Сравнение размеров Солнца и Земли
Для некоторых астрономических расчетов нужно знать, во сколько раз Солнце больше Земли. И на самом ли деле светило больше нашей планеты? Ведь мы видим его на небе в виде небольшого шарика.
Размер Земли и Солнца
Вес самой большой звезды в Солнечной системе составляет 2 октлн т (октиллион — число с 27 нулями по «короткой» шкале степеней тысячи, принятой в большинстве стран мира), и это составляет примерно 99,87% общей массы последней.
Земля весит намного меньше — 6 скстлн т (секстиллионов, это 10 в 21 степени по той же шкале). Простой расчет показывает: Солнце тяжелее нашей планеты в 333 тыс. раз.
Для измерения веса крупных космических объектов используются не тонны, а соответствующий параметр нашего светила — солнечная масса. Например, массивные звезды могут весить 5-10 солнечных масс, а супермассивные черные дыры — до сотни миллионов этих единиц.
Масса Солнца постепенно уменьшается из-за 2 специфических процессов, происходящих внутри него:
- в ядре непрерывно проходят реакции по преобразованию атомов водорода в гелий — это и есть ощущаемое нами тепло, и выделение энергии сопровождается потерей веса светила;
- солнечный ветер систематически выдувает из звезды во внешний космос электроны и протоны.
Второй процесс хорошо знаком ученым — было даже снято видео, как это происходит.
Диаметры объектов
Земля, имеющая средний радиус 6371 км, меньше даже одного солнечного ядра. Если сравнивать диаметры этих 2 объектов, по экваториальной оси Солнца можно расположить 109 наших планет.
Эти размеры центрального объекта Солнечной системы составляют:
- диаметр — около 1,391 млн км;
- радиус — около 695,5 тыс км.
При этом в сравнении с другими звездными телами наш желтый карлик считается относительно небольшим. Например, он меньше Альфа Ориона, красного супергиганта Бетельгейзе, в 1000 раз, а одной из звезд созвездия Большого Пса, красного гипергиганта VY, — в 2000 раз.
По аналогии с солнечной массой существует солнечный радиус — соотношение габаритов крупных астрономических объектов и нашего светила.
Сравнение гравитации
Солнце имеет наибольшую в своей системе гравитацию из-за своей массы — это значение в 28 раз выше земного.
Предмет массой 100 кг на солнечной поверхности весил бы 2,8 т. Для живых существ это явилось бы смертельным — их бы раздавило притяжением.
При этом сама звезда не сжимается — этому противостоят:
- «кипящая температура»;
- высокое давление;
- проходящий внутри светила ядерный синтез.
Солнечная гравитация настолько сильна, что удерживает на своей орбите даже находящийся на расстоянии около 6 млрд км от звезды Плутон.
И если бы не Облако Оорта, которое обволакивает нашу систему со всех сторон, Солнце могло бы притягивать объекты, расположенные даже на расстоянии до 2 световых лет от него.
Объем светила и планеты
Чтобы заполнить объем Солнца (1,4 нониллиона куб. км, число с 30 нулями) объектами, равными по размеру нашей планете, потребуется примерно 1,3 млн таких тел.
Объем нашего желтого карлика — величина постоянная. Но только до того момента, пока светило не выработает все водородное топливо в своем ядре.
Затем звезда начнет расширяться, превращаясь в красного гиганта. Она увеличится настолько, что поглотит орбиту Меркурия, а затем Венеры, впоследствии максимально приблизившись к Земле, возможно, поглотив и ее. Такое положение дел будет сохраняться несколько миллионов лет, в течение которых Солнце будет больше своего теперешнего размера в 200 раз.
Затем звезда сожмется и сравнительно быстро превратится в белого карлика. Сейчас ученые спорят о том, какой небесный объект тогда станет больше — Солнце или Земля.
Источник
Во сколько раз Солнце превосходит Землю по массе, площади, радиусу и объему?
Солнце является самым массивным объектом в Солнечной системе, и оно значительно больше Земли. Но во сколько раз оно превосходит нашу планету по размерам?
Если говорить о радиусах Земли и Солнца, то у нашей звезды он равен 695 тыс. км, в то время как земной радиус оценивается всего лишь в 6371 км. Таким образом, радиус Солнце превосходит земной аж в 109 раз.
