Самые большие планеты в солнечной системе

Отдалённые области

Вопрос о том, где именно заканчивается Солнечная система и начинается межзвёздное пространство, неоднозначен.

Ключевыми в их определении принимают два фактора: солнечный ветер и солнечное тяготение. Внешняя граница солнечного ветра — гелиопауза, за ней солнечный ветер и межзвёздное вещество смешиваются, взаимно растворяясь.

Гелиопауза находится примерно в четыре раза дальше Плутона и считается началом межзвёздной среды.

Однако предполагают, что область, в которой гравитация Солнца преобладает над галактической — сфера Хилла, простирается в тысячу раз дальше.

Облако Оорта

Гипотетическое облако Оорта — сферическое облако ледяных объектов (вплоть до триллиона), служащее источником долгопериодических комет. Предполагаемое расстояние до внешних границ облака Оорта от Солнца составляет от 50 000 а. е. (приблизительно 1 световой год) до 100 000 а. е. (1,87 св. лет).

Полагают, что составляющие облако объекты сформировались около Солнца и были рассеяны далеко в космос гравитационными эффектами планет-гигантов на раннем этапе развития Солнечной системы.

Блеклый Сатурн

Цвет планеты Сатурн обусловлен его атмосферой, т.к. второй гигант Солнечной системы также не имеет твердой поверхности. На всех снимках, сделанных наземными и орбитальными телескопами, он выглядит бледно-желтым с тонкими оранжевыми полосами у экватора. Такой оттенок сатурнианская атмосфера получила благодаря большому содержанию аммиака.

Настоящий цвет колец Сатурна смог запечатлеть космический аппарат «Кассини». Пролетая вблизи планеты в 2004 году, он передал на Землю множество снимков газового гиганта и его колец. При применении ультрафиолетового фильтра образования из пыли и льда выглядят красными и сине-голубыми. При этом красным отсвечивают силикаты, а синим – частички льда. Используя в съемке красного, зеленого и синего фильтров кольца приобрели тусклый коричневато-серый оттенок.

Нестабильный Юпитер

Ответит однозначно на вопрос, какого цвета планета Юпитер, сложно. На его окрас влияет наличие штормов в атмосфере и фильтры, использующиеся при съемке.

В реальности, Юпитер выглядит как
полосато-пятнистый шар. На светло-желтом фоне выделяются крупные красновато-коричневые
полосы. Они обусловлены наличием в водородно-гелиевой атмосфере гиганта
примесей фосфора, серы и аммиака.

Из-за нестабильности атмосферных явлений оттенок
Юпитерапостоянно меняется. Даже
Большое Красное Пятно, наблюдаемое уже более 350 лет, меняет свой окрас с
интенсивного красно-коричневого на светло-рыжий. Это связано с периодическим
ослаблением скорости ветра в этом гигантском вихре.

Знакомство с Солнечной системой

Солнечная система является частью спиралевидной галактики — Млечного пути. В самом ее центре находится Солнце – самый большой обитатель Солнечной системы. Солнце – это горячая звезда, состоящая из газов – водорода и гелия. Оно производит огромное количество тепла и энергии, без которых жизнь на нашей планете была бы просто невозможна. Солнечная система возникла пять млрд. лет назад в результате сжатия газопылевого облака.

Млечный путь

Центральное тело нашей планетной системы — Солнце (по астрономической классификации — желтый карлик), сосредоточило в себе 99,866% всей массы Солнечной системы. Оставшиеся 0,134% вещества представлены девятью большими планетами и несколькими десятками их спутников (в настоящее время их открыто более 100), малыми планетами — астероидами (примерно 100 тысяч), кометами (около 1011 объектов), огромным количеством мелких фрагментов — метеороидов и космической пылью. Все эти объекты объединены в общую систему мощной силой притяжения превосходящей массы Солнца.

Планеты земной группы составляют внутреннюю часть Солнечной системы. Планеты-гиганты образуют ее внешнюю часть. Промежуточное положение занимает пояс астероидов, в котором сосредоточена большая часть малых планет.

Фундаментальной особенностью строения Солнечной системы является то, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающем с направлением осевого вращения Солнца, и в том же направлении они обращаются вокруг своей оси. Исключение составляют Венера, Уран и Плутон, осевое вращение которых противоположно солнечному. Существует корреляция между массой планеты и скоростью осевого вращения. В качестве примеров достаточно упомянуть Меркурий, сутки которого составляют около 59 земных суток, и Юпитер, который успевает сделать полный оборот вокруг своей оси менее, чем за 10 часов.

Планеты солнечной системы

Сколько существует планет?

Планеты и их спутники:

1. Меркурий,
2. Венера,
3. Земля (спутник Луна),
4. Марс (спутники Фобос и Деймос),
5. Юпитер (63 спутника),
6. Сатурн (49 спутника и кольца),
7. Уран (27 спутника),
8. Нептун (13 спутников).

• Астероиды,
• Объекты пояса Койпера (Квавар и Иксион),
• Карликовые планеты (Церера, Плутон, Эрида),
• Объекты облака Орта (Седна, Оркус),
• Кометы (комета Галлея),
• Метеорные тела.

Чем отличается земная группа?

К планетам земной группы традиционно относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс (в порядке удаления от Солнца). Орбиты этих четырёх планет расположены до Главного пояса астероидов. Эти планеты объединяют в одну группу также из-за схожести их физических свойств — они имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность их в несколько раз превосходит плотность воды, они медленно вращаются вокруг своих осей, у них мало или совсем нет спутников (у Земли — один, у Марса — два, у Меркурия и Венеры — ни одного).

Планеты земного типа или группы отличаются от планет-гигантов меньшими размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением, гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется. Температура у планет земной группы значительно выше чем у гигантов (на Венере до плюс 500 С). Элементные составы планет земной группы и планет-гигантов также резко отличаются друг от друга. Юпитер и Сатурн состоят их водорода и гелия примерно в той же пропорции, что и Солнце. У планет земной группы имеется много тяжелых элементов. Земля в основном состоит из железа (35 %), кислорода (29 %) и кремния (15 %). Наиболее распространенные соединения в коре — окислы алюминия и кремния. Таким образом, элементный состав Земли резко отличается от солнечного.

Какие есть планеты-гиганты?

К планетам-гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают большими размерами, но небольшой плотностью из-за своего газового состава из водорода и гелия. Тем не менее примерно 98 % суммарной массы планет Солнечной системы приходится на массу планет-гигантов!  Тепловой поток из центра Юпитера и Сатурна немного превосходит поток энергии, получаемой планетой от Солнца, тогда как тепловой поток из центра Земли пренебрежимо мал по сравнению с потоком энергии, получаемой Землей от Солнца.Эти планеты удалены на большие расстояния от Солнца, поэтому самые дальние из них — Нептун и Уран, содержат большое количество льда и именуются ледяными гигантами.

Размеры планет солнечной системы

Планеты данного типа обладают большим количеством спутников, в отличие от планет земной группы, и обладают высокой скоростью вращения. Спутниками называются небольшие тела, вращающиеся вокруг планет. Область между планетами наполнена небольшими твердыми частицами и разреженными газами.

Венера

Если перечислять планеты Солнечной системы по порядку, то Венера займет второе место по удаленности от небесного светила. Из-за размеров, близких к Земле (средний радиус – 6051 километров) и наличия атмосферы ее называют «сестрой» нашей планеты. Теме не менее, атмосфера на Венере очень плотная и состоит из углерода (96%) и азота, а давление у поверхности превосходит земное в 90 раз.

Оборот вокруг Солнца эта удивительная планета совершает по почти круглой орбите почти за 225 земных суток. День на этой планете, названной в честь известной римской богини красоты и любви, длится около 117 суток.

У Венеры нет спутников и магнитного поля. Состоит она, в основном из камня и металла. Поверхность этого космического объекта большей частью равнинная, но есть и горы, долины, следы деятельности вулканов.

Теперь вы знаете, какая вторая планета от Солнца. Однако интерес вызывают и следующие факты об этом небесном теле.

• Венера ближе всех планет подходит к Земле (может сократить расстояние до 40 миллионов километров).
• Венера – самый заметный объект после Солнца и Луны (если наблюдать с Земли). Она светится белым ровным светом и по блеску превосходит наиболее яркие звезды. Видна становиться перед восходом и непосредственно после заката Солнца.
• Плотная углекислотная атмосфера приводит к парниковому эффекту и высокой температуре на поверхности Венеры (средняя температура – 462˚С), что делает ее наиболее раскаленной планетой в системе.

Меркурий самая маленькая планета в Солнечной системе

Планета сформировалась 4,5 млрд. лет назад. Свое название получила в честь римского бога торговли. Меркурий уступает в размере Земле, его диаметр меньше в 2,5 раза. При этом скорость движения по орбите превышает земную в 1,6 раз. Это самая быстрая планета в Солнечной системе.

Сравнение размеров планет Солнечной системы. Credit: сiclo2elcastrogecs.blogspot.com

История исследования

Первые сведения о наблюдении за Меркурием датируются XIV в. до н.э. Ассирийские ученые в своих астрологических таблицах назвали небесное тело «прыгающей планетой».

Древние египтяне называли планету по именам богов — Сет и Горус; греки — Стилбон, Искрящийся; китайские мудрецы — Утренняя звезда, индусы — Будха.

Европейским ученым в эпоху Средневековья исследовать Меркурий было непросто. В северных широтах его можно было видеть только на заре. Даже в периоды наилучшей видимости неяркую звездочку было трудно наблюдать на фоне светлого неба. Коперник говорил, что для этого требуются терпение и хитрость.

Галилео Галилей первым изучал Меркурий при помощи телескопа. В XIX в. астрономы рассчитывали периоды вращения, картографировали поверхность.

Выдающийся ученый Галилео Галилей сделал много открытий в астрономии. Credit: vashurok.ru

Использование космических аппаратов и развитие новых методов исследований (радиолокационных, радиоастрономических) позволили приумножить знания о далекой планете. Но и сейчас проблемы, связанные с близостью Солнца, преодолеть трудно.

Первая межпланетная станция с автоматической системой управления «Маринер-10» долетела до Меркурия в 1974 г. Благодаря материалам, полученным с американской станции, были сделаны и обработаны на компьютере тысячи снимков, составлена карта поверхности.

В августе 2004 г. был запущен второй автоматический аппарат «Мессенджер». В 2008 г. он впервые облетел Меркурий, а в 2011 г. стал его искусственным спутником.

В 2018 г. ESA (Европейское Космическое Агентство) отправило в сторону Меркурия ракету с исследовательскими аппаратами на борту. Добраться до Меркурия они должны к 2025 г.

Самый большой в мире телескоп «Хаббл» планетологи не рискуют использовать для наблюдения. Близость светила опасна: аппаратура может получить повреждения, исправить которые будет невозможно.

В Роскосмосе прорабатываются проекты запуска космического зонда, который будет называться «Меркурий-П», с последующей посадкой на поверхность.

Цель миссии «Меркурий-П» — исследование грунта Меркурия. Credit: pavlonews.info

Особенности строения

Меркурий имеет форму шара. Поверхность изрыта кратерами — следами «бомбардировки» твердыми телами из космоса. Самый большой из них имеет размеры 1525 км×1315 км. Равнины сложены из базальтовых пород, которые изливались из недр.

Толщина коры — 100-130 км.

Мантия сформирована из силикатных материалов со сложным химическим составом. Ее толщина достигает 600 км.

Железно-никелевое ядро (радиус 1800 км) находится в жидком состоянии. Концентрация железа выше, чем у других планет.

Внутреннее строение Меркурия. Credit: comp-pro.ru

Температура на поверхности меняется резко из-за разреженности атмосферы, близкого расположения к Солнцу и медленного вращения вокруг собственной оси. Разница дневной и ночной температур огромна: максимальная температура днем +430°C; ночью поверхность охлаждается до -170°C.

Аномальная прецессия орбиты и движение планеты

Наблюдения за движением Меркурия помогли астрономам и математикам найти подтверждение теории тяготения Эйнштейна.

Астроном Леверье заметил, что истинное движение планеты отличается от расчетного.

Смещение перигелия пытались объяснить существованием неизвестной планеты, оказывающей влияние на Меркурий. Ей даже дали название — Вулкан, но так и не обнаружили.

После проведения дополнительных расчетов ученые пришли к выводу, что причина несоответствия — неточность ньютоновского закона всемирного тяготения.

Перемещение Меркурия по орбите планетологи считают особенным. Двигаясь по вытянутой эллиптической орбите со скоростью около 48 км/с планета совершает оборот вокруг Солнца за 88 земных суток.

Оборот вокруг своей оси равен 59 дням, т. е. меркурианские сутки в 1,5 раза короче меркурианского года.

Скорость осевого вращения постоянна, а орбитальная скорость изменяется.

Еще одна особенность отличает Меркурий: на планете не меняются времена года, т. к. ось вращения расположена перпендикулярно по отношению к плоскости орбиты.

Внутренняя Солнечная система

Это линия с первыми 4-мя планетами от звезды. Все они обладают похожими параметрами. Это скалистый тип, представленный силикатами и металлами. Расположены ближе, чем гиганты. Уступают по плотности и размерам, а также лишены огромных лунных семейств и колец.

Силикаты формируют кору и мантию, а металлы являются частью ядер. Все, кроме Меркурия, располагают атмосферным слоем, который позволяет формировать погодные условия. На поверхности заметны ударные кратеры и тектоническая активность.

Ближе всех к звезде находится Меркурий. Это также наиболее крошечная планета. Магнитное поле достигает всего 1% от земного, а тонкая атмосфера приводит к тому, что планета наполовину раскалена (430°C) и замерзает (-187°C).

Современный вид Марса

Венера сходится по размеру с Землей и обладает плотным атмосферным слоем. Но атмосфера крайне токсична и работает в качестве парника. На 96% состоит из углекислого газа, вместе с азотом и прочими примесями. Плотные облака созданы из серной кислоты. На поверхности много каньонов, наиболее глубокий из которых достигает 6400 км.

Земля изучена лучше всего, потому что это наш дом. Обладает скалистой поверхностью, укрытой горами и углублениями. В центре находится тяжелое ядро из металла. В атмосфере присутствует водяной пар, что сглаживает температурный режим. Рядом вращается Луна.

Из-за внешнего вида Марс получил кличку Красная планета. Окрас создается окислением железных материалов на верхнем слое. Наделен самой крупной горой в системе (Олимп), возвышающейся на 21229 м, а также глубочайшим каньоном – Долина Маринер (4000 км). Большая часть поверхности древняя. На полюсах есть ледяные шапки. Тонкий атмосферный слой намекает на водные залежи. Ядро твердое, а рядом с планетой присутствует два спутника: Фобос и Деймос.

Когда открыли Марс

На Марсе почти наверняка существует жизнь, но некоторые ученые все еще в это не верят

Кроваво-красная четвертая планета нашей Солнечной системы давно ассоциируется с римским богом войны, которого зовут Марс. И если многие считали, что Венера вполне могла обладать земной атмосферой, подобные мысли были и на тему Марса. В 1877 году, исследуя планету с помощью телескопа, астроном Джованни Скиапарелли описал ряд особенностей, которые он назвал Canali. Это слово было переведено неправильно, и на Марсе внезапно обнаружились каналы, причем, как подумали люди, искусственного происхождения. Спустя двадцать лет другой астроном, Камиль Фламмарион тоже определил особенности поверхности искусственного происхождения, и люди окончательно поверили в то, что на планете может быть жизнь. Восприятие общественности привело к возникновению целого ряда научно-фантастических романов на тему Марса вроде «Войны миров» Герберта Уэллса.

Достижения в области телескопов, которые пришли позже, позволили взглянуть на планету по-новому. Астрономы смогли измерить температуру планеты, определить ее атмосферное содержание и массу. На протяжении 1960-х годов, Советский Союз пытался отправить восемь зондов к Марсу, но ни разу так и не достиг успеха, хотя в 1970-х годах на Марс успешно прибыли орбитальные аппараты. NASA безуспешно попыталась отправить к Марсу Mariner 3, а вот Mariner 4, запущенный в 1964 году, успешно облетел планету и показал, что она мертва. И все же, вслед за этими разведчиками, миссии «Викингов» стали настоящим первым вторжением: 20 июля 1976 года зонд приземлился на Красную планету для проведения беспрецедентной миссии, которая продлилась до 1982 года. Вскоре за ним последовал «Викинг-2», приземлившийся на Марс в сентябре 1976 года и проработавший до 1980.

Несмотря на успех миссии, только в 1997 году на Марс был выгружен первый передвижной ровер в рамках миссии Mars Pathfinder. Последовавшая за ним миссия Mars Climate Orbiter провалилась из-за человеческой ошибки, а еще несколько марсианских зондов просто не долетели. В 2004 году NASA запустила марсоходы «Спирит» и «Оппортьюнити», которые оказались не в пример успешными. В 2012 году на смену этим роверам прибыл «Кьюриосити», который до сих пор работает.

Расположение планет в солнечной системе по порядку

По мнению ученых, нашей Солнечной системе около 4,5 млрд лет. В самом центре расположено Солнце, которое обеспечивает жизнь Земле.

Перечислим планеты по порядку, начиная с самой близкой к Солнцу:

1. Меркурий – ближе всех находится к Солнцу, но обогревается светилом только с одной стороны. Поэтому одна его половина холодная.
2. Венера – вторая по удалению от Солнца, ее атмосфера состоит из углекислого газа, дышать там нечем, кроме этого, на планете очень жарко и жизнь там отсутствует.
3. Земля – единственная планета, на которой есть все условия для жизни.
4. Марс – на планете нет ни кислорода, ни воды, но ученые говорят о том, что, возможно, жизнь там когда-то была.
5. Юпитер – относится к газовым гигантам, на его поверхности бури и сильные ветра.
6. Сатурн – планета, которая давно привлекает астрономов своей необычной красотой, так как окружена кольцом из космических ледяных образований.
7. Уран – отличается тем, что магнитное поле в северном полушарии в 10 раз сильнее, чем на южном, поэтому, она как-будто бы лежит на боку и напоминает катящийся шар.
8. Нептун – считается самой отдаленной планетой от нашего светила, на которой очень холодно и постоянно дуют сильные ветры.

На последнем месте находится Плутон, который наиболее удален от Солнца и и, на сегодняшний день, исключен из списка планет солнечной системы.

Описание областей и объектов Солнечной системы

В Солнечной системе присутствует 2 области, в составе которых находятся малые тела. Между Юпитером и Марсом располагается пояс астероидов. По своему составу он имеет немало сходств с объектами планетарного типа, относящимися к земной группе. Ведь в его составе присутствуют металлические и силикатные соединения, а также прочие отдельные вещества. В качестве крупнейших объектов выступают следующие элементы:

• Церера (планета);
• Паллада;
• Гигея;
• Веста.

Три последних объекта имеют интересное строение. За орбитой Нептуна также находятся интересные уникальные объекты, вызывающие среди учёных особый интерес.

В их составе присутствуют следующие компоненты:

• вода в замёрзшем виде;
• метан;
• аммиак.

Самые крупные по размеру из них – Плутон, Квавар, Орк, Эрида, Седна, Хаумеа. Солнечная система – это сложный механизм, в котором также присутствуют прочие популяции небольших по размеру тел.
Например:

• троянцы;
• кентавры;
• астероиды околоземного типа;
• дамоклоиды;
• квазиспутники;
• кометы;
• пыль из космоса;
• метеороиды.

Особого внимания заслуживает солнечный ветер, который оказывает на все процессы серьёзное воздействие. В частности, он создаёт в межзвездной области пузырь, который именуется как гелиосфера. Он простирается до крайней части рассеянного диска. Солнечная система – это значимый объект, имеющий непосредственное отношение к составу галактической группы Млечный Путь.

Марс

Следующим небесным телом по удаленности от Солнца является Марс. Это довольно яркая планета, которую можно видеть с Земли без специальных приборов.

За красноватый оттенок планете дали название в честь бога войны Древнего Рима. Спутники планеты – Деймос и Фобос (что означает Ужас и Страх) были сыновьями бога Марса.

Поле на Марсе очень слабое, и поэтому изначальная атмосфера была уничтожена солнечным ветром. В настоящее время четвертая планета от Солнца имеет весьма разреженную атмосферу, состоящую преимущественно из углекислого газа. Благодаря этому давление на ней в 160 раз меньше, чем на нашей планете.

Активные исследования Марса начали проводиться СССР и США начиная с 1960 года. Они позволили обнаружить на поверхности планеты лед и выдвинуть гипотезу, что раньше на ней была вода, а климат был более теплый и влажный. А наличие в атмосфере Марса метана позволило выдвинуть предположение, что на его поверхности могут обитать бактерии.

Если перечислять планеты Солнечной системы по порядку и по размеру, то Марс, находясь на четвертом месте от Солнца, по величине значительно уступает своим собратьям. С радиусом в 3390 км он превосходит по размеру лишь Меркурий, а масса его составляет лишь 1/10 часть земной.

Любопытно узнать не только какая четвертая планета от Солнца, но и ее уникальные особенности рельефа и климата. Состоит Марс преимущественно из камня и металла. На нем меняются времена года. Однако климат на этой планете значительно холоднее и суше. На ее поверхности есть полярные ледяные шапки, аналогичные земным, кратеры, вулканы и долины. Потухший вулкан Олимп является самой высокой известной горой на планетах Солнечной системы.

Четвертая планета от Солнца в цифрах:

• год на Марсе составляет 687 земных дней;
• гравитация составляет треть земной;
• сутки на Марсе составляют примерно 24,6 часа;
• температура на Марсе колеблется от -87˚С зимой до -5˚С летом.

Уран

Седьмая планета была обнаружена У. Гершелем в 1781 году при помощи телескопа. И изначально была принята им за комету. Спустя шесть лет астроном открыл и два из 27 спутников планеты – Обертон и Титанию.

Какая седьмая планета от Солнца была открыта Гершелем? Это был бледно-голубой Уран, который назвали именем римского бога неба. Несмотря на то, что Уран можно заметить без использования специальных приборов, до открытия Гершеля его принимали за блеклую звезду.

По величине этот ледяной гигант занимает третье место и имеет радиус 25 567 км. Кольца Урана непрозрачны и состоят из макрочастиц и пыли.

Уран – наиболее холодная планета в системе. Температура не его поверхности достигает -224˚С. Он практически не излучает тепло. Гипотетически считается, что это произошло из-за большого наклона оси вращения Урана и рассеивания имеющегося тепла. Имея уникальный наклон оси в почти в 97,77˚С, эта планета вращается весьма необычным образом – точно «лежа на боку».

Год на Уране длится 84 года. Седьмая планета состоит из небольшого железно-каменного ядра, вокруг которого находится мантия, содержащая воду, аммиак и метан. Окружает его атмосфера, содержащая водород, гелий и метан.

Сутки на Уране составляют чуть более 17 часов.