Солнечная система — это скопление космических объектов, сконцентрированных вокруг одной звезды — Солнца. В школе изучают порядок расположения планет Солнечной системы на окружающем мире в 3 классе. Каждая планета имеет своё место, и все они удерживаются вокруг Солнца благодаря его гравитационной силе.
Общая информация
Каждая из планет, вращающихся вокруг яркой центральной звезды (Солнца), движется по своей индивидуальной орбите.
Система Солнца насчитывает 8 планет. До 2006 года к группе планетарных тел причисляли еще и Плутон, который считался девятой планетой. Но потом его назвали планетой-карликом и по причине большой удалённости от Солнца и небольшого размера исключили из группы небесных тел, имеющих статус планеты.
Началом формирования Солнечно-планетарной системы считается концентрация и гравитационное сжатие облака, состоящего из пыли и газовых молекул. Происходило это около 5 000 000 000 лет назад. Результатом явилось образование звезды — Солнца — занимающей центральную часть системы.
Вокруг формировались планетарные объекты. Четыре ближайших к светилу планеты принято относить к земной группе. Далее находится пояс астероидов.
Внешняя часть системы состоит из четырёх так называемых газовых гигантов. Космические объекты, расположенные ещё дальше, чем Нептун, являются планетами-карликами.
Плутон, утративший планетарный статус, дал название целому классу подобных космических тел. Теперь их называют плутоидами.
Земная группа
Небесные тела, отнесённые к этой категории, отличаются высокой плотностью. Они располагаются в следующей последовательности:
- Меркурий;
- Венера;
- Земля;
- Марс.
Несмотря на явное различие, у этих космических объектов много общего, например, состав.
В большей степени он представлен веществами, имеющими твёрдую структуру: силикатами — минералами, участвующими в образовании многих пород, и металлами — в основном железом.
Похожи друг на друга планеты земной группы и общим строением:
- ядро, состоящее из железа и никеля;
- мантия;
- кора, богатая силикатами.
При этом кора планеты Меркурий практически полностью разрушена ударами падающих на поверхность метеоритов. Кольцами представители земной группы не обладают.
Сообщение о любой планете будет интереснее, если сравнить ее параметры (диаметр, продолжительность суток и года) с земными. Это сделает даже небольшой проект более познавательным.
Самая маленькая планета
Меркурий — самая близкая к центральной звезде планета. Она делает оборот вокруг Солнца за 88 земных суток, а вокруг своей оси — за 58 суток и 15,5 часов. На ней отсутствуют времена года, а интервал, в пределах которого колеблется температура, составляет 620°C. Атмосфера содержит атомы, принесённые солнечным ветром. Она настолько сильно разрежена, что многие источники указывают, что Меркурий вовсе не имеет атмосферы, а кора его практически полностью разрушена падающими метеоритами.
«Утренняя звезда»
По размерам Венера близка к Земле, однако в остальном совершенно на неё не похожа. Интересно, что год и сутки здесь практически равны по продолжительности: год — 255 земных дней, а сутки — 243 дня. Венера имеет свою атмосферу, которая на 95% состоит из углекислого газа. Этим обусловены парниковый эффект и высокая температура (+475°C) на поверхности небесного тела. Почти 5% атмосферы составляет азот, а 0,1% — кислород.
Жидкости на Венере нет. Это тоже отличает её от Земли. Почти вся площадь поверхности Венеры покрыта застывшей лавой. У исследователей существует теория, согласно которой когда-то здесь были океаны, но они испарились, а пары унесло в открытый космос. Ветры у поверхности довольно слабые, однако на высоте около 50 км их скорость возрастает до 300 м/сек.
Поверхность Венеры характеризуется большим количеством возвышенностей и кратеров. Их формирование связывают с наличием в прошлом менее плотной атмосферы, которая была неспособна защитить поверхность планеты от метеоритов.
Особенностью Венеры является направление её движения — в обратную сторону относительно других планет. Это уникальное свойство, которое отличает её ото всех остальных планетарных объектов Солнечной системы.
Плотный атмосферный слой хорошо отражает свет, что позволяет видеть это небесное тело с Земли утром и вечером. Спутников Венера не имеет.
Жидкая вода и кислород
Дистанция от Земли до Солнца — 150 млн км. Такая степень удалённости позволила возникнуть условиям, пригодным для образования жидкой воды и, как следствие, зарождения жизни. 70% площади Земли покрыто водой в жидком виде — это рекордное количество среди всех объектов Солнечной системы.
В докладе про планету Земля следует привести историческую справку. Исследователи предполагают, что в далеком прошлом благодаря пару на Земле возникли все условия для образования жидкой воды, а солнечное излучение запустило механизм фотосинтеза и зарождения жизни на планете. Особенностью планеты является движение тектонических плит, которые способствуют изменению рельефа.
Кроме абсолютного рекорда по содержанию жидкой воды, Земля превосходит других представителей системы по содержанию кислорода в атмосфере — здесь его 21%.
Рассказ о планете Земля был бы неполным без упоминания ее спутника — Луны. Она существует столько же, сколько и сама планета — около 4,5 млрд лет.
Марс — четвертый от Солнца
Температура воздуха на поверхности Марса колеблется в пределах от -155 °C до +20 °C. Продолжительность суток на Марсе — 24 часа 37 минут 23 секунды, а марсианский год вдвое дольше земного.
Обширные данные о рельефе, полученные в результате обследования этого космического тела марсоходами, свидетельствуют, что на Марсе достаточно много гор, имеются ледники и высохшие речные русла. Поверхность покрыта песком красного оттенка. Такой цвет объясняется большим содержанием в песке оксида железа. Атмосфера Марса содержит 1,6% аргона, 2,7% азота и 96% углекислого газа.
Биологической активности на красной планете не обнаружено, однако учёным удалось установить, что ранее такие события были возможны. Условий для существования жизни на поверхности Марса нет. Учёные предполагают, что если на Марсе и существует какая-то жизнь, то далеко от поверхности.
Исследования говорят о том, что на планете Марс имеется постоянный источник метана. Это позволяет сделать смелое предположение, что им могут быть живые организмы в недрах планеты.
Газовые гиганты
Внешняя группа представлена планетами с очень большим объёмом и низкой плотностью. К газовым планетам относят:
- Юпитер;
- Сатурн;
- Уран;
- Нептун.
Их объединяет химический состав, совершенно не похожий на состав планет земной категории. В нем присутствуют:
- аммиак;
- водород;
- гелий;
- метан;
- смесь лёгких газов.
Однако содержание льда в составе газовых гигантов разное. По результатам исследований учёным-астрономам удалось сделать предположение о последовательности, в которой возникали и формировались космические объекты, входящие в систему Солнца:
- Расположенная в центре системы звезда — Солнце.
- Четыре планеты земной группы.
- Ближайшие к Солнцу парогазовые гиганты — Юпитер и Сатурн.
- Уран и Нептун.
Малый удельный вес газовых гигантов делает их подверженными деформации. Именно с этой особенностью связано их сжатие в области полюсов.
Удалось установить слоистый характер структуры газовых планет: переход газовой смеси в жидкое состояние под воздействием давления. Имеется предположение о наличии в их центре твёрдого ядра, состоящего из металла или каменных пород.
Рекордсмен по размерам
Юпитер — рекордсмен по размерам. Его диаметр составляет 142 800 км, что в 11 раз больше, чем диаметр Земли. Сутки на Юпитере длятся около 10 часов, а год — 12 земных лет.
Температура под слоем облаков составляет -150 °C и возрастает по мере приближения к центру планеты. Верхние слои атмосферы содержат гелий и водород. Обнаружены также вода и кислород. У исследователей есть предположение, что атмосфера Юпитера может содержать и лёд. Глубокие слои атмосферы исследовать пока не удаётся.