Ситуация изменится, если мы сравним площади поверхностей звезды и планеты. Так как площадь сферы пропорциональна квадрату ее радиуса, то и площадь Земли теоретически должна оказаться в 1092 = 11881 раз меньше площади солнечной поверхности. Однако в реальности ни Земля, ни Солнца не являются абсолютно идеальными сферами, поэтому на самом деле звезда превосходит нашу планету по площади в 11 918 раз.
Сравнение по объему окажется ещё более невыгодным для Земли. Объем Солнца превосходит земной аж в 1 301 019 раз! Это связано с тем, что объем сферы пропорционален уже кубу ее радиуса.
Наконец, можно оценить и массы двух небесных тел. С одной стороны, масса пропорциональна объему. С другой стороны, она также определяется плотностью вещества. Земля состоит из твердых пород, а вот в химическом составе Солнца доминируют самые легкие элементы – водород и гелий. В результате средняя плотность звезды оказывается почти в 4 раза ниже плотности нашей планеты. В итоге же масса Земли меньше солнечной массы в 332 940 раз.
Как же ученые смогли определить массы и размеры Солнца, Земли и других планет? Ещё Эратосфен, живший в Древней Греции, смог достаточно точно оценить радиус Земли, измеряя угол наклона теней в полдень в разных городах. В XVII в. Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения, из которого следовало, что все тела падают на Землю с одинаковым ускорением, причем зависит это ускорение от массы и радиуса Земли. Экспериментально определив ускорение свободного падения и зная (из расчетов Эратосфена) земной радиус, ученые смогли с помощью ньютоновской формулы оценить и массу Земли.
Наконец, с помощью того же закона тяготения можно оценить и массу Солнца, если известен радиус земной орбиты. Впервые он достаточно точно оценен в 1672 г. Джованни Кассино. Диаметр же Солнца можно определить, зная всё то же расстояние между Солнцем и Землей и измерив угловой размер звезды на небе.
Список использованных источников
Источник
50 интересных фактов о планете Земля в цифрах и не только
Земля – это единственная планета, на которой подтверждено наличие жизни, и которая является домом для множества экосистем, уникальных организмов и невероятных геологических явлений.
Есть множество вещей, о которых многие не знают, а также немалая их часть представляется нам не такой, какой является на самом деле.
Факты про Землю
1. Полное обращение вокруг Солнца Земля совершает за 365 дней 6 часов 9 минут и 10 секунд.
2. Земля является самой плотной планетой в Солнечной Системе.
3. Хоть у северного полюса нет суши, он покрывается льдом.
4. Согласно геологическим исследованиям, жизнь на Земле зародилась 3.5 миллиарда лет назад, а 99% всех живших на ней организмов давно вымерли.
5. Земля находится в «Зоне Златовласки» – вода на планетах в таких зонах способна находиться в жидком виде.
6. На протяжении более 2000 лет, люди верили, что Земля является центром Вселенной, но уже в 1543 году Николай Коперник огласил гелиоцентрическую теорию, которая утверждала, что в центре Солнечной системы находится Солнце, а не Земля.
7. Земля – это единственная планета Солнечной Системы, не названная в честь мифологических Богов.
8. Внутреннее ядро Земли состоит из твердых и очень горячих железа и никеля. Диаметр ядра составляет 2,440 километра, что сопоставимо с Австралией, чья ширина составляет 2,500 километра.
9. Температура внутреннего ядра составляет 5427 градуса по Цельсию, что выше температуры плавления алмаза почти на 1,500 градусов.
10. Самой высокой точкой на Земле является вершина горы Эверест – 8,8 километра над уровнем моря, а самой низкой является Бездна Челленджера в Марианской впадине глубиной 11,022 метра.
11. 97% вулканов на Земле находится в океанах, а срединно-океанические хребты достигают длин более 60,000 километров.
12. Парниковый эффект, когда тепло не может покинуть атмосферу из-за скопившихся газов, позволяет поддерживать стабильную температуру на Земле. Без него, средняя температура поверхности Земли была бы не 15 градусов, а -18 градусов.
13. Земля – это единственная планета Солнечной Системы с тектоническими плитами. Они «плавают» на поверхности мантии и периодически сталкиваются друг с другом.
14. За счёт вращающегося ядра, Земля является гигантским магнитом, со своими магнитными полюсами, и образующая собственное магнитное поле, которое защищает нас от радиоактивного излучения из космоса.
