dal Sole verso la periferia, che ha un satellite naturale.
Ritiro: i parametri astrofisici del nostro pianeta sono ben studiati e conosciuti. La Terra è il pianeta più grande e denso di tutti gli altri pianeti interni del sistema solare. È qui che sono preservate le condizioni fisiche naturali in cui è possibile l'esistenza dell'acqua. Il nostro pianeta ha un campo magnetico stabile che mantiene l'atmosfera. La Terra è il pianeta più studiato. Lo studio successivo è principalmente non solo di interesse teorico, ma anche pratico.
Chiude la sfilata dei pianeti del gruppo terrestre Marte. Lo studio successivo di questo pianeta è principalmente non solo di interesse teorico, ma anche pratico, associato allo sviluppo dell'uomo di mondi extraterrestri. Gli astrofisici sono attratti non solo dalla relativa vicinanza di questo pianeta alla Terra (una media di 225 milioni di km), ma anche dall'assenza di condizioni climatiche difficili. Il pianeta è circondato dall'atmosfera, sebbene in uno stato molto rarefatto, ha il suo campo magnetico e le differenze di temperatura sulla superficie di Marte non sono così importanti come su Mercurio e su Venere.
Come la Terra, Marte ha due satelliti, Phobos e Deimos, la cui natura naturale è stata recentemente messa in discussione. Marte è l'ultimo quarto pianeta con una superficie solida nel sistema solare. Seguendo la fascia degli asteroidi, che è una sorta di confine interno del sistema solare, inizia il regno dei giganti gassosi.
I più grandi corpi celesti cosmici del nostro sistema solare
Il secondo gruppo di pianeti che compongono il sistema della nostra stella ha rappresentanti grandi e brillanti. Questi sono gli oggetti più grandi del nostro sistema solare, che sono considerati come pianeti esterni. Giove, Saturno, Urano e Nettuno sono i più distanti dalla nostra stella, i loro parametri astrofisici sono enormi per gli standard terreni. Questi corpi celesti differiscono per la loro massa e composizione, che ha principalmente una natura di gas.
Le principali bellezze del sistema solare sono Giove e Saturno. La massa totale di questa coppia di giganti sarebbe sufficiente per accogliere la massa di tutti i corpi celesti noti del sistema solare. Quindi Jupiter - il più grande pianeta del sistema solare - pesa 1876,64328 · 1024 kg, e la massa di Saturno è 561.80376 · 1024 kg. Questi pianeti hanno i satelliti più naturali. Alcuni di loro, Titan, Ganimede, Callisto e Io sono i satelliti più grandi del sistema solare e sono paragonabili per dimensioni ai pianeti terrestri.
Il pianeta più grande del sistema solare - Giove - ha un diametro di 140 mila km. In molti modi, Giove è più simile a una stella fallita - un vivido esempio dell'esistenza di un piccolo sistema solare. Questo è indicato dalla dimensione del pianeta e dai parametri astrofisici: Giove è solo 10 volte più piccolo della nostra stella. Il pianeta ruota intorno al proprio asse abbastanza velocemente - solo 10 ore terrestri. Colpisce anche il numero di satelliti, di cui fino ad ora sono stati identificati 67 pezzi. Il comportamento di Giove e dei suoi satelliti è molto simile al modello del sistema solare. Questo numero di satelliti naturali di un pianeta pone una nuova domanda, quanti pianeti del sistema solare erano in una fase iniziale della sua formazione. Si presume che Giove, avendo un potente campo magnetico, abbia trasformato alcuni dei pianeti nei loro satelliti naturali. Alcuni di loro - Titan, Ganimede, Callisto e Io - i più grandi satelliti del sistema solare e sono paragonabili per dimensioni ai pianeti terrestri.
Suo fratello minore, il gigante gassoso Saturno, ha dimensioni leggermente inferiori a Giove. Questo pianeta, come Giove, consiste principalmente di idrogeno ed elio - gas, che sono la base della nostra stella. 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.
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.
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.
