Маленькие тела движущиеся вокруг солнца

МАЛЫЕ ПЛАНЕТЫ

МАЛЫЕ ПЛАНЕТЫ астероиды, небесные
тела, движущиеся вокруг Солнца по эллиптич. орбитам и отличающиеся от девяти
больших планет своими небольшими размерами. Самые крупные М. п. имеют в
диаметре: Церера —770 км, Паллада — 490 км к Веста — 385
км.
Размеры
др. М. п. намного меньше. Все крупные М. п. уже известны, и в 20 в. открывались
только М. п. с диаметром менее 40 км. М. п., для к-рых вычислены
точные орбиты, получают название и постоянный номер; так, М. п., открытая
на Симеизской обсерватории в 1916, получила в 1924 название Владилена
в память В. И. Ленина, ей присвоен номер 852. Информация о всех нумерованных
М. п. публикуется ежегодное спец. междунар. издании «Эфемериды малых планет»,
к-рое с 1947 выпускает Ин-т теоретич. астрономии АН СССР в Ленинграде.
«Эфемериды» на 1974 содержат сведения об элементах орбит и др. данные о
1796 М. п. Общее число М. п., к-рые могут наблюдаться в совр. телескопы,
составляет 40 000, а общая их масса — приблизительно 1/1000 массы Земли.

Движение М. п. вокруг Солнца происходит
в том же направлении, что и движение больших планет, но эксцентриситеты
и наклоны их орбит в среднем значительно больше, чем у последних (ср. эксцентриситет
0,151 и ср. наклон к плоскости эклиптики 9,54°). Изучение движения М. п.
имеет большое значение для решения ряда задач астрометрии (определение
астрономич. постоянных, определение систематич. ошибок звёздных каталогов
и др.). Анализ возмущений в движениях М. п. позволяет также определять
массы больших планет.

Первая М. п.- Церера была открыта случайно
1 янв. 1801 итал. астрономом Дж. Пиацци в Палермо (Сицилия). Пиацци пытался
вычислить орбиту открытого им небесного тела, но безуспешно, и через полтора
месяца планета была потеряна. Вскоре нем. учёный К. Гаусс разработал новый
метод определения орбиты небесного тела по трём наблюдениям (этим методом
пользуются и ныне). По эфемериде Гаусса планета была вновь найдена
нем. астрономом Г. Ольберсом ровно через год после её открытия. Элементы
орбиты, полученные Гауссом, показали, что Церера движется между орбитами
Марса и Юпитера, а её большая полуось а = 2,8 астр, ед., что находилось
в точном соответствии с законом Боде (см. Тициуса — Воде правило). В
марте 1802 Ольберс открыл ещё одну М. п.- Палладу, у к-рой также а =
2,8.
Затем в сент. 1804 нем. астроном К. Гардинг открыл третью М. п.-
Юнону
(а — 2,7), а в марте 1807 Ольберс открыл Весту (я = 2,4). Близость
числовых значений больших полуосей всех четырёх М. п. позволила Ольберсу
сформулировать гипотезу о том., что все они являются осколками одной планеты,
к-рая разрушилась в результате какой-то космич. катастрофы.

Только в 1845 была открыта пятая М. п.-
Астрея (а = 2,6). С этого времени открытия новых М. п. продолжались
уже непрерывно. В 1898 была открыта М. п. с необычным характером движения.
Её орбита пересекала орбиту Марса и подходила к орбите Земли ближе, чем
орбиты больших планет. Планета получила название Эрос. (В отличие
от др. М. п., к-рым присваиваются женские имена, М. п. с теми или иными
особенностями движения получают мужские имена.) Наименьшее расстояние Эроса
от Земли составляет 22,5 млн. км, в то время как расстояние Марса
от Земли не бывает меньше 56 млн. км, а Венеры — 40 млн. км.
В
дальнейшем была открыта целая группа М. п. с аналогичными орбитами, в т.
ч. Гермес (в 1937), к-рый приблизился к Земле на расстояние 700
000 км.

Другое поразившее астрономов открытие произошло
в 1907, когда была найдена М. п. Ахиллес, орбита к-рой очень близка к орбите
Юпитера. Ахиллес совершает периодич. движения около либрации точек.
В
1920 была открыта планета Гидальго, орбита к-рой расположена между
орбитами Марса и Сатурна. Ср. расстояние этой планеты от Солнца (а =
5,8)
— наибольшее среди всех М. п. Планета движется в плоскости, наклонённой
к плоскости эклиптики под углом в 42,5°. В афелии Гидальго удаляется от
Солнца на расстояние, приблизительно равное расстоянию Сатурна. Большой
интерес представляет М. п. Икар, открытая в 1949. Орбита этой М.
п. похожа на орбиту короткопериодич. кометы с большой полуосью
а =
1,08. В перигелии’ Икар заходит далеко внутрь орбиты Меркурия, приближаясь
к Солнцу на расстояние всего 0,19 астр. ед. (28 млн. км).
Икар периодически
проходит очень близко от Земли (ок. 6-7 млн. км)
и от Меркурия (до
12 млн. км). Икар был первой М. п., наблюдавшейся с помощью радиолокации
(1968). Эти наблюдения позволили определить точные расстояния до планеты
во время его сближения с Землёй, а также его размеры (диаметр ок. 1 км)
и
период вращения вокруг оси (ок. 2 ч), к-рый оказался наименьшим
среди всех М. п. Хотя изображения Икара и Гидальго лишены к.-л. туманной
оболочки, можно предполагать, что обе эти планеты являются кометными ядрами,
уже исчерпавшими запас свои:: газов.

Большое значение имеют фотометрич. наблюдения
М. п., к-рые дают информацию о физич. природе этих небесных тел. Определение
блеска и исследование изменения этого блеска с течением времени позволяют
определить период их вращения вокруг своей оси, а также приблизительные
их размеры и форму. Такие исследования показывают, что М. п. имеют неправильную
форму, а периоды вращения заключены в пределах от 2 до 17 ч. Непосредств.
измерения угловых диаметров с помощью микрометрич. наблюдений возможны
только для немногих самых крупных М. п. Характерно, что периоды вращения
М. п. имеют тот же порядок, что и планет-гигантов Юпитера, Сатурна, Урана
и Нептуна.

М. п. образовались, по-видимому, в процессе
последовательного дробления, происходившего в результате столкновений немногочисленных
(10-100) более крупных первичных тел, возникших в процессе эволюции т.
н. протопланетного вещества одновременно с большими планетами. В совр.
эпоху при огромном кол-ве М. п. и очень большой их суммарной поверхности
вероятность столкновений сравнительно велика и подобные столкновения должны
происходить очень часто. Продуктом столкновений являются новые М. п., метеорные
тела и космич. пыль. Возможно также самопроизвольное разрушение М. п. неправильной
формы: периодич. их нагревание и охлаждение, а также действие приливных
сил со стороны больших планет расшатывают внутреннюю структуру М. п., и
если скорость её вращения близка к критической, то может произойти её распад.

Огромный объём наблюдательной и вычислительной
работы, связанный с исследованиями М. п., потребовал организации спец.
междунар. службы. С 1911 работа по обработке наблюдений и вычислению орбит
была в основном сосредоточена в Берлинском астрономич. ин-те; в ней активно
участвовали и др. науч. коллективы. С 1946 работу по вычислению орбит и
эфемерид М. п. по поручению Междунар. астрономич. союза ведёт Ин-т теоретич.
астрономии АН СССР. Центр по наблюдениям М. п. в 1948 учреждён при астрономич.
обсерватории в Цинциннати (США).

В СССР систематич. наблюдения М. п. организованы
на Крымской астрофизич. обсерватории и на др. обсерваториях. Лит.: Пути
лин И. И., Малые планеты, М., 1953; 3 и re ль Ф. Ю., Малые планеты, М.,
1969; Яхонтова Н. С., Малые планеты, «Астрономический вестник», 1969, т.
3, № 4; Малые планеты, под ред. Н. С. Самойловой-Яхонтовой, М., 1973. Г.
А. Чеботарёв.

Источник

Малые тела солнечной системы

В состав Солнечной системы, кроме самого Солнца и 8 объектов, имеющих статус планет, входит масса других объектов, также вращающихся по своим орбитам вокруг нашей звезды.

По степени удаленности от Солнца, физическим свойствам, предполагаемому химическому составу и другим характеристикам малые небесные тела классифицируются на две большие группы – астероиды и кометы.

Еще 10 лет назад Плутон входил в группу удаленных от Солнца планет, однако в 2006 году его исключили из планет-карликов, так как его размеры меньше размеров спутников других планет (Плутон в 5 раз меньше Земли и даже меньше Луны). Позже, благодаря тщательному исследованию Плутона и открытиям других планет-карликов, была выделена особая группа для объектов, занимающих промежуточную нишу между малой планетой и астероидом.

Транснептуновые объекты (Эрида, Плутон)

Для карликовых планет, которые были открыты после Плутона, и которые находятся дальше Плутона, ввели термин «транснептуновые объекты». Сюда отнесли большую группу планет-карликов, от которых расстояние до Солнца больше, чем расстояние от Нептуна до Солнца. Планетную группу ТНО образуют: собственно Плутон, объекты Церера, Макемаке, Эрида, Седна, Хаумеа и другие. Всего группу транснептуновых объектов, по последним данным составляют более 1400 объектов.

Карликовой планетой принято считать объект, который обладает сферической формой (то есть, обладает достаточной силой гравитации, чтобы иметь эту форму), вращается вокруг Солнца и сам не является спутником какой-либо другой планеты.

ТНО (Транснептуновые объекты)

Группа ТНО объединяет:

Объекты пояса Койпера (область от орбиты Нептуна и дальше в направлении от Солнца). В эту группу входят Плутон, Макемаке, Хаумеа и спутники Нептуна и Сатурна.
Объекты рассеянного диска (удаленный «уголок» Солнечной системы, в котором, в основном, ледяные глыбы)
Объекты облака Оорта (удаленная область СС, в существовании которой до сих пор сомневаются мировые ученые. В этой области, как полагают, рождаются долгопериодические кометы).
Обособленные ТНО (планеты и иные тела, удаленные от Солнца настолько, что не испытывают гравитационного притяжения со стороны Нептуна).

Астероиды (пояс астероидов)

Астероид – планетоподобные тела, в силу малых размеров не наблюдаемые невооруженным глазом. Движутся по орбите вокруг Солнца. Основное скопление астероидов в Солнечной системе – область между орбитами Марса и Юпитера (главный пояс астероидов).

В Солнечной системе, по различным оценкам, может находиться до 1,9 миллионов объектов в статусе астероида (для этого объекту нужно иметь размеры более 1 км в диаметре).

Астероиды подразделяются на:

Объекты, сближающиеся с Землей (пересекают земную орбиту под различными углами; исходя из расположения их орбит по отношению к земной орбите, делятся на 4 группы: Атиры, Атоны, Аполлоны и Амуры).
Объекты, пересекающие орбиту Марса (пересекают орбиту Марса и попадают в его зону гравитации).
Астероиды главного пояса (находятся в промежутке от орбиты Марса до орбиты Юпитера. Ученые склонятся к мнению о том, что в главном поясе астероидов должна была быть сформирована или когда-то существовала еще одна планета).
Астероиды-троянцы (расположены в окрестностях точек Лагранжа L4 и L5 в орбитальном резонансе 1:1 любых планет – в том числе, Земли)
Астероиды-кентавры (расположены между орбитами Юпитера и Нептуна)
Дамоклоиды (движутся по траекториям, напоминающим траектории комет).

Кометы

Кометы – наиболее протяженные тела Солнечной систем, движущиеся по вытянутой эллипсоиде вокруг Солнца и обладающие ядром (ком газа, камень либо спрессованная косметическая пыль) и хвостом (облако испаряющихся газов, плазма или дым).

Предположительно, кометы «рождаются» и прилетают в Солнечную систему из облака Оорта, где находится огромное число мелких объектов. По неясным пока причинам некоторые из объектов могут изменить траекторию вращения и стать кометами.

По мере приближения кометы к Солнцу хвост объекта увеличивается – космические льды в ядре тают и испаряются с большей интенсивностью. Приблизившись к Солнцу, ядро кометы может окончательно разрушиться. Ядра некоторых известных астрономам комет в несколько раз превышали Солнце по размерам.

