Планеты отличаются от звёзд тем, что звёзды неподвижны, а планеты медленно движутся мимо них, что объясняется их вращением вокруг Солнца. Звёзды кажутся светящимися точками, а планеты видятся крошечными дисками, так как они ближе к нам, хотя по размерам планеты гораздо меньше мерцающих небесных тел.
Земля в космосе движется вокруг Солнца по своей орбите и вращается вокруг своей оси. Вращаясь вокруг своей оси, на Земле сменяется время суток.
Причины смены дня и ночи
Смена дня и ночи происходит от того, что Земля крутится вокруг своей оси и поворачивает к Солнцу то одну сторону земли, то другую. На освещённой стороне в этот момент день, а на неосвещённой − ночь. Эти стороны постоянно меняются.
Причины смены времён года
Смена времён года происходит от того, что Земля вращается вокруг Солнца, и угол, под которым на Землю падает Солнечный свет, разный по отношению к одному участку Земли. На этом участке то холодно, то жарко. Когда на одном участке Земли зима, от того, что туда попадает меньше света, то на другом участке может быть лето, так как туда попадает больше света. С движением Земли эти участки меняются.
Солнце − это ближайшая к Земле звезда. Она самая большая в Солнечной системе, и вокруг неё крутятся планеты, астероиды, спутники и другие космические тела. Солнце − это постоянно раскалённое тело, как и другие звёзды. Оно излучает свет и тепло.
Солнце огромное. Его диаметр в 109 раз больше диаметр Земли, в масса − в 330 тысяч больше Земли. Расстояние между Землёй и Солнцем − 150 млн. километров, поэтому Солнце нам кажется таким маленьким. Температура на поверхности Солнца − 6000 градусов, а в центре Солнца температура достигает 15−20 млн. градусов.
Характеристика планет Солнечной системы:
• Первая планета от Солнца − Меркурий.
Меркурий − самое маленькое и быстрое небесное тело среди земных планет. Период обращения вокруг Солнца составляет 88 суток. Орбита Меркурия является одной из самых нестабильных, потому что меняется не только скорость перемещения и удаленность от Солнца, но и положение планеты. Средний показатель дневной температуры − примерно +350 ºС, ночью она опускается до –170 ºС. Естественных спутников у Меркурия нет. Существует теория, что раньше он был спутником Венеры, но это предположение не имеет научно доказанной базы.
• Вторая планета от Солнца − Венера. По своим размерам она схожа с Землей. Атмосфера Венеры почти полностью состоит из углекислого газа. На втором месте − азот, и в незначительном количестве содержится водяной пар и кислород. Из−за такого состава атмосферы на поверхности планеты получается эффект парника, поэтому на Венере температура выше, чем на Меркурии – +475 ºС. Вторая планета Солнечной системы − одна из самых медленных, сутки на ней длятся 243 земных дня. Естественных спутников у планеты нет. Вторая планета в Солнечной системе выделяется среди других обратным вращением. Поверхность Венеры покрыта крупными вулканическими равнинами и небольшими горами. Венерианские облака прекрасно отражают солнечные лучи, поэтому на земном небосклоне её видно ярче других.
• Третья планета от Солнца − Земля. Это единственное небесное тело в Солнечной системе, 70% поверхности которого занимает вода. Остальную часть занимают материки. Другая отличительная особенность Земли − наличие тектонических плит, расположенных внутри мантии планеты. Они могут перемещаться, что приводит к изменениям ландшафта.
У Земли имеется один естественный спутник − Луна, влияющая на приливы и отливы.
У Земли и Луны − синхронное вращение, поэтому спутник всегда обращен к планете одной стороной.
• Четвертая планета от Солнца − Марс. Особенность Марса − наличие на нем разряженной атмосферы. На некоторых участках была обнаружена вода. Это позволило ученым предположить, что на Марсе есть примитивные формы жизни или они были ранее.
Из−за яркого цвета планету можно увидеть невооруженным взглядом. У Марса нет магнитного поля, которое его защищало бы, поэтому атмосфера улетучилась из−за солнечного ветра.
На планете постоянно бушуют пылевые бури и вихри. Марс относят к холодным планетам: в среднем днем температура не поднимается выше –5 ºС, а ночью опускается до –87 ºС. У Марса есть два спутника − Деймос и Фобос.
Ученые полагают, что данная планета перспективна для освоения, потому что погодные условия являются наиболее оптимальными для человека, но перед учеными появляются такие проблемы:
• низкое содержание
• кислорода;
• высокий уровень радиации;
• пылевые бури.
• Пятая планета от Солнца − Юпитер. Юпитер относится к газовым гигантам и является самой большой планетой в составе Солнечной системы. Именно из−за своих размеров он получил название в честь древнеримского божества. Юпитер больше Земли в 318 раз. Его атмосфера состоит на 75% из водорода и на 24% из гелия.
На пятой планете от Солнца дуют ветры со скоростью 160 м/сек, а в верхнем слое атмосферы находятся аммиачные облака. В 1664 году было обнаружено Большое красное пятно, оказавшееся масштабным штормом. Интересной особенностью является то, что в местах куда падают тени спутников Юпитера, температура заметно повышается, а не понижается.
У Юпитера известно 80 спутников, например, Ио и Европа.
• Шестая планета от Солнца − Сатурн. Сатурн − вторая по величине планета Солнечной системы. Интересный факт, что Сатурн − последняя из планет, которую древние ученые смогли увидеть без телескопа. Его атмосфера на 96% состоит из водорода и на 3% из гелия. Шестая планета относится к газовым гигантам, поэтому ученые не могут подробнее ее изучить. В верхних слоях атмосферы температура держится на уровне − 180ºС.
На поверхности Сатурна дуют мощные ветра со скоростью 500 м/сек. В комбинации с теплом, исходящим из раскаленного ядра, они образуют желтые и золотистые полосы, которые видны в атмосфере.
Кроме размеров, Сатурн известен своими ярко выраженными орбитальными кольцами. По данным на 2019 год обнаружено 82 спутника планеты, самый крупный из них − Титан. На его поверхности находятся реки и озера, только наполнены они метаном и этаном. Другой интересный для изучения спутник − Энцелад. На его поверхности ученые обнаружили гейзеры, которые на 93% состоят из воды.
• Седьмая планета от Солнца − Уран. Уран был открыт в 1781 году. Он находится на большом удалении от Солнца, поэтому год на уране составляет 84 земных. Эта планета считается самой маленькой среди газовых гигантов. Астрономы были удивлены ее необычным наклоном в 97º: кажется, что планета вращается на боку. Поверхность Урана окрашена в сине−зеленый цвет из−за влияния метана.
Седьмая планета известна тем, что не выделяет большого количества тепла, и температура его поверхности может опускаться до −224ºС. Уран считается самой холодной планетой в Солнечной системе.
Согласно последним данным у него 13 колец и 27 спутников. Самый крупный из них получил название Титания.
• Восьмая планета от Солнца − Нептун. Нептун, названный в честь древнеримского бога морей и океанов, настолько далек от Солнца, что полный оборот вокруг него занимает 165 земных лет. Увидеть эту планету без телескопа невозможно из−за далекого расположения от Земли.
Нептун, как и Уран, относится к особой категории газовых гигантов − ледяных. В состав Нептуна входит значительное количество льда. На его полюсах более выражена штормовая активность, которая заметна в виде темных пятен. Скорость ветров достигает 600 м/сек, а температура опускается до –220ºC, что не намного больше, чем у Урана. У Нептуна есть 5 колец и 14 спутников, самый крупный из которых Тритон. Он единственный из спутников обладает сферической формой.
Интересный факт: ученые предполагают, что на Уране и Нептуне могут идти дожди из алмазов.
Спутники планет Солнечной системы:
• Луна − небесное тело, расположенное ближе всех к Земле, которое является его естественным спутником и ярчайшим, после Солнца объектом. Кроме того, это еще и единственный объект солнечной системы, на который ступала нога человека. Так как, там отсутствует атмосфера, на Луне нет ни воды, ни воздуха, ни погоды. А температура имеет довольно большой разброс: от −120 °С до +110 °С. Сила притяжении меньше Земной в 6 раз. Еще в 1610 году, Галилео Галилей в телескопическое оборудование, наблюдал за лунной поверхностью и обнаруживал различные впадины и кратеры.
• Деймос − один из двух спутников Марса. Был открыт американским астрономом Асафом Холлом в 1877 году.
Деймос, как и Луна, всегда повёрнут к Марсу одной и той же стороной.
Деймос состоит из каменистых пород, на поверхности имеется значительный слой реголита. Поверхность Деймоса выглядит гораздо более гладкой, чем у Фобоса.
• Фобос − второй спутник Марса.
Спутник был открыт американским астрономом Асафом Холлом в 1877 году.
Фобос вращается на среднем расстоянии 6006 км от поверхности Марса и вращается в три раза быстрее вращения Марса вокруг собственной оси.
Вследствие крайне малой массы атмосфера у Фобоса отсутствует. Период вращения Фобоса вокруг своей оси совпадает с периодом его обращения вокруг Марса, поэтому Фобос всегда повёрнут к планете одной и той же стороной.
Фобос постепенно приближается к Марсу. Тщательный анализ В. А. Шора показал, что вековое ускорение всё−таки есть, но значительно более слабое, чем считалось ранее. Согласно расчётам, столкновение произойдёт через 43 миллиона лет.
• Ио − спутник Юпитера, самый близкий к планете из четырёх галилеевых спутников. Имеет диаметр 3642 км, что делает его четвёртым по величине спутником в Солнечной системе.
Этот спутник − самое геологически активное тело Солнечной системы, на нём более 400 действующих вулканов. У некоторых вулканов выбросы серы и диоксида серы настолько сильны, что поднимаются на высоту 500 километров.
Большую часть поверхности Ио занимают равнины, покрытые серой или замёрзшим диоксидом серы.
Вулканизм придаёт поверхности Ио уникальные особенности. Вулканический пепел и потоки лавы постоянно изменяют поверхность и окрашивают её в различные оттенки жёлтого, белого, красного, чёрного и зелёного цветов. Потоки лавы на Ио достигают длины 500 километров.
• Европа − шестой по отдалённости от планеты спутник Юпитера, наименьший из четырёх галилеевых спутников. Обнаружена в 1610 году Галилео Галилеем и, вероятно, Симоном Марием в то же самое время.
По размерам уступает Луне. Поверхность состоит изо льда и является одной из самых гладких в Солнечной системе; на ней очень мало кратеров, но много трещин. Легко заметная молодость и гладкость поверхности привели к гипотезе, что под ней находится водяной океан, в котором не исключено наличие микроскопической жизни. Вероятно, он не замерзает благодаря приливным силам, периодические изменения которых вызывают деформацию спутника и, как следствие, нагрев его недр. У спутника есть крайне разрежённая атмосфера, состоящая в основном из кислорода.
Интересные характеристики Европы, особенно возможность обнаружения внеземной жизни, привели к целому ряду предложений по исследованиям спутника. Миссия космического аппарата "Галилео", начавшаяся в 1989 году, предоставила большую часть современных данных о Европе.
• Титан − крупнейший спутник Сатурна, второй по величине спутник в Солнечной системе, является единственным, кроме Земли, телом в Солнечной системе, для которого доказано стабильное существование жидкости на поверхности, и единственным спутником планеты, обладающим плотной атмосферой.
Диаметр Титана − 5152 км, при этом Титан на 80 % превосходит спутник Земли по массе. Титан также превосходит размерами планету Меркурий, хотя и уступает ей по массе. Сила тяжести на нём составляет приблизительно одну седьмую таковой на Земле.
Поверхность Титана в основном состоит из водяного льда и осадочных органических веществ.
Давление у поверхности примерно в 1,5 раза превышает давление земной атмосферы. Температура у поверхности − минус 170−180 °C.
Несмотря на низкую температуру, Титан сопоставляется с Землёй на ранних стадиях развития, и нельзя исключать, что на спутнике возможно существование простейших форм жизни; в частности, в подземных водоёмах, где условия могут быть гораздо комфортнее, чем на поверхности.
• Энцелад − шестой по размеру спутник Сатурна и четырнадцатый по удалённости от него среди 82 известных его спутников. Был открыт в 1789 году Уильямом Гершелем, но оставался малоизученным до начала 1980−х годов, когда с ним сблизились два межпланетных зонда "Вояджер". Их снимки позволили определить его диаметр (около 500 км) и обнаружить, что Энцелад отражает больше солнечного света, чем какое−либо другое тело Солнечной системы.
• Титания − крупнейший спутник Урана и восьмой по размеру спутник в Солнечной системе.
Титания состоит из примерно равного количества камня и льда. На их границе, возможно, есть слой жидкой воды.
Поверхность Титании относительно тёмная с красноватым оттенком. Её рельеф был сформирован ударами астероидов и комет. Спутник покрыт многочисленными кратерами, достигающими 326 километров в диаметре. Поверхность Титании прорезана системой огромных каньонов и обрывов.
• Тритон − крупнейший спутник Нептуна. Седьмой по величине спутник Солнечной системы и единственный крупный спутник Солнечной системы с ретроградным движением по орбите.
Предполагается, что Тритон имеет массивное каменно−металлическое ядро, составляющее до 2/3 его общей массы, окружённое ледяной мантией с коркой водяного льда и слоем азотного льда на поверхности. Содержание водяного льда в составе Тритона оценивается от 15 до 35 %.
Тритон − один из немногих геологически активных спутников в Солнечной системе. О его сложной геологической истории свидетельствуют следы тектонической активности, замысловатый рельеф и многочисленные криовулканы, извергающие азот.