Päikesesüsteemi planeedid suuruse järgi. Planeedisüsteemide teke

Maa, nagu kõik meie päikesesüsteemi planeedid, tiirleb ümber Päikese. Ja nende kuud tiirlevad ümber planeetide.

Alates 2006. aastast, mil see kanti planeetide kategooriast kääbusplaneetide hulka, on meie süsteemis 8 planeeti.

Planetaarne paigutus

Kõik need paiknevad peaaegu ringikujulistel orbiitidel ja pöörlevad Päikese enda pöörlemissuunas, välja arvatud Veenus. Veenus pöörleb sisse vastupidine suund- idast läände, erinevalt Maast, mis pöörleb läänest itta, nagu enamik teisi planeete.

Päikesesüsteemi liikuv mudel aga nii palju pisidetaile ei näita. Muude veidruste hulgas väärib märkimist, et Uraan pöörleb peaaegu külili lamades (ka Päikesesüsteemi mobiilne mudel seda ei näita), tema pöörlemistelg on kallutatud ligikaudu 90 kraadi. Seda seostatakse kaua aega tagasi toimunud kataklüsmiga, mis mõjutas selle telje kallet. See võis olla kokkupõrge mis tahes suure kosmilise kehaga, kellel ei õnnestunud gaasihiiglast mööda lennata.

Millised planeetide rühmad eksisteerivad

Päikesesüsteemi planeedi mudel dünaamikas näitab meile 8 planeeti, mis jagunevad kahte tüüpi: maapealsed planeedid (nende hulka kuuluvad: Merkuur, Veenus, Maa ja Marss) ja gaasilised hiiglaslikud planeedid (Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun).

See mudel teeb head tööd planeedi suuruste erinevuste demonstreerimiseks. Sama rühma planeetidel on sarnased omadused, alates struktuurist kuni suhteliste suurusteni; Päikesesüsteemi üksikasjalik mudel proportsioonides näitab seda selgelt.

Asteroidide ja jäiste komeetide vööd

Lisaks planeetidele sisaldab meie süsteem sadu satelliite (ainuüksi Jupiteril on neid 62), miljoneid asteroide ja miljardeid komeete. Marsi ja Jupiteri orbiitide vahel on ka asteroidivöö, mida näitab ilmekalt Päikesesüsteemi interaktiivne välkmudel.

Kuiperi vöö

Vöö jääb alles planeedisüsteemi tekkest ja pärast Neptuuni orbiiti laieneb Kuiperi vöö, mis peidab endiselt kümneid jäiseid kehasid, millest mõned on isegi Pluutost suuremad.

Ja 1-2 valgusaasta kaugusel on Oorti pilv, tõeliselt hiiglaslik sfäär, mis ümbritseb Päikest ja esindab jäänuseid. ehitusmaterjal, mis visati välja pärast planeedisüsteemi moodustumise lõppu. Oorti pilv on nii suur, et me ei saa teile selle ulatust näidata.

Varustab meid regulaarselt pika perioodi komeetidega, millel kulub umbes 100 000 aastat, et jõuda süsteemi keskmesse ja rõõmustada meid oma käsuga. Kuid mitte kõik pilvest pärit komeedid ei ela oma kohtumist Päikesega üle ja eelmise aasta komeedi ISON fiasko on selle selgeks tõendiks. Kahju, et see välgusüsteemi mudel ei kuva nii väikseid objekte nagu komeedid.

Vale oleks nii tähtsat rühma ignoreerida taevakehad, mis tõsteti eraldi taksonoomiana esile suhteliselt hiljuti, pärast seda, kui Rahvusvaheline Astronoomialiit (MAC) pidas 2006. aastal oma kuulsat istungit, kuhu kaasati ka planeet Pluuto.

Avamise taust

Ja eellugu algas suhteliselt hiljuti, kaasaegsete teleskoopide kasutuselevõtuga 90ndate alguses. Üldiselt iseloomustas 90ndate algust mitmeid suuri tehnoloogilisi läbimurdeid.

Esiteks, just sel ajal pandi tööle Edwin Hubble'i orbitaalteleskoop, mis oma 2,4-meetrise peegliga liikus kaugemale maa atmosfäär, täielikult avatud hämmastav maailm, maapealsetele teleskoopidele ligipääsmatu.

Teiseks, arvutite ja erinevate optiliste süsteemide kvalitatiivne areng on võimaldanud astronoomidel mitte ainult ehitada uusi teleskoope, vaid ka oluliselt laiendada vanade teleskoope. Digikaamerate kasutamise kaudu, mis on täielikult asendanud filmi. Sai võimalikuks koguda valgust ja jälgida saavutamatu täpsusega peaaegu iga fotoni, mis langeb fotodetektori maatriksile, ning arvuti positsioneerimine ja kaasaegsed töötlemisvahendid viisid sellise arenenud teaduse nagu astronoomia kiiresti üle. uus tase arengut.

Äratuskellad

Tänu neile õnnestumistele sai võimalikuks avastada üsna suurte mõõtmetega taevakehasid väljaspool Neptuuni orbiidi. Need olid esimesed "kellad". Olukord teravnes oluliselt 2000. aastate alguses, siis avastati aastatel 2003-2004 Sedna ja Eris, mis esialgsete arvutuste kohaselt olid Pluutoga sama suured ja Eris oli sellest täiesti üle.

Astronoomid on jõudnud ummikusse: kas tunnistavad, et avastasid 10. planeedi, või on Pluutoga midagi valesti. Ja uued avastused ei lasknud end kaua oodata. 2005. aastal avastati, et koos 2002. aasta juunis avastatud Quaoariga täitsid Orcus ja Varuna sõna otseses mõttes trans-Neptuuni ruumi, mida Pluuto orbiidist kaugemal peeti varem peaaegu tühjaks.

