Под Солнечной системой понимается
всё космическое пространство и вся материя, находящаяся в сфере
притяжения Солнца.
Солнечная система включает в себя: звезду Солнце,
расположенную в центре системы; планеты со спутниками; карликовые планеты;
малые тела (астероиды, кометы, метеоритные и метеорные тела), а также
межпланетную пыль, плазму и физические поля в указанных границах.
В
Солнечной системе находится 8 больших планет. По мере
удаления от Солнца они расположены в следующем порядке: Меркурий,
Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.
Планетой называют небесное
тело, движущееся вокруг звезды в ее гравитационном поле, имеющее форму,
близкую к сферической, светящееся отраженным от звезды светом и расчистившее
область своей орбиты от других мелких объектов.
Массы
планет слишком малы, чтобы внутри их могли протекать характерные для звезд
ядерные реакции. Вокруг планет, кроме Меркурия и Венеры,
обращаются спутники, которых сейчас известно уже больше 170.
По гелиоцентрическим орбитам движутся карликовые планеты,
астероиды.
Астероиды
- малые
планеты, которые движутся между орбитами Марса
и Юпитера и образуют своеобразный пояс - главный пояс
астероидов. Второй пояс астероидов - на окраинах нашей
планетной системы - это пояс Койпера – (примерно в 20
раз шире и в 20-200 раз массивнее главного)
Кроме того, по сильно вытянутым орбитам движутся ледяные тела –
кометы - хвостатые «звезды»,
которые приходят к нам издалека и, как правило, появляются внезапно. Как
считают учёные, на окраинах Солнечной системы существует гипотетическая
сферическая область, состоящая из более ста миллиардов потенциальных
кометных ядер, служащая источником долгопериодических комет. Эта
область космического пространства была названа облаком
Оорта, в честь нидерландского астронома Яна Оорта,
который первым высказал предположение о его существовании.
Планеты и другие тела Солнечной системы при своем движении по орбитам
сталкиваются с метеорными телами, межпланетной пылью;
взаимодействуют с электромагнитным излучением Солнца и плазмой,
исходящей от Солнца.
Особенности строения
Солнечной системы.
1. Основная масса вещества
Солнечной системы сосредоточена в Солнце, которое представляет
собой рядовую звезду. На массу всех других составляющих системы
приходится 1 /750 часть массы Солнца. Т.о., доминирующим в Солнечной
системе является гравитационное поле Солнца.
2. Орбиты планет и
большинства астероидов лежат почти в одной плоскости, незначительно
наклоненной к плоскости солнечного экватора. Наклон эклиптики к
плоскости солнечного
экватора
составляет 7°15′. Орбиты планет почти круговые.
3. Все планеты и астероиды
обращаются вокруг Солнца в одном и том же направлении - с запада на восток. Вращение Солнца
вокруг своей оси происходит в ту же сторону, что и движение планет
вокруг Солнца. Планеты вращаются вокруг своих осей в
направлении, совпадающем с направлением их обращения вокруг Солнца. Исключение
составляют Венера и Уран, которые вращаются в
противоположную сторону. Причем ось вращения Урана почти лежит в
плоскости орбиты планеты. Наклон оси вращения других планет не
превышают 60° к плоскостям их орбит.
4. Планеты разделяются на две
различающиеся группы:
Планеты земной группы - Меркурий, Венера, Земля и Марс - твердые тела,
сравнительно небольшие, мало массивные, но с большой средней плотностью (большая часть массы планет земной группы
приходится на долю твёрдых веществ - оксидов и других соединений
тяжёлых химических элементов), более медленным вращением и с
малым числом спутников (или без них). Они расположены вблизи Солнца.
Планеты-гиганты
- Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун - массивнее планет земной группы,
большие по размерам, с меньшей средней плотностью (в их составе преобладают водород и гелий,
которые находятся в жидком и газообразном состояниях), большой
скоростью вращения и многочисленными спутниками. Планеты-гиганты
обладают мощными атмосферами, состоящими в основном из водорода
и гелия.
Столь значительные различия планет двух групп можно объяснить
лишь на основании современных представлений о формировании Солнечной
системы.
Солнечная система как
комплекс тел, имеющих общее происхождение
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Раздел
астрономии, в котором изучаются происхождение и развитие небесных тел, называется
космогонией.