Метеорные тела, пыль и газ

Объекты меньшие по размерам, чем кометы, относятся к группе метеоров. По происхождению метеор может быть несгоревшим куском из ядра кометы, отнесенным солнечным ветром от ядра к хвосту. Некоторое время метеор сопровождает ядро кометы, затем, окончательно отделившись, переходит на орбиту кометы, и таких частиц, сопровождающих орбиту кометы, может быть миллионы, они образуют метеоритные потоки.

При пересечении Землей орбиты какой-либо кометы, наша планета ходит в метеорный поток, и мелкие объекты влетают в околоземную атмосферу. Большая часть из них сгорает на большой высоте, некоторые падают на поверхность планеты в виде метеоритов.

Наиболее известным метеоритным потокам присвоены названия, например, Персеиды или Леониды. Такие потоки пересекаются с земной орбитой через равные промежутки времени, поэтому определенные метеоритные дожди выпадают в одно и то же время.

Встречаются также и метеоры-одиночки – они не образуют потоков.

Межпланетная пыль

Состав межпланетной пыли идентичен составу метеоритов, однако размеры части межпланетной пыли не превышает доли микрона. Пыль – это частицы, образованные в результате разрушения комет и астероидов. В ясную погоду на закате можно увидеть светлый конус на горизонте – поток света, сверкающий от обилия космических пылинок.

Источник

Солнечная система: строение и характеристика

Рассказываем, как устроена звёздная система, в которой мы живём.

Солнечная система — звёздная система в галактике Млечный Путь, включающая Солнце и естественные космические объекты, обращающиеся вокруг него: планеты, их спутники, карликовые планеты, астероиды, метеороиды, кометы и космическую пыль.

Строение Солнечной системы

В состав солнечной системы входит восемь основных планет и пять карликовых, вращающихся приблизительно в одной плоскости. По своим физическим свойствам планеты делятся на земную группу и планеты-гиганты.

Планеты земной группы относительно небольшие и плотные, состоят из металлов и минералов. К ним относятся:

Планеты-гиганты во много раз больше других планет, они состоят из газов и льда. Это:

Орбита Земли делит солнечную систему на две условные области. Во внутренней находятся ближайшие к Солнцу планеты — Меркурий и Венера. Во внешней области — более удалённые от Солнца, чем Земля: Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Пространство между орбитами Марса и Юпитера, а также за Нептуном (пояс Койпера) занимают малые небесные тела: малые планеты и астероиды. Также по пространству Солнечной системы курсируют кометы и потоки метеороидов.

Рассмотрим планеты солнечной системы по порядку.

Состав Солнечной системы

Солнце

Звезда класса «жёлтый карлик». 98% массы Солнца приходится на водород и гелий, но в нём также содержатся все известные химические элементы. Солнце ярче, чем 85% звёзд в галактике, а температура его поверхности превышает 5 700°C.

Солнце почти в 110 раз больше Земли, а его масса в тысячу раз превосходит массу всех планет, вместе взятых. Именно благодаря солнечному свету и теплу на Земле существует жизнь.

Меркурий

Самая близкая к Солнцу и самая маленькая планета солнечной системы — Меркурий лишь немного больше Луны. Меркурий получает в семь раз больше тепла и света, чем Земля, поэтому температура его поверхности колеблется от +430°C днём до −190°C ночью. Это самый большой температурный перепад в солнечной системе.

Несмотря на то что люди наблюдали Меркурий на небе с древнейших времён, известно о нём немного. Первый снимок его поверхности был получен только в 1974 году. Она оказалась покрыта многочисленными кратерами и скалами.

Атмосфера практически отсутствует — возможно, причиной тому солнечное излучение, а может быть, небесное тело такого размера просто не в состоянии удерживать плотную газовую оболочку.

Поскольку для оборота вокруг Солнца Меркурию нужно пройти гораздо меньшее расстояние, чем Земле, год на нём значительно короче — всего 88 земных суток. За один меркурианский день успевает пройти более двух местных лет. Поскольку ось вращения планеты почти не наклонена, год на ней не делится на сезоны.

Меркурий назван по имени древнеримского бога торговли и хитрости.

Венера

Вторая планета от Солнца и ближайшая к Земле. Венеру иногда называют «близнецом» нашей планеты: её размеры и масса очень близки к земным. Однако на этом сходство заканчивается.

Венера окутана очень плотным слоем облаков, за которыми невозможно разглядеть поверхность. Из-за парникового эффекта она нагревается до 480°C — абсолютный рекорд для солнечной системы. Облака проливаются кислотными дождями и пропускают только 40% солнечного света, поэтому на планете царит вечный сумрак.

Из-за сильнейшего атмосферного давления (как на глубине 900 метров в земных океанах) ни один исследовательский аппарат, отправленный на Венеру, не просуществовал дольше двух часов. Тем не менее учёным удалось узнать, что атмосфера планеты на 94% состоит из углекислого газа, а состав грунта не отличается от других планет земной группы. На Венере много вулканов, но почти нет кратеров — все метеориты сгорают в плотной атмосфере.

День на Венере длится дольше, чем на любой другой планете — около 243 земных суток. Продолжительность года чуть уступает дню — 225 земных суток. Как и на Меркурии, сезонов на Венере нет.

Облака Венеры хорошо отражают солнечный свет, поэтому на земном небе планета светится ярче других. Возможно, именно поэтому древние римляне связали её с богиней красоты и любви. Примечательно, что Венера — одна из двух планет солнечной системы, вращающихся вокруг оси по часовой стрелке.

Земля

Третья и крупнейшая планета земной группы. Уникальные условия Земли позволили развиться на планете жизни.

Атмосфера Земли состоит из азота (78%), кислорода (21%), углекислого и других газов (1%). Кислород и азот — необходимые вещества для строительства ДНК. Озоновый слой атмосферы поглощает солнечную радиацию. Кислород на Земле синтезируют растения из углекислого газа. Не будь их, наша планета напоминала бы Венеру. С другой стороны, некоторое количество CO2 в атмосфере обеспечивает на Земле комфортную для жизни температуру.

70% поверхности Земли покрыты водой. В отличие от Луны и Меркурия, на Земле очень мало кратеров. Учёные считают, что они исчезли под воздействием ветра и эрозии почвы.

Из-за наклона Земной оси (23,45°) на Земле хорошо различимы сезоны года. Для оборота вокруг своей оси Земле требуется чуть менее 24 часов — это самый короткий день среди планет земной группы.

Земля имеет спутник — Луну. Её размер составляет ¼ земного диаметра, что довольно много для спутника. Притяжение Луны влияет на земную воду, вызывая приливы и отливы. Вращение Луны вокруг своей оси и вокруг Земли синхронно, поэтому Луна всегда обращена к Земле только одной стороной.

Земля — единственная планета, название которой не связано с мифологией. И русское «земля», и английское «earth», и латинское «terra» обозначают почву или сушу.

Марс меньше Земли почти в два раза. Долгое время считалось, что на красной планете существует жизнь. Люди наблюдали на его поверхности объекты, казавшиеся им постройками, дорогами и даже гигантскими скульптурами. Однако на поверку марсианская цивилизация оказалась обманом зрения. Многочисленные исследовательские миссии пока тоже не подтвердили наличие какой-либо жизни на поверхности планеты.

Атмосфера Марса по составу напоминает венерианскую — 95% углекислого газа. Но поскольку она очень тонкая и разреженная, парникового эффекта не возникает, поэтому максимальная температура поверхности планеты — около 0°C, а атмосферное давление в 160 раз меньше, чем на Земле. В составе марсианской атмосферы есть водяной пар, а на полюсах лежат шапки ледников, но жидкой воды на поверхности нет.

И всё же учёные считают Марс самой перспективной планетой для освоения, поскольку погодные условия на ней довольно приемлемы для человека. Если не считать низкое содержание кислорода в атмосфере, радиацию и пылевые бури, длящиеся по несколько месяцев. На Марсе находится самая высокая гора в солнечной системе — вулкан Олимп, высота которого 27 километров. Это в три раза выше Эвереста, высочайшей горы Земли.

Из-за удалённости от Солнца год на Марсе почти в два раза длинней земного. Скорость вращения вокруг своей оси почти такая же, как на Земле, так что сутки длятся 24 часа 40 минут. Наклон оси Марса составляет 25,2°, а значит, на нём, как и на Земле, существуют сезоны.

Марс имеет два спутника — Фобос и Деймос, представляющие собой бесформенные каменные глыбы сравнительно небольших размеров. Из-за красного цвета древние римляне назвали планету именем бога войны.

Юпитер

Юпитер, самая большая из планет-гигантов, отделена от Марса поясом астероидов. Масса Юпитера в два раза больше, чем масса всех остальных планет, лун, комет и астероидов системы вместе взятых. По яркости на земном небе он уступает только Венере. Люди наблюдали его с древнейших времён и связывали с сильнейшими богами своих пантеонов. Юпитер — имя римского царя богов.

Юпитер является газовым гигантом. Коричневые и белые полосы — это облака соединений серы, которые движутся в атмосфере планеты с чудовищной скоростью. Большое красное пятно Юпитера — гигантский вихрь. С момента его обнаружения в 1664 году он стал заметно меньше, но и теперь в несколько раз превосходит Землю по размерам.

О структуре планеты учёные пока только догадываются. Предположительно она состоит из газов, плавно переходящих в металлическое состояние по мере приближения к ядру. Считается, что ядро Юпитера каменное. Сильнейшее в системе магнитное поле Юпитера воздействует на частицы в миллионах километрах вокруг и даже достигает орбиты Сатурна. Это одна из причин огромного числа спутников у планеты.

В 1610 году астроном Галилео Галилей обнаружил четыре крупнейших спутника Юпитера. В наше время известно 79 объектов, вращающихся вокруг планеты. Некоторые из них напоминают Луну, другие выглядят как большие астероиды. Особый интерес представляет Ио — планета с мощнейшими в системе вулканами. Более мелкие частицы образуют вокруг Юпитера кольца, хотя они не так заметны, как у соседнего Сатурна.

Сатурн

Как и спутники Юпитера, Сатурн был обнаружен Галилеем в начале XVII века. На сегодняшний день эта планета остаётся одной из наименее изученных.

Атмосфера Сатурна состоит из водорода (96%) и гелия (4%) с незначительными вкраплениями других газов. Скорость ветра на Сатурне достигает 1 800 км/ч — это самые сильные ветра в системе. Облака в его атмосфере тоже образуют полосы и пятна гигантских вихрей, хоть и менее заметные, чем на Юпитере.

О происходящем за атмосферным слоем планеты известно мало. Предположительно, в центре находится металлосиликатное ядро, окружённое спрессованными до состояния металла газами, плотность которых уменьшается по мере удаления от ядра.

Планета находится в 9,5 раз дальше от Солнца, чем Земля, и делает оборот вокруг звезды за 29,5 земных лет. Наклон оси Сатурна напоминает земной. По скорости вращения вокруг своей оси Сатурн уступает только Юпитеру. Как и у других газовых гигантов, скорость вращения на разных широтах у планеты разная. Это происходит потому, что поверхность Сатурна текучая, а не твёрдая. Плотность Сатурна так мала, что он мог бы плавать на поверхности воды.

Главная особенность Сатурна — впечатляющая система из семи колец. Они состоят из миллиардов ледяных осколков, которые отлично отражают свет, а потому хорошо заметны. Радиус колец огромен — 73 000 километра, а толщина — всего 1 километр. Считается, что эти кольца — осколки спутника, разрушенного гравитацией планеты.

Недавние исследования показали, что вокруг Сатурна вращаются 82 спутника — на данный момент это рекорд солнечной системы (до 2016 года лидером считался Юпитер). Все спутники покрыты льдом. Крупнейший, Титан, имеет плотную азотистую атмосферу и озёра жидкого метана на поверхности. На другом спутнике, Энцеладе, обнаружена жидкая вода, выталкиваемая на поверхность гейзерами. Это делает его крайне интересным объектом для изучения.

Сатурн назван именем древнеримского бога времени, отца Юпитера.

Уран был открыт сравнительно недавно — в 1781 году. В 1986 году его достиг единственный космический аппарат — «Вояджер-2».

Атмосфера планеты окрашена в однородный сине-зелёный цвет. Учёные предполагают, что такой её делает метан. Ядра Урана и Нептуна предположительно состоят изо льдов, поэтому их называют «ледяными гигантами». Уран — самая холодная планета в системе: средняя температура его поверхности составляет −224°C. Скорость ветра на Уране достигает 900 км/ч. Солнечный свет летит до Урана чуть менее трёх часов, а год на планете равен 84 земным.

Как и Сатурн, Уран окружён кольцами. Они не столь яркие и расположены под углом около 90° к орбите, в то время как сама планета вращается «на боку» (угол отклонения оси — 99°). В результате половину уранианского года на южном полушарии длится день, а на южном — ночь. А следующие полгода — наоборот.

Подобно Венере, Уран вращается вокруг своей оси по часовой стрелке. На настоящий момент известно 23 спутника Урана, все покрыты льдом. Уран назван именем древнегреческого бога неба, отца Сатурна, и продолжает «семейную» линию.

Нептун

Нептун находится так далеко, что его нельзя увидеть с Земли невооружённым глазом. Он был открыт в 1846 году, когда астрономы искали планету, вызывающую орбитальные отклонения Урана.

Достоверные данные о Нептуне получены «Вояджером-2» в 1989 году. Верхние слои его атмосферы состоят из водорода (80%), гелия (19%) и метана (1%). Именно обилием метана объясняется сине-голубое свечение планеты.

Раз в несколько лет в атмосфере планеты появляются и исчезают тёмные пятна штормов. Предположительно в центре Нептуна — ледяное ядро, а мантия состоит из жидкой смеси воды и аммиака. Средняя температура поверхности — −214°С.

Солнечный свет достигает Нептуна почти за 5 часов, а нептунианский год равен 165 земным. Полный оборот вокруг своей оси планета делает довольно быстро — сутки длятся всего 17 часов. Наклон оси Нептуна близок к земному — 28°.

На настоящий момент учёные знают о 14 спутниках Нептуна, лишь один из которых (Тритон) обладает сферической формой. Это единственный в системе крупный спутник с обратным вращением. У Нептуна есть три кольца, хотя выражены они слабо.

За глубокий синий цвет планета была названа именем древнеримского бога морей.

Учите астрономию вместе с домашней онлайн-школой «Фоксфорда»! По промокоду ASTRO10112020 вы получите бесплатный доступ на одну неделю к курсу астрономии за 10 и 11 классы.

Другие объекты Солнечной системы

Помимо планет и их спутников, в солнечную систему входит множество малых небесных тел — карликовых планет, астероидов, комет и метеороидов.

Большинство астероидов сосредоточено в поясе между орбитами Марса и Юпитера. Это объекты неправильной формы, состоящие из металлов и силикатов. Хотя некоторые астероиды даже имеют собственные спутники, их масса слишком мала, чтобы удерживать атмосферу. Крупнейшие — карликовая планета Церера, астероиды Паллада, Веста и Гигея.

За орбитой Нептуна расположен пояс Койпера — средоточие ещё почти неизученных объектов. Самым крупным из них являются карликовая планета Плутон со спутником Хароном.

Под действием гравитации планет орбиты астероидов могут меняться и пересекаться. Иногда это приводит к столкновению. Планеты притягивают метеорные тела — обломки небесных тел. Если атмосфера планеты плотная — они сгорают при падении, но самые крупные всё же достигают поверхности, образуя кратеры. Последний известный случай падения метеорита на Землю произошёл в Челябинской области в 2013 году.

Кометы — малые небесные тела, движущиеся по вытянутым орбитам. Они состоят из замёрзших газов и космической пыли. По мере приближения к Солнцу частицы вещества нагреваются, образуя горящую голову и хвост кометы. Самая известная комета — Галлея — обращается вокруг Солнца за 76 лет.

Постепенно кометы разрушаются, превращаясь в поток более мелких частиц — метеороидов. Из-за небольших размеров они легко притягиваются планетами, но сгорают в плотной атмосфере. Горящие метеоры выглядят с Земли как падающие звёзды. Поэтому метеорный поток в просторечии называют звездопадом.

Движение объектов солнечной системы

Все объекты солнечной системы вращаются вокруг Солнца по эллиптическим орбитам. Наиболее близкую к Солнцу точку орбиты называют перигелием, а самую удалённую — афелием.

Орбиты планет расположены приблизительно в одной плоскости, поэтому периодически на Земном небе можно наблюдать Парад планет — явление, при котором несколько небесных тел будто бы выстраиваются в одну линию на небольшом угловом расстоянии друг от друга.

Межпланетное пространство

Планеты вращаются не в абсолютной пустоте — пространство между ними заполнено малыми небесными телами, вращающимися по собственным орбитам, блуждающими кометами, потоками метеорных тел и космической пылью.

Кроме того, Солнце излучает мощнейший поток заряженных частиц, называемый «солнечным ветром». Он распространяется по системе с чудовищной скоростью — до 1 200 км/с. Именно солнечный ветер порождает магнитные бури, полярные сияния и радиационные пояса планет.

Расположение Солнечной системы в Галактике

Солнце — одна из 200 миллиардов звёзд Млечного Пути, оно находится в одном из его спиральных рукавов — рукаве Ориона — на расстоянии 27 000 световых лет от центра Галактики.

Как планеты вращаются вокруг Солнца, так и Солнце вращается вокруг центра Галактики. Солнечная система движется сквозь космическое пространство со скоростью в 250 км/с — это в сотни тысяч раз быстрее самого мощного сверхзвукового самолёта.

Полный оборот вокруг центра Млечного Пути солнечная система совершает за 226 миллионов лет — эта величина называется галактическим годом.

Изучение Солнечной системы

Долгое время человечество было убеждено, что все звёзды и планеты вращаются вокруг Земли. Система мира с неподвижной Землёй в центре была разработана греческим учёным Птолемеем во 2 веке до нашей эры и просуществовала более полутора тысяч лет.

В 1453 году польский астроном Николай Коперник доказал, что Земля, как и другие планеты (на тот момент их было известно шесть), вращаются вокруг Солнца. Однако вплоть до XVII века церковь считала это учение ересью и боролась с его последователями.

Одним из них был итальянский монах Джордано Бруно. В 1584 году он опубликовал исследование, в котором утверждал, что Вселенная бесконечна, а Солнце подобно остальным звёздам, просто находится гораздо ближе к Земле. Бруно был схвачен инквизицией и приговорён к сожжению на костре как еретик.

Другим последователем Коперника стал итальянский учёный Галилео Галилей. Он создал первый телескоп, который позволил увидеть кратеры Луны, пятна на Солнце, открыть четыре спутника Юпитера и установить, что планеты вращаются вокруг своей оси. Чтобы не повторить судьбу Бруно, Галилей был вынужден отречься от своих идей.

В XVII веке немецкий астроном Иоганн Кеплер открыл законы движения планет — ему удалось установить связь между скоростью вращения планеты и её расстоянием от Солнца. Его идеи воспринял знаменитый английский физик Исаак Ньютон, создатель теории всемирного тяготения.

В XVIII—XIX веках открытия в области оптики позволили создать более мощные телескопы, которые позволили учёным узнать больше о солнечной системе. Были открыты планеты Уран и Нептун.

В 1951 году Советский Союз вывел на орбиту Земли первый искусственный спутник. С этого момента началась Космическая эра — эпоха практического изучения солнечной системы.

В 1961 году Юрий Гагарин стал первым человеком, побывавшем в космосе, а в 1969 году космический корабль «Аполлон-11» доставил людей на Луну.

В 1970-х годах Советский Союз и США запустили несколько десятков аппаратов для исследования Марса, Венеры и Меркурия, а запущенные в 1980-х аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2» позволили получить данные о дальних планетах — Юпитере, Сатурне, Уране, Нептуне и их спутниках. Большую роль в изучении солнечной системы сыграл вывод на орбиту Земли космического телескопа «Хаббл» в 1990 году.

В нынешнем десятилетии космические агентства разных стран планируют пилотируемый полёт на Марс. Экспедиция на другую планету станет величайшим событием в истории освоения солнечной системы. И всё же пока человечество находится в самом начале пути изучения космоса.

Источник