Kas yra saulės sistema? Tai mūsų bendri namai. Iš ko jis susideda? Kaip ir kada ji susiformavo? Kiekvienam svarbu daugiau sužinoti apie Galaktikos kampelį, kuriame gyvename.
Nuo didžiausio iki mažiausio
Pamoka „Saulės sistema“turėtų prasidėti tuo, kad pastaroji yra didžiulės ir beribės visatos dalis. Jo žmogaus proto masto nesugeba suvokti. Kuo stipresni mūsų teleskopai, kuo giliau žvelgiame į kosmosą, tuo daugiau žvaigždžių ir galaktikų ten matome. Remiantis šiuolaikinėmis koncepcijomis, Visata turi tam tikrą struktūrą. Jis susideda iš galaktikų ir jų spiečių. Vieta, kur yra Saulės sistema, yra Paukščių Tako galaktika. Jį sudaro šimtas milijardų žvaigždžių, kurių daugelis yra panašios į Saulę. Mūsų šviesulys yra gana paprastas geltonas nykštukas. Tačiau daugiausia dėl nedidelio dydžio ir stabilios temperatūros gyvybė galėjo atsirasti jos sistemoje.
Pakilimas
Šiuolaikinės Saulės sistemos kilmės teorijos yra neatsiejamai susijusios su hipotezėmis apie visatos evoliuciją. Jo kilmė vis dar yra paslaptis. Yra tik įvairių matematiniųmodeliai. Pagal labiausiai paplitusius iš jų, mūsų Visata atsirado prieš septyniolika milijardų metų dėl Didžiojo sprogimo. Manoma, kad mūsų žvaigždei 4,7 milijardo metų. Saulės sistema yra maždaug tokio pat amžiaus. Kiek laiko ji turi gyventi? Po milijardo metų Saulė pateks į kitą evoliucijos ciklą ir taps raudonuoju milžinu. Daugumos mokslininkų skaičiavimais, viršutinė jo atmosferos riba bus kaip tik atstumu nuo Žemės orbitos. Ir jei po tokio didžiulio laiko žmonija vis dar egzistuoja, tada žmonėms tai taps tikrai visuotinio masto katastrofa. Tačiau visa tai – tolimoje ateityje. Kokia padėtis šiuo metu?
Saulės sistemos kūnai
Taigi, visų pirma, tai, žinoma, mūsų žvaigždė. Nuo seniausių laikų žmonės jai davė vardą ir vadino Saule. Jame yra sutelkta devyniasdešimt devyni procentai visos sistemos masės. Ir tik vienas krinta ant planetų, jų palydovų, meteoritų, asteroidų, kometų ir Kuiperio juostos kūnų. Taigi, kas yra saulės sistema? Tai yra Saulė ir viskas, kas aplink ją sukasi. Bet pirmiausia pirmiausia.
Saulė
Kaip minėta aukščiau, žvaigždė yra mūsų sistemos centras. Jo matmenys yra nuostabūs. Saulė yra 330 000 kartų sunkesnė už žemę! Ir jo skersmuo šimtą devynis kartus viršija žemę. Vidutinis Saulės medžiagos tankis tik 1,4 karto didesnis už vandens tankį. Tačiau tai neturėtų klaidinti. Iš tiesų, centriniuose žvaigždės regionuose tankis yra šimtą penkiasdešimt kartų didesnis, ir ten dėl didžiulio slėgio prasideda branduolinės reakcijos. Čia iš vandeniliogaminamas helis.
Tada dėl to išsiskirianti energija konvekcijos pagalba perduodama į išorinius sluoksnius ir išsisklaido erdvėje. Pasak mokslininkų, mūsų Saulė dabar sudaro 75% vandenilio ir apie 25% helio, likusių elementų yra ne daugiau kaip 1%. Visų pirma, tai rodo, kad Saulė žydi, nes kuro dar daug. Įprasta šios klasės žvaigždės (geltonosios nykštukės) gyvenimo trukmė yra dešimt milijardų metų. Neįmanoma nepasakyti kelių žodžių apie Saulės sandarą. Jo centre yra masyvi šerdis, po kurios yra spinduliavimo energijos perdavimo zonos, konvekcija, fotosfera ir chromosfera. Ant pastarųjų dažnai atsiranda iškilimų. Saulės dėmės yra žvaigždės paviršiaus vietos, kuriose temperatūra pastebimai vėsesnė, todėl atrodo tamsesnė. Mūsų šviestuvas sukasi aplink savo ašį dvidešimt penkių Žemės dienų periodu. Vargu ar būtų perdėta sakyti, kad visa Saulės sistema priklauso nuo šios žvaigždės būklės. Fotolaboratorijos joje vykstantiems procesams tirti sukurtos net orbitoje.
Merkurijus
Tai pirmasis kosminis kūnas, kurį sutiksime tolstant nuo Saulės. Ir dėl jo artumo paviršiuje labai karšta ir praktiškai nėra atmosferos. Ji priklauso vadinamosioms antžeminėms planetoms. Bendrosios jų charakteristikos yra šios: gana didelis tankis, dujų ir vandens atmosferos buvimas, nedidelis palydovų skaičius, šerdies, mantijos ir plutos buvimas. Tačiau, kaip minėta aukščiau, Merkurijus praktiškai neturi atmosferos -nupūstas saulės vėjo. Prisiminkite, kad Žemę nuo jos saugo stiprus magnetinis laukas ir atstumas. Tačiau nepaisant to, gyvsidabrio dujinį apvalkalą vis tiek galima aptikti, jį sudaro metalo jonai, kurie išgaruoja nuo planetos paviršiaus. Yra (mažais kiekiais) deguonies, azoto ir inertinių dujų.
Aplink Saulę Merkurijus juda pailga orbita. Jo orbitos periodas yra 88 Žemės dienos. Tačiau planetai apsisukti aplink savo ašį prireikia beveik 59 dienų. Daugiausia dėl to Merkurijuje yra didelis temperatūrų skirtumas: nuo minus 1830 iki plius 4270 Celsijaus.
Planetos paviršius padengtas krateriais, žemais kalnais ir slėniais. Taip pat yra Merkurijaus suspaudimo pėdsakų (dėl metalinės šerdies aušinimo) - išplėstų briaunų pavidalu). Mokslininkai teigia, kad kai kuriose šešėlinėse planetos vietose yra vandens ledo.
Venera
Antra antžeminė planeta nuo Saulės. Jis yra daug didesnis nei Merkurijaus, bet šiek tiek mažesnis už Žemę tiek mase, tiek skersmeniu. Palydovų nėra. Tačiau yra tanki atmosfera, kuri beveik visiškai slepia Veneros paviršių nuo mūsų akių. Jo dėka paviršiaus temperatūra yra daug aukštesnė nei Merkurijaus: vidutinės vertės siekia +4750 Celsijaus, be rimtų kasdienių svyravimų. Kitas atmosferos bruožas – stipriausi vėjai kelių kilometrų aukštyje (iki šimto penkiasdešimties metrų per sekundę), tikri uraganai. Kas juos sukelia, vis dar neaišku. Sudarytaatmosferoje yra devyniasdešimt šeši procentai anglies dioksido. Deguonis ir vandens garai yra nereikšmingi. Dėl kelių erdvėlaivių skrydžių į planetą mokslininkai sugebėjo sudaryti gana išsamų Veneros žemėlapį. Planetos paviršius yra padalintas į lygumas ir aukštumas. Yra du pagrindiniai žemynai. Yra daug smūginių kraterių.
Žemė
Detaliau apie mūsų planetą nesigilinsime, nes ji vis dar yra labiausiai ištirta ir skaitytojui žinoma. Bet kokia gi Saulės sistema be Žemės?.. Turiu pasakyti, kad mūsų namas vis dar kupinas daugybės paslapčių. Be to, Žemė yra Saulės sistemos planeta, kuri pagal masę nusileidžia tik dujų milžinams ir vienintelė turi vandens apvalkalą. Revoliucijos aplink žvaigždę laikotarpis yra 365 dienos, o atstumas iki jos - 150 000 000 kilometrų - imamas kaip astronominis vienetas. Taip pat sakykime, kad Žemė yra Saulės sistemos planeta, turinti vieną reikšmingo dydžio palydovą, ir judėkime toliau.
Marsas
Ir štai raudonoji planeta – visų mokslinės fantastikos rašytojų svajonė ir dangaus kūnas, apie kurį žmonės nenustoja galvoti. Šiuo metu Marso paviršiuje veikia erdvėlaivis. O po dešimties metų jau ketina ten siųsti pilotuojamą erdvėlaivį. Kodėl žmonės taip domisi Marsu? Taip, nes pagal sąlygas ši planeta yra arčiausiai Žemės. Praeities astronomai paprastai manė, kad Marse yra vandens kanalų ir augalų gyvybės. Pastarojo paieškos, beje, tęsiasi iki šiol. Galbūt tai bus pirmasisplaneta, iš kurios žmogus pradės tyrinėti Saulės sistemą.
Marsas yra perpus mažesnis už Žemę. Jo atmosfera yra gana reta ir daugiausia susideda iš anglies dioksido. Vidutinė paviršiaus temperatūra yra minus 60 laipsnių Celsijaus. Tiesa, kai kuriose pusiaujo srityse jis gali pakilti iki nulio. Marso metai yra šeši šimtai aštuoniasdešimt septynios Žemės dienos. O kadangi planetos orbita yra gana pailga, metų laikai joje skiriasi. Planetos ašigaliai padengti plonomis ledo kepurėmis. Marso paviršiuje gausu kraterių ir kalvų. Aukščiausias Saulės sistemos kalnas – Olimpo kalnas – yra Raudonojoje planetoje. Jo aukštis yra apie 12 kilometrų. Marse taip pat yra du maži mėnuliai – Fobosas ir Deimosas.
Asteroidų diržas
Jis yra tarp Marso ir Jupiterio orbitų. Tiesą sakant, tai labai plati ir įdomi sritis. Jis gali aptikti milijoną skirtingų objektų, dažniausiai mažų – iki kelių šimtų metrų. Tačiau yra ir milžinų, tokių kaip Cerera (skersmuo – 950 km), Vesta ar Pallas. Iš pradžių jie taip pat buvo laikomi asteroidais, bet 2006 m. buvo pripažinti nykštukinėmis planetomis, kaip ir Plutonas. Visi šie objektai susiformavo Saulės sistemos formavimosi metu. Galbūt visi asteroidai yra kažkas, kas niekada netapo planeta dėl stiprios greitai besiformuojančio Jupiterio įtakos. Yra daug skirtingų asteroidų tipų ir šeimų. Tarp jų yra ir pagamintų iš įvairių metalų, kad tolimoje ateityje juos būtų galima panaudoti pramonėje.
Planetos-milžinai
Skirtingai nuo tokio kosminio kūno kaip Žemė, Saulės sistemos planetos, esančios už asteroido juostos, turi daug didesnę masę. Ir pirmiausia tai, žinoma, Jupiteris ir Saturnas. Šie milžinai turi daug palydovų, kai kurie iš jų paprastai primena antžeminių planetų dydį. Saturnas garsėja savo žiedais, kurie iš tikrųjų susideda iš daugybės mažų objektų. Šių planetų tankis yra daug mažesnis nei Žemės. Saturno medžiaga paprastai yra lengvesnė už vandenį. Beveik visi milžinai turi tvirtą šerdį. Jų atmosferą sudaro vandenilis, helis, amoniakas, metanas ir nedidelis kiekis kitų dujų. Be to, Jupiterio ir Saturno sudėtis daugeliu atžvilgių yra panaši į mūsų Saulės sudėtį.
Todėl nenuostabu, kad jos laikomos nesusiformavusiomis žvaigždėmis. Jiems tiesiog neužteko masės.
Uraną ir Neptūną galima laikyti tik tikrais dujų milžinais, nes jie turi galingą atmosferą. Tačiau, matyt, jie vis dar turi kietą paviršių. Tačiau sunku pasakyti, kur prasideda Jupiteris. Manoma, kad didžiausios Saulės sistemos planetos šerdį sudaro metalinis vandenilis. Beveik visi milžinai skleidžia savo energiją (šilumą) ir didesniais kiekiais, nei gauna iš Saulės. Visi turi žiedus ir daugybę palydovų. Jų atmosferoje siautėja neregėtos galios uraganai (kuo toliau planeta nuo Saulės, tuo stipresnė).
Kuiperio diržas
Gana jau saulės sistemos kiemas. Čia yra buvusi Plutono planeta (2006 m. ji buvo atimtastatusas), taip pat Makemake, Eris, Huamea mase ir dydžiu prilygintinai. Tai vadinamosios naujosios Saulės sistemos planetos. Ir tūkstančiai, jei ne milijonai, kitų mažesnių kūnų. Matyt, Kuiperio juosta neviršija 100 astronominių vienetų. Mokslininkų teigimu, iš čia atkeliauja trumpalaikės kometos. Oorto debesis užbaigia Saulės sistemą. Fotoreportažas iš šių vietų, visai tikėtina, kad netrukus sulauksime iš erdvėlaivio New Horizons.
Taigi, trumpai, mes parodėme, kas yra Saulės sistema ir iš kokių elementų ji susideda. Dabar jį sudaro penkios didelės planetos, mūsų žvaigždė ir daug mažesnių objektų. Tačiau šiuolaikinis mokslas aktyviai vystosi. Ir tikriausiai rytoj galėsime sužinoti, kad buvo atrastos naujos Saulės sistemos planetos.
