Самая далекая планета Солнечной системы, Плутон. Самая далекая планета солнечной системы к солнцу


Реферат - Самая далекая планета Солнечной системы, Плутон, наименее изученная из всех планет. Она была открыта в марте 1930 года американским астрономом К. Томбо

ПЛУТОН

Самая далекая планета Солнечной системы , Плутон , — наименее изученная из всех планет . Она была открыта в марте 1930 года американским астрономом К. Томбо . Позже она была найдена и на более ранних фотографиях неба , начиная с 1914 года .

Замечательная история открытий Нептуна и Плутона в действительности начинается с открытия Урана, потому что, не будь наблюдений Урана, два более поздних открытия могли бы задержаться на многие годы. Вместе с тем открытие Урана знаменует начало новой эпохи в истории астрономии, так как Уран был первой планетой, которая была “открыта”. Ведь Меркурий, Венера,Марс, Юпитер и Сатурн всегда были видимы невооруженным глазом любому человеку, посмотревшему на небо (если только глаза наших доисторических предков не были гораздо несовершеннее наших глаз).

Плутон выглядит как звезда примерно 15-й звездной величины . Нетрудно подсчитать , что почти такой же блеск имел бы Марс , если его отнести на расстояние Плутона . Это значит , что Плутон примерно таких же размеров , как и Марс. Более точная оценка диаметра планеты была сделана в 1950 году Дж. Койпером , измерившим с помощью 5-метрового телескопа его угловой диаметр и нашедший его равным 0”,23 . Этому значению соответствует диаметр планеты 5900 км .

В ночь с 28 на 29 апреля 1965 года Плутон должен был пройти вблизи звезды 15-й звездной величины , причем так близко , что мог закрыть ее , если бы его диаметр был равен определенному Койпером . Двенадцать обсерваторий следили за блеском звезды , но он не ослабел ни на секунду . Это означало , что диаметр Плутона не превосходит 5500 км .

Еще труднее было определить массу Плутона . До 1978 года спутников у него известно не было , кометы вблизи него не проходили . Оставалось изучать слабые возмущения , создаваемые Плутоном в движении ближайших к нему планет Нептуна и Урана .

-****************-

При взгляде на план Солнечной системы может создаться впечатление , что орбиты Нептуна и Плутона пересекаются (см. рис 1) . Это впечатление ошибочно , так как орбита Плутона наклонена на угол 17° к плоскости эклиптики и орбиты Нептуна , причем линия узлов (пересечения плоскостей орбит) расположена так , что как раз в районе кажущихся “точек пересечения” Плутон находится на 10 а.е. севернее эклиптики . Более того , из-за соизмеримости периодов обращения Нептуна и Плутона (три периода Нептуна почти равны двум периодам Плутона) расстояние между обеими планетами никогда не может быть меньше 18 а.е. Сейчас Плутон приближается к своему перигелию и он уже ближе к Солнцу , чем Нептун .

Ближе к Плутону , как это не странно , может подходить Уран — расстояние между ними может иногда сокращаться до 14 а.е. Но все же это расстояние слишком велико . Американские астрономы Р. Данкомб , П. Сейдельман , Э. Джексон и польский астроном В. Клепчинский проделали громадную работу по обработке 5426 наблюдений положений Нептуна за 1846 - 1868 годы с учетом возмущений от всех остальных планет и получили наилучшее согласие теории с наблюдениями в случае , если масса Плутона равна 0,11 земной . Именно такова , как мы помним , масса Марса , но Плутон меньше Марса , и если мы примем для него такую массу и диаметр 5500 км , то средняя плотность Плутона окажется равной 8 г/см^3 , что слишком много . И вдруг неожиданно американский астроном Дж. Кристи на пластинках , снятых в апреле-мае 1978 года на 155-сантиметровом рефлекторе Морской обсерватории во Флагстаффе , обнаружил у Плутона спутник диаметром около 500 км . Открытие было подтверждено с помощью 4-х метрового рефлектора обсерватории Серро-Тололо. По обращению спутника вокруг планеты удалось определить массу Плутона — 1,1 × 10^25 г или примерно 1/500 массы Земли ! Диаметр Плутона по определениям Кристи равен 2600 км иначе говоря , именно Плутон , а не Меркурий , — самая маленькая среди больших планет Солнечой системы . Плотность Плутона получается равной 1,4 г/см^3 — почти как у спутника Юпитера Каллисто . По диаметру планеты и ее блеску легко определить альбедо ; оно равно 0,5 . Обычные скальные породы, как показывает пример Луны и Меркурия , необладают столь высоким альбедо , значит , можно предположить , что значительная часть поверхности Плутона покрыта льдом или инеем .

Температура на Плутоне должна быть около 40°К. Это значение ниже температуры конденсации метана при очень низких давлениях (50°К) . Поэтому на поверхности Плутона может быть метановый лед . И вот совсем недавно , в 1977 году , американские астрономы Д. Крукшенк , Д. Моррисон и К. Пилчер с помощью 4-х метрового рефлектора обсерватории Китт Пик обнаружили в инфракрасном спектре Плутона две полосы , характерные именно для метанового льда.

С другой стороны , канадский астроном Л. Маннинг , изучив спектр Плутона в видимой области , полученный в 1970 году Дж. Фиксом , Дж. Неффом и Л. Келси на 60-сантиметровом рефлекторе со спектрофотометром нашел в нем признаки полос поглощения ионов железа и пришел к выводу , что породы планеты обогащены железом .

В 1955 году американские астрономы М. Уокер и Р. Харди из фотоэлектрических наблюдений нашли период вращения Плутона вокруг оси — 6 суток 9 часов 16,9 минуты . Спустя 12 лет советский астроном Р.И. Киладзе подтвердил этот период по собственным наблюдениям . В настоящее время ясно, что этот период является вместе с тем периодом обращения спутника Плутона вокруг планеты .

Проникновение в тайны солнечной

системы на основе использования ньюто-

новского закона всемирного тяготения и

тщательнейших наблюдений продолжа-

лось и в нашем веке. Кульминацией этих

усилий было открытие Плутона, причем

обстоятельства этого открытия были

удивительно похожи на обстоятельства

открытия Нептуна. Как и тогда, планета

практически была обнаружена во время

одного из ранних поисков, но в силу

превратностей судьбы ее отождествление

произошло гораздо позднее.

В начале нашего столетия Персиваль Лоуэлл (1855-1916), основавший во Флагстаффе (Аризона) обсерваторию

целью наблюдения планет, и в особенности Марса, активно заинтересовался

возможностью существования планеты еще более далекой, чем Нептун. Он заново исследовал орбиту Урана и пришел к выводу, что кажущиеся ошибки наблюдений могли бы существенно уменьшить если учесть возмущения Урана неизвестной планетой. Вычисленные Лоуэллом орбита и положения планеты не были опубликованы

о 1914 г., хотя поиски планеты он начал с 1905 г. Через 24 года в

1929 г. было завершено сооружение нового 13-дюймового рефрактора, который был установлен на обсерватории Лоуэлла для ускорения розыска новой планеты.

Молодому ассистенту Клайду Томбо было поручено систематически фотографировать области неба вдоль эклиптики. Для каждой области он делал две фотографии с длительными экспозициями,разделенные по времени на 2 -- 3 дня. Затем в поисках ожидаемой планеты он очень тщательно сравнивал полученные фотографические пластинки. Сравнение делалось при помоши блинк-компаратора—прибора, снабженного двойным микроскопом, что позволяет наблюдателю попеременно видеть одну и ту же область неба на двух пластинках. Любой объект, который в течение интервала между двумя экспозициями перемещался по небу, кажется прыгающим “туда - сюда”, в то время как звезды выглядят неподвижными.

12 марта 1930 г., т. е. менее чем через год после начала осущест-

вления новой программы, обсерватория Лоуэлла через Гарвардское бюро протелеграфировала астрономическим обсерваториям следующее сообщение: “Систематически начатые много лет назад

поиски в связи с исследованиями Лоуэллом планеты за орбитой

Нептуна привели к открытию объекта, скорость движения и траектория которого в течение семи недель последовательно соответствовали телу, находящемуся за орбитой Нептуна приблизительно на том расстоянии, которое ему приписывал Лоуэлл. Пятнадцатая звездная величина. Положение на 3 часа всемирного времени 12 марта было 7” к западу от d Близнецов, что согласуется с предсказанной Лоуэллом долготой .”