Спутников у Юпитера 79. Самые крупные из них — Европа, Каллисто и Ганимеда. Последний является одним из крупнейших спутников в Солнечной системе и имеет диаметр 2500 км, почти как Меркурий. Лёд на его поверхности может скрывать воду. Каллисто — самый древний спутник. Такой вывод можно сделать, исходя из наибольшего количества кратеров на его поверхности.
Вызывает интерес большое красное пятно на поверхности Юпитера. Учёные предполагают, что так выглядит огромный ураган, вращающийся с колоссальной скоростью уже несколько веков.
Планета с кольцами
Состав Сатурна максимально приближен к составу Солнца. Год на Сатурне продолжается около 30 земных лет, а сутки — почти как на Юпитере, 10,5 часов. Температура на поверхности — около -180 °C. Атмосфера Сатурна состоит из гелия и водорода.
Вокруг Сатурна вращается 65 спутников и кольца, ставшие его визитной карточкой. Они состоят из небольших частиц льда и каменистых пород.
Каменно-ледяная пыль хорошо отражает солнечный свет, что является причиной хорошей видимости колец Сатурна.
«Ледяной гигант» и последняя планета
Уран занимает седьмую по счёту позицию от Солнца и является третьим по размеру планетарным телом. Альтернативное название «ледяная планета» Уран получил благодаря низкой температуре на своей поверхности, она равна -224 °C. Сутки здесь продолжаются 17 часов, а год — 84 земных года. Примечательно, что год на Уране разделён всего на два сезона: зиму и лето, которые имеют одинаковую длительность. Такая особенность вызвана уникальным положением планетарной оси — под 90° к орбите. Ледяная планета словно лежит на боку.
Вокруг Урана вращаются 27 спутников, наиболее известные из них: Умбриэль, Миранда, Оберон, Титания, Ариэль.
Нептун получил своё название за насыщенный синий цвет, который отличает его от других небесных тел. Состав планеты очень схож с составом Урана. Диаметр — почти 50 000 км. Сутки продолжаются 16 часов, а год — около 164 земных лет. Исследователям удалось установить, что на поверхности Нептуна бушуют ветры, скорость которых самая высокая в системе — 700 км/ч.
Из 14 спутников Нептуна самый известный — Тритон. У него есть собственная атмосфера. Вокруг Нептуна вращаются шесть колец.
Не планетарные тела
Классификация Союза астрономов предусматривает также наличие в окружении Солнца так называемых карликовых планет. Это понятие объединяет обращающиеся вокруг центральной звезды космические объекты. Они отвечают следующим критериям:
- шарообразная форма, которая является результатом воздействия сил гравитации;
- объекты не являются спутниками;
- отсутствие у этих космических тел возможности притягивать к себе объекты, находящиеся на их орбитах.
На звание карликовых планет претендуют сегодня около 50 космических объектов. К ним в том числе относят и Плутон (до 2006 года он имел статус планеты). У него есть пять собственных спутников, и относится он к поясу Койпера.
Другие не планетарные тела:
- Хаумеа. Это космическое тело яйцеподобной формы характеризуется самой высокой скоростью вращения. Объект принадлежит к поясу Койпера. Вокруг него вращаются два спутника.
- Макемаке. Особенностью этого космического объекта является самый большой размер из всех тел, составляющих пояс Койпера, и наличие спутника.
- Эрида — небесное тело, располагающееся в области рассеянного диска.
- Церера — одно из небесных тел пояса астероидов.
Миграция небесных тел
Начало XXI века ознаменовалось рядом изменений в концепции формирования Солнечно-планетарной системы. В частности, удалось установить, что изначально она выглядела совсем не так, как сегодня. Её внешняя часть была существенно компактнее, а внутренняя, напротив, массивнее и содержала существенно большее количество планетарных объектов. По предположениям исследователей — от 50 до 100.
Формирование сегодняшнего облика Солнечной системы явилось результатом процесса перераспределения массы в ходе миграции космических тел в ее пределах.
Эта научная концепция подтверждается исследованием других доступных для изучения звёздных систем. Однако пока этой теории не хватает подтверждения неоспоримыми научными фактами.