В
настоящее время при проверке той или иной гипотезы о происхождении Солнечной
системы в значительной мере основываются на данных о химическом
составе и возрасте пород Земли и других тел Солнечной системы.
Так, возраст найденных древнейших пород на Земле достигает
4,64
млрд. лет. Возраст лунных пород оценивается от 2 до 4,5 млрд. лет, а каменных
и железных метеоритов - от 0,5 до 5 млрд лет. Возраст Солнца,
который определяется на основании теории строения и эволюции звёзд, также
оценивается примерно в 5 миллиардов лет. Всё это позволяет
выдвинуть предположение о том, что формирование планет и Солнца
произошло из одного и того же газопылевого облака. Облако,
из которого они образовались, представляло собой смесь частиц, которые
относились к трём компонентам: скальному, ледяному и летучему.
Именно из этих трёх компонентов в различных соотношениях и состоят все
тела Солнечной системы.
Впервые эта идея была выдвинута И. Кантом в
1755 году
и доработана П. Лапласом в 1796 г. Согласно этой гипотезе, Солнечная
система образовалась из вращающегося горячего газопылевого облака,
которое сжималось под воздействием гравитации и распадалось на фрагменты.
Однако эта гипотеза оказалась несостоятельной из-за множества противоречий.
Английский ученый Д. Джинс в 1919 г. выдвинул гипотезу,
согласно которой планетное вещество было «вырвано» из Солнца под
воздействием близко проходящей звезды. Вырванное солнечное вещество распалось
на отдельные части, образуя планеты. Но
исследование метеоритов и земных пород показало, что они образовались не
из газовых сгустков, а из твёрдых частиц.
В 1944 г. систематической разработкой теории образования планет из
твердых частиц околосолнечного допланетного облака занялся О.
Ю. Шмидт. Эта теория развивается и в настоящее время. теорию о происхождении Солнечной системы. Эта
теория развивается и по сей день.
Согласно
этой теории, около 5 млрд. лет назад недалеко от места рождения Солнечной
системы произошёл взрыв сверхновой звезды. Он не только
наполнил газопылевое облако, состоящее в основном из водорода и гелия,
железом и ураном, но и определил его будущее, поскольку фронт
ударной волны сжал облако газа до критической массы. Эта масса под
действием гравитационных сил начала сжиматься. В быстро
сжимающемся облаке газ и пыль уплотнились во множество комков,
каждый из которых стал яслями для будущих звёзд. Сегодня примерно то же самое
мы можем наблюдать в созвездии Ориона, через которое на сотни световых
лет протянулось гигантское молекулярное облако.
Вначале
сжатие облака гравитационными силами привело к образованию центрального горячего
тела - протозвезды - будущего Солнца. Молодое Солнце
интенсивно поглощало газ и пыль. Это привело к тому, что
большая их часть (около 90 %) оказалась на Солнце. А из мизерных
остатков космической пыли образовались зародыши планет - планетезимали.
Считается, что число таких допланетных тел достигало многих миллионов.
Примерно
через миллион лет всё, что находилось ближе к протосолнцу, испарилось
под действием высоких температур. Но на расстоянии около 8 млн. км.
образовалась «каменная линия», где формировались планетезимали,
полностью состоявшие из каменистых материалов и соединений металлов.
Примерно через 100 миллионов лет из этого вещества сформировались
первые протопланеты земной группы. А ещё через несколько миллиардов
лет они обрели привычный нам вид (рис.).
Во внешней области Солнечной системы образовалась
снеговая линия. В ней летучие вещества (в основном водород, гелий, вода,
метан и аммиак) намерзали на твёрдые частицы. Здесь процесс образования
планет шёл гораздо быстрее. Ядра будущих планет-гигантов росли быстро,
захватывая окружающий газ и превращаясь в планеты-гиганты.
Спутники планет образовывались в результате тех же
процессов, что и сами планеты.
Также у планет гигантов есть образования из мелких частиц
— это кольца, которые отсутствуют у планет земной группы.
Считается, что это остатки околопланетного облака.
В самой холодной внешней части диска конденсирующее вещество
почти всё было ледяным. Множество отдельных ледяных планетезималий и
глыб породили ядра комет и ледяные астероиды.
|
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.