Смотря в небо, мы видим звезды, и некоторые из них сияют ярче остальных. Самые близкие к нам планеты отражают свет Солнца и с Земли кажутся нам звездами. Но сколько таких планет в Солнечной системе?
С помощью телескопа или изредка просто своим глазами мы можем найти на небе Марс или Сатурн с его прекрасными кольцами, но почему мы видим их в разное время? Как определить планеты, которые мы действительно можем рассмотреть, и как найти их на звездной карте? Давайте разберемся со всем этим поподробнее.
Сразу можно сказать, что планет в Солнечной системе всего восемь. Давайте рассмотрим их в таблице по мере того, как далеко они находятся от Солнца.
Номер планеты в Солнечной системе | Название планеты |
---|---|
1 | Меркурий |
2 | Венера |
3 | Земля |
4 | Марс |
5 | Юпитер |
6 | Сатурн |
7 | Уран |
8 | Нептун |
У каждого космического тела в зависимости от его положения в системе, массы и множества других качеств есть свой определенный вид и название. Прежде чем мы обратимся к планетам по отдельности, давайте разберемся, что же такое планета и спутник и какие еще тела есть в нашей Солнечной системе.
Планеты – это обязательно округлые тела, которые вращаются вокруг какой-нибудь звезды под воздействием ее силы притяжения. Они образуются из-за того, что за тысячи лет в космосе между собой скрепляются разные маленькие кусочки – астероиды, и происходит это потому, что их неизменно притягивает к себе звезда. Существуют, конечно, планеты, у которых нет своей звезды – они просто движутся в космосе по направлению к центру Галактики, но такие случаи довольно редки.
В Солнечной системе, как мы узнали, таких планет целых восемь штук. И практически у каждой этой планеты есть спутники, а у Сатурна их целые кольца. Что такое спутники?
Спутники – это гораздо более меньшие, чем планеты, космические тела (необязательно такие уж круглые), которые крутятся вокруг более крупных тел. Они тоже являются частью нашей системы, но не такой значительной. Например, у Земли есть маленький спутник, который мы все знаем, – это Луна. Она гораздо меньше, чем наша планета, и вращается вокруг нее, поэтому называется спутником.
Но Земля – не единственная планета, у которой есть спутник. У Марса, например, есть два спутника – Фобос и Деймос. Они очень маленькие, и часто их называют просто астероидами (ещё более крохотные космические тела), которые крутятся вокруг Марса за счет его силы притяжения. А вот у Юпитера целых 112 спутников, и это только те, о которых мы знаем.
Почему же вокруг планет вообще что-то крутится? Чтобы понять это, нужно вспомнить, почему мы сами не улетаем в космос, если, например, прыгнем высоко вверх. Это происходит из-за гравитации – планета настолько тяжелая, что нам просто не вырваться из-под ее влияния. Точно так же происходит и со спутниками. При этом, Луна, а также Фобос и Деймос, не падают на свои планеты, потому что находятся как раз на таком расстоянии, что им не вырваться из поля притяжения, но и падение им не грозит.
Помимо твердых тел – планет, спутников и астероидов – в Солнечной системе есть также и особенные планеты. Это газовые гиганты – космические тела с твердым ядром и очень большой и плотной атмосферой. К таким планетам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Между Марсом и Юпитером располагается скопление космических тел – огромных камней, летающих вокруг Солнца по орбите. Это скопление называется главным поясом астероидов или просто главным поясом.
Часто можно услышать, что главный пояс астероидов образовался в результате космической катастрофы – разрушения некой планеты, которая раньше располагалась между Марсом и Юпитером. Но сегодня астрономы придерживаются мнения, что дело обстоит совсем не так трагично. Виновником образования главного пояса можно считать Юпитер – его сила притяжения настолько велика, что то и дело притягивала к нему различные осколки, которые в результате каких-либо событий отдалялись от него, но продолжали крутиться вокруг Солнца. Юпитер не позволял осколкам из образующегося пояса склеиться в новую планету, поэтому они так и остались витать на орбите Солнца.
