Как зародилась солнечная система, и что нас ждет в будущем?

Планеты земного типа

Меркурий

Самая маленькая планета Солнечной системы имеет радиус всего 2440 км. Период обращения вокруг Солнца, для простоты понимания приравненный к земному году, составляет 88 дней, при этом оборот вокруг собственной оси Меркурий успевает совершить всего полтора раза. Таким образом, его сутки длятся приблизительно 59 земных дней. Долгое время считалось, что эта планета все время повёрнута к Солнцу одной и той же стороной, поскольку периоды его видимости с Земли повторялись с периодичностью, примерно равной четырем Меркурианским суткам. Это заблуждение было развеяно с появлением возможности применять радиолокационные исследования и вести постоянные наблюдения с помощью космических станций. Орбита Меркурия – одна из самых нестабильных, меняется не только скорость перемещения и его удалённость от Солнца, но и само положение. Любой интересующийся может наблюдать этот эффект.

Меркурий в цвете, снимок космического аппарата MESSENGER

Близость к Солнцу стала причиной того, что Меркурий подвержен самым большим перепадам температуры среди планет нашей системы. Средняя дневная температура составляет около 350 градусов по Цельсию, а ночная -170 °C. В атмосфере выявлены натрий, кислород, гелий, калий, водород и аргон. Существует теория, что он был ранее спутником Венеры, но пока это остается недоказанным. Собственные спутники у него отсутствуют.

Венера

Вторая от Солнца планета, атмосфера которой почти полностью состоит из углекислого газа. Её часто называют Утренней звездой и Вечерней звездой, потому что она первой из звёзд становится видна после заката, так же как и перед рассветом продолжает быть видимой и тогда, когда все остальные звёзды скрылись из поля зрения. Процент диоксида углерода составляет в атмосфере 96%, азота в ней сравнительно немного – почти 4% и в совсем незначительном количестве присутствует водяной пар и кислород.

Венера в УФ спектре

Подобная атмосфера создает эффект парника, температура на поверхности из-за этого даже выше, чем у Меркурия и достигает 475 °C. Считается самой неторопливой, венерианские сутки длятся 243 земных дня, что почти равно году на Венере – 225 земных дней. Многие называют её сестрой Земли из-за массы и радиуса, значения которых очень близки к земным показателям. Радиус Венеры составляет 6052 км (0,85% земного). Спутников, как и у Меркурия, нет.

Земля

Третья планета от Солнца и единственная в нашей системе, где на поверхности есть жидкая вода, без которой не смогла бы развиться жизнь на планете. По крайней мере, жизнь в том виде, в котором мы её знаем. Радиус Земли равен 6371 км и, в отличие от остальных небесных тел нашей системы, более 70% её поверхности покрыто водой. Остальное пространство занимают материки. Ещё одной особенностью Земли являются тектонические плиты, скрытые под мантией планеты. При этом они способны перемещаться, хоть и с очень малой скоростью, что со временем вызывает изменение ландшафта. Скорость перемещения планеты по ней – 29-30 км/сек.

Наша планета из космоса

Один оборот вокруг своей оси занимает почти 24 часа, причем полное прохождение по орбите длится 365 суток, что намного больше в сравнении с ближайшими планетами-соседями. Земные сутки и год также приняты как эталон, но сделано это лишь для удобства восприятия временных отрезков на остальных планетах. У Земли имеется один естественный спутник – Луна.

Марс

Марс, снимок космического телескопа Хаббл в 2003 году

Четвёртая планета от Солнца, известная своей разрежённой атмосферой. Начиная с 1960 года, Марс активно исследуется учеными нескольких стран, включая СССР и США. Не все программы исследования были успешными, но найденная на некоторых участках вода позволяет предположить, что примитивная жизнь на Марсе существует, или существовала в прошлом.

Яркость этой планеты позволяет видеть его с Земли без всяких приборов. Причем раз в 15-17 лет, во время Противостояния, он становится самым ярким объектом на небе, затмевая собой даже Юпитер и Венеру.

Радиус почти вдвое меньше земного и составляет 3390 км, зато год значительно дольше – 687 суток. Спутников у него 2 — Фобос и Деймос.

Пластилиновый космос

Поделка из пластилина может показаться простоватой. Но аккуратность в работе и яркость материала позволяют получить на выходе вполне презентабельный продукт.

Прежде всего, родителю нужно вспомнить школьный курс астрономии. А именно количество планет, входящих в солнечную систему, и их расположение по отношению к солнцу.

Что понадобится для работы:

• Пластилин разного цвета;
• Картон (черного или темно-синего цвета);
• Проволока;
• Спичка или зубочистка.

Начинается лепка с самого Солнца. Для этого нужно взять три цвета: желтый, оранжевый и белый. Создается трехцветная масса, при этом нежелательно делать ее однородной по цвету.

Комочек прилепляется в центре картона, прижимается и размазывается пальцами таким образом, чтобы это было похоже на солнечные лучи.

Далее из белого пластилина скручиваются тоненькие жгутики. Таким образом будут выглядеть орбиты планет.

Заготовки нужно расположить на картоне девятью кольцами вокруг солнца.

Чтобы придерживаться соотношения размеров планет, стоит обратить внимание на фото ниже

Для лепки Меркурия берутся три цвета: серый, коричневый и белый. Скатывается неоднородный по цвету шарик. Концом спички или зубочистки намечаются небольшие отверстия на шарике. Это – кратеры меркурия.

Тем же способом создается Венера. По размеру она должна быть раза в три больше Меркурия. Цветовая гамма: серо-коричневая с добавлением черного.

Применение проволоки поможет создать рельеф планеты. Планета Земля делается из синего, зеленого и желтого цвета.

Марс выполняется в черно-оранжевой гамме.

Юпитер же нужно постараться сделать слегка полосатым, применив в работе коричневый, бежевый и оранжевый оттенки.

Для лепки Сатурна используются те же цвета, что и в Юпитере. Единственное, что нужно добавить к Сатурну положенное кольцо.

Уран и Нептун лепятся из пластилина синих оттенков.

В солнечную систему добавлен Плутон. На данный момент он уже не считается планетой. Но поделка приурочена ко Дню космонавтики, который отмечается еще с 1961 года. В то время Плутон официально являлся девятой планетой солнечной системы. Поэтому он тоже присутствует в макете.

С помощью серого и белого пластилина создается последний шарик.

Имитации планет готовы.

Осталось распределить их по соответствующим орбитам, и макет можно считать законченным.

Интересно также смотрится модель в трехмерном измерении. Для этого понадобится лишь пластилин и несколько спичек. Следует вылепить несколько шариков-планет в соответствующих цветах. При этом солнце оставляется в виде шара и никакие лучи не имитируются.

Пластилиновые шарики нанизываются на спички, а другие концы спичек нужно воткнуть в центральный шар – Солнце.

Макет готов. Быстро и довольно оригинально.

Работа нетрудная, поэтому вполне подходит для детей. Рекомендуется привлечь школьника к лепке макета. Усердствуя над моделью солнечной системы, ребенок с легкостью изучит названия планет и их расположение относительно Солнца.

Если же родители располагают большим количеством времени для творчества, можно соорудить макет в технике папье-маше, либо использовать купленные пенопластовые шары и покрасить их красками.

Некоторые умельцы умудряются упростить технику папье-маше до предела. Как это сделать: из ненужных газет скатываются шары. Затем бумага промокается и отжимается.

Для более однородной поверхности влажный газетный шар оборачивается в несколько слоев туалетной бумаги и снова опускается в воду.

Для закрепления шариков их следует обмазать клеем ПВХ со всех сторон и оставить сохнуть.

Далее бумажные планеты подлежат покраске обычной гуашью.

Впоследствии, после высыхания крепятся на подготовленную основу.

Какой бы материал ни был выбран для работы, главным условием остается аккуратность исполнения. И тогда макет, созданный для школы, украсит выставку своей неординарностью, а, возможно, займет и призовое место.

Строение Cолнечной системы

Солнечная система

Вокруг Солнца в непрерывном движении находятся 8 планет (раньше их было 9, но сейчас ученые относят Плутон к карликовым планетам) по эллиптичным орбитам. Планеты размещаются в таком порядке от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Все они делятся на две группы: планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун). Планеты земной группы имеют твердую поверхность, мало спутников (всего 3) и они сравнительно небольшие. Планеты-гиганты не имеют четкой поверхности, отличаются большими размерами и большим количеством спутников (сейчас открыто примерно 160).

Между Марсом и Юпитером находится пояс астероидов, который состоит из более, чем 500 000 астероидов. Самые большие из них имеют названия: Церера (диаметр 960 км), Паллада (диаметр 608 км), Веста (диаметр 555 км) и др. За орбитой Нептуна находится пояс карликовых планет – пояс Койпера, в состав которого входит и Плутон. Модель показывает размещение пояса астероидов и пояса Койпера.

Также в Солнечной системе существуют еще один вид небесных тел — кометы, которые находятся под пристальным вниманием благодаря тому, что имеют хвост. Обычно кометы не включают в модель

Плоская, светящаяся комета состоит из ядра, комы и хвоста. Ядро, с которого образуется хвост, преимущественно состоит изо льда. Хвост у кометы образовывается с ее приближением к Солнцу благодаря действию Солнечного ветра. Направлен он в сторону, противоположную от Солнца. Самая известная комета – комета Галлея, которую наблюдают уже несколько тысячелетий с периодом 76 лет.

Пояса астероидов и карликовые планеты[править]

Главный пояс астероидовправить

Расположен между орбитами Марса и Юпитера, состоит из множества астероидов различного состава: каменных, углеродных, металлических. Последние особенно ценны: здесь в легкодоступном виде находятся такие ценные металлы, как никель и платина, а того же самого железа и силикатов просто завались. По этой причине очень многие фантасты изображали астероидный пояс как место интенсивной разработки полезных ископаемых, и это может стать реальностью.

Церераправить

Единственная во внутренней Солнечной системе карликовая планета, Церера размерами похожа на средние луны газовых гигантов. И не только размерами; подобно Европе, она представляет собой металло-силикатный шар в ледяной оболочке. В отличие от Европы, правда, некому её сжимать и нагревать, поэтому она промёрзлая и мёртвая.

Пояс Койпераправить

Второй пояс космического мусора расположен за орбитой Нептуна. Здесь, правда, не совсем астероиды, а скорее остаточные планетезимали, первозданные зародыши планет в том состоянии, в каком они существовали на момент зарождения Солнечной системы. Здесь темнее и холоднее, чем даже на Нептуне.

Плутонправить

Источник глагола «оплутонить», эта карликовая планета — двойная: он и немножко меньший по размерам Харон вращаются друг вокруг друга. Вокруг них — ещё четыре маленьких луны, похожих на астероиды. Раньше Плутон считался полноправной планетой, потому что учёные считали его больше, чем он есть на самом деле (размером с Марс или Землю). Но оказалось, что Плутон намного меньше, и существует множество других карликовых планет пояса Койпера, похожих на него.

В 2015 году обнаружили, что у Плутона благодаря холоду имеется большая по протяжённости, хотя очень разряжённая атмосфера (ожидали отсутствие атмосферы), а так же то, что на Плутоне имеются самые настоящие русла рек, образованные стекающим с гор жидким азотом.

Эрида, Квавар, Хаумеа, Макемаке, Оркправить

Тоже плутоны, маленькие, ледяные и жутко холодные карликовые планеты.

• Эрида — вторая после Плутона по размерам и самая дальняя известная карликовая планета.
• Макемаке — третья по размерам карликовая планета, больше ничем особым не выделяется.
• Хаумеа — примечательна своей сильно вытянутой формой.
• Орк — мелкий двойник Плутона, движется по похожей орбите, зеркально отражённой относительно Солнца. Также имеет спутник размером с треть себя.
• Квавар — интересен тем, что аморфный лёд на его поверхности мог образоваться только при температуре на 60 градусов выше текущей. Что его так подогрело — неизвестно.

Рассеянный дискправить

Рассеянный диск — продолжение пояса Койпера. Тех же щей, да побольше налей: ещё более тёмная, ещё более близкая к абсолютному нулю окраина Солнечной системы.

Седнаправить

Карликовая планета в Рассеянном диске. Отличается вытянутой орбитой: то входит в пояс Койпера, отчего на ней начинается приятная оттепель (всего-то −240 градусов, теплынь!), то отдаляется, уходя в глубины неосвещённого пространства.

Гелиосфераправить

Гелиосфера — область пространства вокруг Солнца и Солнечной системы, в которой плазма солнечного ветра движется относительно Солнца со сверхзвуковой скоростью. Солнечный ветер представляет собой поток магнитных частиц и полей. Они могут взаимодействовать с Землей и её магнитным полем, что может приводить к магнитным бурям. Поскольку движение Солнца в межзвёздной среде приводит к тому что в окружающем межзвёздном пространстве происходят возмущения, солнечный ветер на границе гелиосферы теряет свою скорость и становится более плотным, уже межзвёздным ветром.

Самый-самый рубеж Солнечной системы, состоит из долгопериодических комет — маленьких кусков льда, то приближающихся к Солнцу, начинающих испаряться и отращивающих хвосты из газов, то отдаляющихся в невообразимые дали. Ранее учёные предполагали, что кроме комет в облаке Оорта находится коричневый карлик Немезида. Теперь эта гипотеза опровергнута, но некоторые всё ещё ищут там что-то этакое; не звезду, то хотя бы планету-газовый гигант. Толком не нашли, но уже дразнят её «Нибиру», в сомнительную честь понятно чего. Более серьёзное предложение названия для этой гипотетической планеты — Тюхе.

Окружающая среда

Непосредственная
галактическая среда Солнечной системы известна как Локальное Межзвездное
Облако. Это более плотная часть области разбавителя газа. Местный пузырь
составляет около 300 баррелей. многолетняя полость в межзвездной среде в форме
песочных часов. Пузырек заполнен высокотемпературной плазмой, это говорит о
том, что пузырек образовался в результате взрыва нескольких недавних
сверхновых.

Относительно небольшое количество звезд в течение десятилетия (95 триллионов км) от Солнца. Ближайшая — тройная звездная система Альфа Центавра, на расстоянии около 4.3 свет. Альфа Центавра A и B — плотная двойная система звезд, похожих на Солнце, в то время как маленький красный карлик Альфа Центавра C (также известный как Проксима Центавра) движется по орбите этой пары на расстоянии 0.2 до н.э. Ближайшая тройная звездная система — Альфа Центавр. Ближайшими звездами являются красная карликовая звезда Барнарда (5,9 г. до н.э.), Волк 359 (7,8 г. до н.э.) и Лаланд 21185 (8,3 г. до н.э.). Самая большая звезда в течение десяти световых лет — Сириус, яркая звезда в основной последовательности с массой около двух масс Солнца и спутник, белый карлик по имени Сириус Б. Сириус — 8,6 св. за много лет до этого. Другие системы в течение десяти световых лет — это двойная система красных карликов Лейтен 726-8 (8,7 до н.э.) и простой красный карлик Росс 154 (9,7 до н.э.). Ближайшая система коричневых карликов, Lumann 16, находится на расстоянии 6,59 световых лет. Ближайшая одиночная солнечная звезда — Tau Китай, который 11.9 лет. На его долю приходится около 80 процентов массы солнца, но только 60 процентов его яркости. Ближайшая известная экзопланета находится в ближайшей к нам звездной системе, Альфа Центавр, на расстоянии 4.3 св. Единственной подтвержденной планетой в системе является Альфа Центавр B b с массой около 1,1 массы Земли и орбитальным периодом всего 3,2 суток.

Сколько карликовых планет в Солнечной системе?

Многие слышали, что ранее планетой считался Плутон, однако потом его лишили этого статуса, и он стал карликовой планетой. Что представляют собой карликовые планеты и сколько их?

Изначально Плутон был открыт в 1930 г. Однако по мере его исследования оценки его массы всей время снижались. Сегодня считается, что он в 500 раз легче Земли. В начале XXI в. рядом с орбитой Плутона стали обнаруживать многочисленные иные небесные тела, размеры некоторых из них были сопоставимы с самим Плутоном. Однако орбиты всех остальных планет свободны от столь крупных тел, поэтому в 2006 г. было принято решение ввести новое понятие – карликовая планета. Она отличается от обычной тем, что не может силой своей гравитации очистить свою орбиту от других крупных тел. Статус карликовой планеты получил сам Плутон, а также Церера, Хаумеа, Макемаке и Эрида.

Список использованных источников

Обнаружение Солнечной системы

Фактические нужно посмотреть в небо, и вы увидите нашу систему. Но немногие народы и культуры понимали, где именно мы существуем и какое место занимаем в пространстве. Долгое время мы думали, что наша планета статична, расположена в центре, а остальные объекты выполняют обороты вокруг нее.

Но все же еще в древние времена появлялись сторонники гелиоцентризма, чьи идеи вдохновят Николая Коперника на создание истинной модели, где в центре располагалось Солнце.

Галилей часто использовал свой телескоп, чтобы показать людям небесные объекты

В 17-м веке Галилей, Кеплер и Ньютон сумели доказать, что планета Земля вращается вокруг звезды Солнце. Обнаружение гравитации помогло понять, что и другие планеты следуют по единым законам физики.

Революционный момент настал с появлением первого телескопа от Галилео Галилея. В 1610-м году он заметил Юпитер и его спутники. За этим последуют обнаружения остальных планет.

В 19-м веке провели три важных наблюдения, которые помогли вычислить истинную природу системы и ее позицию в пространстве. В 1839 году Фридрих Бессель удачно определил кажущийся сдвиг в звездной позиции. Это показало, что между Солнцем и звездами лежит огромная дистанция.

В 1859 году Г. Кирхгоф и Р. Бунсен использовали телескоп для проведения спектрального анализа Солнца. Оказалось, что оно состоит из тех же элементов, что и Земля. Эффект параллакса просматривается на нижнем рисунке.

Параллакс помогает наблюдать за объектом на противоположных концах земной орбиты, чтобы вычислить точную удаленность

В итоге, Анджело Секки сумел сопоставить спектральную подпись Солнца со спектрами других звезд. Выяснилось, что они практически сходятся. Персиваль Лоуэлл внимательно изучал отдаленные уголки и орбитальные пути планет. Он догадался, что есть еще нераскрытый объект – Планета Х. В 1930-м году в его обсерватории Клайд Томбо замечает Плутон.

В 1992 году ученые расширяют границы системы, обнаружив транс-нептунианский объект – 1992 QB1. С этого момента начинается заинтересованность поясом Койпера. Далее следуют нахождения Эриды и прочих объектов от команды Майкла Брауна. Все это приведет к собранию МАС и смещению Плутона со статуса планеты. Ниже вы сможете детально изучить состав Солнечной системы, рассмотрев все солнечные планеты по порядку, главную звезду Солнце, пояс астероидов между Марсом и Юпитером, пояс Койпера и Облако Оорта. В Солнечной системе также скрывается самая большая планета (Юпитер) и самая маленькая (Меркурий).

