Was ist das Sonnensystem? Das ist unser gemeinsames Zuhause. Woraus besteht es? Wie und wann ist es entstanden? Es ist wichtig, dass jeder mehr über die Ecke der Galaxis weiß, in der wir leben.
Vom Größten zum Kleinsten
Lektion "Das Sonnensystem" sollte mit der Tatsache beginnen, dass letzteres Teil eines riesigen und grenzenlosen Universums ist. Das Ausmaß seines menschlichen Geistes ist nicht in der Lage zu begreifen. Je stärker unsere Teleskope werden, je tiefer wir ins Weltall blicken, desto mehr Sterne und Galaxien sehen wir dort. Nach modernen Vorstellungen hat das Universum eine bestimmte Struktur. Und es besteht aus Galaxien und ihren Haufen. Der Ort, an dem sich das Sonnensystem befindet, ist die Milchstraße. Es besteht aus hundert Milliarden Sternen, von denen viele der Sonne ähneln. Unsere Leuchte ist ein ziemlich gewöhnlicher Gelber Zwerg. Aber vor allem dank seiner bescheidenen Größe und stabilen Temperatur konnte das Leben in seinem System entstehen.
Aufstieg
Moderne Theorien über die Entstehung des Sonnensystems sind untrennbar mit Hypothesen über die Evolution des Universums verbunden. Seine Herkunft ist immer noch ein Rätsel. Es gibt nur verschiedene mathematischeModelle. Nach der häufigsten von ihnen entstand unser Universum vor siebzehn Milliarden Jahren als Ergebnis des Urknalls. Es wird angenommen, dass unser Stern 4,7 Milliarden Jahre alt ist. Das Sonnensystem ist etwa gleich alt. Wie lange muss sie leben? In einer Milliarde Jahren wird die Sonne in den nächsten Zyklus ihrer Evolution eintreten und ein roter Riese werden. Nach den Berechnungen der meisten Wissenschaftler wird die Obergrenze seiner Atmosphäre knapp in der Entfernung der Erdumlaufbahn liegen. Und wenn die Menschheit nach so einer riesigen Zeit noch existiert, dann wird es für die Menschen zu einer Katastrophe von wahrhaft universellem Ausmaß. Aber all dies liegt in ferner Zukunft. Wie ist die aktuelle Situation?
Körper des Sonnensystems
Also, das ist natürlich erstmal unser Star. Seit der Antike haben die Menschen ihr einen Namen gegeben und die Sonne genannt. 99 Prozent der Masse des gesamten Systems sind darin konzentriert. Und nur einer fällt auf die Planeten, ihre Trabanten, Meteoriten, Asteroiden, Kometen und Kuipergürtelkörper. Was ist also das Sonnensystem? Das ist die Sonne und alles, was sich um sie dreht. Aber das Wichtigste zuerst.
Sonne
Wie oben erwähnt, ist der Stern das Zentrum unseres Systems. Seine Dimensionen sind erstaunlich. Die Sonne ist 330.000 Mal schwerer als die Erde! Und sein Durchmesser übersteigt den der Erde hundertneunmal. Die durchschnittliche Dichte der Materie der Sonne ist nur 1,4-mal höher als die Dichte von Wasser. Aber das soll nicht täuschen. Tatsächlich ist die Dichte in den zentralen Regionen des Sterns hundertfünfzigmal größer, und dort beginnen dank des kolossalen Drucks Kernreaktionen. Hier aus WasserstoffHelium wird produziert.
Die dabei freigesetzte Energie wird dann mit Hilfe der Konvektion auf die äußeren Schichten übertragen und im Weltall abgeführt. Laut Wissenschaftlern besteht unsere Sonne jetzt zu 75% aus Wasserstoff und zu etwa 25% aus Helium, die restlichen Elemente machen nicht mehr als 1% aus. Das deutet zunächst einmal darauf hin, dass die Sonne in voller Blüte steht, denn es gibt noch viel Treibstoff. Die typische Lebensdauer für einen Stern dieser Klasse (Gelber Zwerg) beträgt zehn Milliarden Jahre. Es ist unmöglich, nicht ein paar Worte über die Struktur der Sonne zu verlieren. In seinem Zentrum befindet sich ein massiver Kern, gefolgt von Strahlungsenergieübertragungszonen, Konvektion, Photosphäre und Chromosphäre. Auf letzterem treten oft Protuberanzen auf. Sonnenflecken sind Bereiche auf der Oberfläche eines Sterns, in denen die Temperaturen deutlich kühler sind, weshalb sie dunkler erscheinen. Unser Gestirn dreht sich mit einer Periode von fünfundzwanzig Erdentagen um seine eigene Achse. Es ist kaum übertrieben zu sagen, dass das gesamte Sonnensystem vom Zustand dieses Sterns abhängt. Selbst im Orbit wurden Fotolabore zur Untersuchung der darauf befindlichen Prozesse eingerichtet.
Merkur
Dies ist der erste kosmische Körper, dem wir begegnen werden, wenn wir uns von der Sonne entfernen. Und als Folge seiner Nähe ist es an der Oberfläche sehr heiß und es gibt praktisch keine Atmosphäre. Er gehört zu den sogenannten terrestrischen Planeten. Ihre allgemeinen Merkmale sind: eine ziemlich hohe Dichte, das Vorhandensein einer Gas-Wasser-Atmosphäre, eine kleine Anzahl von Satelliten, das Vorhandensein eines Kerns, eines Mantels und einer Kruste. Allerdings ist Merkur, wie oben erwähnt, praktisch der Atmosphäre entzogen -vom Sonnenwind verweht. Denken Sie daran, dass die Erde durch ein starkes Magnetfeld und Entfernung davor geschützt ist. Trotzdem ist die gasförmige Hülle auf Merkur noch zu erkennen, sie besteht aus Metallionen, die von der Oberfläche des Planeten verdampfen. Es gibt (in geringen Mengen) Sauerstoff, Stickstoff und Inertgase.
Um die Sonne bewegt sich Merkur auf einer langgestreckten Umlaufbahn. Seine Umlaufzeit beträgt 88 Erdtage. Aber es dauert fast 59 Tage, bis sich der Planet um seine Achse dreht. Vor allem deshalb gibt es auf Merkur einen großen Temperaturunterschied: von minus 1830 bis plus 4270 Celsius.
Die Oberfläche des Planeten ist mit Kratern, niedrigen Bergen und Tälern bedeckt. Es gibt auch Spuren der Kompression von Quecksilber (aufgrund der Abkühlung des Metallkerns) - in Form von verlängerten Leisten). Wissenschaftler schlagen das Vorhandensein von Wassereis in einigen schattigen Gebieten des Planeten vor.
Venus
Der zweite terrestrische Planet von der Sonne. Es ist viel größer als Merkur, aber sowohl in Masse als auch im Durchmesser etwas kleiner als die Erde. Es gibt keine Satelliten. Aber es gibt eine dichte Atmosphäre, die die Oberfläche der Venus fast vollständig vor unseren Augen verbirgt. Dank dessen ist die Temperatur an der Oberfläche viel höher als auf Merkur: Die Durchschnittswerte erreichen +4750 Celsius, ohne ernsthafte tägliche Schwankungen. Ein weiteres Merkmal der Atmosphäre sind die stärksten Winde in einer Höhe von mehreren Kilometern (bis zu einhundertfünfzig Meter pro Sekunde), echte Hurrikane. Was sie verursacht, ist noch unklar. ZusammengesetztDie Atmosphäre besteht zu 96 Prozent aus Kohlendioxid. Sauerstoff und Wasserdampf sind vernachlässigbar. Dank der Flüge mehrerer Raumfahrzeuge zum Planeten konnten die Wissenschaftler eine ziemlich detaillierte Karte der Venus erstellen. Die Oberfläche des Planeten ist in Ebenen und Hochland unterteilt. Es gibt zwei große Kontinente. Es gibt viele Einschlagskrater.
Erde
Wir werden nicht im Detail auf unseren Planeten eingehen, da er immer noch am besten erforscht und dem Leser bekannt ist. Aber was ist das Sonnensystem ohne die Erde?.. Ich muss sagen, dass unser Haus immer noch voller Geheimnisse ist. Darüber hinaus ist die Erde ein Planet im Sonnensystem, der an Masse nur von Gasriesen übertroffen wird und der einzige ist, der eine Wasserhülle hat. Die Umlaufdauer um den Stern beträgt 365 Tage, und die Entfernung zu ihm - 150.000.000 Kilometer - wird als astronomische Einheit genommen. Sagen wir auch, dass die Erde ein Planet im Sonnensystem ist, der einen einzigen Satelliten von beträchtlicher Größe hat, und machen wir weiter.
Mars
Und hier haben wir den roten Planeten - der Traum aller Science-Fiction-Autoren und ein Himmelskörper, an den die Menschen nie aufhören zu denken. Derzeit operiert ein Raumschiff auf der Marsoberfläche. Und schon in zehn Jahren schicken sie ein bemanntes Raumschiff dorthin. Warum interessieren sich die Menschen so für den Mars? Ja, denn dieser Planet ist den Verhältnissen nach der Erde am nächsten. Astronomen der Vergangenheit gingen im Allgemeinen davon aus, dass es auf dem Mars Wasserkanäle und Pflanzen gab. Die Suche nach letzterem dauert übrigens bis heute an. Vielleicht wird dies der erste seinder Planet, von dem aus der Mensch mit der Erforschung des Sonnensystems beginnen wird.
Mars ist halb so groß wie die Erde. Seine Atmosphäre ist ziemlich verdünnt und besteht hauptsächlich aus Kohlendioxid. Die durchschnittliche Oberflächentemperatur beträgt minus 60 Grad Celsius. Es stimmt, in einigen Bereichen des Äquators kann es auf Null steigen. Das Marsjahr ist sechshundertsiebenundachtzig Erdentage lang. Und da die Umlaufbahn des Planeten ziemlich lang ist, sind die Jahreszeiten darauf unterschiedlich lang. Die Pole des Planeten sind mit dünnen Eiskappen bedeckt. Die Oberfläche des Mars ist reich an Kratern und Hügeln. Der höchste Berg des Sonnensystems, der Olymp, befindet sich auf dem Roten Planeten. Seine Höhe beträgt etwa 12 Kilometer. Mars hat auch zwei kleine Monde, Phobos und Deimos.
Asteroidengürtel
Er befindet sich zwischen den Umlaufbahnen von Mars und Jupiter. In der Tat ist dies ein sehr weites und interessantes Gebiet. Es kann eine Million verschiedene Objekte erkennen, meist kleine - bis zu mehreren hundert Metern. Aber es gibt auch Riesen wie Ceres (Durchmesser - 950 km), Vesta oder Pallas. Zuerst g alten sie auch als Asteroiden, aber 2006 wurden sie wie Pluto als Zwergplaneten anerkannt. Alle diese Objekte wurden zur Zeit der Entstehung des Sonnensystems gebildet. Vielleicht sind alle Asteroiden etwas, das aufgrund des starken Einflusses des sich schnell bildenden Jupiter nie zu Planeten wurde. Es gibt viele verschiedene Arten und Familien von Asteroiden. Darunter auch solche aus verschiedenen Metallen, um in ferner Zukunft in der Industrie eingesetzt werden zu können.
Planeten-Riesen
Im Gegensatz zu einem solchen kosmischen Körper wie der Erde haben die Planeten des Sonnensystems, die sich hinter dem Asteroidengürtel befinden, eine viel größere Masse. Und zuallererst sind es natürlich Jupiter und Saturn. Diese Riesen haben viele Satelliten, von denen einige im Allgemeinen der Größe der terrestrischen Planeten ähneln. Saturn ist berühmt für seine Ringe, die eigentlich aus vielen kleinen Objekten bestehen. Die Dichte dieser Planeten ist viel geringer als die der Erde. Die Substanz von Saturn ist im Allgemeinen leichter als Wasser. Fast alle Giganten haben einen festen Kern. Ihre Atmosphäre besteht aus Wasserstoff, Helium, Ammoniak, Methan und einer kleinen Menge anderer Gase. Außerdem ähnelt die Zusammensetzung von Jupiter und Saturn in vielerlei Hinsicht der Zusammensetzung unserer Sonne.
Daher ist es nicht verwunderlich, dass sie als formlose Sterne gelten. Sie hatten einfach nicht genug Masse.
Uranus und Neptun können nur als wahre Gasriesen betrachtet werden, da sie eine mächtige Atmosphäre haben. Offensichtlich haben sie jedoch immer noch eine harte Oberfläche. Aber wo Jupiter beginnt, ist schwer zu sagen. Es wird angenommen, dass der Kern des größten Planeten im Sonnensystem aus metallischem Wasserstoff besteht. Fast alle Riesen strahlen ihre eigene Energie (Wärme) aus, und zwar in größeren Mengen, als sie von der Sonne erh alten. Alle haben Ringe und viele Satelliten. Wirbelstürme von beispielloser Kraft toben in ihrer Atmosphäre (je weiter der Planet von der Sonne entfernt ist, desto stärker).
Kuipergürtel
Ganz schon der Hinterhof des Sonnensystems. Hier ist der ehemalige Planet Pluto (2006 wurde ihm dieser entzogenStatus) sowie Makemake, Eris, Huamea in Masse und Größe vergleichbar. Dies sind die sogenannten neuen Planeten des Sonnensystems. Und Tausende, wenn nicht Millionen anderer kleinerer Körper. Anscheinend reicht der Kuipergürtel nicht über 100 astronomische Einheiten hinaus. Wissenschaftlern zufolge kommen von hier kurzperiodische Kometen. Die Oortsche Wolke beendet das Sonnensystem. Ein Fotobericht von diesen Orten ist gut möglich, dass wir ihn bald von der Raumsonde New Horizons erh alten werden.
Also, kurz gesagt, wir haben gezeigt, was das Sonnensystem ist und aus welchen Elementen es besteht. Jetzt umfasst es fünf große Planeten, unseren Stern und viele kleinere Objekte. Die moderne Wissenschaft entwickelt sich jedoch aktiv. Und wahrscheinlich können wir morgen erfahren, dass neue Planeten des Sonnensystems entdeckt wurden.