Rahvusvaheline Astronoomia Liit

2006. aastal kokku kutsutud Rahvusvaheline Astronoomialiit otsustas, et Pluuto, Eris, Haumea ja Ceres, mis nendega ühinesid, kuuluvad. Objekte, mis olid Neptuuniga vahekorras 2:3 orbitaalresonantsis, hakati nimetama plutiinodeks ja kõiki teisi Kuiperi vöö objekte kubevanodeks. Sellest ajast peale on meil jäänud vaid 8 planeeti.

Tänapäevaste astronoomiliste vaadete kujunemislugu

Päikesesüsteemi ja selle piiridest väljuva kosmoseaparaadi skemaatiline kujutis

Tänapäeval on päikesesüsteemi heliotsentriline mudel vaieldamatu tõde. Kuid see ei olnud alati nii, kuni Poola astronoom Nicolaus Copernicus pakkus välja idee (mida väljendas ka Aristarchos), et mitte Päike ei tiirle ümber Maa, vaid vastupidi. Tuleb meeles pidada, et mõned arvavad siiani, et Galileo lõi päikesesüsteemi esimese mudeli. Kuid see on eksiarvamus; Galileo võttis sõna ainult Koperniku kaitseks.

Koperniku päikesesüsteemi mudel ei olnud igaühe maitse ja paljud tema järgijad, näiteks munk Giordano Bruno, põletati ära. Kuid Ptolemaiose mudel ei suutnud vaadeldud taevanähtusi täielikult seletada ja kahtluseseemned inimeste meeltesse olid juba istutatud. Näiteks ei suutnud geotsentriline mudel täielikult seletada taevakehade ebaühtlast liikumist, näiteks planeetide retrograadset liikumist.

Ajaloo erinevatel etappidel oli meie maailma ülesehituse kohta palju teooriaid. Kõik need olid kujutatud jooniste, diagrammide ja mudelitena. Aeg ning teaduse ja tehnika progressi saavutused on aga kõik oma kohale seadnud. Ja heliotsentriline matemaatiline mudel Päikesesüsteem on juba aksioom.

Planeetide liikumine on nüüd monitori ekraanil

Astronoomiasse kui teadusesse sukeldudes võib ettevalmistamata inimesel olla raske ette kujutada kosmilise maailmakorra kõiki aspekte. Selleks on modelleerimine optimaalne. Päikesesüsteemi veebimudel ilmus tänu arvutitehnoloogia arengule.

Meie planeedisüsteem ei ole tähelepanuta jäänud. Graafikaspetsialistid on välja töötanud Päikesesüsteemi arvutimudeli koos kuupäeva sisestamisega, mis on kõigile kättesaadav. See on interaktiivne rakendus, mis kuvab planeetide liikumist ümber Päikese. Lisaks näitab see, kuidas suurimad satelliidid planeetide ümber tiirlevad. Näeme ka sodiaagi tähtkujusid Marsi ja Jupiteri vahel.

Kuidas skeemi kasutada

Planeetide ja nende satelliitide liikumine vastab nende tegelikule päevasele ja aastasele tsüklile. Mudel võtab arvesse ka suhtelisi nurkkiirusi ja ruumiobjektide liikumise algtingimusi üksteise suhtes. Seetõttu vastab nende suhteline asukoht igal ajahetkel tegelikule.

Päikesesüsteemi interaktiivne mudel võimaldab ajas navigeerida, kasutades kalendrit, mis on kujutatud välisringina. Sellel olev nool osutab praegusele kuupäevale. Aja kiirust saab muuta vasakus ülanurgas olevat liugurit liigutades. Samuti on võimalik lubada kuufaaside kuvamist, mille puhul kuvatakse kuufaaside dünaamika vasakus alanurgas.

Mõned oletused

Päikesesüsteem- Universumi skaalal pisike struktuur. Samal ajal on selle suurus inimese jaoks tõeliselt kolossaalne: igaüks meist, elades suuruselt viiendal planeedil, ei suuda isegi Maa mastaape hinnata. Meie maja tagasihoidlikud mõõtmed on ehk vaid illuminaatorist vaadates tunda kosmoselaev. Sarnane tunne tekib ka Hubble’i teleskoobist pilte vaadates: Universum on tohutu ja Päikesesüsteem hõivab sellest vaid väikese osa. Kuid just seda saame uurida ja uurida, kasutades saadud andmeid süvakosmose nähtuste tõlgendamiseks.

Universaalsed koordinaadid

Teadlased määravad Päikesesüsteemi asukoha kaudsete märkide abil, kuna me ei saa jälgida galaktika struktuuri väljastpoolt. Meie osa universumist asub Linnutee ühes spiraalharus. Orioni kätt, mida nimetatakse nii, kuna see möödub samanimelise tähtkuju lähedalt, peetakse ühe peamise galaktika haru haruks. Päike asub ketta servale lähemal kui selle keskpunktile: kaugus viimasest on ligikaudu 26 tuhat

Teadlased viitavad sellele, et meie universumitüki asukohal on teiste ees üks eelis. Üldiselt on Päikesesüsteemi galaktikas tähti, mis oma liikumise ja teiste objektidega suhtlemise iseärasuste tõttu kas spiraalharudesse sukelduvad või sealt väljuvad. Siiski on väike piirkond, mida nimetatakse korotatsiooniringiks, kus tähtede ja spiraalharude kiirus langeb kokku. Siin asuvad ei puutu kokku okstele iseloomulike vägivaldsete protsessidega. Korotatsiooniringi kuuluvad ka päike ja selle planeedid. Seda olukorda peetakse üheks tingimuseks, mis aitas kaasa elu tekkimisele Maal.

Päikesesüsteemi diagramm

Iga planeedi kogukonna keskne keha on täht. Päikesesüsteemi nimi annab ammendava vastuse küsimusele, millise tähe ümber Maa ja selle naabrid liiguvad. Päike on kolmanda põlvkonna täht, selle keskel eluring. See on säranud rohkem kui 4,5 miljardit aastat. Planeedid tiirlevad selle ümber umbes sama kaua.

Päikesesüsteemi diagramm hõlmab tänapäeval kaheksat planeeti: Merkuur, Veenus, Maa, Marss, Jupiter, Saturn, Uraan, Neptuun (rohkem selle kohta, kuhu Pluuto läks, veidi allpool). Need jagunevad tinglikult kahte rühma: maapealsed planeedid ja gaasihiiglased.

"Sugulased"

Esimest tüüpi planeedid, nagu nimigi viitab, hõlmab Maa. Lisaks sellele kuuluvad sellesse Merkuur, Veenus ja Marss.

Neil kõigil on sarnaste omaduste komplekt. Maapealsed planeedid koosnevad peamiselt silikaatidest ja metallidest. Neid eristab suur tihedus. Neil kõigil on sarnane struktuur: silikaatkatte sisse on mähitud nikli lisandiga rauasüdamik, ülemine kiht- koorik, sealhulgas räniühendid ja kokkusobimatud elemendid. Sellist struktuuri rikutakse ainult Merkuuris. Väikseimal pole maakoort: see hävis meteoriidipommitamiste tagajärjel.

Rühmad on Maa, järgneb Veenus, seejärel Marss. Päikesesüsteemis on teatud kord: maapealsed planeedid moodustavad selle sisemine osa ja neid eraldab gaasihiiglastest asteroidivöö.

Suured planeedid

Gaasihiiglaste hulka kuuluvad Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun. Kõik need on palju suuremad kui maapealsed objektid. Hiiglased on väiksema tihedusega ja erinevalt eelmise rühma planeetidest koosnevad vesinikust, heeliumist, ammoniaagist ja metaanist. Hiidplaneetidel ei ole pinda kui sellist, seda peetakse atmosfääri alumise kihi tavapäraseks piiriks. Kõik neli objekti pöörlevad väga kiiresti ümber oma telje ning neil on rõngad ja satelliidid. Suuruse poolest kõige muljetavaldavam planeet on Jupiter. Ta on kaasas suurim arv satelliidid. Pealegi on kõige muljetavaldavamad Saturni rõngad.

Gaasihiiglaste omadused on omavahel seotud. Kui need oleksid Maale lähemal, oleks neil erinev koostis. Kerget vesinikku suudab kinni hoida vaid piisavalt suure massiga planeet.

Kääbusplaneedid

Aeg uurida, mis on päikesesüsteem, on 6. klass. Kui tänapäeva täiskasvanud olid selles vanuses, tundus kosmiline pilt neile veidi teistsugune. Päikesesüsteemi kuulus sel ajal üheksa planeeti. Nimekirjas viimane oli Pluuto. Nii oli see kuni 2006. aastani, mil IAU (International Astronomical Union) koosolekul võeti vastu planeedi definitsioon ja Pluuto sellele enam ei vastanud. Üks punktidest on järgmine: "Planeet domineerib oma orbiidil." Pluuto on täis muid objekte, mis kokku ületavad massilt endise üheksanda planeedi. Pluuto ja mitmete teiste objektide jaoks võeti kasutusele mõiste "kääbusplaneet".

Pärast 2006. aastat jaotati kõik päikesesüsteemi kehad kolme rühma:

planeedid on piisavalt suured objektid, mis on suutnud oma orbiidi puhastada;

Päikesesüsteemi väikesed kehad (asteroidid) - objektid, mille suurus on nii väike, et nad ei suuda saavutada hüdrostaatilist tasakaalu, see tähendab, et nad omandavad ümmarguse või ligikaudu ümmarguse kuju;

kääbusplaneedid, mis asuvad kahe eelmise tüübi vahepealsel positsioonil: nad on saavutanud hüdrostaatilise tasakaalu, kuid pole oma orbiiti puhastanud.

Viimasesse kategooriasse kuulub täna ametlikult viis keha: Pluuto, Eris, Makemake, Haumea ja Ceres. Viimane kuulub asteroidivöösse. Makemake, Haumea ja Pluuto kuuluvad Kuiperi vöösse ning Eris hajutatud kettasse.

Asteroidide vöö

Omamoodi piir, mis eraldab maapealseid planeete gaasihiiglastest, on Jupiteri mõju all kogu selle olemasolu vältel. Hiiglasliku planeedi olemasolu tõttu on asteroidivööl mitmeid funktsioone. Seega jätavad selle pildid mulje, et tegemist on kosmoselaevade jaoks väga ohtliku tsooniga: asteroid võib laeva kahjustada. See pole aga täiesti tõsi: Jupiteri mõju on viinud selleni, et vöö on üsna hõre asteroidide parv. Pealegi on selle moodustavad kehad üsna tagasihoidlikud. Vöö tekkimise ajal mõjutas Jupiteri gravitatsioon siia kogunenud suurte kosmiliste kehade orbiite. Selle tulemusena toimusid pidevalt kokkupõrked, mille tulemusel tekkisid väikesed killud. Märkimisväärne osa neist prahist pandi sama Jupiteri mõjul päikesesüsteemist välja.

Asteroidivöö moodustavate kehade kogumass moodustab vaid 4% Kuu massist. Need koosnevad peamiselt kivimitest ja metallidest. Selle piirkonna suurim keha on kääbus, millele järgnevad Vesta ja Hygiea.

Kuiperi vöö

Päikesesüsteemi diagramm sisaldab ka teist asteroididega asustatud ala. See on Kuiperi vöö, mis asub Neptuuni orbiidist kaugemal. Siin asuvaid objekte, sealhulgas Pluutot, nimetatakse trans-Neptuuniks. Erinevalt Marsi ja Jupiteri orbiitide vahel paiknevatest vöö asteroididest koosnevad need jääst – veest, ammoniaagist ja metaanist. Kuiperi vöö on asteroidivööst 20 korda laiem ja oluliselt massiivsem.

Pluuto on oma struktuurilt tüüpiline Kuiperi vöö objekt. See on piirkonna suurim keha. See on koduks ka veel kahele kääbusplaneedile: Makemake ja Haumea.

Hajutatud ketas

Päikesesüsteemi suurus ei piirdu ainult Kuiperi vööga. Selle taga on nn hajutatud ketas ja hüpoteetiline Oorti pilv. Esimene lõikub osaliselt Kuiperi vööga, kuid ulatub palju kaugemale kosmosesse. See on koht, kus sünnivad päikesesüsteemi lühiajalised komeedid. Neid iseloomustab tiirlemisperiood alla 200 aasta.

Hajutatud kettaobjektid, sealhulgas komeedid, aga ka Kuiperi vöö kehad koosnevad valdavalt jääst.

Oort pilv

Ruumi, kus sünnivad Päikesesüsteemi pika perioodiga komeedid (perioodiga tuhandeid aastaid), nimetatakse Oorti pilveks. Seni puuduvad otsesed tõendid selle olemasolu kohta. Sellest hoolimata on avastatud palju fakte, mis hüpoteesi kaudselt kinnitavad.

Astronoomid viitavad sellele, et Oorti pilve välispiirid asuvad Päikesest 50–100 tuhande astronoomilise ühiku kaugusel. Suuruselt on see tuhat korda suurem kui Kuiperi vöö ja hajutatud ketas kokku. Oorti pilve välispiiri peetakse ka Päikesesüsteemi piiriks. Siin asuvad objektid puutuvad kokku lähedal asuvate tähtedega. Selle tulemusena tekivad komeedid, mille orbiidid läbivad Päikesesüsteemi keskseid osi.

Ainulaadne struktuur

Tänapäeval on Päikesesüsteem ainus meile teadaolev kosmoseosa, kus on elu. Vähe sellest, et selle ilmumise võimalust mõjutas planeedisüsteemi struktuur ja paiknemine korotatsiooniringis. Maa, mis asub "eluvööndis", kus päikesevalgus muutub vähem hävitavaks, võib olla sama surnud kui tema lähimad naabrid. Kuiperi vööst tekkivad komeedid, hajutatud ketas ja Oorti pilv, aga ka suured asteroidid võivad hävitada mitte ainult dinosaurused, vaid isegi elusaine tekkimise võimaluse. Hiiglaslik Jupiter kaitseb meid nende eest, meelitades sarnaseid objekte enda poole või muutes nende orbiiti.

Päikesesüsteemi ehitust uurides on raske mitte langeda antropotsentrismi mõju alla: tundub, nagu oleks Universum teinud kõik just selleks, et inimesed saaksid ilmuda. See pole ilmselt täiesti tõsi, kuid tohutu hulk tingimusi, mille vähimgi rikkumine tooks kaasa kõigi elusolendite surma, kaldub kangekaelselt sellistele mõtetele.

Tere tulemast astronoomiaportaali, mis on meie universumi, kosmose, suur- ja väikeplaneetide, tähesüsteemide ja nende komponentide jaoks pühendatud sait. Meie portaal pakub detailne info kõigi 9 planeedi, komeetide, asteroidide, meteooride ja meteoriitide kohta. Saate õppida meie Päikese ja Päikesesüsteemi tekkimise kohta.

Päike koos lähimate taevakehadega, mis selle ümber tiirlevad, moodustavad Päikesesüsteemi. Taevakehade hulka kuulub 9 planeeti, 63 satelliiti, 4 hiidplaneetide rõngasüsteemi, enam kui 20 tuhat asteroidi, tohutul hulgal meteoriite ja miljoneid komeete. Nende vahel on ruum, milles liiguvad elektronid ja prootonid (osakesed). päikese tuul). Kuigi teadlased ja astrofüüsikud on meie päikesesüsteemi juba pikka aega uurinud, on veel uurimata kohti. Näiteks enamikku planeete ja nende satelliite on fotode põhjal uuritud vaid põgusalt. Nägime ainult ühte Merkuuri poolkera ja ükski kosmosesond ei lennanud Pluutole.

Peaaegu kogu Päikesesüsteemi mass on koondunud Päikesele - 99,87%. Päikese suurus ületab ka teiste taevakehade suurust. See on täht, mis särab kõrge pinnatemperatuuri tõttu iseseisvalt. Seda ümbritsevad planeedid säravad Päikeselt peegelduva valgusega. Seda protsessi nimetatakse albeedoks. Planeete on kokku üheksa – Merkuur, Veenus, Marss, Maa, Uraan, Saturn, Jupiter, Pluuto ja Neptuun. Kaugust Päikesesüsteemis mõõdetakse meie planeedi keskmise kauguse ühikutes Päikesest. Seda nimetatakse astronoomiliseks ühikuks - 1 AU. = 149,6 miljonit km. Näiteks kaugus Päikesest Pluutoni on 39 AU, kuid mõnikord suureneb see näitaja 49 AU-ni.

Planeedid tiirlevad ümber Päikese peaaegu ringikujulistel orbiitidel, mis asuvad suhteliselt samal tasapinnal. Maa orbiidi tasapinnal asub nn ekliptikatasand, mis on väga lähedal teiste planeetide orbiitide tasandi keskmisele. Seetõttu asuvad planeetide Kuu ja Päikese nähtavad rajad taevas ekliptika joone lähedal. Orbitaalkalded alustavad oma loendamist ekliptika tasapinnast. Nurgad, mille kalle on alla 90⁰, vastavad vastupäeva liikumisele (orbitaalliikumine ettepoole) ja nurgad, mis on suuremad kui 90⁰, vastavad vastupidisele liikumisele.