15. У Земли есть один естественный спутник – это Луна. Искусственных спутников у Земли около 20,000, но менее 3,000 из них в данный момент работают.
16. Атмосфера Земли разделена на 5 слоёв: тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу и экзосферу и простирается на 10,000 километров в космос, но 98% всей массы атмосферы находится в пределах высоты 50 километров.
17. На Луне побывало 12 человек, а высадки людей на Луну проводились с Июля 1969 года по Декабрь 1972.
18. Из всей Солнечной Системы, только на Земле вода представлена в трёх агрегатных состояниях – твёрдом, жидком и газообразном.
19. На приливы и отливы влияет в большей степени Луна, но Солнце тоже участвует в этом процессе.
20. Свет с Солнца достигает Земли за 8 минут и 20 секунд, поэтому мы можем только видеть Солнце, каким оно было 8.3 минуты назад.
21. С Земли невооружённым взглядом можно увидеть более 9,000 звёзд.
22. На Земле произрастает более 3 триллионов деревьев. На одного человека приходится около 425 деревьев.
23. Среднее расстояние от Земли до Солнца составляет 149,598,023 километра. При самом дальнем расположении, называемом афелием, расстояние составляет 152,000,000 километра, а при самом близком, называемым перигелием, расстояние составляет 147,095,000 километра.
24. Луна образовалась в результате столкновения Земли с другой планетой, по размеру похожей на Марс. Сразу после образования Луны, она была настолько близко, что по расчётам, приливы могли подниматься более чем на 100 метров.
© Getty Images Pro
25. 180 миллионов лет назад на Земле был единственный континент, под названием Пангея.
Жизнь на планете Земля
26. Люди существуют на Земле всего 500,000 лет. Если представить все время существования Земли (4,5 миллиарда лет), как небоскрёб высотой 450 метров, история людей уместилась бы на верхушке и была бы длиной 5 сантиметров.
27. Люди разговаривают примерно на 6,000 разных языках.
28. В Китае и Индии живут 1,43 миллиарда и 0,37 миллиардов людей соответственно – это более трети населения всей планеты.
29. На Земле насчитывается около 8,7 миллиона различных видов растений и животных.
30. Самое сильное зафиксированное землетрясение было зарегистрировано в Чили 22 мая 1960 года, силой в 9.5 баллов.
31. Толщина земной коры на суше может составлять 50 километров, а в океанах — 5 километров.
32. Луна меньше Солнца в 400 раз, но также в 400 раз ближе к Земле – из-за этого Луна и Солнце одинаково выглядят с Земли.
33. Тихий Океан является самым большим океаном на Земле, и по своим размерам он превосходит все остальные океаны вместе взятые на 14 миллионов квадратных километров.
© Getty Images Pro
34. Земля является самой большой планетой из земной группы, в которую входит Меркурий, Венера, Земля и Марс.
35. 71% поверхности Земли занимает вода, на сушу приходится только 29% площади.
36. На данный момент на Земле проживает около 7.7 миллиардов человек и существуют 195 независимых и суверенных стран, однако их количество постоянно меняется.
37. На протяжении более 2000 лет люди верили, что Земля является центром Вселенной.
38. Земная атмосфера состоит на 78% из азота, на 21% из кислорода и остальными газами нашей атмосферы являются аргон, углекислый газ и остальные.
39. Из-за экстремальных погодных явлений с 1980 по 2000 год умерло почти 250,000 человек.
40. 12 апреля 1961 года Юрий Гагарин стал первым человеком, совершившим полёт в космическое пространство.
41. Международная Космическая Станция является самым большим искусственным спутником на орбите Земли.
42. Орбита Земли при обращении вокруг Солнца не является ровным кругом.
43. Длина окружности Земли составляет 40,075 километра, а объём Земли составляет 1,1*10^12 кубических километра.
44. Земля легче Солнца в 330,000 раз и составляет 6,000*10^24 килограмма.
45. Скорость вращения Земли у экватора составляет 465 м/с.
46. Чтобы преодолеть гравитацию Земли, необходимо развить скорость более 11 километров в секунду.
47. Температура самой горячей точки, зафиксированной на Земле, составляет 56,9 градуса, а самая низкая -89,2 градуса по Цельсию.
48. Железо и кислород составляют 62% земной массы, а ядро Земли состоит из железа на 88.8%.
49. Примерно через 1 миллиард лет вода на Земле испарится из-за увеличения температуры Солнца, а через 5 миллиардов лет ожидается расширение Солнца, которое приведёт к полному уничтожению Земли.
50. Земля находится на расстоянии 28,000 световых лет от центра галактики Млечный путь.
Источник
Солнце во сколько раз больше Земли: сравнение по разным параметрам
Солнце – сердце нашей звездной системы. Это тело – шар раскаленного газа, несущий примкнувшие к нему планеты вокруг центра галактики со скоростью около 200 км/с. Даже относительно всех, вместе взятых тел системы Солнце огромно – оно превышает общую массу в 750 раз. Глядя на светило с нашей родной планеты, сложно понять, во сколько раз диаметр Солнца больше Земли.
Размер
Для далекого от мира звезд человека наше светило кажется невероятно огромным, однако специалисты относят его к желтым карликам – таких тел в Галактике просто «пруд пруди». И до сих пор считалось, что оно никак не выделяется среди аналогичных звезд. Но последние годы ученые обнаруживают характеристики, отличающие его от светил того же класса, что и Солнце. Например, оно излучает меньше лучей ультрафиолетового спектра, чем его «собратья». Относительно подобных звезд наше светило имеет большую массу. Кроме того, относясь к переменным звездам, яркости своей заметно не меняет наше Солнце.
Во сколько раз больше Земли наше светило, давно известно, хотя это и сложно осознать человеку. Его диаметр составляет 1392 тысячи километров. Чтобы примерно понять, Солнце во сколько раз больше Земли, нужно представить дом в 5 этажей, высота которого порядка 13,5 метров – это диаметр светила. Рядом с ним лежит шарик, составляющий всего 12,5 см в диаметре – это Земля. Так, наглядно, проще представить себе разницу между этими небесными телами.
Интересно! Если сравнивать светило с черной дырой, расположенной в середине Галактики, то разница будет еще более впечатляющей. В этом случае в виде дома следует представлять уже дыру. А Солнце рядом с ним — примерно как гречневое зернышко.
Диаметры
Радиус нашей звезды – 696 тысяч километров, тогда как нашей планеты – всего 6,371 тыс. Несложно подсчитать, Солнце во сколько раз больше Земли. По линейным размерам оно превышает нашу планету в 109 раз.
Понять же, во сколько раз масса Солнца больше Земли, сложно: светило «весит» два триллиона квадриллионов, тогда как наша планета – 6 секстиллионов. Разница между этими числами в 333 тысячи раз. Это означает, что Солнце в 333 раза «тяжелее» Земли.
Для наглядности можно представить себе нашу планету в виде пшеничного зернышка, весящего около 0,065 грамма. При таких условиях Солнце бы весило около 20 кг – 4 пятилитровые бутылки воды.
Гравитация
Ускорение свободного падения на светиле составляет 274 м/с, что в 28 раз больше земного тяготения. Таким образом, худенькая девушка, попавшая на Солнце и не сгоревшая (представим, что такое возможно), будет весить в два раза больше, чем самый тяжелый человек на Земле (его вес порядка 500 кг).
Объем
Плотность нашей планеты и звезды совершенно различны. Поэтому многих интересует, Солнце во сколько раз больше Земли по объему, ведь пропорции тел по объему не соответствуют пропорциям по весу или линейным размерам. Звезда имеет размер 1.412 х 1018 км3, тогда как голубая планета –10,8321·1011 км3.
Чтобы представить, насколько в реальности Солнце тяжелее Земли на единицу объема, достаточно перевести числа в более простые, понятные человеку. Для этого нужно взять планету и «взболтать» ее, добиваясь однородности состава. Аналогичным образом «поступить» с Солнцем. После этого от каждого тела «отрезать» по кусочку, равному кубическому метру (1 м в ширину, 1 м в дину, 1 м в высоту). Если взвесить получившиеся доли, то куб планеты Земля будет весить порядка 28 тонн, тогда как кубик Солнца – 400 тонн.
Проведя подобные вычисления и измерения несложно понять, что звезда нашей системы по всем параметрам превышает место нашего обитания, и уравнять их никак не получится. Если же сравнивать Солнце со светилами других систем нашей Галактики, оно окажется далеко не самым горячим, не самым большим, не самым массивным. Какие открытия относительно нашей и иных звезд ждут нас в дальнейшем – пока остается только гадать.
Источник