Бескрајни простор који нас окружује није само огроман ваздушни простор и празнина. Овде је све подложно јединственом и строгом поретку, све има своја правила и поштује законе физике. Све је у сталном покрету и стално је међусобно повезано. То је систем у којем свако небеско тело заузима своје специфично место. Центар универзума је окружен галаксијама, међу којима је и наш Млечни пут. Наша галаксија је, пак, формирана од стране звезда, око којих се ротирају велике и мале планете са својим природним сателитима. Лутајући објекти - комете и астероиди - употпуњују слику универзалне скале.
У овој бескрајној групи звезда налази се наш Сунчев систем - мали астрофизички објекат по космичким стандардима, коме припада наш космички дом - планета Земља. За нас Земље, величина Сунчевог система је огромна и тешко је опажати. Са тачке гледишта скале Универзума, то су мале цифре - само 180 астрономских јединица или 2,693е + 10 км. И овде је све подложно њеним законима, има јасно дефинисано место и редослед.
Кратак опис и опис
Међузвездани медиј и стабилност соларног система обезбеђују локацију сунца. Његова локација је међузвјездани облак који улази у Орион-Цигнус руку, која је опет дио наше галаксије. Са научне тачке гледишта, наше Сунце је на периферији, 25 хиљада светлосних година од центра Млечног пута, ако посматрамо галаксију у централној равни. С друге стране, кретање Сунчевог система око центра наше галаксије одвија се у орбити. Потпуна ротација Сунца око средишта Млечног пута одвија се на различите начине, унутар 225-250 милиона година и једна галактичка година. Орбита Сунчевог система има галактичку равнину од 600 степени, а поред ње, наше звезде и други соларни системи са својим великим и малим планетама трче око центра галаксије.
Приближна старост соларног система је 4,5 милијарди година. Као и већина објеката у универзуму, наша звезда је настала као резултат Великог праска. Настанак Сунчевог система објашњава се дјеловањем истих закона који су били на снази и данас дјелују у подручју нуклеарне физике, термодинамике и механике. У почетку се формирала звезда, око које је почело формирање планета због сталних центрипеталних и центрифугалних процеса. Сунце је настало из густе акумулације гасова - молекуларног облака који је постао производ колосалне експлозије. Као резултат центрипеталних процеса, молекули водоника, хелијума, кисеоника, угљеника, азота и других елемената су компримовани у једну континуирану и густу масу.
Резултат грандиозних и великих процеса био је формирање протозвијета, у чијој структури је почела термонуклеарна фузија. Овај дугачак процес, који је почео много раније, данас посматрамо, посматрајући наше Сунце након 4,5 милијарди година од тренутка његовог формирања. Скала процеса који се дешавају током формирања звезде може се представити проценом густине, величине и масе нашег Сунца:
- густина је 1,409 г / цм3;
- Запремина Сунца је скоро иста - 1.40927 к 1027 м3;
- маса звезде је 1.9885х1030 кг.
Данас је наше Сунце обични астрофизички објекат у Универзуму, а не најмања звезда у нашој галаксији, али далеко од највеће. Сунце остаје у зрелом добу, не само као средиште Сунчевог система, већ и као главни фактор у настанку и постојању живота на нашој планети.
Коначна структура соларног система пада на исти период, са разликом од плус или минус пола милијарде година. Маса целокупног система, где је Сунце у интеракцији са другим небеским телима соларног система, износи 1.0014 М☉. Другим речима, све планете, сателити и астероиди, космичка прашина и честице гасова који се окрећу око Сунца, у поређењу са масом наше звезде, су кап у мору.
У форми у којој имамо идеју о нашој звијезди и планетама које круже око Сунца - ово је поједностављена верзија. По први пут, 1704. године научној заједници представљен је механички хелиоцентрични модел соларног система са сатним механизмом. Треба напоменути да орбите планета Сунчевог система не леже све у истој равни. Окрећу се под одређеним углом.
Модел Сунчевог система настао је на основу једноставнијег и древнијег механизма - телурија, помоћу којег је моделиран положај и кретање Земље у односу на Сунце. Уз помоћ телурума, било је могуће објаснити принцип кретања наше планете око Сунца, како бисмо израчунали трајање Земљине године.
Најједноставнији модел Сунчевог система представљен је у школским уџбеницима, гдје свака од планета и других небеских тијела заузима одређено мјесто. Треба имати на уму да се орбите свих објеката који се окрећу око Сунца налазе под другачијим углом у односу на дијаметралну раван Сунчевог система. Планете Сунчевог система се налазе на различитим удаљеностима од Сунца, чине револуцију различитим брзинама и окрећу се око своје оси на различите начине.
Карта - дијаграм Сунчевог система - је цртеж где се сви објекти налазе у једној равни. У овом случају, таква слика даје идеју само о величини небеских тела и растојањима између њих. Захваљујући овом тумачењу, постало је могуће разумети локацију наше планете међу другим планетама, проценити обим небеских тела и дати идеју о огромним удаљеностима које нас раздвајају од наших небеских суседа.
Планете и други објекти Сунчевог система
Практично читав универзум је безброј звијезда, међу којима су велики и мали соларни системи. Чињеница да звезда има своје сателитске планете је уобичајена појава за простор. Закони физике су свуда исти и наш соларни систем није изузетак.
Ако се запитате колико је планета у Сунчевом систему било и колико их је данас, дефинитивно је тешко одговорити. Сада је позната тачна локација 8 главних планета. Поред тога, око Сунца се врте 5 малих патуљастих планета. Постојање девете планете у овом тренутку у научним круговима је оспоравано.
Цео Сунчев систем је подељен на групе планета, које су поредане по следећем редоследу:
Планете земаљских група:
- Мерцури;
- Венус;
- Земља;
- Марс
Гасни планети су дивови:
- Јупитер;
- Сатурн;
- Уранус;
- Нептун
Све планете на листи се разликују по структури, имају различите астрофизичке параметре. Која је планета већа или мања од других? Димензије планета Сунчевог система су различите. Прва четири објекта, слична структури Земље, имају чврсту камену површину, обдарену атмосфером. Меркур, Венера и Земља су унутрашње планете. Марс затвара ову групу. Иза њега су гасни дивови: Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун - густе, сферне гасне формације.
Процес живота планета Сунчевог система се не зауставља на тренутак. Планете које данас видимо на небу су распоред небеских тела које планетарни систем наше звезде има у садашњем тренутку. Стање које је било у зору формирања Сунчевог система је веома различито од онога што је данас проучавано.
У табели су приказани астрофизички параметри модерних планета, где је такође назначено растојање између планета Сунчевог система и Сунца.
Постојеће планете Сунчевог система су приближно истих година, међутим постоје теорије да је у почетку било више планета. О томе свједоче бројни антички митови и легенде који описују присуство других астрофизичких објеката и катастрофа које су довеле до уништења планете. То потврђује структура нашег звезданог система, где, заједно са планетама, постоје објекти који су производи насилних космичких катаклизми.
Упечатљив пример такве активности је астероидни појас, који се налази између орбита Марса и Јупитера. Овде су концентрисани у огромном броју објеката ванземаљског порекла, углавном представљених астероидима и малим планетама. Управо ови остаци неправилног облика у људској култури сматрају се остацима Пхаетоновог протопланета, који је умро прије неколико милијарди година због катаклизме великих размјера.
Заправо, у научним круговима постоји мишљење да је астероидни појас настао као резултат уништења комете. Астрономи су открили присуство воде на великом астероиду Тхемис и на мањим планетима Церес и Веста, који су највећи објекти астероидног појаса. Лед који се налази на површини астероида може указивати на кометску природу формирања ових космичких тела.
Раније, који се односи на велике планете Плутон, данас се не сматра пуноправном планетом.
Плутон, који је раније био нумерисан међу главним планетама Сунчевог система, данас се претвара у величину патуљастих небеских тела која кружи око Сунца. Плутон, заједно са Хаумеом и Макемакеом, највећим патуљастим планетама, налази се у Куиперјевом појасу.
Ови патуљасти планети Сунчевог система налазе се у Куиперовом појасу. Регион између Куиперовог појаса и Оортовог облака је најудаљенији од Сунца, али чак ни тамо спољни простор није празан. 2005. године открили су најудаљеније небеско тијело нашег Сунчевог система - патуљасту планету Ериду. Процес истраживања најзабаченијих подручја нашег Сунчевог система се наставља. Куиперов појас и Оортов облак, хипотетски, су граничне области нашег звезданог система, видљиве границе. Овај облак плина налази се на удаљености од једне свјетлосне године од Сунца и представља подручје на којем се рађају комете, путујући сателити наше звијезде.
Карактеристике планета Сунчевог система
Земаљска група планета представљена је планетама које су најближе Сунцу - Меркуру и Венери. Ова два космичка тела Сунчевог система, упркос њиховој сличности у физичкој структури са нашом планетом, су за нас непријатељско окружење. Меркур је најмања планета нашег звезданог система, најближа Сунцу. Топлота наше звезде буквално спаљује површину планете, практично уништавајући атмосферу на њој. Удаљеност од површине планете до Сунца износи 57.910.000 км. У величини, само 5 хиљада километара у пречнику, Меркур је инфериоран од већине великих сателита којим доминирају Јупитер и Сатурн.
Сатурнски сателит Титан има пречник преко 5.000 км, сателит Јупитер Ганимеде има пречник од 5265 км. Оба сателита су само мањи од Марса.
Прва планета трчи око наше звезде огромном брзином, чинећи потпуну револуцију око наше звезде у 88 дана на Земљи. Примијетити ову малу и окретну планету у звјезданом небу готово је немогуће због блиског присуства соларног диска. Међу земаљским планетама, на Меркуру се виде највећи дневни падови температуре. Док се површина планете која гледа према Сунцу загрева до 700 степени Целзијуса, обрнута страна планете је уроњена у универзалну хладноћу са температурама до -200 степени.
Главна разлика Меркура од свих планета Сунчевог система је његова унутрашња структура. Меркур има највеће унутрашње језгро од гвожђа и никла, што чини 83% масе читаве планете. Међутим, чак и неуобичајени квалитет није омогућио Меркуру да има своје природне сателите.
Иза Меркура је најближа планета нама - Венера. Удаљеност од Земље до Венере је 38 милиона км и веома је слична нашој Земљи. Планета има скоро исти пречник и масу, мало инфериорна у овим параметрима за нашу планету. Међутим, у свим другим аспектима, наш сусјед је радикално другачији од нашег космичког дома. Период револуције Венере око Сунца је 116 Земљиних дана, а око своје оси, планет се ротира изузетно споро. Просечна температура површине Венере која ротира око своје осе за 224 дана на Земљи износи 447 степени Целзијуса.
Као и његов претходник, Венера је лишена физичких услова који погодују постојању познатих облика живота. Планета је окружена густом атмосфером, која се углавном састоји од угљичног диоксида и душика. И Меркур и Венера су једине планете у Сунчевом систему које су лишене природних сателита.
Земља је последња од унутрашњих планета Сунчевог система, која је од Сунца отприлике на удаљености од 150 милиона км. Наша планета прави једну револуцију око Сунца 365 дана. Окреће се око своје осе за 23,94 сата. Земља је прва од небеских тијела, смјештена на путу од Сунца до периферије, која има природни сателит.
Повлачење: Астрофизички параметри наше планете су добро проучени и познати. Земља је највећа и најгушћа планета свих осталих унутрашњих планета Сунчевог система. Овдје је сачувано природно физичко стање под којим је могуће постојање воде. Наша планета има стабилно магнетно поље које држи атмосферу. Земља је најпознатија планета. Накнадна студија је углавном не само теоретског интереса, већ и практичног карактера.
Затвара параду планета Земљине групе Марс. Накнадна студија ове планете углавном није само теоретског интереса, већ је и практична, повезана са развојем човјека ванземаљских свјетова. Астрофизичаре привлачи не само релативна близина ове планете са Земљом (у просеку 225 милиона км), већ и одсуство тешких климатских услова. Планета је окружена атмосфером, иако у веома разређеном стању, има своје магнетно поље, а температурне разлике на површини Марса нису толико критичне као на Меркуру и на Венери.
Као и Земља, Марс има два сателита, Фобос и Деимос, чија је природна природа недавно испитивана. Марс је последња четврта планета са чврстом површином у Сунчевом систему. Пратећи астероидни појас, који је нека врста унутрашње границе соларног система, почиње царство гасних дивова.
Највећа космичка небеска тела нашег Сунчевог система
Друга група планета која чини систем наше звезде има сјајне и велике представнике. То су највећи објекти нашег Сунчевог система, који се сматрају спољним планетама. Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун су најудаљенији од наше звезде, њихови астрофизички параметри су огромни по земаљским стандардима. Ова небеска тела се разликују по својој масивности и композицији, која углавном има гасну природу.
Главне лепоте Сунчевог система су Јупитер и Сатурн. Укупна маса овог пара дивова била би довољна да прихвати масу свих познатих небеских тела Сунчевог система. Тако Јупитер - највећа планета Сунчевог система - тежи 1876.64328 · 1024 кг, а маса Сатурна износи 561.80376 · 1024 кг. Ове планете имају најприродније сателите. Неки од њих, Титан, Ганимед, Калисто и Ио, највећи су сателити Сунчевог система и по величини се могу поредити са земаљским планетама.
Највећа планета Сунчевог система - Јупитер - има пречник од 140 хиљада км. На много начина, Јупитер је више као пропала звијезда - живописан примјер постојања малог соларног система. На то указује величина планете и астрофизички параметри - Јупитер је само 10 пута мањи од наше звезде. Планета се ротира око своје осовине прилично брзо - само 10 сати на Земљи. Број сателита, од којих је до данас идентификовано 67 комада, такође је упечатљив. Понашање Јупитера и његових сателита веома је слично моделу Сунчевог система. Овај број природних сателита са једне планете поставља ново питање, колико је планета Сунчевог система било у раној фази његовог формирања. Претпоставља се да је Јупитер, који има моћно магнетно поље, неке од планета претворио у њихове природне сателите. Неки од њих - Титан, Ганимед, Калисто и Ио - највећи су сателити Сунчевог система и по величини се могу поредити са земаљским планетама.
Његов млађи брат, гасни гигант Сатурн, мало је мањи од Јупитера. Ова планета, као и Јупитер, састоји се углавном од водоника и хелијума - гасова, који су основа наше звезде. При своих размерах, диаметр планеты составляет 57 тыс. км, Сатурн также напоминает протозвезду, которая остановилась в своем развитии. Количество спутников у Сатурна немногим уступает количеству спутников Юпитера - 62 против 67. На спутнике Сатурна Титане, так же как и на Ио - спутнике Юпитера - имеется атмосфера.
Другими словами, самые крупные планеты Юпитер и Сатурн со своими системами естественных спутников сильно напоминают малые солнечные системы, со своим четко выраженным центром и системой движения небесных тел.
За двумя газовыми гигантами идут холодные и темные миры, планеты Уран и Нептун. Эти небесные тела находятся на удалении 2,8 млрд. км и 4,49 млрд. км. от Солнца соответственно. В силу огромной удаленности от нашей планеты, Уран и Нептун были открыты сравнительно недавно. В отличие от двух других газовых гигантов, на Уране и Нептуне присутствует в большом количестве замерзшие газы - водород, аммиак и метан. Эти две планеты еще называют ледяными гигантами. Уран меньше по размерам, чем Юпитер и Сатурн и занимает третье место в Солнечной системе. Планета представляет собой полюс холода нашей звездной системы. На поверхности Урана зафиксирована средняя температура -224 градусов Цельсия. От других небесных тел, вращающихся вокруг Солнца, Уран отличается сильным наклоном собственной оси. Планета словно катится, вращаясь вокруг нашей звезды.
Как и Сатурн, Уран окружает водородно-гелиевая атмосфера. Нептун в отличие от Урана, имеет другой состав. О присутствии в атмосфере метана говорит синий цвет спектра планеты.
Обе планеты медленно и величаво двигаются вокруг нашего светила. Уран оборачивается вокруг Солнца за 84 земных лет, а Нептун оббегает вокруг нашей звезды вдвое дольше - 164 земных года.
В заключение
Наша Солнечная система представляет собой огромный механизм, в котором каждая планета, все спутники Солнечной системы, астероиды и другие небесные тела двигаются по четко уставленному маршруту. Здесь действуют законы астрофизики, которые не меняются вот уже 4,5 млрд. лет. По внешним краям нашей Солнечной системы двигаются в поясе Койпера карликовые планеты. Частыми гостями нашей звездной системы являются кометы. Эти космические объекты с периодичностью 20-150 лет посещают внутренние области Солнечной системы, пролетая в зоне видимости от нашей планеты.