Päikesesüsteemis liiguvad kõik planeedid ettepoole. Suurim orbiidi kalle on Pluuto puhul 17⁰. Enamik komeete liigub vastupidises suunas. Näiteks sama komeet Halley on 162⁰. Kõik meie päikesesüsteemi kehade orbiidid on põhimõtteliselt elliptilise kujuga. Päikesele lähimat orbiidi punkti nimetatakse periheeliks ja kaugeimat punkti afeeliks.

Kõik teadlased, võttes arvesse maiseid vaatlusi, jagavad planeedid kahte rühma. Veenust ja Merkuuri kui Päikesele kõige lähemaid planeete nimetatakse sisemiseks ja kaugemaid planeete välisteks. Siseplaneetidel on maksimaalne kaugus Päikesest. Kui selline planeet on Päikesest idas või läänes maksimaalsel kaugusel, väidavad astroloogid, et see asub oma suurimas ida- või läänepikenduses. Ja kui sisemine planeet nähtav Päikese ees - see asub alumises konjunktsioonis. Päikese taga olles on see kõrgemas ühenduses. Nii nagu Kuul, on ka neil planeetidel sünoodilisel perioodil Ps teatud valgustuse faasid. Planeetide tõelist tiirlemisperioodi nimetatakse sidereaalseks.

Kui väline planeet asub Päikese taga, on see ühenduses. Kui see asetatakse Päikesele vastupidises suunas, siis öeldakse, et see on opositsioonis. Planeeti, mida vaadeldakse Päikesest 90⁰ nurga kaugusel, peetakse kvadratuuriks. Jupiteri ja Marsi orbiitide vaheline asteroidivöö jagab planeedisüsteemi 2 rühma. Sisemised kuuluvad Maapealsetele planeetidele - Marss, Maa, Veenus ja Merkuur. Nende keskmine tihedus jääb vahemikku 3,9–5,5 g/cm3. Neil puuduvad rõngad, nad pöörlevad aeglaselt piki oma telge ja neil ei ole suur hulk looduslikud satelliidid. Maal on Kuu ning Marsil on Deimos ja Phobos. Asteroidivöö taga asuvad hiidplaneedid – Neptuun, Uraan, Saturn, Jupiter. Neid iseloomustab suur raadius, madal tihedus ja sügav atmosfäär. Sellistel hiiglastel pole kindlat pinda. Need pöörlevad väga kiiresti, neid ümbritseb suur hulk satelliite ja neil on rõngad.

Iidsetel aegadel teadsid inimesed planeete, kuid ainult neid, mis olid palja silmaga nähtavad. 1781. aastal avastas V. Herschel veel ühe planeedi – Uraani. 1801. aastal avastas G. Piazzi esimese asteroidi. Neptuuni avastasid kaks korda, esmalt teoreetiliselt W. Le Verrier ja J. Adams ning seejärel füüsiliselt I. Galle. Pluuto kui kõige kaugem planeet avastati alles 1930. aastal. Galileo avastas neli Jupiteri kuud 17. sajandil. Sellest ajast alates on alanud arvukalt teiste satelliitide avastusi. Kõik need viidi läbi teleskoopide abil. H. Huygens sai esmalt teada, et Saturni ümbritseb asteroidide rõngas. Uraani ümber tumedad rõngad avati 1977. aastal. Puhka kosmoseavastused viidi läbi peamiselt spetsiaalsete masinate ja satelliitidega. Nii nägid inimesed näiteks 1979. aastal tänu Voyager 1 sondile Jupiteri läbipaistvaid kivirõngaid. Ja 10 aastat hiljem avastas Voyager 2 Neptuuni heterogeensed rõngad.

Meie portaali sait räägib põhiteavet päikesesüsteemi, selle struktuuri ja taevakehade kohta. Esitame ainult tipptasemel teavet, mis on hetkel asjakohane. Üks tähtsamaid taevakehi meie galaktikas on Päike ise.

Päike on päikesesüsteemi keskmes. See on looduslik üksik täht, mille mass on 2 * 1030 kg ja raadius umbes 700 000 km. Fotosfääri – Päikese nähtava pinna – temperatuur on 5800K. Päikese fotosfääri gaasitihedust meie planeedi õhu tihedusega võrreldes võib öelda, et see on tuhandeid kordi väiksem. Päikese sees suureneb tihedus, rõhk ja temperatuur koos sügavusega. Mida sügavam, seda suuremad on näitajad.

Päikese tuuma kõrge temperatuur mõjutab vesiniku muundumist heeliumiks, mille tulemusena eraldub palju soojust. Seetõttu ei kahane täht oma gravitatsiooni mõjul. Südamikust vabanev energia lahkub Päikesest fotosfääri kiirguse kujul. Kiirgusvõimsus – 3,86*1026 W. See protsess on kestnud umbes 4,6 miljardit aastat. Teadlaste ligikaudsete hinnangute kohaselt on umbes 4% vesinikust juba muudetud heeliumiks. Huvitav on see, et 0,03% Tähe massist muudetakse sel viisil energiaks. Tähtede elumustreid arvestades võib oletada, et Päike on nüüdseks läbinud poole enda evolutsioonist.

Päikese uurimine on äärmiselt keeruline. Kõik on täpselt seotud kõrgete temperatuuridega, kuid tänu tehnoloogia ja teaduse arengule omandab inimkond järk-järgult teadmisi. Näiteks sisu määramiseks keemilised elemendid Päikesel uurivad astronoomid kiirgust valguse spektris ja neeldumisjoontes. Emissioonijooned (emissioonijooned) on spektri väga heledad alad, mis näitavad footonite liigset kogust. Spektrijoone sagedus ütleb meile, milline molekul või aatom vastutab selle välimuse eest. Neeldumisjooned on kujutatud spektris tumedate lünkadega. Need näitavad ühe või teise sageduse puuduvaid footoneid. See tähendab, et need imenduvad mõne keemilise elemendi poolt.

Õhukest fotosfääri uurides hindavad astronoomid keemiline koostis selle sügavused Päikese välimised piirkonnad segunevad konvektsiooni teel, Päikese spektrid on kõrge kvaliteet ja vastutavad füüsilised protsessid on seletatavad. Ebapiisavate rahaliste vahendite ja tehnoloogiate tõttu on seni intensiivistunud vaid pooled päikesespektri liinidest.

Päikese aluseks on vesinik, millele järgneb koguseliselt heelium. See on inertgaas, mis ei reageeri hästi teiste aatomitega. Samuti ei soovi see optilises spektris ilmuda. Näha on ainult üks rida. Kogu Päikese mass koosneb 71% vesinikust ja 28% heeliumist. Ülejäänud elemendid hõivavad veidi rohkem kui 1%. Huvitav on see, et see pole ainus sama koostisega objekt päikesesüsteemis.

Päikeselaigud on tähe pinna suure vertikaalse magnetväljaga alad. See nähtus takistab gaasi vertikaalset liikumist, pärssides seeläbi konvektsiooni. Selle piirkonna temperatuur langeb 1000 K võrra, moodustades seega laigu. Selle keskosa on "vari", mida ümbritseb kõrgema temperatuuriga piirkond - "poolumbra". Suuruselt on sellise koha läbimõõt veidi suurem kui Maa suurus. Selle elujõulisus ei ületa mitu nädalat. Konkreetset päikeselaikude arvu pole. Ühel perioodil võib neid olla rohkem, teisel – vähem. Nendel perioodidel on oma tsüklid. Keskmiselt ulatub nende näitaja 11,5 aastani. Laigude elujõulisus oleneb tsüklist, mida pikem see on, seda vähem laike esineb.

Päikese aktiivsuse kõikumised praktiliselt ei mõjuta täisvõimsus selle kiirgus. Teadlased on pikka aega püüdnud leida seost Maa kliima ja päikeselaikude tsüklite vahel. Selle päikesenähtusega seotud sündmus on "Maunderi miinimum". 17. sajandi keskel koges meie planeedil 70 aastat väikest jääaega. Selle sündmusega samal ajal päikeselaiku Päikesel praktiliselt ei olnud. Siiani pole täpselt teada, kas nende kahe sündmuse vahel on seos.

Kokku on Päikesesüsteemis viis suurt pidevalt pöörlevat vesinik-heeliumi palli – Jupiter, Saturn, Neptuun, Uraan ja Päike ise. Nende hiiglaste sees on peaaegu kõik päikesesüsteemi ained. Kaugete planeetide otsene uurimine pole veel võimalik, seega jääb enamik tõestamata teooriaid tõestamata. Sama olukord kehtib ka Maa sisemuse kohta. Aga inimesed leidsid ikkagi võimaluse kuidagi õppida sisemine struktuur meie planeedist. Seismoloogid teevad sellele küsimusele vaatlemise kaudu head tööd seismilised värinad. Loomulikult on nende meetodid Päikese jaoks üsna rakendatavad. Erinevalt seismilisest maa liikumisest toimib Päikesel pidev seismiline müra. Konverteri tsooni all, mis võtab enda alla 14% tähe raadiusest, pöörleb aine sünkroonselt 27-päevase perioodiga. Konvektiivtsoonist kõrgemal toimub pöörlemine sünkroonselt mööda võrdse laiuskraadiga koonuseid.

Viimasel ajal on astronoomid püüdnud hiidplaneetide uurimiseks rakendada seismoloogia meetodeid, kuid tulemusi pole olnud. Fakt on see, et selles uuringus kasutatud instrumendid ei suuda tekkivaid võnkumisi veel tuvastada.

Päikese fotosfääri kohal on õhuke väga kuum atmosfäärikiht. Seda on näha vaid hetkedega päikesevarjutused. Punase värvuse tõttu nimetatakse seda kromosfääriks. Kromosfäär on umbes mitu tuhat kilomeetrit paks. Fotosfäärist kromosfääri tippu temperatuur kahekordistub. Kuid siiani pole teada, miks Päikese energia vabaneb ja kromosfäärist soojusena lahkub. Kromosfääri kohal asuv gaas kuumutatakse ühe miljoni K-ni. Seda piirkonda nimetatakse ka krooniks. See ulatub ühe raadiusega mööda Päikese raadiust ja selle sees on väga madal gaasitihedus. Huvitav on see, et madala gaasitiheduse korral on temperatuur väga kõrge.

Aeg-ajalt tekivad meie tähe atmosfääris hiiglaslikud moodustised – pursavad prominentsed. Kaare kujuga tõusevad nad fotosfäärist suurele kõrgusele, mis on umbes pool päikese raadiusest. Teadlaste tähelepanekute kohaselt selgub, et väljaulatuvate osade kuju on konstrueeritud magnetväljast lähtuvate jõujoonte abil.

Teine huvitav ja äärmiselt aktiivne nähtus on päikesepursked. Need on väga võimsad osakeste ja energiaheitmed, mis kestavad kuni 2 tundi. Selline footonite voog Päikeselt Maale jõuab Maani kaheksa minutiga ning prootonid ja elektronid mitme päevaga. Sellised rakud tekivad kohtades, kus magnetvälja suund muutub järsult. Need tekivad ainete liikumisest päikeselaikudes.

Teadus

Me kõik teame lapsepõlvest, et meie päikesesüsteemi keskmes on Päike, mille ümber tiirlevad neli lähimat maapealset planeeti, sh. Merkuur, Veenus, Maa ja Marss. Neile järgneb neli gaasihiiglaslikku planeeti: Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun.

Pärast seda, kui Pluutot 2006. aastal enam Päikesesüsteemi planeediks ei peeta ja temast sai kääbusplaneet, peamiste planeetide arvu vähendati 8-ni.

Kuigi paljud teavad üldine struktuur, on päikesesüsteemi kohta palju müüte ja väärarusaamu.

Siin on 10 fakti, mida te ei pruugi päikesesüsteemi kohta teada.

1. Kõige kuumem planeet ei asu Päikesele kõige lähemal

Paljud inimesed teavad seda Merkuur on Päikesele kõige lähemal asuv planeet, mille kaugus on peaaegu kaks korda väiksem kui kaugus Maa ja Päikese vahel. Pole ime, et paljud inimesed usuvad, et Merkuur on kuumim planeet.

Tegelikult Veenus on päikesesüsteemi kuumim planeet- teine ​​Päikesele lähedal asuv planeet, kus keskmine temperatuur ulatub 475 kraadini Celsiuse järgi. Sellest piisab tina ja plii sulatamiseks. Samal ajal on Merkuuri maksimaalne temperatuur umbes 426 kraadi Celsiuse järgi.

Kuid atmosfääri puudumise tõttu võib Merkuuri pinnatemperatuur varieeruda sadade kraadide võrra, samas kui Veenuse pinnal olev süsihappegaas hoiab praktiliselt konstantset temperatuuri igal kellaajal päeval või öösel.

2. Päikesesüsteemi serv on Pluutost tuhat korda kaugemal

Oleme harjunud arvama, et Päikesesüsteem ulatub Pluuto orbiidile. Tänapäeval ei peeta Pluutot isegi suureks planeediks, kuid see idee jääb paljude inimeste teadvusesse.

Teadlased on avastanud palju ümber Päikese tiirlevaid objekte, mis asuvad Pluutost palju kaugemal. Need on nn trans-Neptuuni või Kuiperi vöö objektid. Kuiperi vöö ulatub üle 50–60 astronoomilise ühiku (Astronoomiline ühik ehk keskmine kaugus Maast Päikeseni on 149 597 870 700 m).

3. Peaaegu kõik planeedil Maa on haruldane element

Maa koosneb peamiselt raud, hapnik, räni, magneesium, väävel, nikkel, kaltsium, naatrium ja alumiinium.

Kuigi kõiki neid elemente on leitud erinevatest kohtadest universumis, on need vaid vesiniku ja heeliumi rohkuse kääbuselementide jäljed. Seega koosneb Maa peamiselt haruldased elemendid. See ei viita mingile erilisele kohale planeedil Maa, kuna pilv, millest Maa tekkis, sisaldas suures koguses vesinikku ja heeliumi. Kuid kuna need on kerged gaasid, kandis need Maa moodustumisel päikese soojusega kosmosesse.

4. Päikesesüsteem on kaotanud vähemalt kaks planeeti

Algselt peeti Pluutot planeediks, kuid selle väga väikese suuruse tõttu (palju väiksem kui meie Kuu) nimetati see ümber kääbusplaneediks. Ka astronoomid Kunagi arvati planeet Vulkaan eksisteerivat, mis on Päikesele lähemal kui Merkuur. Selle võimalikku olemasolu arutati 150 aastat tagasi, et selgitada mõningaid Merkuuri orbiidi tunnuseid. Hilisemad vaatlused aga välistasid Vulcani olemasolu võimaluse.

Lisaks on hiljutised uuringud näidanud, et kunagi võib oli viies hiidplaneet, sarnane Jupiteriga, mis tiirles ümber Päikese, kuid paiskus Päikesesüsteemist välja gravitatsioonilise vastasmõju tõttu teiste planeetidega.

5. Jupiteril on planeetidest suurim ookean

Jupiter, mis tiirleb külmas kosmoses Päikesest viis korda kaugemal kui planeet Maa, suutis hoida palju rohkem kõrge tase vesinik ja heelium moodustumise ajal kui meie planeet.

Võiks isegi nii öelda Jupiter koosneb peamiselt vesinikust ja heeliumist. Arvestades planeedi massi ja keemilist koostist ning füüsikaseadusi, peaks külmade pilvede all rõhu tõus kaasa tooma vesiniku ülemineku vedelasse olekusse. See tähendab, et Jupiteril peaks olema sügavaim vedela vesiniku ookean.

Arvutimudelite järgi pole sellel planeedil mitte ainult Päikesesüsteemi suurim ookean, vaid selle sügavus on ligikaudu 40 000 km ehk võrdne Maa ümbermõõduga.

6. Isegi Päikesesüsteemi kõige väiksematel kehadel on satelliidid

Kunagi usuti, et ainult nii suured objektid kui planeedid võivad olla looduslikud satelliidid või kuu. Kuude olemasolu kasutatakse mõnikord isegi selleks, et teha kindlaks, mis planeet tegelikult on. Tundub vastuoluline, et väikestel kosmilistel kehadel võib olla piisavalt gravitatsiooni satelliidi hoidmiseks. Lõppude lõpuks pole Merkuuril ja Veenusel ühtegi ning Marsil on ainult kaks pisikest kuud.

Kuid 1993. aastal avastas Galileo planeetidevaheline jaam ainult 1,6 km laiuse asteroidi Ida lähedalt Dactyl satelliidi. Sellest ajast alates on see leitud kuud, mis tiirlevad ümber umbes 200 väikese planeedi, mis muutis "planeedi" määratlemise palju keerulisemaks.

7. Me elame Päikese sees

Tavaliselt mõtleme Päikesest kui tohutust kuumast valguspallist, mis asub Maast 149,6 miljoni km kaugusel. Tegelikult Päikese välisatmosfäär ulatub nähtavast pinnast palju kaugemale.

Meie planeet tiirleb oma õhukese atmosfääri sees ja me näeme seda, kui päikesetuule puhangud põhjustavad aurora ilmumist. Selles mõttes me elame Päikese sees. Kuid päikeseatmosfäär ei lõpe Maal. Aurorat võib jälgida Jupiteril, Saturnil, Uraanil ja isegi kaugemal Neptuunil. Kaugeim piirkond päikese atmosfäär- heliosfäär ulatub üle vähemalt 100 astronoomilise ühiku. See on umbes 16 miljardit kilomeetrit. Kuid kuna atmosfäär on Päikese kosmoses liikumise tõttu tilgakujuline, võib selle saba ulatuda kümnetest kuni sadade miljardite kilomeetriteni.

8. Saturn pole ainus rõngastega planeet

Kuigi Saturni rõngad on kõige ilusamad ja hõlpsamini jälgitavad, Jupiteril, Uraanil ja Neptuunil on ka rõngad. Kui Saturni heledad rõngad on valmistatud jäistest osakestest, siis Jupiteri väga tumedad rõngad on enamasti tolmuosakesed. Need võivad sisaldada väiksemaid fragmente lagunenud meteoriitidest ja asteroididest ning võib-olla ka vulkaanilise kuu Io osakesi.

Uraani rõngaste süsteem on veidi paremini nähtav kui Jupiteri oma ja võis tekkida pärast väikeste kuude kokkupõrget. Neptuuni rõngad on nõrgad ja tumedad, täpselt nagu Jupiteril. Jupiteri, Uraani ja Neptuuni nõrgad rõngad Maalt on võimatu läbi väikeste teleskoopide näha, sest Saturn sai kõige kuulsamaks oma rõngaste poolest.

Vastupidiselt levinud arvamusele on Päikesesüsteemis keha, mille atmosfäär on sisuliselt sarnane Maa omaga. See on Saturni kuu Titan.. See on suurem kui meie Kuu ja on oma suuruselt lähedal planeedile Merkuur. Erinevalt Veenuse ja Marsi atmosfäärist, mis on vastavalt palju paksemad ja õhemad kui Maa oma ning koosnevad süsinikdioksiidist, Titani atmosfäär koosneb enamasti lämmastikust.

Maa atmosfäär sisaldab ligikaudu 78 protsenti lämmastikku. Sarnasus Maa atmosfääriga, eriti aga metaani ja teiste orgaaniliste molekulide olemasolu, pani teadlased uskuma, et Titanit võib pidada varajase Maa analoogiks või et seal toimus mingi bioloogiline aktiivsus. Sel põhjusel peetakse Titanit parim koht Päikesesüsteemis elumärke otsima.

Päikesesüsteem on osa Linnuteest ja see omakorda on spiraalgalaktika, mille keskpunkti ümber pöörleb Päike – Päikesesüsteemi suurim ja raskeim objekt, mis on selle süda. Päikesel on oma süsteemis kaheksa planeeti koos satelliitidega, palju asteroide, komeete ja uskumatult palju meteoroide. Päikesesüsteemi planeedid jagunevad kahte tüüpi: esimene on maapealne rühm ja teine ​​​​hiidplaneedid.

Päikesesüsteemi struktuuril on oluline mõju mitte ainult planeetidele, vaid ka nende satelliitidele, asteroididele, komeetidele ja lugematutele meteoriitide elementidele, mis samuti moodustavad selle osa.

See hõlmab Merkuur, Veenus, Maa ja Marss. Nende iseloomulikud tunnused on Mitte suur suurus ja mass. Reeglina sisaldavad need metalle ja kive, mille tõttu eristatakse neid märkimisväärse tihedusega. Maapealsed planeedid asuvad Päikesele lähemal kui teised kosmilised kehad.

Hiiglaslikud planeedid

Jupiter, Saturn, Uraan ja Neptuun. Neid iseloomustavad nende valdavalt gaasilise koostise tõttu suured mõõtmed ja madal tihedus. Vaatamata sellele on hiidplaneetidel tugev gravitatsioon ja arvestatav hulk satelliite, ainuüksi Jupiteril on neid 63. Need tohutud kosmilised kehad asuvad Päikesest kaugel.

Asteroidi rõngad

Esimene asteroidide rõngas asub kahe taevakehade rühma piiril - Marsi ja Jupiteri piirkonnas ning seda peetakse peamiseks ning teine ​​on Päikesesüsteemi viimane element, see asub Pluuto taga, aastal. lähiminevik üheksas suurplaneet, seda nimetatakse Kuiperi vööndiks. Neid asteroide nimetatakse ka väikeplaneetideks, meie ajal on uuritud umbes 10 000 pearõnga asteroidi, nende arvuks hinnatakse 300 000.

Kääbusplaneedid

See on Pluuto, mis sai selle staatuse 2006. aastal, peamise asteroidiringi - Cerese ja kaugema - Erise eredaim esindaja. Kääbusplaneedid on need, mille läbimõõt on umbes 1000 km.

Komeedid

Päikesesüsteemi objektid, mis koosnevad jääst ja tolmust. Need eksisteerivad väljaspool teist asteroidirõngast, praktiliselt tähtedevahelises ruumis, ja vaid vähesed neist langevad Päikese gravitatsioonilise tõmbe kätte, varisevad kokku, moodustades auru ja tolmu jälje.

Päikesesüsteemi muster

Peamine muster on planeetide liikumine. Need liiguvad Päikese suhtes ühes suunas, nimelt vastu kellaosutite liikumist. Veenusel ja peaaegu külili liikuval Uraanil, aga ka mõnel planeetide satelliidil on erinev pöörlemissuund. Kosmilised kehad pöörlevad orbiidil, mille kuju on ringilähedane, Merkuuri ja Pluuto orbiidid on aga pikliku trajektooriga ning sellistel orbiitidel liiguvad ka komeedid.

Reisimine läbi päikesesüsteemi