Внешняя область Солнечной системы

Внешняя область Солнечной системы является местом нахождения газовых гигантов и их спутников.

• Юпитер – обладает массой в 318 раз больше земной, и в 2,5 раза массивнее всех остальных планет вместе взятых. Он состоит главным образом из водорода и гелия. У Юпитера имеется 67 спутников.
• Сатурн – известен своей обширной системой колец.Это наименее плотная планета Солнечной системы (его средняя плотность меньше плотности воды). У Сатурна имеется 62 спутника.

Рис. 3. Планета Сатурн.

• Уран – седьмая планета от Солнца является самой легкой из планет-гигантов. Уникальным среди других планет его делает то, что он вращается «лежа на боку»: наклон оси его вращения к плоскости эклиптики равен примерно 98 градусам. У Урана 27 спутников.
• Нептун – последняя планета в Солнечной системе. Хотя и немного меньше Урана, более массивная и поэтому более плотная. У Нептуна имеется 14 известных спутников.

Что мы узнали?

Одна из занимательных тем астрономии – это строение Солнечной системы. Мы узнали, какие названия планет Солнечной системы бывают, в какой последовательности они расположены по отношению к Солнцу, каковы их отличительные особенности и краткие характеристики. Данная информация настолько интересна и познавательна, что будет полезна даже для детей 4 класса.

1. /10

   Вопрос 1 из 10

Карликовые планеты

Сколько существует карликовых планет?

Было бы неправильно обойти вниманием столь важную группу небесных тел, которую выделили в отдельную таксономию сравнительно недавно, после того как Международный астрономический союз (MAC) в 2006 году провел свою знаменитую сессию на которой лишил статуса планету Плутон

Предыстория открытия карликовых планет

А предыстория началась сравнительно недавно, с вводом в начале 90-х годов современных телескопов. Вообще начало 90-х ознаменовалось рядом крупных технологических прорывов.

Во-первых, именно в это время был введен в строй орбитальный телескоп имени Эдвина Хаббла, который своим 2.4 метровым зеркалом, вынесенным за пределы земной атмосферы, открыл совершенно удивительный мир, недоступный наземным телескопам.

Во-вторых, качественное развитие компьютерных и различных оптических систем позволило астрономам не только построить новые телескопы, но и существенно расширить возможности старых. За счет применения цифровых камер, которые полностью вытеснили пленку. Появилась возможность накапливать свет и вести учет практически каждого фотона упавшего на матрицу фотоприемника, с недосягаемой точностью, а компьютерное позиционирование и современные средства обработки быстро перенесли, столь передовую науку как астрономия, на новую ступень развития.

Тревожные звоночки

Карликовые планеты

Благодаря этим успехам стало возможным открывать небесные тела, довольно крупных размеров, за пределами орбиты Нептуна. Это были первые “звоночки”. Ситуация сильно обострилась в начале двухтысячных именно тогда, в 2003-2004 годах были открыты Седна и Эрида, которые по предварительным расчетам имели одинаковый с Плутоном размер, а Эрида и вовсе его превосходила.

Астрономы зашли в тупик: либо признать, что они открыли 10 планету, либо с Плутоном что-то не так. А новые открытия не заставили себя долго ждать. В 2005 году была обнаружена Макемаке, которая вместе в Кваваром, открытым еще в июне 2002 года, Орком и Варуной буквально заполонили транснептуновое пространство, которое за орбитой Плутона, до этого, считалось чуть ли не пустым.

Международный астрономический союз

Созванный в 2006 году Международный астрономический союз постановил что Плутон, Эрида, Хаумеа и примкнувшая к ним Церера относятся к карликовым планетам. Объекты которые находились в орбитальном резонансе с Нептуном в соотношении 2:3 стали называться плутино, а все остальные объекты пояса Койпера – кьюбивано. С тех пор у нас с вами осталось всего 8 планет.