Навигация
Главная
 
Главная arrow География arrow Общее землеведение - Олейник ЯБ
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая

33 Характеристика планет Солнечной системы

Солнечная система имеет сложное строение В ее состав входят восемь планет с их спутниками, десятки тысяч астероидов, кометы, метеоритная вещество и единственная звезда - Солнце, вокруг которой вращаются все тела си истема На долю Солнца приходится 99,9% общей массы всех тел Солнечной системы, поэтому оно является для них центром притяжения Все они удерживаются вместе благодаря силе его гравитационного пололя.

Солнце - одна из типичных звезд Млечного пути Она удалена от Земли в среднем на расстояние 149 600 000 км Эту величину принято на Международном астрономическом съезде в 1964 г за единицу измерения расстояний между космическими объектами, она называется астрономической единицей длины (сокращенно а в до. д.).

Радиус Солнца составляет 696 000 км, средняя плотность - 1,21 г/см8, средняя температура наружных слоев - 5600 ° С, а в недрах она превышает 10 млн ° С Тепловая энергия Солнца обусловлена ??термоядерными реакции иямы превращения водорода в гелий Заметим, что именно эти два химических элемента составляют 99% массы Солнца Вся его вещество находится в состоянии плазмзми.

Колоссальная энергия, которую выделяет Солнце, рассеивается в космическом пространстве Очень малая доля этой энергии достигает Земли в виде рентгеновских и ультрафиолетовых лучей, видимого света, теплового вы ипроминювання и радиоволн Земная атмосфера для некоторых длин волн непрозрачна, но тепловое излучение и видимый свет свободно проникают через нееї.

Тепло и свет, которые излучает Солнце, питают энергией различные природные процессы Тепло влияет на климат, приводит в действие круговорот воды, играет большую роль при выветривании и эрозии, а также создает на Земле условия, благоприятные для жизни Без этого источника энергии не было бы уникального в Солнечной системе, а возможно и во Вселенной, растительного и животного мира и сложного создание природы - лю динни.

энергия выделяется Солнцем, остается по величине практически неизменной уже почти 5 млрд лет Согласно подсчетам ученых, Солнце находится в главной фазе своего развития и будет находиться в н ней еще около 7 млрд Рокиків.

На солнечном диске ученые обнаружили темные пятна, которые сохраняются по несколько недель, а также многочисленные яркие вспышки, длящиеся по несколько часов Непрерывное излучение Солнцем огромной энергии СУПР роводжуеться отторжением заряженных частиц в космическое пространство Этот поток протонов и электронов называется солнечным ветром Взаимодействуя с верхними слоями атмосферы, эти частицы вызывают в ней пол ярни сияния, ионизируют воздух и изменяют физическое состояние газовой оболочкинки.

Повышение активности Солнца длится 4,2 года, спад - 7 лет, то есть его активность восстанавливается в среднем через каждые 11,2 года Этот период называется солнечным циклом Рентгеновское излучение достигает Земли через 8-30 мин после вспышки, а поток заряженных протонов и электронов - примерно через сутобу.

Вокруг Солнца вращаются планеты, которые расположены в следующем порядке: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун (см. рис 2) Все девять планет движутся примерно в одной плоскости почти же за круговым орбитам и в одном направлении - против часовой стрелки (если смотреть со стороны Северного полюса мира) Планеты еще называют"блуждающими звездами\", потому что они описывают на небе довольно сложно и траектории движения, что отличает их от"неподвижных"звезд На самом их зигзагообразные пути среди звездного неба является следствием орбитального движения планет, в том числе и Земли, на которой, как правило, находит дится наблюдается, знаходиться спостерігач.

Порівняльні розміри планет

Рис 2 Сравнительные размеры планет

Меркурий - ближайшая к Солнцу планета, которая имеет сравнительно небольшие размеры и поэтому долгое время оставалась недоступной для визуальных астрономических наблюдений Новый этап в изучении Меркурия начался в 1974 p, когда американская межпланетная станция"Маринер-10"трижды пролетел вблизи Меркурия и передала на Землю многочисленные изображения поверхности планеты Сходство с Луной оказалась поразительной Большие равнин и Меркурия покрыты кратерами разных размеров, местами наблюдаются линейно вытянутые уступы или обрывы высотой 2-3 км и протяженностью в сотни километров Меркурий имеет слабое магнитное поле и очень рас Джену гелиевую атмосферу - уникальную в Солнечной системе Допускают, что она увлечена с"солнечного ветра"и удерживается силой притяжения планеты полдень на экваторе Меркурия температура поднимается до 4 00 - 500 ° С, а ночью падает до 160 ° С Такие резкие температурные контрасты объясняются почти полным отсутствием атмосферы Средняя плотность горных пород Меркурия достаточно высока (5,44 г / скурія досить висока(5,44 г/см3), и это означает, что планета имеет расплавленное железо-никелевое ядро ??с радиусом около 1820 км

Венера - наша ближайшая соседка в мировом пространстве - есть после Солнца и Луны ярким небесным светилом, ее легко можно найти на вечернем или утреннем звездном небе вблизи Солнца Поверхность Ве Энергоатом скрыта от глаз наблюдателя толстой и достаточно густой атмосферой, существование которой обнаружил великий русский ученый МВ Ломоносов С тех пор Венеру нередко представляли родной сестрой Земли, только трое хи жарче - что-то вроде тропического рая с джунглями, возможно населенной экзотическими животнымнами.

К сожалению, эпоха космических полетов развеяла эти романтические представления Исследования, осуществленные учеными с помощью автоматических космических станций типа"Венера\", позволили установить, что газовая оболочка стекла адаеться на 97% из углекислого газа, остальное - азот, инертные газы, аммиак, кислород и водяные пары Неожиданным оказался химический состав венерианских облаков: они образованы парами серной, азотной и хлористого оводневои кислоневої кислот.

Большая газовая оболочка Венеры, основным компонентом которой является углекислый газ, создает на ее поверхности"парниковый эффект\", в результате чего температура там близка к 500 ° С Плотность атмосферы Венеры ры столь значительна, что ее давление на поверхности планеты достигает 100 атм Таким образом, венерианский тропический рай оказался настоящим"каленым"адом О вероятности жизни в таких неблагоприятных климатическим них условиях не приходится и говорите доводиться й говорити.

Как показали данные радиолокационных съемок Венеры, на поверхности планеты, особенно в ее экваториальной области, есть много кратеров, самый большой из которых имеет диаметр 160 км и глубину 400 м Выявлено грандиозные т тектонические разломы, вулканическую и грозовую деятельность Большой интерес вызывают также переданы космическими станциями"Венера-9"и"Венера-10"снимки поверхности и результаты исследований венерианского грунт в На одной из фотографий видно участок поверхности планеты, покрытую обломками камней размером в несколько десятков сантиметров Измерены плотность горных пород - 2,8 г/см3, что соответствует плотности базальтов на Луне Планета вращается вокруг своей оси в противоположную вращению других планет бибертанню інших планет бік.

Земля, имея сходные с Венерой размеры и массу, отличается от нее, а также и от других планет кислородно-азотной составом атмосферы, наличием органического мира и рядом других особенностей Кратеры хотя и встречаются на Земле, не является основной формой ее рельефа Более подробные сведения о Земле изложены в следующих главаах.

Вокруг Земли движется по эллиптической орбите Луна - ближайший наш небесный сосед Его средняя удаленность от планеты составляет 384 000 км С незапамятных времен Луна привлекает внимание землян как н самый экзотический светило, которое постоянно меняет свое положение на звездном небе и свой внешний вид - он предстает во всей своей красе как величественный яркий диск, то в виде серпа, то исчезает совсем Именно эти странные изменения внешнего вида Луны еще в древности имели практическое применение Прежде всего это касалось измерения времени Если с движением Солнца на небе связывалось понятие суток, то с явлением изменения фаз Луны была связана другая мера времени, а именно месяц течение месяца проходит полный цикл смены фаз ночного светила Лунные календари все еще находятся в практическом потребления в некотором их народов, а также у астрологов, занимающихся изучением зависимости человеческой судьбы от взаиморасположения светил на небе и различных небесных объявленияих явищ.

В системе Земля - ??Луна часто наступают моменты, когда Луна, освещенные Солнцем, отбрасывают тень на Землю или сам попадает в тень Земли Это довольно эффектные явления В древности необычный вид небесного мир тила во время затмения вызывал у людей страх, воспринимался за дурное предзнаменование - думали, что"Луна обливается кровью"Особенно большой суеверный ужас на суеверных людей наводили полные затмения Солнца, их считали предвестниками войны, конца света сейчас причина затмений перестала быть тайной Эти явления связаны лишь с взаимным движением Солнца, Земли и Луны и не имеют ничего общего с воз вом каких-то мистических сил, а потому с большой точностью предусматриваются бы плоскость лунной орбиты совпадала с плоскостью орбиты Земли (эклиптике), затмение происходило бы регулярно два раза в месяц: при полной Луны - месячные, а при молодому - солнечные действительности же вследствие наклона плоскости орбиты Луны под углом 5 ° к эклиптике затмения происходят сравнительно редко Наблюдение затмений позволяет ученым получить важные данные о физической природе Солнца, строение земной атмосферы и движения Месяцфери і рухи Місяця.

Луна постоянно повернута к Земле одной стороной, одним полушарием Объясняется это тем, что период его вращения вокруг оси соответствует периоду обращения вокруг Земли (продолжительность сидерического месяца ста а новые 27,32 суток) Только в 1959 г автоматической межпланетной станцией"Луна-С"было сфотографировано обратную, невидимую сторону Луны На уникальных фотографиях не оказалось никаких признаков жизни, не говоря в же о поселении селенит - мифических месячных живых существ, похожих на людей Исполнилось предположения ученых об отсутствии на спутнике Земли любых форм жизни Космические и наземные исследования показал и, что Луна - это огромная каменная пуля, 85% поверхности которой покрыто горами, или"материками"Остальные поверхности занимают"моря"- месячные равнины, в отличие от материков имеют темную окраску и расположены в основном на видимой стороне Луны Поверхность Луны покрыта многочисленными кратерами разных размеров на Луне есть горы и горные хребты высотой 3-5 км и протяженностью в сотни километре3—5 км і протяжністю в сотні кілометрів.

Лунные моря - это обширные лавовые равнины, покрытые сверху рыхлой легкой породой - реголитом, продуктом разрушения коренных пород Исследование, осуществленные с помощью"Луна-шествие-2\", показали, что толщина р реголита в районе моря Ясности равна 1-6 м Поверхность Луны на освещенной стороне нагревается до 130 ° С, а на затененном опускается до -180 ° С Резкие колебания температуры на его поверхности объясняются я не только отсутствием атмосферы, но и большой продолжительностью лунного дня и лунной ночи, которая соответствует двум нашим неделям Газовую оболочку наше ближайшее небесное светило не смогло удержать через свою н евелику масс невелику масу.

Марс, который еще называют"красной планетой"за специфический цвет на звездном небе, вдвое меньше Земли Поверхность Марса благодаря значительной разреженности его атмосферы доступна для исследований с землей ли в телескоп видно оранжевую шар с белыми полярными шапками и темными прямыми линиями, которые длительное время отождествляли с каналами, вырытой живыми существамими істотами.

Космические аппараты сделали сотни снимков марсианской поверхности с близкого расстояния, провели исследования состава атмосферы и почвы Оказалось, что таинственные каналы - обезвоженные русла рек, а это значит, что д десятки миллионов лет назад густой была атмосфера планеты, шли дожди, текли реки Но гравитационное поле Марса не смогло удержать атмосферу, она рассеялась в мировом пространстве, а вода пре рылась в многолетнюю мерзлоту На Марсе обнаружены наиболее грандиозную гору в Солнечной системе - вулкан Никс Олимпик Его высота около 27 км, а"подошва"составляет 600 км в диаметре В центре расположен е углубление диаметром 64 км, на дне которого видно структуры, напоминающие застывшую рядыь застиглу лаву.

Вокруг Марса существует очень слабое магнитное поле Планета окружена разреженной атмосферой, по плотности уступает земной в 100 раз Состоит она на 95% из углекислого газа, остальное - кислород (0,1-0 0,4%), азот (2-3%), аргон (1-2%), а также водяные пары, озон и окислы углерода Небо над Марсом красновато-оранжевого цвета Объясняется это наличием в атмосфере пылевых частиц, рассеивающих чне излучения в красной области спектра Температура воздуха даже на экваторе редко поднимается до 0 ° С, а ночью снижается до сурового мороза (-70; -100 ° С) Особенно холодно на полюсах - до-13 0 °130 °С.

Вокруг Марса обращаются два небольших спутника - Деймос (16 км) и Фобос (27 км) Каждый из них имеет вид бесформенных картоплеподибнои глыбы, покрытой небольшими кратерами и бороздами

Юпитер - самая большая планета Солнечной системы, он более чем в 11 раз превышает размеры Земли На него приходится 70% всей массы планет Юпитер окружен огромной слоистой атмосферой бело-оранжевого цвета, состоящий в основном из метана В ее составе также аммиак, молекулярный водород В атмосфере выявлена ??группа малых и больших пятен, среди которых наиболее известна большая"Красное Пятно"Юпите ра - гигантский атмосферный смерч, существует десятки тысяч лет Температура верхних слоев атмосферы -140 ° С Достаточно высока температура в недрах планеты - 15 - 20 тыс."С Юпитер окружает радиационный пояс и сильное магнитное поле Вокруг планеты обращается 16 спутниковбертається 16 супутників.

Изучены поверхность четырех открытых Галилеем спутников Юпитера: Ганимеда, Каллисто, Ио и Европы По своим размерам они не уступают таким планетам земной группы, как Марс и Меркурий Наиболее сенса ацийний из них - спутник Ио На нем действует пять необычных вулканов Периодически из недр спутника вырывается горячая сера, которая затем оседает на поверхности Другие три спутника состоят из смеси льда и горных пород Между спутниками и поверхностью Юпитера расположено тонкое кольцо, состоящее из обломков метеоритных веществ размером в десятки и сотни метров результате интенсивного поглощения света во но невидимо для телескопов Кольцо было обнаружено на фотографиях, сделанных космическими аппаратами с близкого расстояниявідстані.

Сатурн по размерам в 9 раз больше Земли Вокруг него давно было обнаружено несколько колец, поэтому эту планету называли полосатой С Земли обычно видно 3-4 кольца и щели между ними При близком в обследовании с помощью космических аппаратов оказалась более сложная картина Было установлено, что существует более сотни отдельных колец Все они состоят из мелких силикатных частиц размером от долей миллиметра до десятков сантиметров, покрытых налетом или пленкой ледльоду.

Атмосфера Сатурна, как и Юпитера, в основном состоит из метана, но здесь она примерно вдвое толще и все процессы в ней протекают медленнее Странным оказалось открытие азотной атмосферы на Титане - одном из крупнейших спутников Сатурна Остальные 16 спутников планеты небольшие, не больше тысячи километров в диаметре, и состоят из смеси льда и горных пород Сатурн имеет мощное магнитное пололе.

Уран в 4 раза больше Земли Толстая атмосфера состоит в основном из метана, в ней обнаружено также аммиак, водород и гелий Астрономической сенсацией стало открытие десяти колец Урана Они очень тонкие состоят из каменных частиц и имеют совершенно низкую отражательную способность Плоскость колец почти совпадает с плоскостью экватора Детали строения этих колец, как и самой планеты Уран, как бы лежит на Боц и во многом еще остаются загадочными Вокруг планеты обращается 16 природных спутникамитників.

Нептун почти одинаковый по размерам с Ураном и имеет атмосферу схожую с ним по составу, но отличную по структуре - в ней, в частности, наблюдаются сильные вихри, обусловленные выделением тепла из недр плане ети Нептун расположен в ЗО раз дальше от Солнца, чем Земля, особенно затрудняет его исследования Вокруг планеты обнаружено 8 естественных спутников и 2 ледово-каменных кольца Как и у колец Урана, мат ериал их очень темный, поэтому поверхностью этой планеты отражается лишь 3-4% светатла.

При изучении Солнечной системы в строении планет и их движениях был выявлен ряд закономерностей:

1) вращения всех планет осуществляется вокруг Солнца в одном направлении почти за круговым орбитам;

2) Солнце вращается вокруг своей оси в направлении движения планет;

3) вращения спутников вокруг планет, за исключением некоторых спутников Юпитера, Урана и Сатурна, происходит тоже в направлении вращения планет;

4) все планеты вращаются вокруг своих осей в одном и том же направлении, за исключением Венеры и Урана, которые вращаются в обратном направлении (при этом оси вращения двух планет вроде"лежат"на площади щине эклиптики, тогда как оси других планет почти вертикальные к ней)і до неї);

5) орбиты планет располагаются примерно в одной плоскости;

6) расстояние между орбитами планет по мере их удаления от Солнца увеличивается примерно вдвое (эмпирический закон Тициуса - ибо где)

Все планеты значительно отличаются друг от друга своими размерами - они увеличиваются от Меркурия до Юпитера

По своим физическим характеристикам (размерами, массой, количеством спутников) планеты отчетливо делятся на две группы: внутренние планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и внешние планет ты Юпитеровым группы (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

Между планетами типа Земли существует морфологическая сходство: их поверхности покрыты кратерами, они имеют небольшие размеры, высокую среднюю плотность пород, характеризуются медленным осевым вращением и ог ной количеством или отсутствием спутников На поверхности всех этих планет обнаружено метеоритные кратери.

Планеты-гиганты не похожи на планеты земной группы Они характеризуются большими размерами, малой плотностью вещества, наличием значительного количества спутников Все планеты-гиганты вокруг себя кольца я Впервые эту закономерность обосновал украинский ученый астроном СК Всехсвятскогоський.

Следует отметить, что среди всех планет и их спутников не найдено двух тел с одинаковым химическим составом Нет ни планеты, которая по составу была бы схожей с Солнцем, хотя есть определенная зависимость: чем плане ета массивнее, тем ее состав близок к солнечному Это подтверждается, например, в строении трех планет-гигантов - Юпитера, Сатурна и Урана Но Нептун, более массивный, чем Уран, в эту закономерность не в кладаетьсься.

Таким образом, Солнечная система объединяет в единое целое неодинаковые по размерам и строению небесные тела, отличные от нашей собственной планеты Изучение их ландшафтных особенностей привело к становлению новой отраслевой науки - сравнительной планетологии От успехов развития этой еще совсем молодой науки будет зависеть, в частности, уровень понимания механизмов, лежащих в основе природы Землилі.


 
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая
 
Дисциплины
Банковское дело
БЖД
Бухучет и Аудит
География
Документоведение
Экология
Экономика
Этика и Эстетика
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Естествознание
Психология
Религиоведение
Риторика
РПС
Социология
Статистика
Страховое дело
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы