Интересные факты о планетах Солнечной системы
Появление планет началось миллиарды лет назад. По данным ученых им около 5 миллиардов лет. Примерно в это время газовое облако сжалось и превратилось в гигантское ядро. Так появилось наше Солнце. Возле него вращался различный космический мусор, соединялся друг с другом, формируя планеты. Поначалу они были раскаленными, как и Солнце, но позже остыли и стали твердыми. Так появились планеты.
Мы живем на планете Земля. Она является частью так называемой Солнечной системы, в середине которой, как вы догадались, Солнце. Земля не одна в Солнечной системе. Всего планет восемь.
Кстати Солнце, вопреки расхожему мнению, не является планетой. Это огромная звезда, расположенная в центре нашей Солнечной системы. Без него жизнь на нашей планете невозможна, оно греет и излучает свет. Нам кажется, оно желтого цвета, а на самом деле это обман зрения, звезда по имени «Солнце» на самом деле белого цвета.
Все планеты и другие космические объекты двигаются вокруг солнца по некой своей траектории. Оборот планеты вокруг Солнца называется годом, а вокруг собственной оси сутками. На Земле эти показатели – 365 дней и 24 часа. На тех планетах, что расположены дальше от солнца, один оборот в несколько раз длиннее и может составлять несколько земных лет. Рассмотрим характерные особенности всех восьми планет Солнечной системы подробнее.
Особенности и интересные факты о планетах
Особенности каждой планеты Солнечной системы являются удивительными характеристиками. Ведь каждая из них — это чудо Вселенной и все они разительно отличаются друг от друга. А интересные факты о планетах увлекают и взрослых и детей в мир неведомого Космоса, будоража фантазию и открывая путь новым мечтам.
Космическое пространство огромно и необычайно привлекательно. Там действуют совсем другие законы, все устроено очень сложно. Именно поэтому мы с таким благоговением изучаем этот вопрос, постепенно узнавая все больше о звездах и планетах. Многие факты могут здорово удивить. Рассмотрим планеты Солнечной системы по порядку их расположения от Солнца.
Разделяют 4 малые планеты и 4 планеты-гиганта. Имена планетам даны в честь античных богов. Исключение — наша Земля.
Меркурий
Интересный факт: привычные нам вещи весили бы на Меркурии значительно меньше, чем они же на Земле. А все потому, что сила тяжести на нем значительно меньше из-за размеров самой планеты. А если бы здесь была жизнь, то ее жители могли наблюдать рассвет и закат Солнца до 4 раз в сутки.
Венера
Венера самая яркая планета в Солнечной системе. Ее еще называют Утренней звездой.
Планета представляет собой раскаленную каменную пустыню. Венеру изучать очень сложно, потому что на планете крайне высокая облачность. Здесь нет необходимого нам кислорода. На 95% она состоит из углекислого газа. Температура на планете около 450 градусов, весьма жарко.
Венеру символично считают сестрой Земли. Обе планеты оного размера, имеют схожий химический состав, вес и плотность. Есть лишь одно разительное отличие: на Венере нет и не может быть жизни! Мало того, что ее поверхность слишком горячая, так еще и атмосфера, сплошь состоящая из углекислого газа, делает ее очень токсичной.
Интересен и тот факт, что все планеты вращаются в одну сторону, кроме Венеры. Она двигается ровно в противоположном направлении.
Земля
Наша с вами планета, которая на данный момент является единственной обитаемой, Земля имеет возраст более 4,5 млрд лет. И только здесь есть самый ценный для жизни ресурс — вода, благодаря которой около 3,5 млрд лет назад здесь зародилась жизнь. Да и с Космоса Земля самая красивая!
У нашей планеты есть спутник – Луна, которую мы можем увидеть каждую ночь при ясной погоде.
Марс, ввиду своего ближайшего соседства с Землей одна из наиболее изучаемых землянами планет. Планета получила свое название в честь римского бога войн. Говорят, что планета красная. Это потому что ее поверхность красного оттенка.
На планете много вулканов, долин, кратеров и пустынь. Здесь огромные горы, самые большие среди всех планет. И огромные глубокие каньоны, которых также нет больше ни на одной другой планете.
Самая высокая гора во всей Солнечной системе расположена на Марсе. Это уже недействующий вулкан высотой свыше 21 километра.
Горы покрыты снегом и льдом. Если бы весь лед на Марсе внезапно растаял, то вся планета сплошь покрылась бы водой.
У Марса всего два спутника, но известны они каждому эрудиту. Фобос и Деймос столь малые, что большинство земных городов значительно больше их по размеру.
Юпитер
Наибольшая планета из всех гигантов — Юпитер. Она в триста раз тяжелее нашей планеты и рекордсмен по спутникам – у Юпитера их 69. Планета сплошь состоит из газа, то есть твердая поверхность отсутствует.
Сила тяготения на Юпитере в сотни раз больше, чем сила тяготения на других планетах. Она, как магнит для находящихся рядом космических объектов, и благодаря ему миллионы комет не долетают до планеты Земля.
Крупное пятно Юпитера на самом деле шторм нечеловеческих размеров, который гуляет по планете уже множество веков, изменяя свое направление и масштаб.
Сатурн
Сатурн — самая романтическая и запоминающаяся планета. Интересная особенность Сатурна – его кольца. Кольца эти представляют собой облака, состоящие из движущихся в одном направлении камней, льда и пыли. Эта планета также состоит из газа. Она имеет целых 62 спутника.
Интересно, что будучи второй по величине планетой-гигантом после Юпитера, Сатурн является еще и самой легкой планетой — ведь он состоит в большинстве своем из водорода и гелия.
У Урана ученые насчитали 27 спутников.
Нептун
Единственная планета, которая была обнаружена с помощью математических вычислений, а не с помощью наблюдения. А если предположить гостевой полет в гости к Нептуну, то понадобится как минимум 12 земных лет!
Очень красивая планета голубого цвета. На ней дует сильный ветер. Скорость ветра на планете Нептун может превышать 2000 километров в час!
У Нептуна есть кольца, их шесть. Планета покрыта льдом.
Плутон
Стоит упомянуть и маленький Плутон. Некогда считавшаяся планетой, планета Плутон самая миниатюрная, она в шесть раз меньше луны. Состоит из камня и льда. Самая далекая от Солнца планета. И в 2006 году Плутон исключили из перечня, записав ее в Карликовые.
В этом видео еще больше невероятных и интересных фактов о планетах солнечной системы:
Вместо заключения
Если ребенок живо заинтересовался вашим рассказом и астрономией в целом, то удачным продолжением может стать рассказ о звездах и созвездиях, кометах, астероидах, спутниках и галактиках. С особым интересом дети слушают про полярную звезду и другие известные созвездия. Теперь вы знаете, что рассказать детям о планетах.
Предложите им закрепить теорию просмотром мультфильма о планетах Солнечной системы:
Смотрите и другие статьи из большой коллекции о космосе для детей:
Космическая тема бесконечна. Тем более что астрономия – постоянно развивающаяся наука. Ученые ежедневно работают над изучением Вселенной, открывают новые планеты и анализируют их характеристики, открывая миру постепенно завесу космической тайны.
Желаем и вам увлекательного его покорения!
Приглашаем посмотреть увлекательный ролик на нашем видеоканале «Мастерская на радуге»
Интересные факты о космосе для детей
Очень интересная подборка фактов о космосе для детей.
Откуда взялась Вселенная
Шло время. Вселенная расширялась во все стороны и наконец начала обретать форму. Из вихрей энергии родились крошечные частицы. Спустя сотни тысяч лет они слились и превратились в атомы — «кирпичики», из которых сложено все, что мы видим. Тогда же возник и свет, который начал свободно перемещаться в пространстве.
В нашей Солнечной системе восемь планет, и все они вращаются вокруг Солнца в одном и том же направлении. Сила притяжения огромного Солнца будто невидимой веревкой удерживает планеты, не позволяя им вырваться и улететь в космос. Первые четыре планеты — если считать по порядку от Солнца — состоят из горных пород и находятся достаточно близко к светилу. Их называют планетами земной группы. По твердой поверхности этих планет можно ходить. Другие четыре планеты целиком состоят из газов. Если встать на их поверхность, можно провалиться и пролететь всю планету насквозь. Эти четыре газовых гиганта намного больше планет земной группы, и расположены они очень далеко друг от друга.
Долгое время считалось, что самая отдаленная планета нашей Солнечной системы — это Плутон, который находится за Нептуном в области под названием «пояс Койпера». Но не так давно учёные решили, что Плутон всё же нельзя считать планетой, ведь в поясе Койпера есть и другие небесные тела такого же размера и даже больше (например, Эрида — планетоид, открытый в 2005 году).
Если бы Земля была помидором черри, то какого размера были бы остальные планеты? Если бы мы держали Землю — помидор черри — в руках, то Солнце находилось бы от нас на расстоянии 500 метров и имело бы диаметр всего 4,5 метра.
Все звезды, которые видны нам с Земли, входят в состав больших групп — галактик, похожих на гигантские космические водовороты. Наша галактика называется Млечный Путь, или просто Галактика, и формой напоминает фейерверк-вертушку. В ней столько звезд, сколько человек не сможет пересчитать за всю свою жизнь. Наша Галактика постоянно вращается, только очень медленно: для полного оборота ей нужно целых 225 миллионов лет. Млечный Путь можно увидеть собственными глазами. Для этого нужно выехать на природу, подальше от городских огней, и посмотреть на небо. Там будет видна молочно-белая полоса света. Это и есть Млечный Путь.
Первая прогулка по Луне
21 июля 1969 г. астронавты Нил Армстронг и Базз Олдрин первыми из людей прогулялись по Луне. На них были скафандры, многослойное покрытие которых защищало от холода и космического излучения, и баллоны с воздухом, позволявшие дышать в условиях вакуума. Скафандры были персональными, и ходить в них можно было до 115 часов. На Земле носить такие скафандры очень тяжело, но на Луне они почти невесомы.
Каждый день мы видим, как Солнце проходит по небу, но это обман зрения. На самом деле Солнце стоит на месте, а Земля вращается вокруг него и вокруг собственной оси. За сутки Земля совершает полный оборот вокруг своей оси, подставляя Солнцу разные бока. Вот почему нам кажется, что Солнце то восходит, то заходит. Это всё равно что кружиться около яркой лампы: создается впечатление, что она то появляется, то исчезает.
Как сформировалась наша Солнечная система?
С незапамятный времен человечество пытается ответить на вопрос о том, как появилась Вселенная. Однако всерьез заниматься этим вопросом стали только с началом научной революции, когда в мире стали доминировать теории, доказательства которых осуществлялось эмпирическим путем. Именно с этого момента — промежуток между 16-м и 18-м веками — астрономы и физики стали выводить доказательные объяснения того, с чего началась жизнь нашего Солнца, планет и всей Вселенной.
Есть несколько гипотез, которые могут ответить на этот вопрос.
Если речь идет о Солнечной системе, то наиболее популярным и широко признанным взглядом является небулярная гипотеза происхождения миров. Согласно этой модели, Солнце, планеты и все остальные объекты Солнечной системы образовались многие миллиарды лет назад из плотных облаков молекулярного водорода. Первоначально предложенная в качестве объяснения происхождения Солнечной системы, она по-прежнему остается наиболее широко принятой.
Небулярная гипотеза — что это?
С этого момента из облаков газа и пыли начали формироваться более плотные сгустки. Достигнув определенной плотности, сгустки согласно закону сохранения импульса начали вращаться, а повышающееся давление их разогрело. Большая часть материи собралась в центральном сгустке, в то время как оставшаяся материя образовала вокруг этого сгустка кольцо.
Сгусток в центре со временем превратился в Солнце, а остальная материя образовала протопланетарный диск.
Планеты же образовались из материи этого диска. Притягивающиеся друг к другу частицы пыли и газа собрались в более крупные тела. Рядом с Солнцем смогли сформироваться в более плотные объекты только те сгустки, в которых присутствовала наибольшая концентрация металлов и силикатов. Так появились Меркурий, Венера, Земля и Марс. Поскольку металлические элементы слабо присутствовали в первичной солнечной туманности, планеты не смогли очень сильно вырасти.
Как появились планеты
В свою очередь такие гигантские планеты, как Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, образовались уже где-то в точке между орбитами Марса и Юпитера — где-то за границей отрицательных температур, где материал замерзает настолько, что позволяет летучим соединениям сохранять твердую форму в виде льда. Разнообразие этого льда оказалось гораздо шире, чем разнообразие металлов и силикатов, из которых образовались планеты внутренней части Солнечной системы. Это позволило им вырасти настолько огромными, что в конечном итоге у них появились целые атмосферы из водорода и гелия. Оставшийся материал, который так и не был использован для образования планет, сосредоточился в других регионах, сформировав в конечном итоге пояс астероидов, пояс Койпера и облако Оорта.
Ранняя Солнечная система в представлении художника. Столкновение между собой частиц в аккреционном диске привело к формированию планетоземалей и в конце концов планет
В течение следующих 50 миллионов лет давление и плотность водорода в центре протозвезды стали достаточно высокими для начала термоядерной реакции. Температура, скорость реакции, давление и плотность продолжили возрастать до тех пор, пока не было достигнуто гидростатическое равновесие. С этого момента Солнце превратилось в звезду главной последовательности. Солнечные ветра создали гелиосферу, сметав при этом оставшийся от протопланетарного диска газ и пыль в межзвездное пространство и ознаменовав завершение процесса планетарного формирования.
История небулярной гипотезы
Впервые идея о том, что Солнечная система образовалась из туманности, была предложена в 1734 году шведским ученым и теологом Эммануилом Сведенборгом. Иммануил Кант, знакомый с работой Сведенборга, занялся дальнейшим развитием теории и опубликовал результаты в своей работе «Всеобщая естественная история и теория неба» в 1755 году. В ней он заявлял, что газовые облака (туманности) медленно вращаются, постепенно разрушаются и под действием гравитации сжимаются, формируя звезды и планеты.
Аналогичная, но менее детальная модель формирования была предложена Пьером-Симоном Лапласом и описана в труде «Изложение системы мира», который был опубликован в 1796 году. Лаплас теоретизировал на тему того, что первоначально Солнце имело атмосферу, расширенную на всю Солнечную систему, и в какой-то момент это «протозвездное облако» начало охлаждаться и уменьшаться. С увеличением скорости вращения облака оно выбросило излишнюю материю, из которой впоследствии сформировались планеты.
Туманность Sh 2-106. Компактная область звездообразования в созвездии Лебедя
Небулярная модель Лапласа получала широкое признание в течение 19-го века, хотя и содержала некоторые явные нестыковки. Основной вопрос вызывало угловое распределение импульса между Солнцем и планетами, которое небулярная теория не объясняла. Помимо этого, шотландский ученый Джеймс Клерк Максвелл (1831–1879) утверждал, что разность скорости вращения между внешней и внутренней частью протопланетарного диска не позволила бы материи накапливаться. Кроме того, теория была не принята также и астрономом сэром Дэвидом Брюстером (1781–1868), который однажды сказал:
«Те, кто считают, что небулярная теория верна, и уверены в том, что наша Земля получила свою твердую форму и атмосферу из кольца, брошенного из солнечной атмосферы, которое впоследствии было заключено в твердую терраквальную сферу, вероятнее всего, считают, что Луна образовалась таким же образом. [Если рассматривать с этой точки зрения], то на Луне тоже обязательно должна иметься вода и своя атмосфера».
К концу 20-го века модель Лапласа утратила доверие в лице ученых и заставила последних начать поиск новых теорий. Началось это, правда, не раньше самого конца 60-х годов, когда появился самый современный и самый широко признанный вариант небулярной гипотезы — модель солнечного небулярного диска. Заслуга принадлежит советскому астроному Виктору Сафронову и его книге «Эволюция допланетного облака и образование Земли и планет» (1969 год). В этой книге описаны практически все основные вопросы и загадки процесса планетарного формирования, и что важнее всего — ответы на эти вопросы и загадки четко сформулированы.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на нас в Яндекс.Дзен, чтобы не пропускать новые материалы!
Например, модель допланетного облака успешно объясняет появление аккреционных дисков вокруг молодых звездных объектов. Множественные симуляции также показали, что аккреция вещества в этих дисках ведет к формированию нескольких тел размером с Землю. Благодаря книге Сафронова вопрос происхождения планет земной группы (или землеподобных, если хотите) можно считать решенным.
Несмотря на то, что изначально модель допланетного облака применялась только в отношении Солнечной системы, многие теоретики считают, что ее можно использовать в качестве универсальной системы мер для всей Вселенной. Поэтому ее даже сейчас нередко используют для объяснения процесса формирования многих экзопланет, которые были нами найдены.
Недостатки небулярной гипотезы
Несмотря на то, что небулярная модель имеет широкое признание, она по-прежнему содержит ряд вопросов, которые не могут решить даже современные астрономы. Например, есть вопрос, связанный с наклоном. Согласно небулярной теории, все планеты, находящиеся вокруг звезд, должны обладать одинаковым наклоном осей по отношению к плоскости эклиптики. Но нам известно, что планеты внутреннего и внешнего кругов обладают совершенно разными наклонами осей.
В то время как планеты внутреннего круга обладают углом наклона осей, составляющим от 0 градусов, оси других (Земли и Марса, например) имеют угол наклона около 23,4 и 25 градусов соответственно. Планеты внешнего круга, в свою очередь, тоже обладают разными наклонами осей. Наклон оси Юпитера, например, составляет 3,13 градуса, в то время как у Сатурна и Нептуна эти показатели составляют 26,73 и 28,32 градуса соответственно. А Уран вообще имеет экстремальный наклон оси в 97,77 градуса, что фактически заставляет один из его полюсов постоянно находиться лицом к Солнцу.
Список потенциально обитаемых экзопланет согласно Planetary Habitability Laboratory
Кроме того, изучение планет вне Солнечной системы позволило ученым отметить несоответствия, которые ставят под сомнение небулярную гипотезу. Некоторые из этих несоответствий связаны с классом планет «горячие Юпитеры», чьи орбиты близко расположены к своим звездам, и периодом в несколько дней. Астрономы скорректировали некоторые моменты гипотезы, чтобы решить эти вопросы, но всех проблем это не решило.
Вероятнее всего, неразрешенные вопросы имеют наиболее близкое значение к пониманию природы формирования, и поэтому на них так трудно ответить. Просто когда мы думаем, что нашли наиболее убедительное и логичное объяснение, всегда остаются моменты, которые объяснить мы не в состоянии. Тем не менее мы прошли немалый путь, пока не пришли к нашим текущим моделям звездообразования и планетарного формирования. Чем больше мы узнаем о соседних звездных системах и чем больше исследуем космос, тем более зрелыми и совершенными становятся наши модели.
До появления Земли
Никто не знает, когда древний человек, глядя в ночное небо, впервые стал задаваться вопросами: откуда взялись бесчисленные звезды, как появилась Луна, почему Солнце каждый день восходит и заходит? Пытаясь найти объяснение, многие народы создавали мифы и красивые легенды, но научные гипотезы появились очень нескоро.
Последовательная теория, позволяющая шаг за шагом обосновать возникновение Солнечной системы, сформировалась лишь в последнее столетие. Сравнительно недавно по меркам истории люди получили связное объяснение и тому, как Земля стала единственной планетой во Вселенной, на которой существует жизнь.
Появление Вселенной (13,7 ± 0,13 млрд лет назад)
Наиболее распространенное объяснение возникновения Вселенной, — это теория Большого взрыва (далее — ТБВ). Она кажется невероятной и поражает человеческое воображение, однако не нужно сравнивать ее с религиозными мифами — ТБВ основана на физических наблюдениях и математических расчетах. При этом до сих пор остается много вопросов, на которые наука ответить не может, например что было, когда Вселенная еще не существовала, и что взорвалось? Человеческому воображению это не подвластно, а ученые придумали красивый термин для названия Вселенной до Большого взрыва: космологическая сингулярность (от латинского слова singularis — одиночный).
Наблюдения астрономов доказали, что галактики — гигантские скопления звезд и их планет — постоянно движутся, удаляясь от наблюдателя.
Считается, что то же самое мы увидели бы из любой точки Вселенной. Это дало основание предположить следующее: если вещество Вселенной движется, удаляясь от некой точки, вероятно, когда-то оно в ней находилось. На основе этой несложной гипотезы и возникла ТБВ.
Невероятная мощь Большого взрыва заставила вещество будущей Вселенной разлететься в пустоте, которая позже стала космосом. Дальнейшие события разделяют на несколько этапов — фазовых переходов развития Вселенной. Считается, что сначала, на этапе космической инфляции (то есть раздувания), появились силы притяжения между отдельными (теперь уже!) телами. Затем через невероятно малые доли секунды наступил следующий фазовый переход — бариогенезис (барионы — вид элементарных частиц). На этом этапе возникли те «кубики», из которых собрана любая материя — протоны и нейтроны, составляющие атомы.
Температура стала падать, и произошел заключительный фазовый переход — образование физических сил (кроме силы тяготения) и элементарных частиц в их нынешнем виде.
Через 380 тыс. лет после Большого взрыва Вселенная остыла настолько, что стало возможным существование атомов первого элемента таблицы Менделеева — водорода. Потом возникли и другие виды частиц (химические элементы). Новообразованные атомы создавали гигантские облака пыли и газов, составляющие которых притягивались друг к другу. Так со временем возникали звезды, планеты и целые галактики.
Возникновение Солнца и планет Солнечной системы (5–4,5 млрд лет назад)
В одной из галактик (огромных скоплений звезд и их спутников-планет), которую называют Млечный Путь, находится звезда средней величины — Солнце. Восемь планет являются его спутниками и образуют Солнечную систему. На месте нашей галактики 5 млрд лет назад была пустота, или вакуум.
Отдельные атомы находились друг от друга так далеко, что возможность их столкновения и соединения была близка к нулю. Около 95% тех немногих элементарных частиц, которые существовали, составляли водород и гелий, а на более тяжелые элементы их приходилось не более 1–2%. Кислород, углерод и азот, важные для возникновения будущей жизни, были задолго до того, как на месте пустоты появились Солнце и планеты.
Для того чтобы из разбросанных в пустоте частиц возникла Солнечная система, необходимо было с колоссальной силой сжать первичное межзвездное облако. Как это произошло — мы можем только догадываться. Одно из объяснений заключается в том, что неподалеку взорвалась неизвестная нам большая звезда, ударная волна взрыва сжала межзвездное облако и привела к формированию небесных тел.
Микроскопические частицы, которые составляли облако, оказались достаточно близко друг к другу. При этом намного возросли и силы притяжения (как вы помните из физики, она обратно пропорциональна квадрату расстояния между объектами). Увеличилась плотность межзвездных облаков, и появились гигантские скопления пыли и газов — туманности.
Звездные свет и тепло плохо проходили сквозь туманности, в результате чего температура (а давление газа пропорционально ей) там понижалась почти до абсолютного нуля. В результате облака сжимались и разделялись на более мелкие части. Одна из них в итоге превратилась в Солнечную систему.
При падении давления и сжатии облака большее количество вещества переместилось к его середине. Так в центре туманности образовалось протосолнце (от греческого «протос» — первый), которое сохранило связь с оставшимися газами вокруг себя с помощью магнитного поля. Эти внешние части облака и дали начало планетам Солнечной системы.
Из протосолнца развилось наше родное Солнце. Новая звезда сконцентрировала в себе почти все вещество протосолнечной туманности. Огромное давление, которое возникло в ее ядре, вызвало цепочку термоядерных реакций.
Нашему светилу около 4,57 млрд лет. Звезды такой массы и размера живут примерно 10 млрд лет, значит, Солнце сейчас находится в середине своего жизненного цикла.
Солнце, как и всякая звезда, для всех своих планет является источником энергии, выделяемой в виде света и тепла.