Пояс Койпера – это примерно то же самое, что и главный пояс, но располагается он гораздо дальше. Принято считать, что он начинается после Нептуна и включает в себя в том числе и псевдопланету Плутон. Этот пояс гораздо больше и массивнее, чем главный пояс, но находится очень далеко. Можно сказать, что все космические тела, вращающиеся вокруг Солнца в качестве пояса Койпера, являются, как и остальные планеты нашей системы, спутниками центральной звезды, хоть и очень маленькими.
До 2006 года считалось, что планет в Солнечной системе не восемь, как мы считаем сейчас, а целых девять. Девятой планетой был Плутон, и название ему дала 11-летняя девочка, увлекавшаяся древнеримской мифологией. Плутон является покровителем подземного царства мертвых, и такое название несомненно подходит столь отдаленному от Солнца холодному и маленькому миру.
Но почему теперь мы не считаем Плутон планетой? Во-первых, он совсем маленький – его масса в целых шесть раз меньше, чем масса нашей Луны. Во-вторых, чуть за Плутоном находится пояс Койпера – второй пояс астероидов в нашей системе, и у Плутона гораздо больше схожестей с космическими телами в этом поясе, чем с полноценной планетой. Можно сказать, что Плутон – это просто большой астероид на окраине нашей системы.
Названия планет Солнечной системы соответствуют именам древнеримских богов. Древние римляне дали названия только пяти планетам – Меркурию, Венере, Марсу, Юпитеру и Сатурну. Эту традицию сохранили те, кто открывал планеты в дальнейшем, дав им имена Уран и Нептун. Теперь поговорим про каждую планету отдельно.
Меркурий расположен ближе всех к Солнцу. Это самая маленькая планета нашей системы. Его радиус – всего лишь 2440 километров, но это не мешает ему иметь прозвище самой загадочной планеты нашей системы.
На Меркурии очень жарко из-за близости к Солнцу, температура там может достигать 427 градусов по Цельсию. Это очень много, а ведь планета еще и подвержена солнечной радиации, от которой Землю защищает атмосфера и магнитные поля. Поэтому изучить Меркурий очень сложно, космонавты просто не смогут там высадиться.
На сегодняшний день мы знаем, что год на Меркурии длится всего 88 земных дней – он очень близко к Солнцу, поэтому его орбита очень маленькая, и вместе с ней маленький там и год. 88 дней – это время, за которое планета совершает полный оборот вокруг Солнца.
Несмотря на то что вокруг Солнца Меркурий движется довольно быстро, вокруг своей оси он движется очень медленно – один день на Меркурии равен 59 дням на Земле. За это время планета совершает полный оборот вокруг своей оси.
На Меркурии очень жарко, но все же это не самая жаркая планета в Солнечной системе. Первенство тут у второй планеты – Венеры. Температура на ее поверхности в среднем составляет от 438 до 482 градусов Цельсия. Если у Меркурия стороны, отвернутые от Солнца, успевают сильно остыть, то Венера не остывает никогда. Еще у Венеры, как и у Меркурия, нет своих спутников – она вращается вокруг Солнца совсем одна.
Венера почти такого же размера, как и Земля, и считается, что когда-то могла быть очень на нее похожа. На ней бы даже была возможна жизнь, если бы не температура на поверхности.
Наблюдая Венеру в телескоп, можно увидеть, что она светло-желтого цвета с редкими темными вкраплениями. Мы видим ее такой, потому что у Венеры есть атмосфера, почти как у Земли, только состоит она из углекислого газа и облаков серной кислоты, из-за чего те немногие исследования, что удалось с помощью техники провести на Венере, еще ни разу не смогли полноценно изучить рельеф планеты.
День на Венере длится целых 243 земных дня, а год, наоборот, сильно короче, чем на Земле – всего 225 дней. Из-за того, как медленно планета вращается вокруг своей оси, день на ней длится дольше, чем год.
Третья планета Солнечной системы всем нам знакома с самого детства – это наша родина, планета Земля. Это единственная планета, имя которой не соответствует ни одному древнеримскому божеству, и тем еще сильнее выделяет ее особенность для нас.
Землю люди хорошо изучили. Мы измерили, сколько длится день, месяц и год на нашей планете, узнали, что она вовсе не плоская и даже не шар, а эллипсоид – что-то близкое к шару, но не идеально ровное. Земля немного сплюснута сверху и снизу, поэтому называть ее шаром не совсем правильно.
Мы называем Землю голубой планетой, потому что 70% ее поверхности покрыты океанами и морями. Свое второе имя наша планета получила, когда люди смогли наконец посмотреть на нее из космоса.
Примерно тогда же было точно посчитано, что день на Земле на самом деле не 24 часа, как мы привыкли считать, а 23 часа, 56 минут и 4 секунды. Это точное время, за которое наша планета делает оборот вокруг своей оси, но оно очень близко к привычным нам 24-м часам, поэтому было принято решение просто округлить это время для удобства.
Год на Земле тоже длится не 365 дней, а 365 дней с четвертинкой. Поэтому каждые четыре года накапливается один лишний день, и тогда следующий год будет високосным – в нем 366 дней. Лишний день уходит февралю, становясь 29 числом.
Четвертая планета, носящая имя воинственного бога, это Марс, и несмотря на то что он гораздо меньше Земли, считается, что это самая близкая к нам по происхождению и виду планета. У Марса есть полюса – ледяные шапки, и не так давно на нем обнаружили замершую воду. Это значит, что когда-то на Марсе уже была жизнь, но что-то произошло, и планета потеряла большую часть своей атмосферы, из-за чего теперь там нельзя жить.
Впрочем, на Марсе все еще довольно приемлемая температура – от -143 до 35 градусов Цельсия. Сейчас люди активно строят планы на то, чтобы высадиться на Марсе, а пока там спокойно существуют марсоходы – специальные машины, собирающие образцы грунта и породы для исследования. Прямо сейчас их на Марсе целых шесть штук!
В телескопы мы можем увидеть, что Марс темно-рыжего, почти красного цвета. Это объясняется тем, что в его грунте очень высокое содержание ржавчины (оксида железа).
Год на Марсе почти вдвое дольше земного – 687 дней, а сутки там всего лишь 24 часа 39 минут, что близко к нашей планете.
Юпитер – это самый близкий к Солнцу газовый гигант в нашей системе. Это самая большая планета, расположенная вблизи Земли. Его радиус составляет целых 69 911 километров, хотя ядро у него довольно маленькое.
Юпитер очень интересная планета: у него множество спутников, и он известен своей красотой. На поверхности планеты безостановочно бушуют ураганы – его плотная атмосфера, состоящая из водорода и гелия, не знает покоя. Самый большой ураган на планете – это известное красное пятно на боку. В ширину этот ураган достигает 40 тысяч километров, а в длину 14 тысяч.
Как и у Сатурна, у Юпитера есть кольца – это скопления маленьких тел, расположенных на его орбите. Они образовались из остатков его спутников, разрушенных в результате столкновений. Они не такие яркие, как у его соседа, но все же существуют, и считается, что их у Юпитера всего пять штук.
Из-за неспокойной атмосферы жить на Юпитере невозможно, как и исследовать его поверхность. Температура там в среднем составляет -145 градусов по Цельсию, что объясняется тем, насколько Юпитер далеко от Солнца. Впрочем, его отдаленность совсем не мешает ему быть самой быстро крутящейся планетой в системе – день на Юпитере длится чуть меньше 10 земных часов. А вот год почти 12 земных лет.
Самая дальняя планета, которую можно увидеть без помощи телескопа, это Сатурн. Мы много знаем, в первую очередь, о красоте этой планеты: газовый гигант цвета песка окружен прекрасными кольцами, которые тоже можно увидеть.
О кольцах Сатурна известно очень много. Они состоят из множества кусочков камней и льда, которые притягиваются к Сатурну из-за его массы. Когда-то эти кольца были крупными астероидами или кометами, но, притянутые к Сатурну, они постоянно сталкивались друг с другом и раскрошились, образовав его кольца.
В отличие от Юпитера, на сегодняшний день астрономы не могут точно сказать, есть ли у Сатурна плотное ядро – маленький шар внутри облаков газа, по которому можно было бы ходить. Достичь сердца планеты пока не удастся: на поверхности Сатурна так же, как и на Юпитере, бушуют колоссальные ураганы.
День на Сатурне длится чуть больше, чем у его соседа, – 10 с половиной часов, а год чуть меньше, 10 759 земных дней.
Сатурн немного меньше Юпитера, хоть и выглядит массивнее за счёт своих колец. Обе эти планеты называют «провалившимися звездами» – состав их атмосфер идентичен тому, что обычно есть у звезд. Но по множеству причин ни одна из этих планет так и не стала звездой. Как и Юпитер, Сатурн защищает нашу планету от постоянного града из астероидов, притягивая их к себе, – таким образом он накопил целых 118 спутников, что является самым большим показателем во всей Солнечной системе.
Но не стоит обманываться тем, что у двух этих планет роль защитников. Иногда их гравитационные поля наоборот закидывают на землю астероиды, которые без их участия прошли бы мимо.
Несмотря на то что Уран, как и предыдущие две планеты, считается газовым гигантом, он гораздо меньше. Чаще всего его именуют именно «ледяным» гигантом, и есть за что. Температура на планете не поднимается выше -216 градусов по Цельсию. Это потому, что Уран насколько далеко находится от Солнца.
Размеры Урана хоть и довольно скромные, все равно впечатляют: его радиус целых 25 тысяч километров. Но самое интересное в нем – это то, как он крутится вокруг своей оси. В отличие от всех других планет нашей системы, Уран как бы катится вокруг Солнца на боку. Если на Земле и других планетах изменение времени суток происходит горизонтально, то на Уране – вертикально. Сначала утро там наступит на северном полюсе, потом на экваторе, и потом уже на южном.
Необычная орбита Урана объясняет то, как расположены его кольца: перпендикулярно тем, что есть, например, у Сатурна. День при такой орбите на Уране длится 17 часов 14 минут. Планета вращается довольно быстро, поэтому день там намного короче, чем на Земле. А год на Уране равен 84 земным годам.
Последняя планета системы тоже может предложить наблюдателям очень много интересного. Конечно, с Земли рассмотреть Нептун по-настоящему не получится: хоть это такой же газовый гигант, он находится слишком далеко.
Нептун – это самый плотный газовый гигант из всех, что есть в Солнечной системе, и там дуют самые сильные ветра. У этой планеты нет твердой поверхности, и в этом ученые уверены точно. Зато удалось измерить среднюю температуру – она составляет приблизительно -210 градусов по Цельсию.
Единственный раз, когда спутники с Земли смогли добраться до Нептуна, был в 1989 году, и это удалось сделать «Вояджеру-2». Ему потребовалось целых двенадцать лет, чтобы добраться до планеты. Хотя это время может отличаться в будущем в зависимости от того, как планеты будут расположены в момент отправки спутника с Земли и какой мощности будет двигатель аппарата.
Нептун немного меньше своего собрата Урана, его радиус составляет 24 тысячи километров, а день там в разы короче – 0,6 земных суток. Зато год на Нептуне будет равен 164,8 земным.
Отвечает Владислав Юрченко, младший научный сотрудник сектора теоретической астрофизики Физико-технического института имени А. Ф.Иоффе РАН, преподаватель астрофизики НИУ ИТМО: