منظومه شمسی چیست؟ اینجا خانه مشترک ماست. از چه چیزی تشکیل شده است؟ چگونه و چه زمانی شکل گرفت؟ دانستن بیشتر در مورد گوشه کهکشانی که در آن زندگی می کنیم برای همه مهم است.
از بزرگترین تا کوچکترین
درس "منظومه شمسی" باید با این واقعیت شروع شود که منظومه شمسی بخشی از یک جهان وسیع و بی کران است. مقیاس ذهن انسانی آن قادر به درک نیست. هر چه تلسکوپ‌های ما قوی‌تر می‌شوند، هر چه عمیق‌تر به فضا نگاه می‌کنیم، ستاره‌ها و کهکشان‌های بیشتری در آنجا می‌بینیم. بر اساس مفاهیم مدرن، جهان ساختار خاصی دارد. و از کهکشان ها و خوشه های آنها تشکیل شده است. جایی که منظومه شمسی در آن قرار دارد کهکشان راه شیری است. از صد میلیارد ستاره تشکیل شده است که بسیاری از آنها شبیه خورشید هستند. چراغ ما یک کوتوله زرد نسبتا معمولی است. اما تا حد زیادی به لطف اندازه متوسط و دمای پایدار آن، حیات توانست در سیستم آن ایجاد شود.
Rise
نظریه های مدرن در مورد منشا منظومه شمسی به طور جدایی ناپذیری با فرضیه هایی در مورد تکامل کیهان پیوند خورده اند. منشا آن هنوز یک راز است. فقط ریاضیات مختلف وجود داردمدل ها. طبق معمول ترین آنها، جهان ما هفده میلیارد سال پیش در نتیجه انفجار بزرگ پدید آمد. اعتقاد بر این است که ستاره ما 4.7 میلیارد سال سن دارد. منظومه شمسی تقریباً هم سن است. او چقدر باید زندگی کند؟ در یک میلیارد سال، خورشید وارد چرخه بعدی تکامل خود می شود و به یک غول سرخ تبدیل می شود. طبق محاسبات اکثر دانشمندان، حد بالایی جو آن دقیقاً در فاصله مدار زمین خواهد بود. و اگر پس از چنین دوره عظیمی از زمان هنوز بشریت وجود داشته باشد، برای مردم به یک فاجعه در مقیاس واقعاً جهانی تبدیل خواهد شد. اما همه اینها در آینده ای دور است. وضعیت فعلی چگونه است؟
اجرام منظومه شمسی
بنابراین، اول از همه، این، البته، ستاره ماست. از زمان های قدیم، مردم به او نام می دادند و خورشید را صدا می کردند. نود و نه درصد از جرم کل سیستم در آن متمرکز است. و فقط یکی بر روی سیارات، ماهواره ها، شهاب سنگ ها، سیارک ها، دنباله دارها و اجسام کمربند کویپر می افتد. پس منظومه شمسی چیست؟ این خورشید و هر چیزی است که به دور آن می چرخد. اما اول از همه.
خورشید
همانطور که در بالا ذکر شد، ستاره مرکز منظومه ماست. ابعاد آن شگفت انگیز است. خورشید 330000 بار سنگین تر از زمین است! و قطر آن از زمین صد و نه برابر بیشتر است. چگالی متوسط ماده خورشید تنها 1.4 برابر بیشتر از چگالی آب است. اما این نباید گمراه کننده باشد. در واقع، در نواحی مرکزی ستاره، چگالی صد و پنجاه برابر بیشتر است و در آنجا، به لطف فشار عظیم، واکنش های هسته ای آغاز می شود. اینجا از هیدروژنهلیوم تولید می شود.
سپس انرژی آزاد شده در نتیجه این امر با کمک همرفت به لایه های بیرونی منتقل شده و در فضای بیرونی پراکنده می شود. به گفته دانشمندان، خورشید ما اکنون 75٪ هیدروژن و حدود 25٪ هلیوم است، عناصر باقی مانده بیش از 1٪ نیستند. اول از همه، این نشان می دهد که خورشید در شکوفه کامل است، زیرا هنوز سوخت زیادی وجود دارد. طول عمر معمول یک ستاره از این کلاس (کوتوله زرد) ده میلیارد سال است. نمی توان چند کلمه در مورد ساختار خورشید گفت. در مرکز آن یک هسته عظیم قرار دارد که به دنبال آن مناطق انتقال انرژی تابشی، همرفت، فوتوسفر و کروموسفر قرار دارند. برجستگی ها اغلب روی دومی ظاهر می شوند. لکه های خورشیدی نواحی روی سطح یک ستاره هستند که دما در آنها به طور محسوسی سردتر است و به همین دلیل تیره تر به نظر می رسند. نور ما حول محور خود با دوره ای بیست و پنج روز زمینی می چرخد. اغراق نیست اگر بگوییم کل منظومه شمسی به وضعیت این ستاره بستگی دارد. آزمایشگاه های عکس برای مطالعه فرآیندهای روی آن حتی در مدار ایجاد شده است.
عطارد
این اولین جسم کیهانی است که ما با دور شدن از خورشید ملاقات خواهیم کرد. و در نتیجه نزدیکی آن، روی سطح بسیار گرم است و عملاً جو وجود ندارد. متعلق به سیارات به اصطلاح زمینی است. خصوصیات کلی آنها عبارتند از: چگالی نسبتاً زیاد، وجود جو گاز-آب، تعداد کمی ماهواره، وجود هسته، گوشته و پوسته. با این حال، همانطور که در بالا ذکر شد، عطارد عملاً از جو محروم است -توسط باد خورشیدی منفجر شده است. به یاد بیاورید که زمین توسط یک میدان مغناطیسی قوی و فاصله از آن محافظت می شود. اما با وجود این، پوسته گازی روی عطارد هنوز قابل تشخیص است، این پوسته از یون های فلزی تشکیل شده است که از سطح سیاره تبخیر می شوند. اکسیژن، نیتروژن و گازهای بی اثر (در مقادیر کم) وجود دارد.
به دور خورشید، عطارد در مداری کشیده حرکت می کند. دوره مداری آن 88 روز زمینی است. اما تقریباً 59 روز طول می کشد تا این سیاره به دور محور خود بچرخد. عمدتاً به این دلیل، اختلاف دمای زیادی در عطارد وجود دارد: از منفی 1830 تا مثبت 4270 سانتی گراد.
سطح سیاره با دهانه ها، کوه های کم ارتفاع و دره ها پوشیده شده است. همچنین آثاری از فشرده سازی عطارد (به دلیل خنک شدن هسته فلزی) - به شکل تاقچه های کشیده وجود دارد. دانشمندان وجود یخ آب را در برخی از مناطق سایه‌دار سیاره پیشنهاد می‌کنند.
زهره
دومین سیاره زمینی از خورشید. این سیاره بسیار بزرگتر از عطارد است، اما از نظر جرم و قطر کمی کوچکتر از زمین است. هیچ ماهواره ای وجود ندارد. اما جو متراکمی وجود دارد که تقریباً به طور کامل سطح زهره را از چشمان ما پنهان می کند. به لطف آن، دمای سطح بسیار بالاتر از عطارد است: مقادیر متوسط به +4750 سانتیگراد، بدون نوسانات جدی روزانه می رسد. یکی دیگر از ویژگی های جو، شدیدترین بادها در ارتفاع چند کیلومتری (تا صد و پنجاه متر در ثانیه)، طوفان های واقعی است. علت آنها هنوز مشخص نیست. تشکیل شدهجو نود و شش درصد دی اکسید کربن است. اکسیژن و بخار آب ناچیز است. به لطف پرواز چندین فضاپیما به این سیاره، دانشمندان توانستند نقشه نسبتاً دقیقی از زهره تهیه کنند. سطح سیاره به دشت و ارتفاعات تقسیم می شود. دو قاره بزرگ وجود دارد. دهانه های برخوردی زیادی وجود دارد.
زمین
ما در مورد سیاره خود با جزئیات صحبت نخواهیم کرد، زیرا هنوز هم بیشترین مطالعه و شناخته شده برای خواننده است. اما منظومه شمسی بدون زمین چیست؟.. باید بگویم که خانه ما هنوز مملو از رازهای بسیاری است. علاوه بر این، زمین سیاره ای در منظومه شمسی است که بعد از غول های گازی از نظر جرم در رتبه دوم قرار دارد و تنها سیاره ای است که دارای پوسته آب است. دوره چرخش به دور ستاره 365 روز است و فاصله تا آن - 150،000،000 کیلومتر - به عنوان یک واحد نجومی در نظر گرفته شده است. این را هم بگوییم که زمین سیاره ای در منظومه شمسی است که دارای یک ماهواره با اندازه قابل توجه است و به جلو برویم.
مریخ
و در اینجا ما سیاره سرخ را داریم - رویای همه نویسندگان داستان های علمی تخیلی و یک جرم آسمانی که مردم هرگز از فکر کردن به آن دست نمی کشند. در حال حاضر یک فضاپیما در سطح مریخ در حال فعالیت است. و در ده سال آینده آنها قرار است یک فضاپیمای سرنشین دار را به آنجا بفرستند. چرا مردم اینقدر به مریخ علاقه دارند؟ بله، زیرا با توجه به شرایط این سیاره به زمین نزدیک است. ستاره شناسان گذشته عموماً تصور می کردند که کانال های آب و حیات گیاهی در مریخ وجود دارد. به هر حال، جستجو برای دومی تا به امروز ادامه دارد. شاید این اولین مورد باشدسیاره ای که انسان از آنجا اکتشاف منظومه شمسی را آغاز خواهد کرد.
مریخ نصف اندازه زمین است. جو آن کاملاً کمیاب است و عمدتاً از دی اکسید کربن تشکیل شده است. میانگین دمای سطح منهای 60 درجه سانتیگراد است. درست است، در برخی از مناطق استوا، می تواند به صفر برسد. سال مریخی ششصد و هشتاد و هفت روز زمینی است. و از آنجایی که مدار سیاره کاملاً کشیده است، فصول روی آن از نظر مدت زمان متفاوت است. قطب های سیاره با کلاهک های نازکی از یخ پوشیده شده است. سطح مریخ سرشار از دهانه ها و تپه ها است. بلندترین کوه منظومه شمسی، کوه المپ، در سیاره سرخ قرار دارد. ارتفاع آن حدود 12 کیلومتر است. مریخ همچنین دو قمر کوچک دارد، فوبوس و دیموس.
کمربند سیارکی
بین مدارهای مریخ و مشتری قرار دارد. در واقع این منطقه بسیار وسیع و جالب است. این می تواند میلیون ها شی مختلف، عمدتا کوچک - تا چند صد متر را تشخیص دهد. اما غول هایی مانند سرس (قطر - 950 کیلومتر)، وستا یا پالاس نیز وجود دارند. در ابتدا آنها را سیارک ها نیز می دانستند، اما در سال 2006 مانند پلوتون به عنوان سیارات کوتوله شناخته شدند. همه این اجرام در زمان شکل گیری منظومه شمسی تشکیل شده اند. شاید همه سیارک ها چیزی باشند که به دلیل تأثیر شدید مشتری که به سرعت در حال شکل گیری است هرگز به سیاره تبدیل نشدند. انواع و خانواده های مختلفی از سیارک ها وجود دارد. از آن جمله می توان به فلزاتی که از فلزات مختلف ساخته شده اند، اشاره کرد تا در آینده ای دور بتوان از آنها در صنعت استفاده کرد.
سیارات-غول
بر خلاف جرم کیهانی مانند زمین، سیارات منظومه شمسی که در پشت کمربند سیارکی قرار دارند، جرم بسیار بیشتری دارند. و اول از همه، البته مشتری و زحل است. این غول ها ماهواره های زیادی دارند که برخی از آنها به طور کلی به اندازه سیارات زمینی هستند. زحل به خاطر حلقه هایش که در واقع از اجرام کوچک زیادی تشکیل شده اند، مشهور است. چگالی این سیارات بسیار کمتر از چگالی زمین است. ماده زحل به طور کلی سبکتر از آب است. تقریباً همه غول‌ها یک هسته محکم دارند. جو آنها از هیدروژن، هلیوم، آمونیاک، متان و مقدار کمی از گازهای دیگر تشکیل شده است. علاوه بر این، ترکیب مشتری و زحل از بسیاری جهات شبیه به ترکیب خورشید ما است.
بنابراین، جای تعجب نیست که آنها را ستارگان شکل نیافته در نظر بگیرند. آنها فقط جرم کافی نداشتند.
اورانوس و نپتون را فقط می توان غول های گازی واقعی در نظر گرفت، زیرا جوی قدرتمند دارند. با این حال، ظاهرا، آنها هنوز هم سطح سختی دارند. اما گفتن اینکه مشتری از کجا شروع می شود دشوار است. اعتقاد بر این است که هسته بزرگترین سیاره منظومه شمسی از هیدروژن فلزی تشکیل شده است. تقریباً همه غول‌ها انرژی (گرمای) خود را ساطع می‌کنند و به مقداری بیشتر از آنچه از خورشید دریافت می‌کنند. همه حلقه ها و ماهواره های زیادی دارند. طوفان‌هایی با قدرت بی‌سابقه در اتمسفرشان خشمگین هستند (هر چه سیاره از خورشید دورتر باشد، قوی‌تر است).
کمربند کویپر
در حال حاضر حیاط خلوت منظومه شمسی است. اینجا سیاره سابق پلوتون است (در سال 2006 از این محروم شدوضعیت)، و همچنین Makemake، Eris، Huamea از نظر جرم و اندازه با آن قابل مقایسه است. اینها به اصطلاح سیارات جدید منظومه شمسی هستند. و هزاران، اگر نگوییم میلیون ها، بدن کوچکتر دیگر. ظاهراً کمربند کویپر از 100 واحد نجومی فراتر نمی رود. به گفته دانشمندان، دنباله دارهای کوتاه مدت از اینجا می آیند. ابر اورت به منظومه شمسی پایان می دهد. گزارش تصویری از این مکان ها، کاملا محتمل است که به زودی از فضاپیمای نیوهورایزنز دریافت کنیم.
بنابراین، به طور خلاصه، ما نشان دادیم که منظومه شمسی چیست و از چه عناصری تشکیل شده است. اکنون شامل پنج سیاره بزرگ، ستاره ما و بسیاری از اجرام کوچکتر است. با این حال، علم مدرن به طور فعال در حال توسعه است. و احتمالاً فردا خواهیم توانست دریابیم که سیارات جدیدی از منظومه شمسی کشف شده اند.