Астрономический мир вскоре единодушно принял для этой планеты название Плутон, которое подходит ей, так как она движется

во внешних не освещенных Солнцем областях солнечной системы.

Кроме того, первые две буквы названия соответствуют инициалам

Персиваля Лоуэлла, умершего в 1916 г., т. е. всего через два года

после того, как им было опубликовано подробное предсказание движения новой планеты.

Последующие вычисления орбиты, выполненные на основании фотографий новой планеты, сделанных еще до ее открытия, показали, что она движется вокруг Солнца с периодом 246,5 года по орбите, наклоненной на 17” к средней плоскости других планет.

В перигелии орбита Плутона проходит внутри орбиты Нептуна,

но вследствие большого наклона орбиты эти два тела столкнуться

не могут .

Только несчастливая случайность помешала открыть Плутон в

1919 г. астрономам обсерватории Маунт Вилсон. В это время Милтон Хьюмасон по поручению Уильяма Пикеринга (1858 -1938),

который независимо осуществил вычисления предполагаемого положения планеты, сфотографировал области вокруг предсказанного положения планеты и действительно получил изображение планеты на некоторых пластинках. Однако изображение Плутона на одной из двух лучших пластинок попало как раз на небольшой брак эмульсии (на первый взгляд оно казалось частью этого брака), в то время как на другой плзстинке изображение планеты оказалось частично наложенным на какую-то звезду ! Даже в 1930 г., когда положение планеты в 1919 г. было довольно хорошо известно из вычисленной орбиты, с трудом удалось отождествить те изображения Плутона , которые были получены 11 лет назад.

Если только Плутон не обладает фантастически большой плот-

ностью или же не является исключительно плохим отражателем

света, то его масса недостаточно велика, чтобы вызывать те откло-

нения в движении Нептуна, на основе которых было предсказано

существование Плутона. Вот почему многие астрономы ныне пола-

гают, что открытие Плутона было случайным. Тем не менее от-

крытие, последовавшее в результат неустанных поисков планеты,

представляет собой еще один шаг на пути прогресса науки. Все со-

трудники обсерватории Лоуэлла достойны высшей похвалы за свою

кропотливую работу и полученные результаты.

Томбо распространил начатые на обсерватории Лоуэлла по-

иски на все небо, но установил, что в пределах, доступных наблю-

дениям с 13-дюймовым телескопом, больше планет нет. Если другие

планеты и существуют, то они должны или находиться гораздо

дальше или быть гораздо меньше. Продолжение поисков гораздо более слабых планет с одним из больших телескопов, например, с

5-метровым, неоправданно с практической точки зрения. Чем больше телескоп, тем пропорционально меньшую область неба он фотографирует. Поиски по всему небу с охватом всех объектов, блеск которых является предельным для наблюдения с 5-метровым телескопом, потребовали бы его непрерывного использования в течении всех безлунных ночей на протяжении долгих веков . Поэтому открытие планет, возможно, и существующих за орбитой Плутона, представляется весьма трудным делом, если только не сыграет роли какой-либо счастливый случай или же не будут применены новые методы наблюдений. Для радиолокационных телескопов такие расстояния слишком велики. Большой оптический телескоп, запущенный в межпланетное пространство или установленный на Луне и работающий в сочетании с телевизионной техникой и автоматической аппаратурой, предназначенной для поисков планет, возможно , и мог бы способствовать успеху, однако некоторые астрономы вообще сомневаются в том , что будут найдены еще какие-то планеты значительных размеров .

Самая далекая от Солнца из всех открытых до сих пор планет со-

вершенно не похожа на другие планеты, находящиеся во внешних

областях солнечной системы. Чужестранцем-карликом выглядит

Плутон среди планет-гигантов. Наши сведения о Плутоне весьми

ограничены; помимо орбиты, а следовательно, и расстояния нам

известны его блеск и цвет, но масса Плутона неизвестна . Согласно определению Койпера видимый диаметр Плутона равен 0”,2 - 0”,3 , что соответствует примерно5800 км. Если считать,что масса Плутона хотя бы примерно соответствует вычисленной

величине (0,8 массы Земли), то средняя плотность планеты по-

лучается больше плотности золота ! Так как металлы и другие вещества, плотность которых выше,чем у железа, по-видимому, встречаются в звездах, так же как и на Земле, в небольших количествах, представляется совершенно невероятным, чтобы плотность Плутона была гораздо выше плотности железа, которая в 7,8 раза выше плотности воды. Очевидно, или его масса или диаметр определены с большой ошибкой. Если предположить, что плотность Плутона близка к плотности Земли,то это предположение с неизбежностью влечет за собой увеличение

его диаметра вдвое, но так как такой диаметр вполне измерим, мы

вынуждены вместе с Брауэром и Клеменсом сделать вывод , что

масса Плутона определена пока еще ненадежно.

Совершенно иное объяснение тем же данным о Плутоне предложил Олтер , согласно которому диаметр Плутона больше его видимого диаметра, но благодаря тому, что планета имеет довольно гладкую поверхность, солнечный свет отражается лишь от ее небольшой центральной области. Так, например, отполированные сферические или овальные поверхности при освещении их точечным источником света дают от6леск с концентрацией света к центру поверхности. Однако объяснение Олтера все же не решает проблемы довольно слабого блеска Плутона. Если бы Плутон имел отражательную способность столь же низкую, как Луна, альбедо которой равно 0,07, то и тогда он должен был бы выглядеть вдвое более ярким, чем наблюдается в действительности. В результате мы вынуждены сделать маловероятный вывод о том, что поверхность у Плутона довольно гладкая, но ее отражательная способность равна всего 3 - 4%.

Так как температура Плутона, по-видимому, ниже 220(С

т. е. всего лишь на каких-нибудь 50 - 60( выше температуры абсолютного нуля, то на его поверхности большинство обычных

газов должно было перейти в жидкое состояние или замерзнуть .

Можно, конечно, представить себе, что Плутон покрыт океаном

из жидкого (или твердого) кислорода (если бы кислород не был столь химически активен) или из азота, а водород и гелий, которые могли бы остаться на Плутоне газообразными, поэтому, вероятно, отсутствуют.

Хотя и можно представить себе, что отражательная способность поверхности планеты благодаря наличию льда из кристаллов

аммиака и других распространенных соединений будет довольно

высокой , мы все же на практике должны быть готовы к тому , что эта поверхность подобно лунной, вследствие выпадения на нее

метеоритного и кометного вещества в особенности на ранних этапах истории планеты, довольно неровная. Судя по желтовато-белой окраске, можно утверждать,что поверхность Плутона покрыта не слишком пигментными материалами. Поэтому очень трудно согласиться с предположением Олтера о сравнительно гладкой поверхности Плутона в сочетании с рекордно низким значением альбедо .

Вероятно, Плутон является бесплодным холодным небольшим

шаром; диаметр его немного меньше половины диаметра Земли , а

альбедо порядка 0,15 , т. е. вдвое больше альбедо Луны. Безусловно, эта планета негостеприимна для пребывания на ней человека ; смертельно холодная ночь прододжаегся там 76,5 часа, а вслед за нею наступает такой же длинный день, но и днем блеск Солнца будет в 1600 раз слабее, чем на Земле.

Высказывалось даже предположение, что Плутон—вообще

не настоящая планета, а всего лишь спутник, потерянный Нептуном.

Однако этот вопрос не может быть разрешен, пока мы не будем

располагать большими сведениями о механизме появления у планет

спутников.

www.ronl.ru

Самая дальняя планета Солнечной системы?

Непту́н — восьмая и самая дальняя планета Солнечной системы. Нептун также является четвёртой по диаметру и третьей по массе планетой. Масса Нептуна в 17,2 раза, а диаметр экватора в 3,9 раза больше таковых у Земли. Планета была названа в честь римского бога морей. Самый далекий планетоид Новое представление о принадлежности Плутона не столько к планетам, сколько к астероидам еще не успело устояться, но уже нашло много приверженцев. Казалось, что найдена гармония в расположении планет, которой не мешает присутствие «лишней» девятой планеты. Однако открытия новых планетоидов продолжались и 15 марта 2004 года привели к очередному нарушению гармоничности среди планет. В этот день группа американских астрономов, возглавляемая Майклом Брауном, объявила, что при наблюдениях на высокогорной Паломарской обсерватории (Калифорния) в ноябре 2003 года ими был открыт самый дальний объект Солнечной системы. Он оказался расположенным в 90 раз дальше от Солнца, чем Земля, и в 3 раза дальше, чем «самая далекая» планета Плутон. И такое гигантское удаление оказалось лишь наиболее близкой к Солнцу частью его орбиты. Диаметр этого астероида поменьше, чем у Плутона, — около 1 500 км. Он получил название Седна по имени морской русалки, правительницы холодных и темных пучин северных морей в мифах эскимосов (инуитов) . Такой персонаж выбран не случайно — ведь этот планетоид «ныряет» в самую темную и холодную область Солнечной системы, удаляясь от Солнца в 928 раз дальше, чем Земля, и в 19 раз — чем Плутон. Так далеко не уходит ни один из известных астероидов. Седна сразу же заняла место «планеты-изгоя» , ранее принадлежавшее Плутону. Ее сильно вытянутая орбита снова нарушила устоявшиеся представления о Солнечной системе. Один оборот вокруг Солнца она совершает за чудовищный срок — 10 500 лет! Этот планетоид уже не причисляют к поясу Койпера, поскольку даже при наибольшем сближении Седна находится в 1,5 раза дальше от Солнца, чем внешняя граница этого пояса. Астероид стал своего рода «Плутоном XXI века» — объектом, роль которого непонятна. Он постоянно находится в полной темноте, и Солнце с его поверхности выглядит небольшой звездочкой. На нем царит вечный холод. При этом планетоид оказался окрашенным в довольно интенсивный красный цвет и уступает по «красноте» лишь Марсу. Неясно, одинока ли Седна или же на столь большом удалении есть и другие планетоиды — ведь возможности телескопов позволяют обнаружить объект с похожей орбитой только в течение 1% времени его оборота вокруг Солнца, когда он находится на наиболее близком участке своей траектории. Для Седны такой период длится около 100 лет, а затем она уходит в далекую область более чем на 10 000 лет, а там объект ее величины в современные телескопы разглядеть невозможно.

ques.ru

Самая далекая планета Солнечной системы, Плутон

Самая далекая планета Солнечной системы, Плутон, — наименее изученная из всех планет . Она была открыта в марте 1930 года американским астрономом  К. Томбо . Позже она была найдена и на более ранних фотографиях неба , начиная с 1914 года .

Замечательная история открытий Нептуна и Плутона в действительности начинается с открытия Урана, потому что, не будь наблюдений Урана, два более поздних открытия могли бы задержаться на многие годы. Вместе с тем открытие Урана знаменует начало новой эпохи в истории астрономии,  так как Уран был первой планетой, которая была “открыта”. Ведь Меркурий, Венера,Марс, Юпитер и Сатурн всегда были видимы невооруженным глазом любому человеку, посмотревшему на небо (если только глаза наших доисторических предков не были гораздо несовершеннее наших глаз).

Плутон выглядит как звезда примерно 15-й звездной величины . Нетрудно подсчитать , что почти такой же блеск имел бы Марс , если его отнести на расстояние Плутона . Это значит , что Плутон примерно таких же размеров , как и Марс. Более точная оценка диаметра планеты была сделана в 1950 году Дж. Койпером , измерившим с помощью 5-метрового телескопа его угловой диаметр и нашедший его равным 0”,23 . Этому значению соответствует диаметр планеты 5900 км .

В ночь с 28 на 29 апреля 1965 года Плутон должен был пройти вблизи звезды 15-й звездной величины , причем так близко , что мог закрыть ее , если бы его диаметр был равен определенному Койпером . Двенадцать обсерваторий  следили за блеском звезды , но он не ослабел ни на секунду . Это означало , что диаметр Плутона не превосходит 5500 км .

Еще труднее было определить массу Плутона . До 1978 года спутников у него известно не было , кометы вблизи него не проходили . Оставалось изучать слабые возмущения , создаваемые Плутоном в движении ближайших к нему планет Нептуна и Урана .

При взгляде на план Солнечной системы может создаться впечатление , что орбиты Нептуна и Плутона пересекаются . Это впечатление ошибочно , так как орбита Плутона наклонена на угол 17 к плоскости эклиптики и орбиты Нептуна , причем линия узлов (пересечения плоскостей орбит) расположена так , что как раз в районе кажущихся “точек пересечения” Плутон находится на 10 а.е. севернее эклиптики . Более того , из-за соизмеримости периодов обращения Нептуна и Плутона (три периода Нептуна почти равны двум периодам Плутона) расстояние между обеими планетами никогда не может быть меньше 18 а.е. Сейчас Плутон приближается к своему перигелию и он уже ближе к Солнцу , чем Нептун .

Ближе к Плутону , как это не странно , может подходить Уран — расстояние между ними может иногда сокращаться до 14 а.е. Но все же это расстояние слишком велико . Американские астрономы Р. Данкомб , П. Сейдельман , Э. Джексон и польский астроном В. Клепчинский проделали громадную работу по обработке 5426 наблюдений положений Нептуна за 1846 - 1868 годы с учетом возмущений от всех остальных планет и получили наилучшее согласие теории с наблюдениями в случае , если масса Плутона равна 0,11 земной . Именно такова , как мы помним , масса Марса , но Плутон меньше Марса , и если мы примем для него такую массу и диаметр 5500 км , то средняя плотность Плутона окажется равной 8 г/см^3 , что слишком много . И вдруг неожиданно американский астроном Дж. Кристи на пластинках , снятых в апреле-мае 1978 года на 155-сантиметровом рефлекторе Морской обсерватории во Флагстаффе , обнаружил у Плутона спутник диаметром около 500 км . Открытие было подтверждено с помощью 4-х метрового рефлектора обсерватории Серро-Тололо. По обращению спутника вокруг планеты удалось определить массу Плутона — 1,1 ? 10^25 г или примерно 1/500 массы Земли ! Диаметр Плутона по определениям Кристи равен 2600 км иначе говоря , именно Плутон , а не Меркурий , — самая маленькая среди больших планет Солнечой системы . Плотность Плутона получается равной 1,4 г/см^3 — почти как у спутника Юпитера Каллисто . По диаметру планеты и ее блеску легко определить альбедо ; оно равно 0,5 . Обычные скальные породы, как показывает пример Луны и Меркурия , необладают столь высоким альбедо , значит , можно предположить , что значительная часть поверхности Плутона покрыта льдом или инеем .

Температура на Плутоне должна быть около 40К. Это значение ниже температуры конденсации метана при очень низких давлениях  (50К) . Поэтому на поверхности Плутона может быть метановый лед . И вот совсем недавно , в 1977 году , американские астрономы Д. Крукшенк , Д. Моррисон  и К. Пилчер с помощью 4-х метрового рефлектора обсерватории Китт Пик обнаружили в инфракрасном спектре Плутона две полосы , характерные именно для метанового льда.

С другой стороны , канадский астроном Л. Маннинг , изучив спектр Плутона в видимой области , полученный в 1970 году Дж. Фиксом , Дж. Неффом и Л. Келси на 60-сантиметровом рефлекторе со спектрофотометром нашел в нем признаки полос поглощения ионов железа и пришел к выводу , что породы планеты обогащены железом .

В 1955 году американские астрономы М. Уокер и Р. Харди из фотоэлектрических наблюдений нашли период вращения Плутона вокруг оси — 6 суток 9 часов 16,9 минуты . Спустя 12 лет  советский астроном Р.И. Киладзе подтвердил этот период по собственным наблюдениям . В настоящее время ясно, что этот период является вместе с тем периодом обращения спутника Плутона вокруг планеты .

целью наблюдения планет, и в особенности Марса, активно заинтересовался

возможностью существования планеты еще более далекой, чем Нептун. Он заново исследовал орбиту Урана и пришел к выводу, что кажущиеся ошибки наблюдений могли бы существенно уменьшить если учесть возмущения Урана неизвестной планетой. Вычисленные Лоуэллом орбита и положения планеты не были опубликованы

о 1914 г., хотя поиски планеты он начал с 1905 г. Через 24 года в

1929 г. было завершено сооружение нового 13-дюймового рефрактора, который был установлен на обсерватории Лоуэлла для ускорения розыска новой планеты.

Молодому ассистенту Клайду Томбо было поручено систематически фотографировать области неба вдоль эклиптики. Для каждой области он делал две фотографии с длительными экспозициями,разделенные по времени на 2 -- 3 дня. Затем в поисках ожидаемой планеты он очень тщательно сравнивал полученные фотографические пластинки. Сравнение делалось при помоши блинк-компаратора—прибора, снабженного двойным микроскопом, что позволяет наблюдателю попеременно видеть одну и ту же область неба на двух пластинках. Любой объект, который в течение интервала между двумя экспозициями перемещался по небу, кажется прыгающим “туда - сюда”, в то время как звезды выглядят неподвижными.

12 марта 1930 г., т. е. менее чем через год после начала осущест-

вления новой программы, обсерватория Лоуэлла через Гарвардское бюро протелеграфировала астрономическим обсерваториям следующее сообщение: “Систематически начатые много лет назад

поиски в связи с исследованиями Лоуэллом планеты за орбитой

Нептуна привели к открытию объекта, скорость движения и траектория которого в течение семи недель последовательно соответствовали телу, находящемуся за орбитой Нептуна приблизительно на том расстоянии, которое ему приписывал Лоуэлл. Пятнадцатая звездная величина. Положение на 3 часа всемирного времени 12 марта было 7” к западу от ? Близнецов, что согласуется с предсказанной Лоуэллом долготой .”

Астрономический мир вскоре единодушно принял для этой планеты название Плутон, которое подходит ей, так как она движется

во внешних не освещенных Солнцем областях солнечной системы.

Кроме того, первые две буквы названия соответствуют инициалам

Персиваля Лоуэлла, умершего в 1916 г., т. е. всего через два года

после того, как им было опубликовано подробное предсказание движения новой планеты.

Последующие вычисления орбиты, выполненные на основании фотографий новой планеты, сделанных еще до ее открытия, показали, что она движется вокруг Солнца с периодом 246,5 года по орбите, наклоненной на 17” к средней плоскости других планет.

В перигелии орбита Плутона проходит внутри орбиты Нептуна,

но вследствие большого наклона орбиты эти два тела столкнуться

не могут .

Только несчастливая случайность помешала открыть Плутон в

1919 г. астрономам обсерватории Маунт Вилсон. В это время Милтон Хьюмасон по поручению Уильяма Пикеринга (1858 -1938),

который независимо осуществил вычисления предполагаемого положения планеты, сфотографировал области вокруг предсказанного положения планеты и действительно получил изображение планеты на некоторых пластинках. Однако изображение Плутона на одной из двух лучших пластинок попало как раз на небольшой брак эмульсии (на первый взгляд оно казалось частью этого брака), в то время как на другой плзстинке изображение планеты оказалось частично наложенным на какую-то звезду ! Даже в 1930 г., когда положение планеты в 1919 г. было довольно хорошо известно из вычисленной орбиты, с трудом удалось отождествить те изображения Плутона , которые были получены 11 лет назад.

Если только Плутон не обладает фантастически большой плот-

ностью или же не является исключительно плохим отражателем

света, то его масса недостаточно велика, чтобы вызывать те откло-

нения в движении Нептуна, на основе которых было предсказано

существование Плутона. Вот почему многие астрономы ныне пола-

гают, что открытие Плутона было случайным. Тем не менее от-

крытие, последовавшее в результат неустанных поисков планеты,

представляет собой еще один шаг на пути прогресса науки. Все со-

трудники обсерватории Лоуэлла достойны высшей похвалы за свою

кропотливую работу и полученные результаты.

Томбо распространил начатые на обсерватории Лоуэлла по-

иски на все небо, но установил, что в пределах, доступных наблю-

дениям с 13-дюймовым телескопом, больше планет нет. Если другие

планеты и существуют, то они должны или находиться гораздо

дальше или быть гораздо меньше. Продолжение поисков гораздо более слабых планет с одним из больших телескопов, например, с

5-метровым, неоправданно с практической точки зрения. Чем больше телескоп, тем пропорционально меньшую область неба он фотографирует. Поиски по всему небу с охватом всех объектов, блеск которых является предельным для наблюдения с 5-метровым телескопом, потребовали бы его непрерывного использования в течении всех безлунных ночей на протяжении долгих веков . Поэтому открытие планет, возможно, и существующих за орбитой Плутона, представляется весьма трудным делом, если только не сыграет роли какой-либо счастливый случай или же не будут применены новые методы наблюдений. Для радиолокационных телескопов такие расстояния слишком велики. Большой оптический телескоп, запущенный в межпланетное пространство или установленный на Луне и работающий в сочетании с телевизионной техникой и автоматической аппаратурой, предназначенной для поисков планет, возможно , и мог бы способствовать успеху, однако некоторые астрономы вообще сомневаются в том , что будут найдены еще какие-то планеты значительных размеров .

Самая далекая от Солнца из всех открытых до сих пор планет со-

вершенно не похожа на другие планеты, находящиеся во внешних

областях солнечной системы. Чужестранцем-карликом выглядит

Плутон среди планет-гигантов. Наши сведения о Плутоне весьми

ограничены; помимо орбиты, а следовательно, и расстояния нам

известны его блеск и цвет, но масса Плутона неизвестна . Согласно определению Койпера видимый диаметр Плутона равен 0”,2 - 0”,3 , что соответствует примерно5800 км. Если считать,что масса Плутона хотя бы примерно соответствует вычисленной

величине (0,8 массы Земли), то средняя плотность планеты по-

лучается больше плотности золота ! Так как металлы и другие вещества, плотность которых выше,чем у железа, по-видимому, встречаются в звездах, так же как и на Земле, в небольших количествах, представляется совершенно невероятным, чтобы плотность Плутона была гораздо выше плотности железа, которая в 7,8 раза выше плотности воды. Очевидно, или его масса или диаметр определены с большой ошибкой. Если предположить, что плотность Плутона близка к плотности Земли,то это предположение с неизбежностью влечет за собой  увеличение

его диаметра вдвое, но так как такой диаметр вполне измерим, мы

вынуждены вместе с Брауэром и Клеменсом сделать вывод , что

масса Плутона определена пока еще ненадежно.

Страницы: 1 2

Больше сочинений по этой теме
Больше рефератов этого автора

www.uznaem-kak.ru

Какая самая дальняя планета Солнечной системы?

Духовное развитие 6 мая 2015

Помимо Земли, есть в Солнечной системе еще одна голубая планета - Нептун. В 1846 году она была открыта благодаря математическим расчетам, а не наблюдениям.

Какая самая дальняя планета Солнечной системы от Солнца?

В 1930 году был открыт Плутон. До 2006 года он считался последней девятой планетой в Солнечной системе. Тогда как Нептун - лишь восьмой. Однако в 2006 году Международным астрономическим союзом было дано новое значение термина «планета», под которое Плутон попадать не стал. Существуют даже версии, что он не относится к Солнечной системе, а является частью пояса Койпера.самая дальняя планета солнечной системы

Также этого звания он лишался с 1979 по 1999 год, в это время Плутон был внутри орбиты планеты Нептун.

В связи с этим отвечая на вопрос: «Назовите самую дальнюю планету Солнечной системы» - можно услышать в качестве ответа оба наименования.

Нептун в мифологии римлян является богом моря.

Открытие

Официально самая дальняя планета Солнечной системы - Нептун - была обнаружена в 1846 году. Однако еще в 1612 году она была описана Галилеем. Но тогда он посчитал ее неподвижной звездой, отчего не был признан ее первооткрывателем.

О существовании новой планеты задумались в 1821 году, когда были опубликованы данные с изменением орбиты Урана, которое имели отличия от значений в таблицах.самая дальняя планета планета солнечной системы от солнца

Но лишь в 23 сентября 1846 года, после двух месяцев поиска, благодаря математическим вычислениям орбиты Нептун было обнаружен.

Свое наименование он получил благодаря математику, открывшему его (У. Ливерье), который изначально хотел назвать планету своим именем.

Видео по теме

Какая самая дальняя планета Солнечной системы? Описание

Нептун постоянно погружен в сумерки. Его освещенность в 900 раз меньше, чем нашей планеты. Солнце с орбиты кажется просто яркой звездой.

Находится гигант на расстоянии 4,55 млрд км, что составляет около 30 а. е. Имеет массу в 17,15 раз больше, чем планета Земля, а диаметр - в 4 раза больше. Его средняя плотность лишь в полтора раза превышает показатели воды (1,6 г/куб. см). Таким образом, Нептун относится к группе планет-гигантов, куда также входят Сатурн, Юпитер и Уран.какая самая дальняя планета солнечной системы

Самая дальняя планета Солнечной системы также называется ледяной, поскольку масса гелия и водорода в ее составе не более 15-20 %.

Подобно другим гигантам, Нептун с огромной скоростью вращается по своей оси. Сутки его составляют всего 16,11 часа. Вокруг Солнца он совершает оборот по практически круговой орбите за 164,8 лет. В 2011 год он завершил свой первый полный оборот с момента открытия.

На поверхности Нептуна господствуют сильные ветры, средняя скорость которых - 400 м/сек.

Интересно, что температура планеты составляет - 214 С, когда должна быть намного ниже. Известно, что самая дальняя планета Солнечной системы имеет собственный источник тепла внутри, поскольку он в 2,7 раз больше энергии излучает в пространство, чем поглощает от Солнца.

На планете постоянно происходит смена времен года. Один сезон длится около 40 лет.

Спутники

Самая дальняя планета Солнечной системы имеет 14 спутников. Обычно их делят на три группы:

- внутренние: Таласа, Наяда, Галатея, Деспина, Лариса, Протеус;

- отдельно выделяют Нереиду и Тритон;

- пять внешних спутников не имеют названия.

В первую группу входят темные глыбы, достигающие 100-200 км и имеющие неправильную форму. Они вращаются по круговой орбите почти в плоскости экватора. Планету они облетают всего за несколько часов.

Во вторую группу входит Тритон. Это достаточно крупный спутник. Диаметр его - около 2700 км, вокруг Нептуна полной оборот он делает за 6 дней. Движется по спирали, медленно приближаясь к планете. Когда-то он упадет на Нептун и под действием приливных сил превратится в еще одно кольцо. Его поверхность холодная, существует мнение, что под коркой льда бушует океан.назовите самую дальнюю планету солнечной системы

Нереида облетает гигант за 360 суток. Она имеет неправильную форму.

Внешние спутники находятся на большом расстоянии (в десятки миллионов км) от Нептуна. Самый удаленный облетает вокруг планеты за 25 лет. Принимая во внимание их орбиту, наклон к плоскости экватора и обратное движение, было принято решение, что они являются захваченными Нептуном объектами из пояса Койпера.

В июле 2013 был открыт последний спутник.

Нептун имеет пять колец из ледяных частиц. Часть из них в составе имеют углерод, благодаря чему они излучают красный цвет. Они считаются относительно молодыми и недолгими. Кольца Нептуна нестабильны и значительно отличаются друг от друга.

Интересные факты

Отвечая на вопрос о том, на какую дальнюю планету Солнечной системы был запущен знаменитый космический аппарат «Вояждер 2», можно сказать, что изначально его отправляли для исследования Сатурна и Юпитера, но траектория позволила достичь также Урана и Нептуна. Запущен он был в 1977 году.на какую дальнюю планету солнечной системы

24 августа 1989 году он пролетел в 48 тыс. км от Нептуна. В это время на Землю были отправлены фотографии планеты и его спутника Тритона.

В 2016 году планировалось послать к планете еще один космический аппарат. Однако на данный момент точных дат запуска нет.

Источник: fb.ru

Комментарии

Идёт загрузка...

Похожие материалы

Какая планета в Солнечной системе самая большая? Самые большие планеты Солнечной системыОбразование Какая планета в Солнечной системе самая большая? Самые большие планеты Солнечной системы

Тем, кто путешествует, известно, что если посвятить этому занятию и всю жизнь, все равно найдется клочок, участок или даже огромный кусок Земли, оставшийся неизведанным. Кажется, будто наша планета полна бескрайних пр...

Самая маленькая планета Солнечной системы. Холодно, а не горячо...Новости и общество Самая маленькая планета Солнечной системы. Холодно, а не горячо...

Популярное заблуждение – считать самой маленькой планетой жаркий Меркурий, самую близкую к Солнцу планету. На самом деле самая маленькая планета – холодный и далекий Плутон. Некоторые отказывают ему в стат...

Самая горячая планета Солнечной системы - ВенераОбразование Самая горячая планета Солнечной системы - Венера

Загадочная планета, ближайшая наша соседка - Венера. О ней слагаются стихи, ведь ее название произошло от имени самой богини любви! Самая горячая планета Солнечной системы не одну тысячу лет владеет умами людей. Однак...

Самая большая планета солнечной системы и экзопланетыОбразование Самая большая планета солнечной системы и экзопланеты

Часто можно услышать вопрос о том, какая из известных планет - самая большая. Планета солнечной системы с самой большой массой - это Юпитер. Однако по плотности он уступает многим планетам. Например, плотность Земли в...

Как называется девятая планета Солнечной системы?Образование Как называется девятая планета Солнечной системы?

Не так давно калифорнийскими учеными была выдвинута гипотеза о существовании девятой планеты Солнечной системы. Об этом заговорили после оценки особенностей движения планет в поясе Койпера. Увидеть это таинственное не...

Какая планета больше - Марс или Земля? Планеты Солнечной системы и их размерыОбразование Какая планета больше - Марс или Земля? Планеты Солнечной системы и их размеры

Людей всегда интересовали неизведанные просторы космоса. Исследования других планет привлекали многих научных деятелей, да и простому человеку интересен вопрос о том, что же там в космосе? В первую очередь учёными обр...

Самые интересные факты о планетах Солнечной системыОбразование Самые интересные факты о планетах Солнечной системы

Астрономия сегодня интересует не только школьников. Открытия, расширяющие наши познания о космосе, привлекают внимание и взрослых. Интересные факты о планетах размещаются в популярных журналах. И это неудивительно, по...

Какие небесные тела называют планетами Солнечной системы?Образование Какие небесные тела называют планетами Солнечной системы?

С незапамятных времён люди наблюдали за ночным небом и замечали, что помимо неподвижных объектов, есть и такие, которые изменяют своё положение относительно остальных. Обычно мы говорим, что это звёзды, но так ли это?...

Планеты Солнечной системы. Для детей и взрослыхНовости и общество Планеты Солнечной системы. Для детей и взрослых

Солнечная система – это 8 больших небесных тел, многочисленные спутники планет, кометы и астероиды. Астрономией люди интересовались еще с незапамятных времен. Тогда мудрецы пытались по звездам определить судьбу ...

Сколько длятся сутки на Марсе и других планетах Солнечной системы?Образование Сколько длятся сутки на Марсе и других планетах Солнечной системы?

Красная планета - второе название Марса, который достаточно близко расположен к Земле. Осуществлять наблюдение «соседки» на звёздном небе вполне возможно без телескопа.Марс, относящийся к Земной гру...

monateka.com

Самый далекий объект Солнечной системы — National Geographic Россия

Карликовая планета, занесенная в реестр под номером V774104, была открыта в октябре 2015 года. Ее диаметр составляет от 500 до 1000 километров. Сейчас V774104 находится на расстоянии 15,4 миллиарда километров (103 астрономические единицы, а.е.) от Солнца. Ранее самым далеким объектом Солнечной системы считалась карликовая планета Эрида (97 а.е. от Солнца), открытая в 2005 году Майком Брауном (Mike Brown).

Для точного определения орбиты V774104 астрофизикам потребуется как минимум год, и тогда можно будет классифицировать объект. Рассказывая об открытии на встрече Американского астрономического общества, его автор, астроном Скотт Шеппард (Scott Sheppard) из института Карнеги в Вашингтоне пояснил, что V774104 может быть отнесена к одной из двух групп.

Читайте также

В нашей Солнечной системе гостья! Если со временем планета по своей орбите приблизится к Солнцу, она войдет в круг так называемых «ледяных миров», орбиты которых объясняются гравитационным взаимодействием с Нептуном. А в случае удаления от Солнца ее придется вносить в список исключений, где уже находятся (90377) Седна и 2012 VP113. Обе эти карликовые планеты, время от времени удаляясь от Солнца на 1000 а.е, никогда не находятся к нему ближе, чем на 50 а.е.

Шеппард называет эти объекты «внутренними в составе облака Оорта» — гипотетической сферической области. Инструментально существование облака Оорта не подтверждено, однако многие косвенные факты указывают на его существование. Предполагаемое расстояние до внешних границ облака Оорта от Солнца составляет около светового года: от 50 000 до 100 000 а. е. Внешняя граница облака Оорта определяет гравитационную границу Солнечной системы — сферу Хилла, определяемую для Солнечной системы в 2 св. года.

Вытянутые орбиты объектов облака Оорта невозможно объяснить с точки зрения современных знаний. Их могла исказить невидимая гигантская планета в процессе своего пути из Солнечной системы. Орбиты также могли быть растянуты силой гравитации на заре формирования Солнца.

Узнайте о другом открытии, изменившем представления ученых о Солнечной системе.

www.nat-geo.ru

Найдена самая далекая планета Солнечной системы - 16 Июля 2016

Канадскими и европейскими учеными-планетологами была обнаружена небольшая планета, расположенная за орбитой Нептуна. Эту планету назвали 2015 RR245, и она в 120 раз дальше удаляется от Солнца, чем Земля. Таким образом, это одна из самых далеких малых планет Солнечной системы.

По словам Мишель Баннистер из канадского университета Виктории в Ванкувере, миры, расположенные за орбитой Нептуна, дают ученым представление о том, каким образом происходило формирование планет-гигантов и их миграция в сторону Солнца и обратно. Малые планету могут оказать значительную помощь в изучении истории Солнечной системы. Но проблема заключается в том, что карликовые планеты слишком тусклы и малы, поэтому заметить их крайне сложно.

Необходимо отметить, что за последнее несколько лет ученым удалось открыть несколько карликовых и крупных планет и объектов далеко за орбитами Плутона и Нептуна, само существование которых свидетельствует о том, что даже на дальних подступах жизнь существует, и на больших расстояниях также встречаются крупные небесные объекты и тела.

В частности, в 2014 году планетологами Скоттом Шепардом и Чадом Трухильо был открыт «Байден» — плутоид 2012 VP113, удаленный от Солнца на 12 миллиардов километров. Спустя три года, в 2015 году, эти же ученые открыли также планету V774104, расположенную еще дальше от светила. Помимо этого, в начале текущего года появилась информация о том, что ученым удалось отыскать некоторые доказательства существования гигантской «планеты икс», а также найдена карликовая планета 2015 Kh262, на которой продолжительность года достигает 5 сотен лет.

Мишель Баннистер и ее коллегам удалось побить рекорд Шепарда и Трухильо, ведь они открыли небольшую планету-плутоид 2015 RR245, диаметр которой достигает примерно 700 километров. Открытие удалось сделать при помощи телескопа CFHT, установленного на Гавайских островах.

Год на планете длится примерно 730 земных лет, что меньше, чем на «планете икс», но больше, чем на планете 2015 Kh262.

Данная планета вращается по очень вытянутой орбите вокруг Солнца. В самой ближайшее точке она приближается к светилу на 34 астрономические единицы (то есть, на 34 средних расстояния между Солнцем и Землей), а в самой дальней точке удаляется от светила на 120 астрономических единиц или 18 миллиардов километров.

Самое ближайшее приближение данной карликовой планеты к Солнцу, по прогнозам ученых, произойдет в 2096 году. RR245 подойдет к светилу примерно на такое же расстояние, что и планета Плутон (то есть, 29 астрономические единицы).

В настоящее время ученые еще не определились с названием для новой планеты. Как отмечает Мишель Баннистер и ее коллеги, для этого необходимо уточнить, как данный плутоид движется по собственной орбите. На это может уйти еще несколько лет. Помимо этого, ученые пока не имеют никакого представления об облике и химическом составе карликовой планеты, не знают, яркая она или тусклая, маленькая или большая.

Впрочем, ученые уверены в том, что благодаря высокой заметности 2015 RR245, в скором времени появится возможность изучить ее всесторонне и найти ответы на все существующие вопросы.

Мнение администрации сайта и Ваше мнение, может частично или полностью не совпадать с мнениями авторов публикаций. Администрация не несет ответственности за достоверность и содержание материалов.

planetatain.ru

Солнечная система | lemur59.ru

 

Все мы живём на планете Земля, которая является неотъемлемой частью Солнечной системы. Это как бы наш район или округ в огромном галактическом пространстве. В центре  находится Солнце (жёлтая звезда или жёлтый карлик), вокруг которого дружно вращаются девять планет.

                                          Солнце - ближайшая к Земле звезда

Солнце является единственной звездой в Солнечной системе, вокруг нее совершают свое движение все планеты системы, а также их спутники и другие объекты, вплоть до космической пыли. Если сравнить массу Солнца с массой всей Солнечной системы, то она составит порядка 99,866 процентов.

Солнце является одной из 100 000 000 000 звезд нашей Галактики и по величине стоит среди них на четвертом месте. Ближайшая к Солнцу звезда Проксима Центавра располагается на расстоянии четырех световых лет от Земли.

От Солнца до планеты Земля 149,6 млн км, свет от звезды доходит за восемь минут. От центра Млечного пути звезда находится на расстоянии 26 тысяч световых лет, при этом она производит вращение вокруг него со скоростью 1 оборот в 200 миллионов лет.

Они известны каждому школьнику. Это самый близкий к светилу Меркурий, затем Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и самая далёкая маленькая  планета Плутон.

По земным меркам Солнечная система имеет не просто большие, а огромные и бескрайние пространства. Чтобы не пугать себя сумасшедшими цифрами в километрах, специалисты придумали такую единицу измерения необъятных и необозримых космических просторов как астрономическая единица. Одна такая а. е. равна 149,6 млн. км – это среднее расстояние Земли от Солнца.

Общее представление о размерах всей Солнечной системы даёт расстояние между Солнцем и планетой Плутон. Оно составляет ни много ни мало а тридцать девять астрономических единиц, и это при условия, что маленькая планета находится в ближайшей точке орбиты к Солнцу – перигелии. Если же Плутон, перемещаясь по своей орбите, попадает в афелию – самую дальнюю точку орбиты, то расстояние увеличивается до сорока девяти астрономических единиц.

Отсюда нетрудно подсчитать, что свет, который имеет скорость 299 792 км/с, достигает Земли за восемь минут. Это примерное время, которое тратит офисный работник на приятный разговор с коллегами за чашечкой кофе.

Взяли в руки кофейник – гамма-квантовая частица отделилась от Солнца и понёслась в сторону Земли. Поставили на стол пустую чашку, смахнули крошки от съеденного кондитерского изделия на пол – посланник жёлтой звезды ударился в столовый набор и, отразившись, слился со множеством других отражённых частиц. Величину яркости такого отражённого солнечного света называют альбедо.

Альбедо величина, характеризующая отражательную способность поверхности какого-либо тела; отношение (в %) отраженного потока солнечной радиации к потоку падающей радиации.

Для справки нужно отметить, что до Плутона свет добирается за шесть часов. Если же брать межгалактические пространства, то здесь совсем другие критерии измерений. Огромные расстояния, скажем до нашей уважаемой соседки Андромеды, измеряются уже в световых годах и парсеках.

Светово́й год (св. г., ly) — внесистемная единица длины, равная расстоянию, проходимому светом за один год.

Световой год равен:

·                    9 460 730 472 580 800 метрам (примерно 9,46 петаметрам)

·                    63 241,077 астрономической единицы (а. е.)

·                    0,306 601 парсека

Парсе́к (русское обозначение: пк; международное: pc) — распространённая в астрономии внесистемная единица измерения расстояний. Название образовано из сокращений слов «параллакс» и «секунда» — парсек равен расстоянию до объекта, годичный тригонометрический параллакс которого равен одной угловой секунде.

Парсек :Согласно эквивалентному определению, парсек — это расстояние, с которого отрезок длиной в одну астрономическую единицу (практически равный среднему радиусу земной орбиты), перпендикулярный лучу зрения, виден под углом в одну угловую секунду (1″).

1 пк =  а. е. ≈ 206 264,8 а. е. = 3,0856776·1016 м =30,8568 трлн км (петаметров) = 3,2616 светового года иными словами, это 30,8568 трлн км.

Также используются и кратные единицы: килопарсек (кпк, kpc), мегапарсек (Мпк, Mpc), гигапарсек (Гпк, Gpc). Дольные единицы, как правило, не используются, поскольку вместо них применяются астрономические единицы.

                                                    Какова яркость звёзд?

Яркость звёзд определяется по шкале, которая впервые была предложена древнегреческим астрономом Гиппархом в 150 г. до нашей эры.

Ярчайшей известной тогда звездой был Антарес в созвездии Скорпиона, которой Гиппарх присвоил первую степень яркости. Наименее яркой из известных ему звёзд он присвоил шестую степень яркости. Сегодня астрономы, используя телескопы и бинокли, могут видеть гораздо менее яркие звёзды, чем видел Гиппарх. Чем дальше находится звезда, тем более тусклой и маленькой она выглядит, независимо от её реальной яркости. Самую яркую звезду нашего неба, Сириус, в древности называли Пёсьей звездой, потому что принадлежала она созвездию Большого Пса. В древней Греции это созвездие ещё называли Псом Ориона, мифологического охотника.

Все девять планет прекрасно уживаются друг с другом. В этом может убедиться каждый любопытный пилигрим, попавший с оказией на Северный полюс, да к тому же прихвативший с собой телескоп. Поёживаясь от мороза и любуясь красотами звёздного неба, он без труда обнаружит, что планеты Солнечной системы движутся против часовой стрелки, да ещё и лежат примерно в одной плоскости. За основу всегда берётся плоскость орбиты планеты Земля, которая совпадает с сечением небесной сферы и называется плоскостью эклиптики.

Дальнейшие наблюдения порадуют глаз путешественника и внесут в его душу успокоение: все девять космических тел вращаются в строго отведённых пространствах по эллиптическим орбитам, поэтому врезаться друг в друга никак не могут. Правда нашему новоиспечённому астроному будет трудно заметить главное: планеты разделены на две группы, а между ними находится пояс астероидов.

К первой группе относятся четыре планеты, расположенные ближе всего к Солнцу. Это Меркурий, Венера, Земля и Марс. У них много общих признаков: примерно одна и та же плотность (в среднем 4,5 г/см³), небольшие размеры, медленное вращение вокруг своей оси, малое количество естественных спутников. Они есть только у Земли – Луна и у Марса – Фобос и Деймос. Эти четыре планеты называют планетами земной группы.

 планеты земной группы

Но за поясом астероидов картина совсем другая. Там правят бал другие четыре планеты: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Они тоже схожи по плотности (в среднем 1,2 г/см³), имеют огромные размеры, быстро вращаются вокруг своей оси и окружены большим количеством спутников. К тому же они лишены твёрдой поверхности, а их атмосферы насыщены водородом и гелием. Эти четыре планеты называют газовыми гигантами.

 Газовые гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун

Особняком стоит маленький и аккуратненький Плутон, который по своим признакам схож с планетами первой группы. Правда совсем недавно его статус изменился. Теперь он называется карликовой планетой: так решил Международный астрономический союз. Честно говоря, единодушной поддержки среди учёных этот вердикт не получил, и многие по прежнему считают Плутон девятой планетой Солнечной системы. Плутон вместе со своими тремя спутниками Хароном, Гидрой и Никтой находится в так назваемом поясе Койпера, который начинается за орбитой Нептуна.

Это огромная область, по своим размерам в двадцать раз превосходящая пояс астероидов. Здесь, в полной темноте космической бездны существует множество неизвестных и таинственных объектов. Предполагается, что их не менее сорока тысяч. Совсем недавно, в этом далёком от Земли мире открыто несколько карликовых планет. Называются они Эрида, Церера, Хаумеа и Макемаке.

Кроме планет и собственно Солнца в Солнечной системе присутствуют и более мелкие космические образования. Это уже упомянутые астероиды, кометы и метеориты. Самые большие из них конечно астероиды.

Особо крупные экземпляры достигают тысячи километров в диаметре. Их ещё называют малыми планетами, которые обращаются вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера.

Астероиды делятся на три класса: углеродистые, кремнистые и металлические. Основное их отличие для человеческого глаза – по цвету. Как уже ясно из названия, углеродистые астероиды содержат много углерода и поэтому имеют сравнительно тёмную поверхность. Их подавляющее большинство в Солнечной системе. Семьдесят пять процентов малых планет относятся именно к этому классу С-типа.

Другие астероиды (кремнистые) относятся к S–типу и представляют из себя смесь железоникелевой руды и силикатов. В противоположность своим невзрачным коллегам, они очень яркие. В количественном отношении их гораздо меньше – семнадцать процентов. Все остальные малые планеты – это металлические астероиды. Состоят они из железа и никеля и относятся к М-типу.

Самый первый обнаруженный в космосе астероид назвали Церера. Форма у него сферическая, а экваториальный диаметр равен 975 км. К крупнейшим астероидам можно также отнести Весту, Европу, Давида, Камиллу и многие другие.

Всего, в настоящее время, насчитывается около ста тысяч астероидов.

Теперь поговорим о метеоритах. Тут нужно коснуться терминологии. Для многих наверно будет неприятной неожиданностью узнать, что на нашу любимую голубую планету, из космоса, валится всё, что только может свалиться. Это, и потерявшиеся в пространстве астероиды, и старые кометы, и другие мелкие и твёрдые образования. Так вот – любое твёрдое тело космического происхождения, упавшее на Землю, называется метеоритом.

                                                                                     Метеорит в атмосфере Земли

Метеориты падают на земные просторы непрерывным дождём. Специалисты подсчитали, что в сутки в атмосферу нашей планеты попадает 5-6 тонн космических твёрдых тел. В год набегает две тысячи тонн. К счастью не все они достигают поверхности земли и воды, так как законы физики надёжно защищают наши жизни от космического беспредела.

Здесь в первую очередь нужно сказать спасибо абляции. Это механизм уменьшения массы малых небесных тел при прохождении ими плотных слоёв атмосферы.

Когда метеорит входит в атмосферу планеты Земля, его скорость составляет примерно 25 км/с. Такая стремительность непрошенного гостя из космоса приводит к его разогреву и свечению. За счёт абляции масса внеземного тела резко уменьшается. Мелкие образования сгорают в верхних слоях атмосферы без остатка; до земли долетают жалкие крупинки. Так из сотен тон разнокалиберных каменистых и железных пород на поверхность голубой планеты падают только граммы этих космических веществ.

Но это касается мелочи. Многотонная же махина может причинить неисчислимые бедствия людям, если найдёт возможность рухнуть с небес на благодатные и родные для нас просторы матушки-земли. К счастью такое случается очень-очень редко.

 

Ну и наконец кометы. Это одни из самых таинственных и загадочных космических тел, бороздящих просторы Солнечной системы. Они рождаются и живут в далёком, покрытом непроницаемой тьмой, облаке Оорта, расположенным за поясом Койпера. Оттуда они и летят, пересекают орбиты планет, приближаются к Солнцу, огибают его, возвращаются по обратной траектории и пропадают в пустынном безмолвии бескрайнего Космоса.

Каждая комета появляется в пределах видимости земных телескопов через строго определённое время. Одни из этих таинственных тел могут возвращаться через 70 лет, другие через 150, а есть и такие, появление которых придётся ждать лет этак триста.

Поэтому, чтобы как-то систематизировать этот вопрос, кометы разделили на короткопериодические и долгопериодические. Короткопериодические – это те, период которых составляет менее 200 лет. А у долгопериодических наоборот – период длится более 200 лет, о чём косвенно и говорит их название. Первых в настоящее время обнаружено более двухсот, а последних семьсот с небольшим.

Само облако Оорта область чисто гипотетическая, то есть предположительная, основанная на гипотезе. Сама же гипотеза базируется на вероятностном росте планет-гигантов (Юпитер, Сатурн). При увеличении массы последних, гравитационные возмущения усиливаются. Это ведёт к тому, что из кольцевых зон (пыль, некрупные камни), расположенных вокруг этих планет, начинают выбрасываться мелкие первичные тела (планетезимали). Они и создают на окраине Солнечной системы сферическую область – облако Оорта, которая является колыбелью комет.

Собственно на далёкой периферии создаётся не вся комета, а только её ядро. Оно представляет из себя ледяную глыбу из застывшего газа и других летучих веществ, с вкрапленными в них твёрдыми частицами. Поначалу эта замёрзшая масса очень похожа на обычный астероид. Но вот ядро проходит большую часть пути – до Солнца остаётся каких-то одиннадцать астрономических единиц – и вот тут начинают происходить превращения.

Если смотреть на этот движущийся объект с Земли, то лжеастероид постепенно начинает приобретать вид туманного пятнышка. Это вокруг ядра образуется кома – туманная оболочка. Она является результатом испарения с поверхности ледяной глыбы замёрзшего газа и других летучих веществ, составляющих твёрдую основу кометы.

Постепенно кома начинает удлиняться. У неё появляется небольшой хвост, который становится вполне различимым на расстоянии 3-4 астрономических единиц от Солнца.

                                                                                         Комета

Но вот комета оказывается совсем недалеко от светила (не более 2 а. е.). Её хвост вытягивается и приобретает огромные размеры за счёт того, что солнечный свет выбивает из комы частицы газа и отбрасывает их далеко назад. Этот длинный дымчатый хвост может тянуться на сотни тысяч и даже миллион километров.

Многие кометы имеют два хвоста: газовый и пылевой. Газовый хвост представляет собой светящийся шлейф, так как ионизируется ультрафиолетовыми лучами и потоками частиц, которые бомбардируют его с солнечной поверхности. Пылевой же хвост рассеивает солнечный свет и выглядит как длинная дымка.

Орбиты комет, по которым они огибают светило, представляют из себя вытянутые эллипсы. Но чётко обозначить путь прохождения этих космических тел невозможно. Дело в том, что они пересекают орбиты планет, а те, воздействуя на кометы при помощи гравитации, нарушают их траекторию. Поэтому вычислить можно только примерную орбиту этих таинственных провинциалов с далёких окраин Солнечной системы.

С кометами напрямую связывают некоторые загадочные события, которые произошли на планете Земля много миллионов лет назад. Так существует теория, что появлению воды и других летучих соединений человечество напрямую обязано кометам.

Именно после их бомбардировки много миллиардов лет назад, сухая почва, тогда ещё далеко не голубой планеты, насытилась влагой. Появились атмосфера, моря, океаны, реки и озёра. На нашу землю были также занесены сложные органические соединения, и была заложена база для зарождения простейших организмов.

Кометам приписывают и мощнейший природный катаклизм 65 миллионов лет назад на рубеже мелового и третичного геологических периодов. Именно в это время исчезли динозавры и 70% других живых организмов, населявших Землю.

Как говорят сторонники этой теории, на нашу планету упало кометное ядро (его диаметр составлял 10 км) с большим содержанием иридия. Произошёл сильный взрыв с выбросом в окружающую атмосферу огромного количества пыли. Она закрыла землю от солнечных лучей. Средняя температура снизилась на 10-15 градусов. Целый год эта пыль висела в воздухе, спровоцировав резкое похолодание, которое и убило всё живое. Этому есть подтверждение: возраст слоя иридия в геологических отложениях как раз и соответствует тому далёкому временному периоду.

Существует огромное количество разных теорий и гипотез, которые охватывают не только кометы, но и все другие тела и образования, существующие в Солнечной системы. Особый интерес представляет вопрос о возникновении Солнца и планет.

Возникновение Солнечной системы

По общепринятой версии, вся эта прекрасно отлаженная и чётко работающая космическая система появилась на свет 4,6-5 миллиардов лет назад. Такая точность основана на расчётах количества гелия, который является вторым по величине составляющим компонентом Солнца. Наше светило состоит из водорода, а инертный газ гелий появляется в результате термоядерных реакций, которые беспрерывно идут в недрах жёлтой звезды.

Началось же всё с огромного облака межзвёздной пыли и газа. В результате, либо естественной динамики, либо ударной волны, произошедшей от взрыва сверхновой звезды, либо каких-то иных причин, уплотнилось вещество данного космического образования.

Это послужило толчком для гравитационного коллапса – катастрофически быстрого сжатия массивных тел под действием сил гравитации. Как следствие, возникло горячее ядро с очень высокой плотностью. По краям ядра оформилось газопылевое облако в виде диска. Этот диск увеличивался и достиг размеров современной Солнечной системы.

Горячее ядро постепенно съёживалось, уменьшалось в размерах, всё более и более увеличивая свою плотность и температуру, и, в конце концов, превратилось в протозвезду (звезда до момента загорания термоядерных реакций). Пыль же в свою очередь уплотнилась, распределилась в виде плоскости вокруг пылающего ядра. Результатом стало появление космического тела, которое по своей форме напоминало тарелку НЛО.

Протозвезда продолжала сжиматься, её температура росла. Наконец она достигла миллионов кельвинов в центре и спровоцировала начало термоядерных реакций горения водорода. Начал выделяться гелий, и протозвезда перешла в новое качество – стала обычной звездой (Солнцем). Все эти космические преобразования растянулись во времени более чем на один миллион лет.

Далее пошёл процесс образования планет. Пылевой слой характеризовался гидродинамической неустойчивостью, и его вскоре заменили пылевые уплотнения. Они сталкивались друг с другом, сжимались – на смену им пришли твёрдые тела малого размера. Эти новые образования объединялись в более крупные. Именно они и стали гравитационными центрами формирования планет из вещества протопланетного диска.

Система стремилась к устойчивости, и, в конце концов, во внешних областях диска гравитационные центры образовали девять планет, вращающихся в одной плоскости и в одном направлении. На это ушло порядка четырёх миллионов лет. Первоначальное формирование Солнечной системы на этом закончилось.

Её дальнейшая эволюция характеризуется изменением орбит и изменением порядка следования планет, возникновением спутников вокруг них. Этот процесс продолжается и сейчас, лишний раз доказывая, что в Космосе нет застывших форм, не подвластных гравитационным взаимодействиям. Именно они и являются первопричиной всех длительных изменений предшествующих состояний, как в самой Солнечной системе, так и в более крупных межзвёздных и межгалактических образованиях.

Из всего вышесказанного видно – человечество за последние столетия время зря не теряло и создало довольно стройную теорию, охватывающую все аспекты Солнечной системы. Но это только на первый взгляд. Истинное же положение вещей таково, что вопросов, неясностей и откровенных тайн на сегодняшний день накопилось огромное количество. Ответы на них очень разноречивы и неопределённы, а истина неясна и туманна.

Возраст Солнечной системы

Одна из главных загадок – возраст Солнечной системы. Уже упоминалась официальная версия, которая называет временной интервал в 4,6–5 миллиардов лет. Но она мало что объясняет, если её рассматривать с точки зрения методики расчёта количества гелия, который является результатом термоядерных реакций и в настоящее время присутствует на Солнце.

Дело в том, что оценка количества этого инертного газа не является величиной очевидной. Кто-то утверждает, что его содержится 34% от общей солнечной массы, а кто-то называет 27%. Разбег составляет семь процентов. Соответственно временной интервал можно варьировать от 5 до 6,5 миллиардов лет, да и то только с того момента, когда протозвезда превратилась в Солнце.

В настоящее время нет пока даже чёткого представления о термоядерных реакциях, которые идут в недрах жёлтого карлика. Существует два предполагаемых цикла превращения водорода в гелий – это протонный (водородный) и углеродный (цикл Бете).

Специалисты больше склоняются к первому циклу, который включает в себя три реакции: из ядра водорода образуется ядро дейтерия, затем из ядра дейтерия ядро изотопа гелия с атомной массой равной трём, а заканчивается процесс устойчивым изотопом гелия с атомной массой равной четырём.

Возраст планеты Земля

Что действительно более менее ясно и не подлежит критике – так это возраст планеты Земля и его спутника Луны. Здесь за основу взято такое понятие, как радиоактивность. Под ней понимается превращение атомных ядер в другие ядра, сопровождающиеся испусканием различных частиц и электромагнитных излучений.

В данном случае за основу берётся атом урана. Он неустойчив, испускает энергию и преобразуется со временем в атом свинца, который представляет из себя устойчивый элемент. При условии, что скорость ядерного распада является величиной абсолютно постоянной, можно легко рассчитать временной период за который один элемент заменяется другим.

Любая масса урана (изотоп) обладает определённым количеством атомов. Замена половины атомов урана на аналогичное количество атомов свинца происходит за 4,5 миллиарда лет – период полураспада. Полное превращение урана в свинец составляет соответственно 9 миллиардов лет.

Самый древний минерал на Земле нашли в Австралии, его возраст был определён в 4,2 миллиарда лет. Метеориты, которые падают на голубую планету, тоже далеко не юные – им, как правило, 4,5–4,6 миллиардов лет. Благодаря современным достижениям науки (американская экспедиция «Аполлон», советская автоматическая межпланетная станция « Луна-16 ») на Землю были доставлены образцы лунного грунта.

    

Он оказался не первой свежести. Его года колеблются в вилке от 4 до 4,5 миллиардов лет.

Многие тут же ухватились за эти цифры, категорически заявив, что и существование всей Солнечной системы тоже лежит в этом временном интервале. Никто не спорит – Земля и Луна живут по тем же законам, что и другие космические тела. Но кто даст стопроцентную гарантию, что в недалёком будущем не будет найден минерал в недрах нашей планеты, возраст которого составит, к примеру, 8 миллиардов лет, или с Луны доставят образец столь же почтенного возраста. Не известно также, что из себя представляет грунт других планет, коллег старушки Земли.

Одним словом, вопрос о зрелости Солнечной системы пока остаётся открытым. Скорее всего в ближайшем будущем чёткий и ясный ответ найден не будет. Но истина всегда на стороне упорных и любознательных. Пройдёт какое-то время, человечество овладеет запасом новых знаний, и само потом будет удивляться, как не могло раньше увидеть ответы, которые практически лежали на поверхности.

       

Статью написал ridar-shakin

 

lemur59.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики