За солнцем есть планета траектория земля

По какой орбите Земля движется вокруг Солнца?

Из школьного курса всем известно, что Земля вращается относительно Солнца. Орбита – это траектория движения нашей планеты вокруг звезды. Есть ли у неё какие-нибудь примечательные особенности?

Форма траектории

Долгое время астрономы полагали, что орбиты небесных тел – это окружности. Однако Иоганн Кеплер установил, что на самом деле планеты, в том числе Земля, двигаются по эллиптической траектории, причем Солнце находится в одном из фокусов этого эллипса.

У эллипса, который выглядит как сплюснутая окружность, есть такой параметр, как эксцентриситет. Он определяет, насколько близка его форма к окружности. Эксцентриситет может принимать значение от нуля до единицы. Если он равен нулю, то орбита становится идеальным кругом, в центре которого расположена звезда. Земной эксцентриситет равен 0,0167, то есть наша орбита очень близка к круговой.

Точка, в которой небесное тело максимально удалено от своего светила, называется апоцентром, а ближайшая точка именуется перицентром. Применительно к планетам Солнечной системы также используются термины афелий и перигелий. Когда Земля находится в афелий, расстояние от неё до Солнца составляет 152 млн км, а в перигелий оно сокращается до 147 млн км.

Столь незначительное изменение радиуса земной орбиты очень важно для жизни на планете, так как оно позволяет поддерживать стабильное значение средней температуры на ней. Для сравнения – радиус орбиты Меркурия меняется от 46 до 70 млн км, что соответствует значению эксцентриситета 0,2.

Расстояние от Земли до Солнца

Средний радиус земной орбиты, равный 150 млн км, принят за одну астрономическую единицу – единицу измерения расстояний в космическом пространстве. Исторически ее удобно было использовать при описании Солнечной системы.

Дело в том, что определить относительные расстояния в ней (например, вычислить, что радиус венерианской орбиты в 1,4 раза меньше радиуса земной), значительно проще, чем рассчитать абсолютные. Поэтому астрономы приняли расстояние между Землей и Солнцем за условную единицу и через нее выражали все остальные линейные размеры в нашей планетной системе. Лишь в 1672 году с помощью измерения параллакса Марса итальянцу Джованни Кассини удалось впервые оценить радиус земной орбиты в 140 млн км.

Более точное значение астрономической единицы удалось получить методом радиолокации Венеры советским астрономам в 1961 году. Они получили значение 149 599 300±2000 км.

Скорость движения Земли

Общая протяженность орбиты нашей планеты составляет 940 млн км, которые Земля преодолевает за 365,25 дня, именно поэтому каждый четвертый год делают високосным, добавляя к нему 29 февраля. При этом небесные тела движутся по орбите с неравномерной скоростью. Быстрее всего планеты движутся в перицентре, а медленней всего в апоцентре. Земля оказывается в афелие 3 июля и замедляется в этот день до 29,2 км/с. 3 января наша планета достигает перигелия, разгоняясь да 30,2 км/с.

Плоскость орбиты

Орбита каждого небесного тела – это плоская фигура, то есть все ее точки лежат в одной плоскости. Плоскость земной орбиты называется эклиптикой. Интересно, что орбиты всех известных нам планет Солнечной системы почти лежат в эклиптике. Ось вращения Земли вокруг собственной оси наклонена под углом 23° к эклиптике, следствием этого наклона является неравномерный нагрев Северного и Южного полушария на разных участках орбиты, из-за чего возникает сезонность погоды. Когда выше экватора лето, ниже него – зима, и наоборот.

Солнце также вращается вокруг собственной оси, причем все планеты вращаются в ту же сторону, что и светило. Это является косвенным доказательством того, что когда-то вещество, из которого состоят все планеты и наша звезда, было единым газопылевым облаком, от которого отделился строительный материал для планет. Однако есть одна аномалия, объяснение которой до сих пор не найдено. Дело в том, что само Солнце вращается не в эклиптике, а с отклонением от неё на шесть градусов. Астрономы предполагают, что это может служить косвенным доказательством того, что в нашей системе есть ещё неоткрытые планеты, которые также двигаются не в эклиптике, и своим гравитационным воздействием раскачивают ось вращения Солнца.

Отклонение орбиты от идеальной формы

Идея Кеплера о том, что орбиты небесных тел – это эллипсы, очень хорошо описывала поведение планет с точки зрения наблюдателей XVII века, однако с повышением точности измерений стали обнаруживаться отклонения от законов Кеплера. Дело в том, что предложенная немецким астрономом математическая модель была построена на двух упрощениях:

масса планеты пренебрежимо мала относительно массы звезды;
учитывается только взаимное влияние сил тяжести двух тел, звезды и планеты, а влияние третьих тел (других планет) не учитывается.

Естественно, в реальности всё сложнее. На самом деле правильнее считать, что не Земля вращается вокруг Солнца, а оба объекта вращаются относительно общего центра масс, который называется барицентром. Но в силу огромной массы звезды барицентр находится внутри неё.

Читайте также: Белое небо желтое солнце

Точные астрономические измерения показывают, что в наше время расстояние между Землей и Солнцем медленно увеличивается со скоростью 15 см в год. Однако это не значит, что наша планета будет постоянно удаляться от светила, периоды удаления могут чередоваться с периодами сближения.

Например, астроном Милутин Миланкович обнаружил, что эксцентриситет земной орбиты не постоянен, а циклически изменяется. Длительность таких циклов составляет около 100 тысяч лет, в течение которых эксцентриситет меняется от 0,005 до 0,05. Именно эти колебания являются причиной ледниковых периодов.

Устойчива ли орбита Земли?

По законам Кеплера планеты могут вращаться вокруг звезды бесконечно долго, однако из-за отклонений от этих законов возможен вариант и неустойчивости, когда планеты покидают свою орбиту или, наоборот, падают на светило. Аналитически рассчитать это невозможно, поэтому приходиться применять компьютерное моделирование.

Проведенные расчеты не позволяют однозначно предсказать судьбу планет Солнечной системы. В некоторых моделях Меркурий либо падает на Солнце, либо сталкивается с Венерой или Землей. Также он может спровоцировать столкновение других планет. Но произойдет это через миллиарды лет.

Источник

Двойник Земли прячется за Солнцем?

У нашей планеты может существовать космический двойник, который скрывается от пытливых взглядов астрономов за Солнцем. Наличие такого небесного тела предполагали еще древние египтяне, о нем высказывались пифагорейцы, а в 90-х годах гипотезу об Антиземле обосновал российский астрофизик, профессор Кирилл Павлович Бутусов. Он назвал эту гипотетическую планету Глорией.

И у планет бывают двойники?!

Согласно представлениям древних египтян, у любого человека есть свой астральный двойник. По мнению ряда исследователей, именно в Древнем Египте, где пользовались такой популярностью представления о двойниках, и возникла гипотеза о наличии в космосе второй Земли. Ученым удалось обнаружить на ряде древнеегипетских гробниц весьма таинственные рисунки. В их центре расположено Солнце, с одной стороны от него изображена Земля, с другой — ее двойник. Обе планеты через Солнце соединены прямой линией, рядом находится изображение, напоминающее человека.

Исходя из этих изображений, уфологи полагают, что древние египтяне не только знали о двойнике Земли, но и о существовании на нем разумных обитателей. По их мнению, представители разумной цивилизации с Антиземли могли даже посещать древних египтян и передавать им знания. Впрочем, как считают скептики, на рисунках мог быть изображен только переход фараона из мира живых в мир мертвых, расположенный по другую сторону от нашего светила.

Интересно, что предположения о двойнике Земли выдвигали и пифагорейцы. Один из них, Гикет Сиракузский, даже дал название этой гипотетической планете — Антихтон. Древнегреческий ученый Филолай Кротонский изложил свои представления об устройстве окружающего мироздания в своем труде «О природном». Уже в то далекое время он не сомневался в том, что Земля не единственный мир, существующий в окружающем пространстве, и есть множество других планет. Среди этих планет он изображал и Антиземлю, двойника нашей планеты.

Согласно его картине устройства космоса, в его центре находился Огненный Источник, названный им Хестной. Солнце, по его представлениям, было огнем внешнего предела и служило чем-то вроде зеркала, лишь отражающего свет Хестны. Между Солнцем и Хестной древний ученый разместил около десятка планет, среди них Землю и ее двойника. Возможно, Филолай разделял представления древних египтян о двойниках, считая, что все должно иметь свою пару.

Таинственный спутник Венеры

Представления древних о космосе, конечно, можно считать примитивными, однако в них порой встречаются невероятные для тех времен знания. Остается лишь фантазировать, каким способом они были получены. Одни считают, что их землянам передали пришельцы, другие видят в них наследие некогда существовавшей, но погибшей развитой земной цивилизации.

Кстати, в пользу существования двойника Земли говорят и некоторые астрономические наблюдения, проведенные в XVII веке. Первым это гипотетическое тело, возможно, увидел директор Парижской обсерватории Джованни Кассини. Во время проведения очередных наблюдений он заметил рядом с Венерой некий объект. Как и планета в тот момент, тело выглядело серповидным, поэтому Кассини решил, что ему удалось засечь спутник Венеры. Наблюдения этого участка Солнечной системы, проведенные в дальнейшем, никакого спутника Венеры не обнаружили. Выходит, Кассини мог наблюдать именно мифического двойника Земли.

Предположение об ошибке астронома опровергается тем фактом, что спустя десятилетия английский астроном Джеймс Шорт в том же секторе неба опять наблюдал таинственный небесный объект. После него, лет через двадцать, гипотетический спутник Венеры удалось заметить немецкому астроному Иоганну Майеру. Прошло еще пять лет, и объект наблюдал астроном Роткиер. С тех пор «противоземлю» больше никто не видел. Известные ученые, которым довелось наблюдать «спутник Венеры», вряд ли ошибались. Остается предположить, что им посчастливилось наблюдать двойника Земли, особенности траектории которого позволяют это сделать лишь раз в тысячелетие.

Почему же астрономы XXI века с их современным оборудованием, орбитальными телескопами и бороздящими просторы космоса автоматическими зондами не могут обнаружить эту загадочную планету или доказать ее отсутствие? Все дело в том, что Антиземля находится за Солнцем в зоне, полностью невидимой для земных астрономов. Причем эта зона включает в себя весьма значительную область космического пространства, ее диаметр более 600 диаметров Земли, так что там может спрятаться внушительная по размеру планета. А вот автоматическим зондам специального задания по обнаружению Антиземли еще никто не ставил.

Пришельцы прилетают с Глории?

Насколько известно, о двойнике Земли никто всерьез не говорил до 90-х годов, когда известный российский астрофизик профессор Кирилл Павлович Бутусов предложил гипотезу о реальном существовании Антиземли, Эту гипотетическую планету он назвал Глорией. Стоит отметить, что ученый обосновал свою идею не только наблюдениями вышеперечисленных астрономов, но и рядом загадочных особенностей движения некоторых планет в Солнечной системе.

Астрономы давно отмечают определенные странности в движении Венеры и Марса. Например, Венера, вопреки данным ученых, то опережает расчетное время, то отстает от него. Причем, когда Венера ускоряется на своей орбите, Марс начинает замедляться, и наоборот. Подобные торможения и ускорения данных планет могут быть вызваны присутствием на земной орбите Глории. Профессор Бутусов считает, что земной двойник скрыт от нас Солнцем.

В одном из интервью ученый рассказал следующее: «На земной орбите прямо за Солнцем есть точка, которая называется либрационной. Это единственное место, где может находиться Глория. Поскольку планета обращается с такой же скоростью, что и Земля, она практически всегда прячется за Солнцем. Причем увидеть ее невозможно даже с Луны. Чтобы ее зафиксировать, нужно улететь в 15 раз дальше».

Если Глория на самом деле находится в либрационной точке за Солнцем, ее положение весьма неустойчиво. Взаимосвязь этой предполагаемой планеты с Землей настолько сильна, что любые катаклизмы у нас могут вызвать довольно негативные последствия на Глории. По мнению некоторых уфологов, гипотетические разумные глорианцы по этой причине постоянно наблюдают за тем, чтобы мы ничего не натворили такого, что может нанести вред их планете.

Именно поэтому, как считают уфологи, НЛО наблюдали практически все ядерные испытания на нашей планете. Видели их и во время катастроф в Чернобыле и Фукусиме. Почему глорианцев так волнуют наши АЭС и ядерное оружие? Вспомним о тесной взаимосвязи наших планет. Ядерные взрывы могут сдвинуть Землю с ее либрационной точки, и тогда она помчится навстречу Глории, либо врежется в нее, либо пройдет рядом. В последнем случае возникнут настолько мощные приливные возмущения, что огромные волны пройдутся по обеим планетам, снося города и все прочие достижения их цивилизаций.

Скопление пыли или планета-океан?

Не все из тех, кто верит в реальное существование Глории, считают, что на ней есть условия для разумной жизни. По мнению некоторых исследователей, Глория может представлять собой скопление пыли и астероидов, попавших в гравитационную ловушку. В случае, если такой прогноз верен, двойник Земли характеризуется низкой плотностью и значительной неоднородностью.

Высказываются предположения, что на Глории более жарко, чем на Земле, что у нее отсутствует атмосфера или она очень сильно разрежена. Говорить о какой-либо жизни на Глории можно только при наличии на ней воды. А вот большинство ученых не надеются обнаружить там океаны, мало того, они не удивятся и полному отсутствию на этой планете воды. Но если живительная жидкость присутствует хоть в минимальном количестве, можно ожидать встретить на планете примитивные формы жизни — какую-нибудь плесень и одноклеточных.

Есть и мнение, что Глория может представлять собой некую планету-океан, своеобразный Солярис. В таком случае жизнь на ней скорее всего есть, только вот могла ли она достигнуть разумной стадии, это большой вопрос. Однако, по мнению оптимистов и согласно мифологическим представлениям, Глория является точной копией Земли. В этом случае на ней обязательно должна была возникнуть разумная цивилизация. Правда, не стоит ожидать, что там живут такие же, как мы, симпатичные гуманоиды, возможно, разумные обитатели Глории значительно отличаются от нас.

Если у нас астероид уничтожил динозавров, то на Глории ящеры вполне могли уцелеть и превратиться в разумных рептилоидов, о которых нередко говорят контактеры. Не стоит думать и о том, что глорианцы просто мечтают с нами познакомиться и передать нам свои знания. Мы для них скорее повод для беспокойства, чем соседи, которых хочется облагодетельствовать за их примерное поведение.

У Солнечной системы много загадок. Почему, например, Солнце во много раз тяжелее всех планет, почему планеты вращаются почти по круговым орбитам, почему наклон вращения планет вокруг своей оси почти одинаков (с небольшим отклонением) и вращаются они (кроме Венеры, Урана и Плутона) в ту же сторону, что и Солнце. Почему, наконец, планеты так отличаются друг от друга размерами, массами, химическим составом и физическими характеристиками? Таких «почему» очень много. И когда выдвигают гипотезу о происхождении нашей планетной системы, стараются найти ответы на все вопросы.

Большинство астрофизиков придерживается так называемой «холодной» гипотезы. Представьте себе газопылевое облако с температурой -220 °С. (Сравните: среднегодовая температура на Земле +15 °С, минимальная температура, зарегистрированная в Антарктиде — -89 °С, а в жару температура воздуха повышается до +50 °С). Облако, о котором мы говорим, состояло в основном из летучих веществ: водорода, гелия, азота, кислорода, метана, углерода, паров воды, а также пылинок (окислов кремния, магния и железа). Считается, что эта газопылевая среда медленно вращалась. По мере сжатия и уплотнения скорость ее вращения увеличилась, а облако приняло форму диска. Центральная его часть уплотнилась, разогрелась и стала звездой, а внешние области диска — планетами. Этой схемой можно объяснить, почему Земля, Меркурий, Марс, Венера состоят из тяжелых химических элементов, а, казалось бы, огромный Юпитер — из газа. Солнце разогрелось, легкие химические элементы (водород, гелий) в силу физических законов покинули центр облака и передвинулись на его окраину. Именно поэтому планеты земной группы получились небольшими по размеру, но состоящими из тяжелых химических элементов с небольшими примесями легких. Им доставалось достаточное количество солнечного тепла. Но к периферии, где тоже шло образование планет, тепло почти не доходило. Поэтому пришедшие газы намерзали на твердые частицы. Таких «зародышей» планет на первых порах было много. Мелкие от многочисленных столкновений разрушались и притягивались более крупными. Орбиты подобных прапланет еще не устоялись. Поэтому они часто ударялись друг о друга, мешая, сталкиваясь и разрушаясь. Прапланеты, находящиеся на значительном друг от друга расстоянии, выжили, их орбиты вокруг Солнца стали устойчивыми. Вероятный возраст Солнца по изложенной гипотезе оценивается в 5 млрд лет, Земли — в 4,6 млрд.

Масса Солнца в 333 000 раз превышает массу Земли и в 750 раз массу всех обращающихся вокруг него планет. Другими словами, 99,87% массы всей Солнечной системы сосредоточено в Солнце. Масса Солнца составляет 99,87% массы всей Солнечной системы. Это значит, что все вместе взятые планеты не весят и одного процента. Как такое представить? В коробке 100 спичек. Высыпь их в одну кучу. А теперь возьми одну спичку, отломай у нее головку и положи отдельно. Большая «куча» — это масса Солнца, а ма-а-аленькая головка — масса всех девяти планет.

Косвенным подтверждением зарождения солнечных систем из холодного газопылевого облака служит открытие еще в 1977 году подобного процесса в созвездии Лебедя. На серии снимков запечатлен процесс зарождения новой звезды в центре, семейства планет на периферии и ближе к окраинам. Правда, по подсчетам ученых, потребуется еще 1000 земных лет, чтобы протозвезда набрала силу, массу и смогла стать настоящей звездой.

Вот уж сколько миллиардов лет Солнце светит относительно ровно, излучая в космическое пространство огромное количество энергии. Земле достается около 4 x 10 в 15 степени кВт/ч в сутки. Человечество на всей планете не вырабатывает за полгода и одного процента от этой цифры. Чтобы выработать столько энергии, людям придется трудиться 50 лет. А Солнце дает нам эту энергию за день.

Земля вращается вокруг своей оси и вокруг Солнца. Солнце со всей Солнечной системой тоже не стоит, а движется внутри нашей Галактики. Сейчас оно находится на периферии. Но за время существования Земли вся наша система 26 раз прошла через центр Галактики и около 50-ти раз через пылевые облака внутри нее. В такие моменты менялся радиационный фон, двигались материковые плиты, шла бесконечная вулканическая деятельность. Менялось лицо Земли. Что уж говорить о живом мире! Если вслед за жаркими тысячелетиями наступали холода и великие оледенения, то это было серьезным испытанием для жизни на Земле.

Источник