منظومه شمسی ما از چه چیزی ساخته شده است. چقدر راحت نام سیارات را یاد گرفتم

منظومه شمسی ما از خورشید، سیاراتی که به دور آن می چرخند و اجرام آسمانی کوچکتر تشکیل شده است. همه اینها مرموز و شگفت انگیز هستند، زیرا هنوز به طور کامل درک نشده اند. در زیر اندازه سیارات منظومه شمسی به ترتیب صعودی نشان داده می شود و به طور خلاصه در مورد خود سیارات صحبت می شود.

همه چیز وجود دارد لیست معروفسیاراتی که در آنها به ترتیب فاصله آنها از خورشید ذکر شده است:

پلوتون قبلاً در آخرین مکان قرار داشت، اما در سال 2006 وضعیت خود را به عنوان یک سیاره از دست داد، زیرا اجرام آسمانی بزرگتر در دورتر یافت شدند. این سیارات به دو دسته سنگی (درونی) و سیارات غول پیکر تقسیم می شوند.

اطلاعات مختصری در مورد سیارات سنگی

سیارات داخلی (سنگ) شامل اجسامی است که در داخل کمربند سیارکی که مریخ و مشتری را از هم جدا می کند قرار دارند. آنها نام خود را "سنگ" گرفتند زیرا از سنگ های سخت، کانی ها و فلزات مختلف تشکیل شده اند. آنها توسط تعداد کمی یا حتی عدم وجود ماهواره و حلقه (مانند زحل) متحد می شوند. در سطح سیارات سنگی آتشفشان ها، فرورفتگی ها و دهانه هایی وجود دارد که در نتیجه سقوط دیگر اجرام کیهانی ایجاد شده اند.

اما اگر اندازه آنها را با هم مقایسه کنیم و آنها را به ترتیب صعودی مرتب کنیم، لیست به شکل زیر خواهد بود:

اطلاعات مختصری در مورد سیارات غول پیکر

سیارات غول پیکر فراتر از کمربند سیارک ها قرار دارند و به همین دلیل به آنها بیرونی نیز می گویند. آنها از گازهای بسیار سبک - هیدروژن و هلیوم تشکیل شده اند. این شامل:

اما اگر فهرستی بر اساس اندازه سیارات منظومه شمسی به ترتیب صعودی تهیه کنید، ترتیب تغییر می کند:

اطلاعات کمی در مورد سیارات

در درک علمی مدرن، سیاره به معنای جسم آسمانی است که به دور خورشید می چرخد ​​و جرم کافی برای گرانش خود دارد. بنابراین، 8 سیاره در منظومه ما وجود دارد، و مهمتر از همه، این اجسام شبیه یکدیگر نیستند: هر کدام تفاوت های منحصر به فرد خود را دارند، هم در ظاهر و هم در اجزای اصلی سیاره.

- این نزدیکترین سیاره به خورشید و کوچکترین سیاره در بین بقیه است. وزن آن 20 برابر کمتر از زمین است! اما، با وجود این، چگالی به اندازه کافی بالا دارد، که به ما امکان می دهد نتیجه بگیریم که فلزات زیادی در اعماق آن وجود دارد. عطارد به دلیل نزدیکی به خورشید، در معرض تغییرات شدید دمایی است: در شب بسیار سرد است، در طول روز دما به شدت افزایش می یابد.

- این سیاره بعدی نزدیک به خورشید است که از بسیاری جهات شبیه به زمین است. اتمسفر آن قدرتمندتر از زمین است و سیاره ای بسیار داغ به حساب می آید (دمای آن بالای 500 درجه سانتیگراد است).

سیاره ای منحصر به فرد به دلیل هیدروسفر است و وجود حیات در آن منجر به پیدایش اکسیژن در جو آن شده است. بیشتر سطح با آب پوشیده شده است و بقیه توسط قاره ها اشغال شده است. یک ویژگی منحصر به فرد صفحات تکتونیکی است که حرکت می کنند، هرچند بسیار کند، که منجر به تغییر چشم انداز می شود. زمین یک ماهواره دارد - ماه.

همچنین به عنوان "سیاره سرخ" شناخته می شود. رنگ قرمز آتشین خود را به دلیل مقدار زیاد اکسید آهن به دست می آورد. مریخ جو بسیار کمیاب و فشار اتمسفر بسیار کمتری نسبت به زمین دارد. مریخ دو ماهواره دارد - دیموس و فوبوس.

- این یک غول واقعی در میان سیارات منظومه شمسی است. وزن آن 2.5 برابر وزن کل سیارات روی هم است. سطح این سیاره از هلیوم و هیدروژن تشکیل شده است و از بسیاری جهات شبیه خورشید است. بنابراین، جای تعجب نیست که هیچ حیاتی در این سیاره وجود ندارد - بدون آب و بدون سطح جامد. اما مشتری دارد عدد بزرگماهواره: 67 ماهواره در حال حاضر شناخته شده است.

- این سیاره به دلیل وجود حلقه هایی متشکل از یخ و غبار که در اطراف سیاره می چرخند مشهور است. با جو خود، شبیه مشتری است و از نظر اندازه کمی کوچکتر از این سیاره غول پیکر است. از نظر تعداد ماهواره ها، زحل نیز کمی عقب است - 62 مورد از آنها را می شناسد. بزرگترین ماهواره، تیتان، بزرگتر از عطارد است.

- سبک ترین سیاره در بین سیاره های بیرونی. جو آن سردترین جو در کل منظومه است (منفی 224 درجه)، دارای یک مگنتوسفر و 27 ماهواره است. اورانوس از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است و یخ آمونیاک و متان نیز مورد توجه قرار گرفته است. با توجه به اینکه اورانوس دارای شیب محوری زیادی است، به نظر می رسد که این سیاره به جای چرخش در حال غلتیدن است.

- با وجود کوچکتر بودن از y، از آن سنگین تر است و از جرم زمین بیشتر است. این تنها سیاره ای است که از طریق محاسبات ریاضی و نه از طریق مشاهدات نجومی پیدا شده است. در این سیاره، شدیدترین بادهای منظومه شمسی ثبت شد. نپتون 14 قمر دارد که یکی از آنها، تریتون، تنها قمری است که به سمت عقب می چرخد.

تصور تمام مقیاس های منظومه شمسی در سیارات مورد مطالعه بسیار دشوار است. به نظر مردم، زمین سیاره ای عظیم است و در مقایسه با دیگر اجرام آسمانی، چنین است. اما اگر سیارات غول پیکر را در کنار آن قرار دهید، زمین در حال حاضر اندازه های کوچکی پیدا می کند. البته در کنار خورشید، همه اجرام آسمانی کوچک به نظر می رسند، بنابراین نمایش تمام سیارات در مقیاس کامل آنها کار دشواری است.

معروف ترین طبقه بندی سیارات فاصله آنها از خورشید است. اما فهرستی که اندازه سیارات منظومه شمسی را به ترتیب صعودی در نظر بگیرد نیز صحیح خواهد بود. لیست به شرح زیر ارائه خواهد شد:

همانطور که می بینید، ترتیب تغییر چندانی نکرده است: اولین خطوط سیارات درونی هستند و اولین مکان توسط عطارد و موقعیت های دیگر سیارات بیرونی هستند. در واقع ، اصلاً مهم نیست که سیارات به چه ترتیبی قرار دارند ، از این رو آنها کمتر مرموز و زیبا نمی شوند.

منظومه شمسی گروهی از سیارات است که در مدارهای خاصی به دور یک ستاره درخشان - خورشید می چرخند. این چراغ منبع اصلی گرما و نور در منظومه شمسی است.

اعتقاد بر این است که منظومه سیارات ما در نتیجه انفجار یک یا چند ستاره شکل گرفته است و این اتفاق در حدود 4.5 میلیارد سال پیش رخ داده است. در ابتدا، منظومه شمسی مجموعه ای از ذرات گاز و غبار بود، اما به مرور زمان و تحت تأثیر جرم خود، خورشید و سایر سیارات پدید آمدند.

سیارات منظومه شمسی

در مرکز منظومه شمسی خورشید قرار دارد که هشت سیاره در مدار خود به دور آن حرکت می کنند: عطارد، زهره، زمین، مریخ، مشتری، زحل، اورانوس، نپتون.

تا سال 2006 پلوتو نیز جزو این گروه از سیارات است، این سیاره نهمین سیاره از خورشید به حساب می آمد، اما به دلیل فاصله قابل توجه از خورشید و اندازه کوچکش از این فهرست خارج شد و سیاره کوتوله نامیده شد. بلکه یکی از چندین سیاره کوتوله در کمربند کویپر است.

تمام سیارات فوق معمولاً به دو گروه بزرگ تقسیم می شوند: گروه زمینی و غول های گازی.

گروه زمینی شامل سیاراتی مانند: عطارد، زهره، زمین، مریخ است. آنها به دلیل اندازه کوچک و سطح سنگی خود متمایز می شوند و علاوه بر این، آنها نزدیکتر از بقیه به خورشید قرار دارند.

غول های گازی عبارتند از: مشتری، زحل، اورانوس، نپتون. آنها با اندازه های بزرگ و وجود حلقه هایی که گرد و غبار یخ و قطعات سنگی هستند مشخص می شوند. این سیارات بیشتر از گاز تشکیل شده اند.

آفتاب

خورشید ستاره ای است که تمام سیارات و قمرهای منظومه شمسی به دور آن می چرخند. از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. خورشید 4.5 میلیارد سال سن دارد و فقط در میانه چرخه زندگی خود قرار دارد و به تدریج اندازه آن افزایش می یابد. اکنون قطر خورشید 1391400 کیلومتر است. در همین چند سال این ستاره منبسط می شود و به مدار زمین می رسد.

خورشید منبع گرما و نور سیاره ماست. فعالیت آن هر 11 سال افزایش یا ضعیف تر می شود.

با توجه به دمای بسیار بالا در سطح آن، مطالعه دقیق خورشید بسیار دشوار است، اما تلاش برای پرتاب یک دستگاه ویژه تا حد امکان نزدیک به ستاره ادامه دارد.

گروه زمینی سیارات

سیاره تیر

این سیاره یکی از کوچکترین سیاره های منظومه شمسی است که قطر آن 4879 کیلومتر است. علاوه بر این، نزدیکترین فاصله به خورشید است. این محله اختلاف دمای قابل توجهی را از پیش تعیین کرد. میانگین دمای عطارد در روز +350 درجه سانتیگراد و در شب 170- درجه است.

اگر روی سال زمین تمرکز کنیم، عطارد می سازد نوبت کاملدور خورشید در 88 روز، و یک روز در آنجا 59 روز زمینی طول می کشد. مشاهده شد که این سیاره می تواند به طور دوره ای سرعت چرخش خود به دور خورشید، فاصله آن از آن و موقعیت خود را تغییر دهد.

هیچ جوی در عطارد وجود ندارد، در ارتباط با این، سیارک ها اغلب به آن حمله می کنند و دهانه های زیادی را در سطح آن به جا می گذارند. سدیم، هلیوم، آرگون، هیدروژن، اکسیژن در این سیاره کشف شد.

مطالعه دقیق عطارد به دلیل نزدیکی آن به خورشید، مشکلات زیادی را به همراه دارد. گاهی اوقات عطارد را می توان از زمین با چشم غیر مسلح دید.

طبق یک نظریه، اعتقاد بر این است که عطارد قبلاً یک قمر زهره بوده است، اما این فرض هنوز ثابت نشده است. عطارد ماهواره ندارد.

سیاره زهره

این سیاره دومین سیاره از خورشید است. از نظر اندازه، نزدیک به قطر زمین است، قطر آن 12104 کیلومتر است. از همه جهات دیگر، زهره تفاوت قابل توجهی با سیاره ما دارد. یک روز در اینجا 243 روز زمینی و یک سال - 255 روز طول می کشد. اتمسفر زهره 95 درصد دی اکسید کربن است که در سطح آن اثر گلخانه ای ایجاد می کند. این منجر به این واقعیت می شود که دمای متوسط ​​در این سیاره 475 درجه سانتیگراد است. جو همچنین شامل 5٪ نیتروژن و 0.1٪ اکسیژن است.

بر خلاف زمین که بیشتر سطح آن با آب پوشیده شده است، مایعی در زهره وجود ندارد و تقریباً تمام سطح آن توسط گدازه های بازالتی جامد شده اشغال شده است. طبق یک نظریه، قبلاً در این سیاره اقیانوس هایی وجود داشته است، اما در نتیجه گرمایش داخلی، تبخیر شده و بخارات توسط باد خورشیدی به فضای بیرونی منتقل می شوند. در نزدیکی سطح زهره بادهای ضعیفی می وزد، اما در ارتفاع 50 کیلومتری سرعت آنها به طور قابل توجهی افزایش می یابد و به 300 متر در ثانیه می رسد.

دهانه ها و تپه های زیادی در زهره وجود دارد که یادآور قاره های زمینی است. شکل گیری دهانه ها با این واقعیت مرتبط است که قبلاً این سیاره دارای اتمسفر کمتر متراکم بود.

ویژگی بارز زهره این است که برخلاف سایر سیارات، حرکت آن از غرب به شرق انجام نمی شود، بلکه از شرق به غرب حرکت می کند. حتی بدون کمک تلسکوپ بعد از غروب یا قبل از طلوع خورشید از زمین قابل مشاهده است. این به دلیل توانایی جو آن در بازتاب خوب نور است.

زهره ماهواره ندارد.

زمین

سیاره ما در فاصله 150 میلیون کیلومتری از خورشید قرار دارد و این به ما اجازه می دهد تا در سطح آن دمایی مناسب برای وجود آب به صورت مایع و بنابراین برای ظهور حیات ایجاد کنیم.

سطح آن 70 درصد پوشیده از آب است و تنها سیاره ای است که چنین مقدار مایع دارد. اعتقاد بر این است که هزاران سال پیش، بخار موجود در اتمسفر دمایی را در سطح زمین ایجاد کرد که برای تشکیل آب به شکل مایع لازم بود و تابش خورشیدی به فتوسنتز و تولد حیات در این سیاره کمک کرد.

یکی از ویژگی های سیاره ما این است که در زیر پوسته زمین صفحات تکتونیکی عظیمی وجود دارد که با حرکت، با یکدیگر برخورد می کنند و منجر به تغییر چشم انداز می شوند.

قطر زمین 12742 کیلومتر است. یک روز زمینی 23 ساعت و 56 دقیقه و 4 ثانیه طول می کشد و یک سال - 365 روز و 6 ساعت و 9 دقیقه و 10 ثانیه. جو آن 77 درصد نیتروژن، 21 درصد اکسیژن و درصد کمی از گازهای دیگر است. هیچ یک از اتمسفر سیارات دیگر منظومه شمسی دارای چنین مقدار اکسیژن نیست.

به گفته دانشمندان، سن زمین 4.5 میلیارد سال است، تقریباً در همان زمان که تنها ماهواره آن، ماه، وجود دارد. همیشه فقط با یک طرف به سیاره ما چرخیده است. دهانه ها، کوه ها و دشت های زیادی در سطح ماه وجود دارد. نور خورشید را بسیار ضعیف منعکس می کند، بنابراین می توان آن را از زمین در مهتابی کم رنگ مشاهده کرد.

مریخ

این سیاره چهارمین سیاره متوالی از خورشید است و 1.5 برابر بیشتر از زمین از آن فاصله دارد. قطر مریخ کوچکتر از زمین و 6779 کیلومتر است. میانگین دمای هوا در این سیاره از -155 درجه تا +20 درجه در خط استوا متغیر است. میدان مغناطیسی مریخ بسیار ضعیف‌تر از میدان مغناطیسی زمین است و جو کاملاً نادر است که به تابش خورشیدی اجازه می‌دهد آزادانه بر سطح تأثیر بگذارد. از این نظر، اگر در مریخ حیات وجود داشته باشد، در سطح نیست.

هنگامی که با کمک مریخ نوردها بررسی شد، مشخص شد که کوه های زیادی در مریخ وجود دارد، همچنین بستر رودخانه ها و یخچال های طبیعی خشک شده است. سطح سیاره با ماسه قرمز پوشیده شده است. اکسید آهن به مریخ رنگ می دهد.

یکی از متداول ترین وقایع روی کره زمین، طوفان های گرد و غبار است که حجم زیادی و مخرب است. فعالیت زمین شناسی در مریخ قابل تشخیص نیست، با این حال، به طور قابل اعتماد شناخته شده است که رویدادهای زمین شناسی قابل توجهی پیش از این در این سیاره رخ داده است.

جو مریخ 96 درصد دی اکسید کربن، 2.7 درصد نیتروژن و 1.6 درصد آرگون است. اکسیژن و بخار آب در مقادیر کم وجود دارد.

یک روز در مریخ از نظر مدت زمان مشابه زمین است و 24 ساعت و 37 دقیقه و 23 ثانیه است. یک سال در این سیاره دو برابر زمین طول می کشد - 687 روز.

این سیاره دارای دو قمر فوبوس و دیموس است. آنها کوچک و از نظر شکل ناهموار هستند که یادآور سیارک ها هستند.

گاهی اوقات مریخ از زمین با چشم غیر مسلح نیز قابل مشاهده است.

غول های گازی

سیاره مشتری

این سیاره بزرگ ترین سیاره منظومه شمسی است و قطر آن 139822 کیلومتر است که 19 برابر بزرگتر از زمین است. یک روز در مشتری 10 ساعت طول می کشد و یک سال تقریباً 12 سال زمینی است. مشتری عمدتاً از زنون، آرگون و کریپتون تشکیل شده است. اگر 60 برابر بزرگتر بود، می توانست به دلیل یک واکنش گرما هسته ای خود به خود به ستاره تبدیل شود.

میانگین دمای این سیاره 150- درجه سانتیگراد است. جو از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. روی سطح آن اکسیژن یا آب وجود ندارد. این فرض وجود دارد که یخ در جو مشتری وجود دارد.

مشتری تعداد زیادی ماهواره دارد - 67. بزرگترین آنها آیو، گانیمد، کالیستو و اروپا هستند. گانیمد یکی از بزرگترین قمرهای منظومه شمسی است. قطر آن 2634 کیلومتر است که تقریباً به اندازه عطارد است. علاوه بر این، لایه ضخیمی از یخ روی سطح آن قابل مشاهده است که ممکن است در زیر آن آب وجود داشته باشد. کالیستو قدیمی ترین ماهواره در نظر گرفته می شود، زیرا سطح آن است که دارای بیشترین تعداد دهانه است.

زحل

این سیاره دومین سیاره بزرگ منظومه شمسی است. قطر آن 116464 کیلومتر است. از نظر ترکیب بیشتر شبیه خورشید است. یک سال در این سیاره بسیار طولانی است، تقریبا 30 سال زمینی، و یک روز 10.5 ساعت است. میانگین دمای سطح 180- درجه است.

جو آن عمدتاً از هیدروژن و مقدار کمی هلیوم تشکیل شده است. رعد و برق و شفق قطبی اغلب در لایه های بالایی آن رخ می دهد.

زحل از این نظر منحصر به فرد است که دارای 65 قمر و چندین حلقه است. حلقه ها از ذرات کوچک یخ و صخره ها تشکیل شده اند. گرد و غبار یخ به خوبی نور را منعکس می کند، بنابراین حلقه های زحل به وضوح در تلسکوپ قابل مشاهده هستند. با این حال، او تنها سیاره ای نیست که دارای صفحه است، فقط در سیارات دیگر کمتر قابل توجه است.

اورانوس

اورانوس سومین سیاره بزرگ منظومه شمسی و هفتمین سیاره از خورشید است. قطر آن 50724 کیلومتر است. همچنین به آن " سیاره یخیاز آنجایی که دمای سطح آن 224- درجه است. یک روز در اورانوس 17 ساعت طول می کشد و یک سال 84 سال زمینی است. در همان زمان، تابستان به اندازه زمستان - 42 سال - طول می کشد. چنین پدیده طبیعی به این دلیل است که محور آن سیاره در زاویه 90 درجه نسبت به مدار قرار دارد و معلوم می شود که اورانوس، همانطور که بود، "در کنار خود قرار دارد."

اورانوس 27 قمر دارد. معروف ترین آنها عبارتند از: Oberon، Titania، Ariel، Miranda، Umbriel.

نپتون

نپتون هشتمین سیاره از خورشید است. از نظر ترکیب و اندازه شبیه همسایه خود اورانوس است. قطر این سیاره 49244 کیلومتر است. یک روز در نپتون 16 ساعت طول می کشد و یک سال برابر با 164 سال زمینی است. نپتون متعلق به غول های یخی است و برای مدت طولانی اعتقاد بر این بود که هیچ رویداد آب و هوایی در سطح یخی آن رخ نمی دهد. با این حال، اخیراً مشخص شده است که نپتون دارای گرداب های خشمگین است و سرعت باد بالاترین سیارات منظومه شمسی را دارد. سرعت آن به 700 کیلومتر در ساعت می رسد.

نپتون 14 قمر دارد که معروف ترین آنها تریتون است. معلوم است که حال و هوای خاص خود را دارد.

نپتون نیز حلقه هایی دارد. این سیاره 6 دارد.

حقایق جالب در مورد سیارات منظومه شمسی

در مقایسه با مشتری، عطارد به نظر یک نقطه در آسمان است. اینها در واقع نسبت های موجود در منظومه شمسی هستند:

ناهید اغلب ستاره صبح و عصر نامیده می شود، زیرا اولین ستاره ای است که در هنگام غروب خورشید در آسمان قابل مشاهده است و آخرین ستاره ای است که در سپیده دم از رویت ناپدید می شود.

یک واقعیت جالب در مورد مریخ این واقعیت است که متان در آن یافت شده است. به دلیل اتمسفر کمیاب، دائماً در حال تبخیر است، به این معنی که سیاره منبع ثابتی از این گاز دارد. چنین منبعی می تواند موجودات زنده در داخل سیاره باشد.

مشتری هیچ فصلی ندارد. بزرگترین رمز و راز به اصطلاح "لکه قرمز بزرگ" است. منشا آن در سطح سیاره هنوز به طور کامل شناخته نشده است.دانشمندان پیشنهاد می کنند که توسط یک طوفان عظیم شکل گرفته است که برای چندین قرن با سرعت بسیار بالایی در حال چرخش بوده است.

یک واقعیت جالب این است که اورانوس، مانند بسیاری از سیارات منظومه شمسی، دارای سیستم حلقه های خاص خود است. با توجه به این واقعیت که ذرات تشکیل دهنده آنها نور را به خوبی منعکس می کنند، حلقه ها بلافاصله پس از کشف سیاره قابل تشخیص نیستند.

نپتون دارای رنگ آبی غنی است، بنابراین به نام خدای روم باستان - استاد دریاها - نامگذاری شده است. این سیاره به دلیل موقعیت دوردست یکی از آخرین سیاره هایی بود که کشف شد. در عین حال مکان آن به صورت ریاضی محاسبه می شد و به مرور زمان دیده می شد و در محل محاسبه شده بود.

نور خورشید در 8 دقیقه به سطح سیاره ما می رسد.

منظومه شمسی علیرغم مطالعه طولانی و کاملش، هنوز مملو از رازها و رازهای بسیاری است که هنوز فاش نشده است. یکی از جذاب ترین فرضیه ها، فرض وجود حیات در سیارات دیگر است که جستجو برای آن به طور فعال ادامه دارد.

منظومه شمسی
خورشید و اجرام آسمانی که به دور آن می چرخند - 9 سیاره، بیش از 63 ماهواره، چهار حلقه سیاره غول پیکر، ده ها هزار سیارک، تعداد بی شماری از شهاب سنگ ها در اندازه های مختلف از تخته سنگ تا ذرات غبار و همچنین میلیون ها دنباله دار. در فضای بین آنها ذرات باد خورشیدی در حال حرکت هستند - الکترون ها و پروتون ها. کل منظومه شمسی هنوز کاوش نشده است: به عنوان مثال، بیشتر سیارات و ماهواره های آنها فقط به طور مختصر از مسیرهای پروازی مورد بررسی قرار گرفته اند، تنها از یک نیمکره عطارد عکس گرفته شده است، و هنوز سفری به پلوتو انجام نشده است. اما هنوز با کمک تلسکوپ ها و کاوشگرهای فضایی، داده های مهم زیادی قبلا جمع آوری شده است.
تقریباً کل جرم منظومه شمسی (99.87٪) در خورشید متمرکز شده است. اندازه خورشید نیز بسیار بیشتر از هر سیاره ای در منظومه اش است: حتی مشتری، که 11 برابر است زمین بیشتر، دارای شعاع 10 برابر کوچکتر از خورشید است. خورشید یک ستاره معمولی است که به دلیل دمای بالای سطح خود به خود می درخشد. از سوی دیگر، سیارات با نور منعکس شده خورشید (آلبدو) می درخشند، زیرا خودشان کاملاً سرد هستند. آنها به ترتیب زیر از خورشید هستند: عطارد، زهره، زمین، مریخ، مشتری، زحل، اورانوس، نپتون و پلوتون. فواصل منظومه شمسی معمولاً بر حسب واحدهای فاصله متوسط ​​زمین از خورشید که واحد نجومی نامیده می شود (1 AU = 149.6 میلیون کیلومتر) اندازه گیری می شود. به عنوان مثال، میانگین فاصله پلوتو از خورشید 39 واحد نجومی است، اما گاهی اوقات با 49 واحد نجومی حذف می شود. ستاره های دنباله دار با فاصله 50000 واحد نجومی پرواز می کنند. فاصله زمین تا نزدیکترین ستاره قنطورس 272000 واحد نجومی یا 4.3 سال نوری است (یعنی نوری که با سرعت 299793 کیلومتر بر ثانیه حرکت می کند این فاصله را در 4.3 سال طی می کند). برای مقایسه، نور از خورشید به زمین در 8 دقیقه و به پلوتون در 6 ساعت می رسد.

سیارات در مدارهای تقریباً دایره‌ای به دور خورشید می‌چرخند که تقریباً در همان صفحه قرار دارند، در جهت خلاف جهت عقربه‌های ساعت، همانطور که از قطب شمال زمین مشاهده می‌شود. صفحه مدار زمین (صفحه دایره البروج) نزدیک به صفحه میانه مدار سیارات قرار دارد. بنابراین، مسیرهای قابل مشاهده سیارات، خورشید و ماه در آسمان از نزدیکی خط دایره البروج عبور می کنند و خود آنها همیشه در پس زمینه صورت های فلکی زودیاک قابل مشاهده هستند. شیب مداری از صفحه دایره البروج اندازه گیری می شود. زوایای شیب کمتر از 90 درجه مربوط به حرکت مداری رو به جلو (در خلاف جهت عقربه های ساعت) و زاویه های بزرگتر از 90 درجه مربوط به حرکت معکوس است. تمام سیارات منظومه شمسی در جهت جلو حرکت می کنند. پلوتون دارای بیشترین تمایل مداری (17 درجه) است. بسیاری از دنباله دارها در جهت مخالف حرکت می کنند، به عنوان مثال، شیب مداری دنباله دار هالی 162 درجه است. مدار تمام اجسام منظومه شمسی بسیار نزدیک به بیضی است. اندازه و شکل یک مدار بیضی شکل با محور نیمه اصلی بیضی (متوسط ​​فاصله سیاره از خورشید) و گریز از مرکز مشخص می شود که از e = 0 برای مدارهای دایره ای تا e = 1 برای بسیار کشیده متفاوت است. آنهایی که نزدیکترین نقطه مدار به خورشید حضیض و دورترین نقطه را آفلیون می نامند.
همچنین ببینیدمدار ; مقاطع مخروطی . از دیدگاه یک ناظر زمینی، سیارات منظومه شمسی به دو گروه تقسیم می شوند. عطارد و زهره که از زمین به خورشید نزدیکترند، سیارات پایین (درونی) و سیارات دورتر (از مریخ تا پلوتون) بالا (خارجی) نامیده می شوند. سیارات پایین دارای زاویه حذف محدود از خورشید هستند: 28 درجه برای عطارد و 47 درجه برای زهره. هنگامی که چنین سیاره ای تا حد امکان در غرب (شرق) خورشید قرار دارد، گفته می شود که در بزرگترین کشیدگی غربی (شرقی) خود قرار دارد. هنگامی که یک سیاره پایین‌تر مستقیماً در مقابل خورشید دیده می‌شود، گفته می‌شود که در پیوند پایین‌تر قرار دارد. هنگامی که مستقیماً پشت خورشید قرار دارد - در پیوند برتر. مانند ماه، این سیارات از تمام مراحل روشنایی خورشید در طول دوره سینودیک Ps می گذرند، زمانی که طول می کشد تا سیاره از دید ناظر زمینی به موقعیت اولیه خود نسبت به خورشید بازگردد. دوره مداری واقعی یک سیاره (P) را سیدرال می نامند. برای سیارات پایین تر، این دوره ها با نسبت مرتبط هستند:
1/Ps = 1/P - 1/Po که در آن Po دوره مداری زمین است. برای سیارات فوقانی، این نسبت شکل متفاوتی دارد: 1/Ps = 1/Po - 1/P سیارات بالایی با طیف محدودی از فازها مشخص می شوند. حداکثر زاویه فاز (خورشید-سیاره-زمین) برای مریخ 47 درجه، برای مشتری 12 درجه و برای زحل 6 درجه است. هنگامی که سیاره بالایی در پشت خورشید قابل مشاهده است، در پیوند است، و زمانی که در جهت مخالف خورشید باشد، در تقابل است. سیاره ای که در فاصله زاویه ای 90 درجه از خورشید مشاهده می شود در چهارچوب (شرق یا غرب) قرار دارد. کمربند سیارکی که از بین مدار مریخ و مشتری می گذرد، منظومه سیاره ای خورشید را به دو گروه تقسیم می کند. در داخل آن سیارات زمینی (عطارد، زهره، زمین و مریخ) قرار دارند، از این نظر که اجسام کوچک، صخره ای و نسبتاً متراکم هستند: میانگین چگالی آنها از 3.9 تا 5.5 گرم در سانتی متر مکعب است. آنها نسبتاً آهسته حول محورهای خود می چرخند، فاقد حلقه هستند و ماهواره های طبیعی کمی دارند: ماه زمین و فوبوس و دیموس مریخی. خارج از کمربند سیارکی سیارات غول پیکر: مشتری، زحل، اورانوس و نپتون قرار دارند. آنها با شعاع بزرگ، چگالی کم (0.7-1.8 گرم بر سانتی متر مکعب) و جو عمیق غنی از هیدروژن و هلیوم مشخص می شوند. مشتری، زحل و احتمالاً غول های دیگر سطح جامد ندارند. همه آنها به سرعت می چرخند، ماهواره های زیادی دارند و توسط حلقه ها احاطه شده اند. پلوتو کوچک دوردست و ماهواره های بزرگ سیارات غول پیکر از بسیاری جهات شبیه به سیارات زمینی هستند. مردم باستان سیارات قابل مشاهده با چشم غیر مسلح را می شناختند، یعنی. همه داخلی و خارجی تا زحل. وی. هرشل اورانوس را در سال 1781 کشف کرد. اولین سیارک توسط J. Piazzi در سال 1801 کشف شد. W. Le Verrier و J. Adams با تجزیه و تحلیل انحرافات در حرکت اورانوس، نپتون را به صورت نظری کشف کردند. در مکان محاسبه شده توسط I. Galle در سال 1846 کشف شد. دورترین سیاره - پلوتون - در سال 1930 توسط K. Tombo در نتیجه جستجوی طولانی برای یک سیاره غیر نپتونی که توسط P. Lovell سازماندهی شده بود کشف شد. چهار ماهواره بزرگ مشتری توسط گالیله در سال 1610 کشف شد. از آن زمان، با کمک تلسکوپ ها و کاوشگرهای فضایی، ماهواره های متعددی برای تمام سیارات بیرونی پیدا شده است. H. Huygens در سال 1656 ثابت کرد که زحل توسط یک حلقه احاطه شده است. حلقه های تاریک اورانوس در سال 1977 هنگام مشاهده غیبت یک ستاره از زمین کشف شد. حلقه های سنگی شفاف مشتری در سال 1979 توسط کاوشگر بین سیاره ای وویجر 1 کشف شد. از سال 1983، در لحظات غیبت ستارگان، نشانه هایی از حلقه های ناهمگن در نزدیکی نپتون مشاهده شده است. در سال 1989 تصویری از این حلقه ها توسط وویجر 2 مخابره شد.
همچنین ببینید
نجوم و اخترفیزیک;
زودیاک;
کاوشگر فضایی ؛
کره بهشتی.
آفتاب
خورشید در مرکز منظومه شمسی قرار دارد - یک ستاره منفرد معمولی با شعاع حدود 700000 کیلومتر و جرم 2 * 10 30 کیلوگرم. دمای سطح مرئی خورشید - فتوسفر - تقریبا. 5800 K. چگالی گاز در فتوسفر هزاران بار کمتر از چگالی هوا در نزدیکی سطح زمین است. در داخل خورشید، دما، چگالی و فشار با عمق افزایش می یابد و به ترتیب به 16 میلیون کلوین، 160 گرم بر سانتی متر مکعب و 3.5*10 11 بار در مرکز می رسد (فشار هوا در اتاق حدود 1 بار است). تحت تأثیر دمای بالا در هسته خورشید، هیدروژن با انتشار مقدار زیادی گرما به هلیوم تبدیل می شود. این مانع از فروپاشی خورشید تحت گرانش خود می شود. انرژی آزاد شده در هسته، خورشید را عمدتاً به شکل تابش فوتوسفر با توان 3.86 * 10 26 وات ترک می کند. خورشید با چنین شدتی 4.6 میلیارد سال است که 4 درصد از هیدروژن خود را به هلیوم تبدیل کرده است. در همان زمان، 0.03٪ از جرم خورشید به انرژی تبدیل شد. مدل‌های تکامل ستارگان نشان می‌دهند که خورشید اکنون در میانه‌ی عمر خود قرار دارد (هم‌جوشی هسته‌ای را نیز ببینید). برای تعیین فراوانی عناصر شیمیایی مختلف در خورشید، ستاره شناسان خطوط جذب و انتشار در طیف نور خورشید را مطالعه می کنند. خطوط جذب شکاف های تیره ای در طیف هستند که نشان دهنده عدم وجود فوتون با فرکانس معین در آن است که توسط یک عنصر شیمیایی خاص جذب می شود. خطوط گسیل یا خطوط گسیل، بخش‌های روشن‌تر طیف هستند که نشان‌دهنده بیش از حد فوتون‌های ساطع شده توسط یک عنصر شیمیایی است. فرکانس (طول موج) یک خط طیفی نشان می دهد که کدام اتم یا مولکول مسئول وقوع آن است. کنتراست خط مقدار ماده ساطع کننده یا جذب کننده نور را نشان می دهد. عرض خط، قضاوت در مورد دما و فشار آن را ممکن می سازد. مطالعه فتوسفر نازک (500 کیلومتر) خورشید، تخمین ترکیب شیمیایی درون آن را ممکن می سازد، زیرا نواحی بیرونی خورشید به خوبی با همرفت مخلوط شده اند، طیف های خورشید از کیفیت بالایی برخوردار هستند و فرآیندهای فیزیکی مسئول آنها کاملاً واضح است. البته لازم به ذکر است که تاکنون تنها نیمی از خطوط طیف خورشیدی شناسایی شده اند. ترکیب خورشید تحت سلطه هیدروژن است. در جایگاه دوم هلیوم قرار دارد که نامش ("helios" در یونانی "خورشید") یادآوری می کند که به صورت طیف سنجی در خورشید زودتر (1899) نسبت به زمین کشف شده است. از آنجایی که هلیم یک گاز بی اثر است، به شدت تمایلی به واکنش با اتم های دیگر ندارد و همچنین تمایلی به نشان دادن خود در طیف نوری خورشید ندارد - فقط یک خط، اگرچه بسیاری از عناصر کم فراوان در طیف خورشید با تعداد زیادی نشان داده می شوند. خطوط در اینجا ترکیب ماده "خورشیدی" است: برای 1 میلیون اتم هیدروژن 98000 اتم هلیوم، 851 اکسیژن، 398 کربن، 123 نئون، 100 نیتروژن، 47 آهن، 38 منیزیم، 35 سیلیکون، 16 گوگرد، 4 آرس وجود دارد. آلومینیوم، با توجه به 2 اتم نیکل، سدیم و کلسیم، و همچنین کمی از تمام عناصر دیگر. بنابراین، خورشید از نظر جرم حدود 71% هیدروژن و 28% هلیوم است. عناصر باقی مانده اندکی بیش از 1٪ را تشکیل می دهند. از نقطه نظر سیاره شناسی، قابل توجه است که برخی از اجرام منظومه شمسی تقریباً ترکیبی مشابه با خورشید دارند (به بخش شهاب سنگ ها در زیر مراجعه کنید). همانطور که رویدادهای آب و هوایی ظاهر اتمسفر سیاره‌ها را تغییر می‌دهند، ظاهر سطح خورشید نیز با زمان‌های مشخص از ساعت‌ها تا دهه‌ها تغییر می‌کند. با این حال، یک تفاوت مهم بین جو سیارات و خورشید وجود دارد و آن این است که حرکت گازها در خورشید توسط میدان مغناطیسی قدرتمند آن کنترل می شود. لکه های خورشیدی آن مناطقی از سطح نورانی هستند که میدان مغناطیسی عمودی آن چنان قوی است (200-3000 گاوس) که از حرکت افقی گاز جلوگیری می کند و در نتیجه همرفت را سرکوب می کند. در نتیجه، دما در این منطقه حدود 1000 کلوین کاهش می یابد و یک قسمت مرکزی تاریک از نقطه ظاهر می شود - "سایه" که توسط یک منطقه انتقالی داغتر - "نیمه سایه" احاطه شده است. اندازه یک لکه خورشیدی معمولی کمی بزرگتر از قطر زمین است. چنین نقطه ای برای چندین هفته وجود دارد. تعداد لکه های خورشید با طول مدت چرخه از 7 تا 17 سال، به طور متوسط ​​11.1 سال، افزایش یا کاهش می یابد. معمولاً هر چه تعداد لکه‌های بیشتری در یک چرخه ظاهر شود، خود چرخه کوتاه‌تر می‌شود. جهت قطبیت مغناطیسی لکه ها از چرخه ای به چرخه دیگر برعکس می شود، بنابراین چرخه واقعی فعالیت لکه های خورشیدی 22.2 سال است. در ابتدای هر چرخه، اولین لکه ها در عرض های جغرافیایی بالا ظاهر می شوند. 40 درجه، و به تدریج منطقه تولد آنها به استوا تا عرض جغرافیایی تقریباً تغییر می کند. 5 درجه. همچنین ببینیدستاره ها ؛ آفتاب . نوسانات در فعالیت خورشید تقریباً هیچ تأثیری بر کل قدرت تابش آن ندارد (اگر فقط 1٪ تغییر کند این منجر به تغییرات آب و هوایی جدی در زمین می شود). تلاش های زیادی برای یافتن پیوندی بین چرخه لکه های خورشیدی و آب و هوای زمین صورت گرفته است. قابل توجه ترین رویداد از این نظر "حداقل Maunder" است: از سال 1645 به مدت 70 سال تقریباً هیچ نقطه ای روی خورشید وجود نداشت و در همان زمان زمین کوچک را تجربه کرد. عصر یخبندان. هنوز مشخص نیست که آیا این واقعیت شگفت انگیز صرفاً تصادفی بوده یا به یک رابطه علّی اشاره دارد.
همچنین ببینید
اقلیم؛
هواشناسی و اقلیم شناسی. در منظومه شمسی 5 توپ عظیم هیدروژن هلیوم در حال چرخش وجود دارد: خورشید، مشتری، زحل، اورانوس و نپتون. تقریباً تمام مواد منظومه شمسی در اعماق این اجرام غول پیکر آسمانی، غیرقابل دسترس برای تحقیقات مستقیم، متمرکز شده است. داخل زمین نیز برای ما غیرقابل دسترس است، اما زلزله شناسان با اندازه گیری زمان انتشار امواج لرزه ای (امواج صوتی با طول موج بلند) که توسط زلزله در بدنه سیاره برانگیخته می شوند، نقشه دقیقی از داخل زمین تهیه کردند: آنها ابعاد و تراکم هسته زمین و گوشته آن و همچنین به دست آوردن تصاویر سه بعدی با استفاده از توموگرافی لرزه ای تصاویر صفحات متحرک پوسته آن. روش‌های مشابهی را می‌توان در مورد خورشید نیز به کار برد، زیرا در سطح آن امواجی با یک دوره تقریباً وجود دارد. 5 دقیقه، ناشی از ارتعاشات لرزه ای زیادی که در روده های آن منتشر می شود. این فرآیندها توسط هلیوسیسمولوژی مورد مطالعه قرار می گیرند. برخلاف زمین لرزه ها که موج های کوتاهی تولید می کنند، همرفت شدید در داخل خورشید نویز لرزه ای دائمی ایجاد می کند. هلیوسیسم شناسان دریافته اند که در زیر ناحیه همرفتی، که 14 درصد بیرونی شعاع خورشید را اشغال می کند، ماده به طور همزمان با یک دوره 27 روزه می چرخد ​​(هنوز چیزی در مورد چرخش هسته خورشیدی مشخص نیست). در بالا، در خود منطقه همرفتی، چرخش به طور همزمان فقط در امتداد مخروط‌هایی با عرض جغرافیایی مساوی رخ می‌دهد و هر چه دورتر از استوا، کندتر می‌شود: نواحی استوایی با دوره‌ای 25 روزه (پیش از چرخش متوسط ​​خورشید) می‌چرخند و مناطق قطبی - با یک دوره 36 روزه (از چرخش متوسط ​​عقب تر است). تلاش‌های اخیر برای اعمال روش‌های لرزه‌شناسی برای سیارات غول‌پیکر گازی نتیجه‌ای نداشته است، زیرا ابزارها هنوز قادر به رفع نوسانات حاصل نیستند. در بالای فتوسفر خورشید یک لایه نازک داغ از جو وجود دارد که تنها در لحظات نادر خورشید گرفتگی قابل مشاهده است. این کروموسفر با ضخامت چند هزار کیلومتر است که به دلیل رنگ قرمز آن به دلیل خط انتشار هیدروژن Ha نامگذاری شده است. دما از فتوسفر به کروموسفر فوقانی تقریباً دو برابر می شود، که به دلایلی نامعلوم، انرژی خروجی از خورشید به صورت گرما آزاد می شود. در بالای کروموسفر، گاز تا 1 میلیون کلوین گرم می شود. این ناحیه که تاج نامیده می شود، تا حدود 1 شعاع خورشید امتداد دارد. چگالی گاز در تاج بسیار کم است، اما دما آنقدر زیاد است که تاج منبع قدرتمندی از اشعه ایکس است. گاهی اوقات تشکیلات غول پیکر در جو خورشید ظاهر می شوند - برجستگی های فوران. آنها مانند قوس هایی به نظر می رسند که از فوتوسفر تا ارتفاع نیمی از شعاع خورشیدی بالا می روند. مشاهدات به وضوح نشان می دهد که شکل برجستگی ها توسط خطوط میدان مغناطیسی تعیین می شود. یکی دیگر از پدیده های جالب و بسیار فعال، شعله های خورشیدی، پرتاب های قدرتمند انرژی و ذرات است که تا دو ساعت طول می کشد. جریان فوتون های تولید شده توسط چنین شعله های خورشیدی با سرعت نور در 8 دقیقه به زمین می رسد و جریان الکترون ها و پروتون ها - در چند روز. شعله های خورشیدی در مکان هایی رخ می دهد که جهت میدان مغناطیسی به شدت تغییر می کند که ناشی از حرکت ماده در لکه های خورشیدی است. حداکثر فعالیت شعله ور شدن خورشید معمولاً یک سال قبل از حداکثر چرخه لکه های خورشیدی رخ می دهد. چنین قابلیت پیش بینی بسیار مهمی است، زیرا هجوم ذرات باردار ناشی از یک شعله ی قدرتمند خورشیدی می تواند حتی به ارتباطات زمینی و شبکه های انرژی آسیب برساند، نه به فضانوردان و فناوری فضایی.

برجسته‌های خورشیدی در خط انتشار هلیوم (طول موج 304) از ایستگاه فضایی Skylab مشاهده شده‌اند.

از تاج پلاسمایی خورشید یک جریان دائمی ذرات باردار به نام باد خورشیدی وجود دارد. وجود آن حتی قبل از شروع پروازهای فضایی مشکوک بود، زیرا قابل توجه بود که چگونه چیزی دم دنباله دار را "منفجر می کند". سه جزء در باد خورشیدی متمایز می شود: یک جریان با سرعت بالا (بیش از 600 کیلومتر بر ثانیه)، یک جریان با سرعت پایین و جریان های ناپایدار از شراره های خورشیدی. تصاویر پرتو ایکس از خورشید نشان داده است که "حفره"های عظیم - مناطقی با چگالی کم - به طور منظم در تاج تشکیل می شوند. این حفره های تاجی به عنوان منبع اصلی باد خورشیدی با سرعت بالا عمل می کنند. در ناحیه مدار زمین، سرعت معمول باد خورشیدی حدود 500 کیلومتر بر ثانیه و چگالی آن حدود 10 ذره (الکترون و پروتون) در هر 1 سانتی متر مکعب است. جریان باد خورشیدی با مگنتوسفرهای سیاره‌ای و دنباله‌های دنباله‌دار برهم‌کنش می‌کند و به‌طور قابل‌توجهی بر شکل آنها و فرآیندهای رخ‌داده در آنها تأثیر می‌گذارد.
همچنین ببینید
ژئومغناطیس;
;
دنباله دار. تحت فشار باد خورشیدی در محیط بین ستاره ای اطراف خورشید، یک غار غول پیکر به نام هلیوسفر تشکیل شد. در مرز آن - هلیوپوز - باید یک موج ضربه ای وجود داشته باشد که در آن باد خورشیدی و گاز بین ستاره ای با هم برخورد کرده و متراکم می شوند و فشار یکسانی بر یکدیگر وارد می کنند. اکنون چهار کاوشگر فضایی در حال نزدیک شدن به هلیوپوز هستند: پایونیر 10 و 11، وویجر 1 و 2. هیچ یک از آنها او را در فاصله 75 AU ملاقات نکردند. از خورشید. این یک مسابقه بسیار دراماتیک با زمان است: پایونیر 10 در سال 1998 کار خود را متوقف کرد و بقیه در تلاشند تا قبل از تمام شدن باتری‌هایشان به هلیوپوز برسند. طبق محاسبات، وویجر 1 دقیقاً در جهتی پرواز می کند که باد بین ستاره ای از آن می وزد و بنابراین اولین کسی خواهد بود که به هلیوپاز می رسد.
سیارات: توضیحات
سیاره تیر.رصد عطارد از زمین با تلسکوپ دشوار است: با زاویه بیش از 28 درجه از خورشید دور نمی شود. این با استفاده از رادار از زمین مورد مطالعه قرار گرفت و کاوشگر بین سیاره ای Mariner 10 از نیمی از سطح آن عکس گرفت. عطارد در 88 روز زمینی در مداری نسبتاً کشیده با فاصله از خورشید در حضیض 0.31 واحد نجومی به دور خورشید می چرخد. و در aphelion 0.47 a.u. این حول محور با دوره ای 58.6 روزه می چرخد، دقیقاً برابر با 2/3 دوره مداری، بنابراین هر نقطه از سطح آن در 2 سال عطارد فقط یک بار به سمت خورشید می چرخد، یعنی. یک روز آفتابی در آنجا 2 سال طول می کشد! از سیارات اصلی، تنها پلوتو کوچکتر از عطارد است. اما از نظر چگالی متوسط، عطارد پس از زمین در جایگاه دوم قرار دارد. احتمالاً دارای یک هسته فلزی بزرگ است که 75٪ شعاع سیاره است (50٪ شعاع زمین را اشغال می کند). سطح عطارد شبیه سطح ماه است: تاریک، کاملا خشک و پوشیده از دهانه ها. میانگین بازتاب نور (آلبدو) سطح عطارد حدود 10 درصد است، تقریباً مشابه سطح ماه. احتمالاً سطح آن نیز با سنگ سنگی پوشیده شده است - مواد خرد شده متخلخل. بزرگترین سازند برخوردی بر روی عطارد حوضه Caloris است که 2000 کیلومتر اندازه دارد و شبیه دریاهای قمری است. با این حال، بر خلاف ماه، عطارد دارای ساختارهای عجیب و غریب است - طاقچه هایی با ارتفاع چندین کیلومتر که صدها کیلومتر امتداد دارند. شاید آنها در نتیجه فشردگی سیاره در هنگام خنک شدن هسته فلزی بزرگ آن یا تحت تأثیر جزر و مد قدرتمند خورشیدی تشکیل شده باشند. دمای سطح سیاره در طول روز حدود 700 کلوین و در شب حدود 100 کلوین است. طبق داده‌های رادار، ممکن است یخ در پایین دهانه‌های قطبی در شرایط تاریکی و سرمای ابدی قرار داشته باشد. عطارد عملا جو ندارد - فقط یک پوسته هلیوم بسیار کمیاب با چگالی جو زمین در ارتفاع 200 کیلومتری. احتمالا هلیوم در حین فروپاشی عناصر رادیواکتیو در روده های سیاره تشکیل می شود. عطارد میدان مغناطیسی ضعیفی دارد و ماهواره ندارد.
سیاره زهره.این دومین سیاره از خورشید و نزدیکترین سیاره به زمین است - درخشان ترین "ستاره" در آسمان ما. گاهی اوقات حتی در طول روز قابل مشاهده است. زهره از بسیاری جهات شبیه زمین است: اندازه و چگالی آن تنها 5 درصد کمتر از زمین است. احتمالاً روده های زهره شبیه به روده های زمین است. سطح زهره همیشه با لایه ای ضخیم از ابرهای سفید مایل به زرد پوشیده شده است، اما با کمک رادارها تا حدودی به بررسی دقیق آن پرداخته شده است. به دور محور، زهره در جهت مخالف (در جهت عقربه های ساعت، زمانی که از قطب شمال مشاهده می شود) با دوره ای 243 روز زمینی می چرخد. دوره مداری آن 225 روز است. بنابراین، یک روز ناهیدی (از طلوع خورشید تا طلوع بعدی خورشید) 116 روز زمینی طول می کشد.
همچنین ببینیدنجوم رادار.

سیاره زهره. تصویر ماوراء بنفش گرفته شده از ایستگاه بین سیاره‌ای پایونیر ونوس، جو سیاره را نشان می‌دهد که پر از ابرهایی است که در نواحی قطبی (بالا و پایین تصویر) سبک‌تر هستند.

جو زهره عمدتاً از دی اکسید کربن (CO2) با مقادیر کمی نیتروژن (N2) و بخار آب (H2O) تشکیل شده است. اسید هیدروکلریک (HCl) و اسید هیدروفلوئوریک (HF) به عنوان ناخالصی های کوچک یافت شدند. فشار در سطح 90 بار است (مانند دریاهای زمین در عمق 900 متر). دما در روز و شب در کل سطح حدود 750 کلوین است. دلیل چنین دمای بالایی در نزدیکی سطح سیاره زهره چیزی است که به طور دقیق "اثر گلخانه ای" نامیده نمی شود: پرتوهای خورشید نسبتاً به راحتی از میان ابرهای جو آن عبور می کنند و سطح سیاره را گرم می کنند، اما تابش مادون قرمز حرارتی از خود سطح از طریق اتمسفر به فضا فرار می کند با سختی زیاد. ابرهای زهره از قطرات میکروسکوپی اسید سولفوریک غلیظ (H2SO4) تشکیل شده اند. لایه بالایی ابرها در فاصله 90 کیلومتری از سطح قرار دارد و دمای آن تقریباً در آنجا است. 200 K; لایه پایین - 30 کیلومتر، دمای تقریبا. 430 K. حتی پایین تر آنقدر گرم است که هیچ ابری وجود ندارد. البته در سطح زهره آب مایع وجود ندارد. اتمسفر زهره در سطح لایه ابر فوقانی در همان جهت سطح سیاره می چرخد، اما بسیار سریعتر، و در 4 روز انقلاب می کند. این پدیده ابر چرخش نامیده می شود و هنوز توضیحی برای آن پیدا نشده است. ایستگاه های خودکار در روز و شب زهره فرود آمدند. در طول روز، سطح سیاره توسط نور پراکنده خورشید با همان شدتی که در یک روز ابری روی زمین وجود دارد روشن می شود. رعد و برق زیادی در شب روی زهره دیده شده است. ایستگاه های Venera تصاویری از مناطق کوچک در محل فرود، که در آن زمین های سنگی قابل مشاهده است، مخابره کردند. به طور کلی، توپوگرافی زهره از تصاویر راداری ارسال شده توسط مدارگردهای پایونیر-ونرا (1979)، ونرا-15 و -16 (1983)، و ماژلان (1990) مورد مطالعه قرار گرفته است. کوچکترین جزئیات در بهترین آنها حدود 100 متر اندازه دارد.بر خلاف زمین، هیچ صفحه قاره ای مشخصی در زهره وجود ندارد، اما چندین ارتفاع جهانی ذکر شده است، به عنوان مثال، سرزمین ایشتار به اندازه استرالیا. در سطح زهره، دهانه های شهاب سنگ و گنبدهای آتشفشانی زیادی وجود دارد. بدیهی است که پوسته زهره نازک است، به طوری که گدازه مذاب به سطح نزدیک می شود و پس از سقوط شهاب سنگ ها به راحتی روی آن می ریزد. از آنجایی که در نزدیکی سطح زهره باران یا باد شدیدی وجود ندارد، فرسایش سطحی بسیار کند اتفاق می‌افتد و ساختارهای زمین‌شناسی برای صدها میلیون سال از فضا قابل مشاهده هستند. اطلاعات کمی در مورد فضای داخلی زهره وجود دارد. احتمالاً دارای یک هسته فلزی است که 50 درصد شعاع آن را اشغال می کند. اما این سیاره به دلیل چرخش بسیار کندش میدان مغناطیسی ندارد. زهره ماهواره ندارد.
زمین.سیاره ما تنها سیاره ای است که بیشتر سطح آن (75 درصد) با آب مایع پوشیده شده است. زمین یک سیاره فعال و شاید تنها سیاره ای است که نوسازی سطح آن به دلیل تکتونیک صفحه ای است که خود را به صورت پشته های اقیانوسی میانی، قوس های جزیره ای و کمربندهای کوه چین خورده نشان می دهد. توزیع ارتفاعات سطح جامد زمین دووجهی است: سطح متوسط ​​کف اقیانوس 3900 متر زیر سطح دریا است و قاره ها به طور متوسط ​​860 متر از آن بالاتر می روند (همچنین به زمین مراجعه کنید). داده های لرزه ای ساختار زیر را در داخل زمین نشان می دهد: پوسته (30 کیلومتر)، گوشته (تا عمق 2900 کیلومتر)، هسته فلزی. بخشی از هسته ذوب شده است. میدان مغناطیسی زمین در آنجا تولید می‌شود که ذرات باردار باد خورشیدی (پروتون‌ها و الکترون‌ها) را جذب می‌کند و دو ناحیه حلقوی پر از آنها را در اطراف زمین تشکیل می‌دهد - کمربندهای تشعشعی (کمربندهای ون آلن) که در ارتفاعات 4000 و 17000 کیلومتری قرار دارند. از سطح زمین
همچنین ببینیدزمين شناسي؛ ژئومغناطیس.
جو زمین 78% نیتروژن و 21% اکسیژن است. نتیجه یک تکامل طولانی تحت تأثیر فرآیندهای زمین شناسی، شیمیایی و بیولوژیکی است. شاید جو اولیه زمین سرشار از هیدروژن بود که سپس از آن خارج شد. گاز زدایی روده ها جو را با دی اکسید کربن و بخار آب پر کرد. اما بخار در اقیانوس ها متراکم شد و دی اکسید کربن در سنگ های کربناته به دام افتاد. (عجیب است که اگر تمام دی اکسید کربن اتمسفر را به صورت گاز پر کند، فشار 90 بار مانند زهره خواهد بود. و اگر تمام آب تبخیر شود، فشار 257 بار خواهد بود!). بنابراین نیتروژن در جو باقی ماند و اکسیژن به تدریج در نتیجه فعالیت حیاتی زیست کره ظاهر شد. حتی 600 میلیون سال پیش، میزان اکسیژن موجود در هوا 100 برابر کمتر از اکسیژن فعلی بود (همچنین به اتمسفر، اقیانوس مراجعه کنید). نشانه هایی وجود دارد که آب و هوای زمین در مقیاس کوتاه (10000 سال) و طولانی (100 میلیون سال) در حال تغییر است. دلیل این امر ممکن است تغییرات در حرکت مداری زمین، شیب محور چرخش، فراوانی فوران های آتشفشانی باشد. نوسانات در شدت تابش خورشیدی مستثنی نیست. در عصر ما، فعالیت های انسانی بر آب و هوا نیز تأثیر می گذارد: انتشار گازها و غبار در جو.
همچنین ببینید
کاهش اسید ;
آلودگی هوا ؛
آلودگی آب ؛
تخریب محیط زیست.
زمین یک ماهواره دارد - ماه که منشا آن هنوز کشف نشده است.

زمین و ماه از کاوشگر فضایی مدارگرد ماه.

ماه.یکی از بزرگترین ماهواره ها، ماه بعد از شارون (ماهواره پلوتو) نسبت به جرم های ماهواره و سیاره در جایگاه دوم قرار دارد. شعاع آن 3.7 و جرم آن 81 برابر کمتر از جرم زمین است. چگالی متوسط ​​ماه 3.34 گرم بر سانتی متر مکعب است که نشان می دهد هسته فلزی قابل توجهی ندارد. نیروی گرانش روی سطح ماه 6 برابر کمتر از زمین است. ماه در مداری با گریز از مرکز 0.055 به دور زمین می چرخد. شیب صفحه مدار آن به صفحه استوای زمین از 18.3 درجه تا 28.6 درجه و با توجه به دایره البروج - از 4 درجه و 59 درجه تا 5 درجه و 19 درجه متغیر است. چرخش روزانه و گردش مداری ماه هماهنگ است، بنابراین ما همیشه تنها یکی از نیمکره های ماه را می بینیم. درست است، تکان‌های کوچک ماه این امکان را فراهم می‌آورد که در عرض یک ماه حدود 60 درصد از سطح ماه را ببینیم. دلیل اصلی لیبراسیون ها این است که چرخش روزانه ماه با سرعت ثابت و گردش مداری - با متغیر (به دلیل خروج از مرکز مدار) اتفاق می افتد. بخش هایی از سطح ماه مدت هاست که به طور مشروط به "دریایی" و "قاره ای" تقسیم شده است. سطح دریاها تیره تر به نظر می رسد، در پایین تر قرار دارد و بسیار کمتر از سطح قاره پوشیده از دهانه های شهاب سنگ است. دریاها پر از گدازه های بازالتی هستند و قاره ها از سنگ های آنورتوزیتی غنی از فلدسپات تشکیل شده اند. با قضاوت بر اساس تعداد زیاد دهانه ها، سطوح قاره ای بسیار قدیمی تر از سطوح دریا هستند. بمباران شدید شهاب سنگ لایه بالایی پوسته ماه را به خوبی تکه تکه کرد و چند متر بیرونی را به پودری به نام سنگلیت تبدیل کرد. فضانوردان و کاوشگرهای روباتیک نمونه هایی از خاک سنگی و سنگ سنگی را از ماه آورده اند. تجزیه و تحلیل نشان داد که سن سطح دریا حدود 4 میلیارد سال است. در نتیجه، دوره بمباران شدید شهاب‌سنگ‌ها در 0.5 میلیارد سال اول پس از شکل‌گیری ماه در 4.6 میلیارد سال پیش رخ می‌دهد. سپس فراوانی سقوط شهاب سنگ و تشکیل دهانه عملاً بدون تغییر باقی ماند و همچنان به یک دهانه با قطر 1 کیلومتر در هر 105 سال می رسد.
همچنین ببینیدتحقیق و استفاده از فضا
سنگ های قمری از نظر عناصر فرار (H2O، Na، K و غیره) و آهن فقیر هستند، اما غنی از عناصر نسوز (Ti، Ca و غیره) هستند. فقط در پایین دهانه های قطبی ماه می تواند رسوبات یخی مانند روی عطارد وجود داشته باشد. ماه عملاً اتمسفر ندارد و هیچ مدرکی مبنی بر اینکه خاک ماه تا به حال در معرض آب مایع قرار گرفته است وجود ندارد. هیچ ماده آلی نیز در آن وجود ندارد - فقط آثاری از کندریت های کربنی که با شهاب سنگ ها سقوط کرده اند. نبود آب و هوا و همچنین نوسانات شدید دمای سطح (390 کلوین در روز و 120 کلوین در شب)، ماه را غیرقابل سکونت می کند. لرزه‌سنج‌هایی که به ماه تحویل داده شد، این امکان را فراهم می‌آورد که چیزی در مورد فضای داخلی ماه بیاموزیم. "ماه لرزه های" ضعیف اغلب در آنجا رخ می دهد که احتمالاً به دلیل نفوذ جزر و مد زمین است. ماه نسبتاً همگن است، هسته‌ای متراکم کوچک و پوسته‌ای به ضخامت حدود 65 کیلومتر از مواد سبک‌تر دارد و 10 کیلومتر بالای پوسته در 4 میلیارد سال پیش توسط شهاب‌سنگ‌ها له شده است. حوضه های برخورد بزرگ به طور مساوی در سطح ماه توزیع شده اند، اما ضخامت پوسته در سمت قابل مشاهده ماه کمتر است، بنابراین 70٪ از سطح دریا روی آن متمرکز شده است. تاریخچه سطح ماه به طور کلی شناخته شده است: پس از پایان مرحله بمباران شدید شهاب سنگ ها در 4 میلیارد سال پیش، روده ها هنوز به اندازه کافی برای حدود 1 میلیارد سال گرم بودند و گدازه های بازالتی به دریاها ریختند. سپس تنها سقوط نادر شهاب سنگ ها چهره ماهواره ما را تغییر داد. اما منشا ماه هنوز مورد بحث است. می تواند خود به خود شکل بگیرد و سپس توسط زمین دستگیر شود. می توانست همراه با زمین به عنوان ماهواره آن شکل بگیرد. در نهایت، می تواند در طول دوره شکل گیری از زمین جدا شود. احتمال دوم تا همین اواخر رایج بود، اما در سال های اخیر فرضیه تشکیل ماه از موادی که زمین اولیه در هنگام برخورد با یک جرم آسمانی بزرگ به بیرون پرتاب می کند، به طور جدی مورد توجه قرار گرفته است. علیرغم مبهم بودن منشأ سیستم زمین-ماه، تکامل بیشتر آنها را می توان کاملاً قابل اعتماد ردیابی کرد. برهمکنش جزر و مدی به طور قابل توجهی بر حرکت اجرام آسمانی تأثیر می گذارد: چرخش روزانه ماه عملاً متوقف شده است (دوره آن برابر با دوره مداری شده است) و چرخش زمین در حال کاهش است و حرکت زاویه ای آن را به حرکت مداری منتقل می کند. ماه که در نتیجه سالانه حدود 3 سانتی متر از زمین دور می شود. زمانی که چرخش زمین با چرخش ماه همسو شود، این کار متوقف می شود. سپس زمین و ماه پیوسته از یک سو به یکدیگر می چرخند (مانند پلوتون و شارون) و روز و ماه آنها برابر با 47 روز جاری می شود; در این صورت ماه 1.4 برابر از ما دور می شود. درست است، این وضعیت تا ابد ادامه نخواهد داشت، زیرا جزر و مد خورشیدی تاثیر خود را بر چرخش زمین متوقف نخواهد کرد. همچنین ببینید
ماه ؛
منشأ و تاریخ ماه.
جریان و جریان.
مریخ.مریخ شبیه زمین است، اما تقریباً نصف اندازه آن و چگالی متوسط ​​کمی کمتر است. دوره چرخش روزانه (24 ساعت و 37 دقیقه) و شیب محور (24 درجه) تقریباً با روی زمین تفاوتی ندارد. برای یک ناظر زمینی، مریخ به عنوان یک ستاره مایل به قرمز ظاهر می شود که درخشندگی آن به طرز محسوسی تغییر می کند. حداکثر در دوره‌هایی از رویارویی است که در کمتر از دو سال تکرار می‌شود (مثلاً در آوریل 1999 و ژوئن 2001). مریخ مخصوصاً در طول دوره‌های تقابل بزرگ که اگر در زمان تقابل از حضیض حضیض عبور کند، نزدیک و درخشان است. این اتفاق هر 15 تا 17 سال یکبار رخ می دهد (دوره بعدی در اوت 2003 است). تلسکوپی در مریخ، نواحی نارنجی روشن و مناطق تیره‌تری را نشان می‌دهد که با فصول تغییر رنگ می‌دهند. کلاهک های برفی سفید روشن در قطب ها قرار دارند. رنگ مایل به قرمز این سیاره با مقدار زیاداکسیدهای آهن (زنگ) در خاک آن. ترکیب مناطق تاریک احتمالاً شبیه بازالت های زمینی است، در حالی که مناطق روشن از مواد ریز پراکنده تشکیل شده اند.

سطح مریخ در نزدیکی بلوک فرود "وایکینگ-1". قطعات بزرگ سنگ اندازه ای در حدود 30 سانتی متر دارند.

اساساً دانش ما در مورد مریخ توسط ایستگاه های خودکار به دست می آید. پربارترین آنها دو مدارگرد و دو فرودگر اکسپدیشن وایکینگ بودند که در 20 ژوئیه و 3 سپتامبر 1976 در مناطق کریس (22 درجه شمالی، 48 درجه غربی) و اتوپیا (48 درجه شمالی) بر روی مریخ فرود آمدند. 226 درجه غربی)، با وایکینگ 1 تا نوامبر 1982. هر دو در مناطق روشن کلاسیک فرود آمدند و در یک بیابان شنی مایل به قرمز پر از سنگ های تیره قرار گرفتند. 4 ژوئیه 1997 کاوشگر "مریخ رهیاب" (ایالات متحده آمریکا) به دره آرس (19 درجه شمالی، 34 درجه غربی) اولین وسیله نقلیه خودکار خودکششی که سنگ های مخلوط و احتمالاً سنگریزه هایی را که توسط آب تبدیل شده و با ماسه و خاک رس مخلوط شده بودند کشف کرد. ، که نشان دهنده تغییرات شدید آب و هوای مریخ و وجود مقدار زیادی آب در گذشته است. جو نادر مریخ از 95 درصد دی اکسید کربن و 3 درصد نیتروژن تشکیل شده است. مقدار کمی بخار آب، اکسیژن و آرگون وجود دارد. فشار متوسط ​​در سطح 6 میلی بار (یعنی 0.6٪ از زمین) است. در چنین فشار کم، آب مایع نمی تواند وجود داشته باشد. میانگین دمای روزانه 240 کلوین و حداکثر در تابستان در خط استوا به 290 کلوین می رسد. نوسانات دمای روزانه حدود 100 کلوین است. بنابراین، آب و هوای مریخ، آب و هوای یک بیابان سرد و کم آب در ارتفاعات است. در عرض‌های جغرافیایی مریخ، دما در زمستان به کمتر از 150 کلوین می‌رسد و دی‌اکسید کربن اتمسفر (CO2) منجمد می‌شود و به صورت برف سفید به سطح می‌ریزد و کلاهک قطبی را تشکیل می‌دهد. تراکم و تصعید دوره ای کلاهک های قطبی باعث نوسانات فصلی فشار اتمسفر تا 30 درصد می شود. در پایان زمستان، مرز کلاهک قطبی به عرض جغرافیایی 45-50 درجه کاهش می یابد و در تابستان منطقه کوچکی از آن باقی می ماند (300 کیلومتر قطر در قطب جنوب و 1000 کیلومتر در شمال) که احتمالاً شامل یخ آب که ضخامت آن می تواند به 1-2 کیلومتر برسد. گاهی بادهای شدیدی در مریخ می وزد و ابرهایی از ماسه ریز را به هوا می برد. طوفان‌های گرد و غبار بسیار قدرتمندی در پایان بهار در نیمکره جنوبی رخ می‌دهند، زمانی که مریخ از حضیض مدار می‌گذرد و گرمای خورشیدی به‌ویژه زیاد است. برای هفته ها و حتی ماه ها، جو با گرد و غبار زرد مات می شود. مدارگرد "وایکینگ ها" تصاویری از تپه های شنی قدرتمند در پایین دهانه های بزرگ مخابره کردند. رسوبات گرد و غبار ظاهر سطح مریخ را از فصلی به فصل دیگر تغییر می دهد، به طوری که حتی از زمین نیز با مشاهده از طریق تلسکوپ قابل مشاهده است. در گذشته اینها تغییرات فصلیرنگ های سطح توسط برخی از ستاره شناسان به عنوان نشانه ای از پوشش گیاهی در مریخ در نظر گرفته شد. زمین شناسی مریخ بسیار متنوع است. گستره های بزرگ نیمکره جنوبی با دهانه های قدیمی به جا مانده از دوران بمباران شهاب سنگ های باستانی (4 میلیارد سال پیش) پوشیده شده است. بیشتر نیمکره شمالی توسط جریان های گدازه ای جوان پوشیده شده است. به خصوص کوه تارسیس (10 درجه شمالی، 110 درجه غربی) جالب توجه است که چندین کوه آتشفشانی غول پیکر بر روی آن قرار دارد. بلندترین آنها - کوه المپ - قطری در پایه 600 کیلومتر و ارتفاع 25 کیلومتری دارد. اگرچه در حال حاضر هیچ نشانه ای از فعالیت آتشفشانی وجود ندارد، اما سن جریان های گدازه از 100 میلیون سال تجاوز نمی کند، که در مقایسه با سن سیاره 4.6 میلیارد سال ناچیز است.

اگرچه آتشفشان‌های باستانی به فعالیت زمانی قدرتمند درون مریخ اشاره می‌کنند، اما هیچ نشانه‌ای از تکتونیک صفحه وجود ندارد: هیچ کمربند کوه‌های چین خورده و سایر شاخص‌های فشردگی پوسته وجود ندارد. با این حال، گسل های شکاف قدرتمندی وجود دارد که بزرگترین آنها - دره های مارینر - از تارسیس به شرق به طول 4000 کیلومتر با حداکثر عرض 700 کیلومتر و عمق 6 کیلومتر امتداد دارد. یکی از جالب‌ترین اکتشافات زمین‌شناسی که بر اساس عکس‌های فضاپیما انجام شد، دره‌های پیچ در پیچ منشعب به طول صدها کیلومتر بود که یادآور کانال‌های خشک شده رودخانه‌های زمینی بود. این نشان دهنده آب و هوای مطلوب تری در گذشته است، زمانی که دما و فشار ممکن است بالاتر بوده و رودخانه ها در سطح مریخ جریان داشته باشند. درست است، موقعیت دره‌ها در نواحی جنوبی مریخ که دارای دهانه‌های شدیدی هستند، نشان می‌دهد که در مدت‌ها قبل، احتمالاً در 0.5 میلیارد سال اول تکامل مریخ، رودخانه‌هایی در مریخ وجود داشته است. اکنون آب به صورت یخ در کلاهک های قطبی و احتمالاً در زیر سطح به صورت لایه ای از منجمد دائمی روی سطح قرار دارد. ساختار درونی مریخ به خوبی درک نشده است. چگالی متوسط ​​کم آن نشان دهنده عدم وجود یک هسته فلزی قابل توجه است. در هر صورت، ذوب نمی شود، که از عدم وجود میدان مغناطیسی در مریخ ناشی می شود. لرزه نگار روی بلوک فرود دستگاه وایکینگ-2 فعالیت لرزه ای سیاره را برای 2 سال کار ثبت نکرد (لرزه سنج روی وایکینگ-1 کار نکرد). مریخ دو ماهواره کوچک دارد - فوبوس و دیموس. هر دو شکل نامنظم دارند، پوشیده از دهانه‌های شهاب‌سنگ هستند و احتمالاً سیارک‌هایی هستند که در گذشته‌های دور توسط سیاره گرفته شده‌اند. فوبوس در مداری بسیار کم به دور سیاره می چرخد ​​و تحت تأثیر جزر و مد به نزدیک شدن به مریخ ادامه می دهد. بعداً توسط گرانش سیاره از بین خواهد رفت.
سیاره مشتری.بزرگترین سیاره منظومه شمسی، مشتری، 11 برابر بزرگتر از زمین و 318 برابر بزرگتر از آن است. چگالی متوسط ​​کم آن (1.3 گرم بر سانتی متر مکعب) نشان دهنده ترکیبی نزدیک به خورشید است: عمدتاً هیدروژن و هلیوم. چرخش سریع مشتری حول محورش باعث فشردگی قطبی آن به میزان 6.4 درصد می شود. تلسکوپ روی مشتری نوارهای ابری را موازی با استوا نشان می دهد. مناطق نور در آنها با کمربندهای قرمز متمایل شده است. این احتمال وجود دارد که مناطق نور، مناطقی از جریان های صعودی هستند که در آن نوک ابرهای آمونیاکی قابل مشاهده است. کمربندهای مایل به قرمز با جریان های پایینی همراه هستند که رنگ روشن آن توسط هیدروسولفات آمونیوم و همچنین ترکیبات فسفر قرمز، گوگرد و پلیمرهای آلی تعیین می شود. علاوه بر هیدروژن و هلیوم، CH4، NH3، H2O، C2H2، C2H6، HCN، CO، CO2، PH3 و GeH4 به صورت طیف‌سنجی در جو مشتری شناسایی شده‌اند. دما در بالای ابرهای آمونیاکی 125 کلوین است، اما با عمق 2.5 کیلو در کیلومتر افزایش می یابد. در عمق 60 کیلومتری باید لایه ای از ابرهای آبی وجود داشته باشد. سرعت حرکت ابرها در مناطق و کمربندهای همسایه به طور قابل توجهی متفاوت است: به عنوان مثال، در کمربند استوایی، ابرها 100 متر بر ثانیه سریعتر از مناطق همسایه به سمت شرق حرکت می کنند. تفاوت سرعت باعث ایجاد تلاطم شدید در مرزها و تسمه ها می شود که شکل آنها را بسیار پیچیده می کند. یکی از مظاهر این لکه های چرخان بیضی شکل است که بزرگترین آنها - لکه قرمز بزرگ - بیش از 300 سال پیش توسط کاسینی کشف شد. این نقطه (25000-15000 کیلومتر) بزرگتر از قرص زمین است. ساختار سیکلونی مارپیچی دارد و در 6 روز یک دور به دور محور خود می چرخد. بقیه نقاط کوچکتر و به دلایلی تماما سفید هستند.

مشتری سطح جامد ندارد. لایه بالایی سیاره با طول 25 درصد شعاع از هیدروژن مایع و هلیوم تشکیل شده است. در زیر، جایی که فشار بیش از 3 میلیون بار و دما 10000 کلوین است، هیدروژن به حالت فلزی می رود. این احتمال وجود دارد که در نزدیکی مرکز سیاره، هسته مایعی از عناصر سنگین‌تر با جرم کلی حدود 10 جرم زمین وجود داشته باشد. در مرکز، فشار حدود 100 میلیون بار و دما 20-30 هزار کلوین است. فضای داخلی فلزی مایع و چرخش سریع سیاره باعث میدان مغناطیسی قدرتمند آن شده است که 15 برابر قویتر از زمین است. مگنتوسفر عظیم مشتری، با کمربندهای تابشی قدرتمند، فراتر از مدار چهار ماهواره بزرگ آن گسترش یافته است. درجه حرارت در مرکز مشتری همیشه کمتر از حد لازم برای وقوع واکنش های گرما هسته ای بوده است. اما ذخایر گرمای داخلی مشتری که از دوران شکل گیری باقی مانده است، زیاد است. حتی اکنون، 4.6 میلیارد سال بعد، تقریباً همان مقدار گرمایی که از خورشید دریافت می کند، ساطع می کند. در میلیون سال اول تکامل، قدرت تابش مشتری 104 برابر بیشتر بود. از آنجایی که این دوران شکل گیری ماهواره های بزرگ سیاره بود، جای تعجب نیست که ترکیب آنها به فاصله مشتری بستگی دارد: دو نزدیک به آن - آیو و اروپا - چگالی نسبتاً بالایی دارند (3.5 و 3.0 گرم در / سانتی متر مکعب)، و دورترها - گانیمد و کالیستو - حاوی مقدار زیادی یخ آب هستند و بنابراین چگالی کمتری دارند (1.9 و 1.8 گرم بر سانتی متر مکعب).
ماهواره هامشتری حداقل 16 ماهواره و یک حلقه ضعیف دارد: 53000 کیلومتر از لایه ابر بالایی فاصله دارد، عرض آن 6000 کیلومتر است و ظاهراً از ذرات جامد کوچک و بسیار تیره تشکیل شده است. چهار قمر بزرگ مشتری را گالیله می نامند زیرا توسط گالیله در سال 1610 کشف شد. مستقل از او، در همان سال، آنها توسط ستاره شناس آلمانی ماریوس کشف شدند، که نام فعلی آنها را - آیو، اروپا، گانیمد و کالیستو - به آنها داد. کوچکترین ماهواره - اروپا - کمی کوچکتر از ماه است و گانیمد از عطارد بزرگتر است. همه آنها از طریق دوربین دوچشمی قابل مشاهده هستند.

در سطح آیو، وویجرها چندین آتشفشان فعال را کشف کردند که مواد را صدها کیلومتر به هوا پرتاب کردند. سطح Io پوشیده از رسوبات گوگرد مایل به قرمز و لکه های نور دی اکسید گوگرد - محصولات فوران های آتشفشانی است. دی اکسید گوگرد به شکل گاز، جو بسیار کمیاب Io را تشکیل می دهد. انرژی فعالیت های آتشفشانی از تأثیر جزر و مد سیاره بر روی ماهواره گرفته می شود. مدار آیو از کمربندهای تابشی مشتری می گذرد و مدت هاست که ثابت شده است که این ماهواره به شدت با مگنتوسفر تعامل می کند و باعث انفجارهای رادیویی در آن می شود. در سال 1973، چنبره ای از اتم های درخشان سدیم در امتداد مدار آیو کشف شد. بعدها یون های گوگرد، پتاسیم و اکسیژن در آنجا یافت شد. این مواد توسط پروتون های پرانرژی کمربندهای تابشی یا مستقیماً از سطح Io یا از توده های گازی آتشفشان ها خارج می شوند. اگرچه نفوذ جزر و مدی مشتری بر اروپا ضعیف تر از آیو است، ممکن است قسمت داخلی آن نیز تا حدی ذوب شده باشد. مطالعات طیفی نشان می دهد که اروپا دارای یخ آب در سطح خود است و رنگ مایل به قرمز آن احتمالاً به دلیل آلودگی گوگردی از Io است. عدم وجود تقریباً کامل دهانه های برخوردی نشان دهنده جوانی زمین شناسی سطح است. چین‌خوردگی‌ها و گسل‌های سطح یخی اروپا شبیه به میدان‌های یخی دریاهای قطبی زمین است. احتمالاً در اروپا، آب مایع زیر لایه ای از یخ وجود دارد. گانیمد بزرگترین قمر منظومه شمسی است. چگالی آن کم است. احتمالاً نیمی سنگ و نیمی یخ است. سطح آن عجیب به نظر می رسد و نشانه هایی از انبساط پوسته را نشان می دهد که احتمالاً با روند تمایز زیرسطحی همراه است. بخش های سطح دهانه باستانی توسط ترانشه های جوان تر به طول صدها کیلومتر و عرض 1-2 کیلومتر در فاصله 10-20 کیلومتری از یکدیگر قرار گرفته اند. این احتمال وجود دارد که این یخ جوان‌تر باشد که در حدود 4 میلیارد سال پیش از ریزش آب از طریق شکاف‌ها بلافاصله پس از تمایز ایجاد شده است. کالیستو شبیه گانیمد است، اما هیچ نشانه ای از گسل در سطح آن وجود ندارد. همه آن بسیار قدیمی و به شدت گودال است. سطح هر دو ماهواره پوشیده از یخ است که با سنگ‌هایی از نوع سنگ سنگی پراکنده شده است. اما اگر در گانیمد یخ حدود 50٪ باشد، در Callisto کمتر از 20٪ است. ترکیب سنگ‌های گانیمد و کالیستو احتمالاً شبیه شهاب‌سنگ‌های کربنی است. قمرهای مشتری جو ندارند، به جز گاز آتشفشانی کمیاب SO2 در Io. از میان ده‌ها قمر کوچک مشتری، چهار قمر از قمرهای گالیله به سیاره نزدیک‌تر هستند. بزرگ‌ترین آنها، آمالتیا، یک جسم دهانه‌ای با شکل نامنظم (ابعاد 270*166*150 کیلومتر) است. سطح تیره آن - بسیار قرمز - ممکن است با خاکستری Io پوشیده شده باشد. ماهواره های کوچک بیرونی مشتری مطابق با مدارشان به دو گروه تقسیم می شوند: 4 تا نزدیک به سیاره در جهت رو به جلو (نسبت به چرخش سیاره) و 4 دورتر - در جهت مخالف. همه آنها کوچک و تاریک هستند. آنها احتمالا توسط مشتری از میان سیارک های گروه تروجان دستگیر شده اند (به ASTEROID مراجعه کنید).
زحل.دومین سیاره غول پیکر. این یک سیاره هیدروژن-هلیوم است، اما فراوانی نسبی هلیوم در زحل کمتر از سیاره مشتری است. زیر و چگالی متوسط ​​آن. چرخش سریع زحل منجر به پهن شدن زیاد آن (11 درصد) می شود.

زحل و قمرهایش، در حین عبور از کاوشگر فضایی وویجر عکس گرفته شده است.

در یک تلسکوپ، قرص زحل به اندازه مشتری تماشایی به نظر نمی رسد: رنگ نارنجی مایل به قهوه ای و کمربندها و مناطق ضعیفی دارد. دلیل آن این است که نواحی بالایی جو آن با مه پراکنده نور آمونیاک (NH3) پر شده است. زحل از خورشید دورتر است، بنابراین دمای جو بالایی آن (90 درجه کلوین) 35 کلوین کمتر از مشتری است و آمونیاک در حالت متراکم است. با عمق، دمای جو 1.2 K/km افزایش می یابد، بنابراین ساختار ابر شبیه مشتری است: لایه ای از ابرهای آبی در زیر لایه ابر هیدروسولفات آمونیوم وجود دارد. علاوه بر هیدروژن و هلیوم، CH4، NH3، C2H2، C2H6، C3H4، C3H8 و PH3 به صورت طیف‌سنجی در جو زحل شناسایی شده‌اند. از نظر ساختار داخلی، زحل نیز شبیه مشتری است، اگرچه به دلیل جرم کوچکتر، فشار و دمای کمتری در مرکز دارد (75 میلیون بار و 10500 کلوین). میدان مغناطیسی زحل با میدان مغناطیسی زمین قابل مقایسه است. زحل نیز مانند مشتری، دو برابر بیشتر از آنچه از خورشید دریافت می کند، گرمای داخلی تولید می کند. درست است، این نسبت بیشتر از مشتری است، زیرا زحل که دو برابر دورتر قرار دارد، چهار برابر کمتر از خورشید گرما دریافت می کند.
حلقه های زحل. زحل توسط یک سیستم منحصربفرد از حلقه ها تا فاصله 2.3 شعاع سیاره ای احاطه شده است. هنگامی که از طریق تلسکوپ مشاهده می شود، آنها به راحتی قابل تشخیص هستند، و هنگامی که از فاصله نزدیک مورد مطالعه قرار می گیرند، تنوع استثنایی را نشان می دهند: از یک حلقه عظیم B تا یک حلقه باریک F، از امواج با چگالی مارپیچی تا "پره های" کاملاً غیرمنتظره دراز شعاعی کشف شده توسط وویجرز. . ذراتی که حلقه‌های زحل را پر می‌کنند، نور را بسیار بهتر از مواد حلقه‌های تیره اورانوس و نپتون منعکس می‌کنند. مطالعه آنها در محدوده های طیفی مختلف نشان می دهد که اینها "گلوله های برفی کثیف" با ابعادی در حدود یک متر هستند. سه حلقه کلاسیک زحل، به ترتیب از بیرونی به درونی، با حروف A، B و C نشان داده می‌شوند. حلقه B بسیار متراکم است: سیگنال‌های رادیویی وویجر به سختی از آن عبور می‌کنند. شکاف 4000 کیلومتری بین حلقه‌های A و B که شکافت کاسینی (یا شکاف) نامیده می‌شود، واقعاً خالی نیست، اما از نظر چگالی با حلقه C کم رنگ که قبلاً حلقه کرپ نامیده می‌شد قابل مقایسه است. در نزدیکی لبه خارجی حلقه A، یک شکاف انکه کمتر قابل مشاهده است. در سال 1859 ماکسول به این نتیجه رسید که حلقه‌های زحل باید از ذرات جداگانه‌ای تشکیل شده باشند که به دور سیاره می‌چرخند. در پایان قرن نوزدهم این با مشاهدات طیفی تأیید شد، که نشان داد بخش‌های داخلی حلقه‌ها سریع‌تر از قسمت‌های بیرونی می‌چرخند. از آنجایی که حلقه ها در صفحه استوای سیاره قرار دارند، به این معنی که 27 درجه به صفحه مداری متمایل می شوند، زمین در عرض 29.5 سال دو بار به صفحه حلقه ها می افتد و ما آنها را به صورت لبه ای مشاهده می کنیم. در این لحظه، حلقه ها "ناپدید می شوند"، که ضخامت بسیار کوچک آنها را ثابت می کند - بیش از چند کیلومتر. تصاویر دقیق حلقه‌ها که توسط Pioneer 11 (1979) و Voyagers (1980 و 1981) گرفته شده‌اند، ساختار بسیار پیچیده‌تری از حد انتظار را نشان می‌دهند. حلقه ها به صدها حلقه جداگانه با عرض معمولی چند صد کیلومتر تقسیم می شوند. حتی در شکاف کاسینی حداقل پنج حلقه وجود داشت. تجزیه و تحلیل دقیق نشان داد که حلقه ها هم از نظر اندازه و هم احتمالاً در ترکیب ذرات ناهمگن هستند. ساختار پیچیده حلقه ها احتمالاً به دلیل تأثیر گرانشی ماهواره های کوچک نزدیک به آنها است که قبلاً مشکوک نبودند. احتمالاً غیرمعمول ترین، باریک ترین حلقه F است که در سال 1979 توسط پایونیر در فاصله 4000 کیلومتری از لبه بیرونی حلقه A کشف شد. بعدها، وویجر 2 ساختار حلقه F را بسیار ساده‌تر یافت: «رشته‌های» ماده دیگر در هم تنیده نشده‌اند. این ساختار و تکامل سریع آن تا حدودی به دلیل تأثیر دو ماهواره کوچک (پرومته و پاندورا) است که در لبه‌های بیرونی و داخلی این حلقه حرکت می‌کنند. آنها را "سگ نگهبان" می نامند. با این حال، وجود اجسام حتی کوچکتر یا تجمع موقت ماده در درون خود حلقه F منتفی نیست.
ماهواره هازحل حداقل 18 قمر دارد. اکثر آنها احتمالاً یخی هستند. برخی مدارهای بسیار جالبی دارند. برای مثال، ژانوس و اپیمته تقریباً شعاع مداری مشابهی دارند. در مدار دیون، 60 درجه جلوتر از او (این موقعیت، نقطه پیشرو لاگرانژ نامیده می شود)، ماهواره کوچکتر هلنا حرکت می کند. تتیس توسط دو ماهواره کوچک - Telesto و Calypso - در نقاط پیشرو و عقب مانده لاگرانژ مدار خود همراه است. شعاع و جرم هفت قمر زحل (میماس، انسلادوس، تتیس، دیون، رئا، تیتان و یاپتوس) با دقت خوبی اندازه‌گیری شده است. همه آنها عمدتا یخی هستند. آنهایی که کوچکتر هستند دارای چگالی 1-1.4 گرم بر سانتی متر مکعب هستند که نزدیک به چگالی یخ آب با ترکیب کم و بیش سنگها است. اینکه آیا آنها حاوی متان و یخ آمونیاک هستند هنوز مشخص نیست. بیشتر تراکم بالاتیتانیوم (1.9 گرم بر سانتی متر مکعب) نتیجه جرم زیاد آن است که باعث فشرده شدن روده ها می شود. تیتان از نظر قطر و چگالی بسیار شبیه گانیمد است. احتمالا ساختار داخلی یکسانی دارند. تیتان دومین قمر بزرگ منظومه شمسی است و از این نظر منحصر به فرد است که دارای جو قوی ثابتی است که عمدتاً از نیتروژن و مقدار کمی متان تشکیل شده است. فشار در سطح آن 1.6 بار، دما 90 کلوین است. در چنین شرایطی، متان مایع می تواند روی سطح تیتان باشد. لایه های بالایی جو تا ارتفاع 240 کیلومتری پر از ابرهای نارنجی است که احتمالاً از ذرات پلیمرهای آلی ساخته شده تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش خورشید تشکیل شده است. بقیه قمرهای زحل برای داشتن جو بسیار کوچک هستند. سطح آنها با یخ پوشیده شده و به شدت دهانه دارد. تنها در سطح انسلادوس دهانه‌های کمتری وجود دارد. احتمالاً تأثیر جزر و مد زحل روده های آن را در حالت مذاب نگه می دارد و برخورد شهاب سنگ ها منجر به ریزش آب و پر شدن دهانه ها می شود. برخی از ستاره شناسان بر این باورند که ذرات از سطح انسلادوس یک حلقه E گسترده در طول مدار آن تشکیل داده اند. ماهواره Iapetus بسیار جالب است که در آن نیمکره عقب (نسبت به جهت حرکت مداری) پوشیده از یخ است و 50٪ نور فرودی را منعکس می کند و نیمکره جلویی آن به قدری تاریک است که فقط 5٪ از نور را منعکس می کند. ; با چیزی شبیه به ماده شهاب سنگ های کربنی پوشیده شده است. این احتمال وجود دارد که موادی که تحت تأثیر برخورد شهاب سنگ از سطح قمر بیرونی زحل فوئب به بیرون پرتاب شده است، بر روی نیمکره جلویی یاپتوس بیفتد. در اصل، این امکان پذیر است، زیرا فیبی در مدار در جهت مخالف حرکت می کند. علاوه بر این، سطح فیبی کاملاً تاریک است، اما هنوز اطلاعات دقیقی در مورد آن وجود ندارد.
اورانوساورانوس آبزی است و بی خاصیت به نظر می رسد زیرا جو بالای آن مملو از مه است و کاوشگر وویجر 2 که در سال 1986 در نزدیکی آن پرواز کرد به سختی می توانست چند ابر را ببیند. محور سیاره به سمت محور مداری 98.5 درجه متمایل است، یعنی. تقریباً در سطح مدار قرار دارد. بنابراین، هر یک از قطب ها برای مدتی مستقیماً به سمت خورشید می چرخند و سپس به مدت نیم سال (42 سال زمینی) در سایه می روند. جو اورانوس بیشتر حاوی هیدروژن، 12-15 درصد هلیوم و چند گاز دیگر است. دمای اتمسفر حدود 50 کلوین است، اگرچه در لایه‌های کمیاب بالا تا 750 کلوین در روز و 100 کلوین در شب افزایش می‌یابد. میدان مغناطیسی اورانوس از نظر قدرت در سطح کمی ضعیف‌تر از زمین است و محور آن 55 درجه به محور چرخش سیاره متمایل است. O ساختار داخلیاطلاعات کمی در مورد این سیاره وجود دارد. لایه ابر احتمالاً تا عمق 11000 کیلومتری گسترش می یابد و به دنبال آن یک اقیانوس آب گرم به عمق 8000 کیلومتر و در زیر آن یک هسته سنگ مذاب با شعاع 7000 کیلومتر است.
حلقه.در سال 1976 حلقه‌های منحصربه‌فردی از اورانوس کشف شد که از حلقه‌های نازک جداگانه تشکیل شده بود که پهن‌ترین آنها 100 کیلومتر ضخامت دارد. حلقه ها در محدوده فاصله 1.5 تا 2.0 شعاع سیاره از مرکز آن قرار دارند. بر خلاف حلقه‌های زحل، حلقه‌های اورانوس از سنگ‌های تیره بزرگ تشکیل شده‌اند. اعتقاد بر این است که مانند حلقه F زحل، یک ماهواره کوچک یا حتی دو ماهواره در هر حلقه حرکت می کنند.
ماهواره ها 20 قمر اورانوس کشف شده است. بزرگترین - تیتانیا و اوبرون - با قطر 1500 کیلومتر. 3 مورد بزرگ دیگر وجود دارد که بیش از 500 کیلومتر اندازه دارند، بقیه بسیار کوچک هستند. طیف سطحی پنج ماهواره بزرگ نشان دهنده مقدار زیادی یخ آب است. سطوح تمام ماهواره ها با دهانه های شهاب سنگ پوشیده شده است.
نپتون.از نظر بیرونی، نپتون شبیه اورانوس است. طیف آن نیز تحت سلطه باندهای متان و هیدروژن است. جریان گرما از نپتون به طور قابل توجهی بیش از قدرت گرمای خورشیدی است که بر روی آن فرو می‌رود، که نشان دهنده وجود منبع داخلی انرژی است. شاید بیشتر گرمای داخلی در نتیجه جزر و مدهای ناشی از قمر عظیم تریتون که در جهت مخالف در فاصله 14.5 شعاع سیاره ای در حال گردش است، آزاد می شود. وویجر 2 که در سال 1989 در فاصله 5000 کیلومتری از لایه ابر پرواز کرد، 6 ماهواره و 5 حلقه دیگر را در نزدیکی نپتون کشف کرد. نقطه تاریک بزرگ و سیستم پیچیده ای از جریان های گردابی در جو کشف شد. سطح صورتی تریتون جزئیات شگفت انگیز زمین شناسی از جمله آبفشان های قدرتمند را آشکار کرد. ماهواره پروتئوس کشف شده توسط وویجر بزرگتر از Nereid است که در سال 1949 از زمین کشف شد.
پلوتون.پلوتو مداری بسیار کشیده و کج دارد. در حضیض در 29.6 AU به خورشید نزدیک می شود. و در aphelion در 49.3 AU حذف می شود. پلوتون در سال 1989 از حضیض گذر کرد. از سال 1979 تا 1999 از نپتون به خورشید نزدیکتر بود. با این حال، به دلیل تمایل زیاد مدار پلوتون، مسیر آن هرگز با نپتون تلاقی نمی کند. میانگین دمای سطح پلوتون 50 کلوین است، 15 کلوین از آفلیون به حضیض تغییر می کند که در چنین دماهای پایین کاملاً قابل توجه است. به طور خاص، این منجر به ظهور یک اتمسفر متان کمیاب در طول دوره عبور سیاره از حضیض می شود، اما فشار آن 100000 برابر کمتر از فشار جو زمین است. پلوتون نمی تواند جو را برای مدت طولانی نگه دارد زیرا از ماه کوچکتر است. قمر پلوتون شارون 6.4 روز طول می کشد تا به دور این سیاره بچرخد. مدار آن بسیار متمایل به دایره البروج است، به طوری که خسوف تنها در دوره های نادری از عبور زمین از صفحه مدار شارون رخ می دهد. روشنایی پلوتون به طور منظم با یک دوره 6.4 روز تغییر می کند. بنابراین، پلوتون به طور همزمان با شارون می چرخد ​​و لکه های بزرگی روی سطح دارد. نسبت به اندازه سیاره، شارون بسیار بزرگ است. پلوتون-چارون اغلب به عنوان "سیاره دوگانه" شناخته می شود. زمانی پلوتو به عنوان قمر "فرارشده" نپتون در نظر گرفته می شد، اما پس از کشف شارون، این امر بعید به نظر می رسد.
سیارات: تجزیه و تحلیل مقایسه ای
ساختار داخلی.اجرام منظومه شمسی از نظر آنها ساختار داخلی را می توان به 4 دسته تقسیم کرد: 1) دنباله دارها، 2) اجرام کوچک، 3) سیارات زمینی، 4) غول های گازی. دنباله دارها اجرام یخی ساده ای هستند که ترکیب و تاریخ خاصی دارند. دسته اجرام کوچک شامل تمام اجرام آسمانی دیگر با شعاع کمتر از 200 کیلومتر است: دانه های غبار بین سیاره ای، ذرات حلقه های سیاره ای، ماهواره های کوچک و بیشتر سیارک ها. در طول تکامل منظومه شمسی، همه آنها گرمای آزاد شده در طول برافزایش اولیه را از دست دادند و سرد شدند، به دلیل واپاشی رادیواکتیو که در آنها رخ می دهد، آنقدر بزرگ نبودند که گرم شوند. سیارات از نوع زمین بسیار متنوع هستند: از عطارد "آهنی" تا سیستم یخی مرموز پلوتون-چارون. علاوه بر بزرگترین سیارات، خورشید گاهی اوقات به عنوان یک غول گازی طبقه بندی می شود. مهمترین پارامتری که ترکیب سیاره را تعیین می کند، چگالی متوسط ​​(جرم کل تقسیم بر حجم کل) است. ارزش آن بلافاصله نشان می دهد که چه نوع سیاره ای - "سنگ" (سیلیکات ها، فلزات)، "یخ" (آب، آمونیاک، متان) یا "گاز" (هیدروژن، هلیوم). اگرچه سطوح عطارد و ماه به طور قابل توجهی مشابه هستند، اما ترکیب داخلی آنها کاملاً متفاوت است، زیرا چگالی متوسط ​​عطارد 1.6 برابر بیشتر از ماه است. در عین حال، جرم عطارد کوچک است، به این معنی که چگالی بالای آن عمدتاً به دلیل فشرده شدن ماده تحت اثر گرانش نیست، بلکه به دلیل یک ترکیب شیمیایی خاص است: جیوه حاوی 60-70٪ فلز و 30 است. -40 درصد سیلیکات بر حسب جرم. محتوای فلز در واحد جرم عطارد به طور قابل توجهی بیشتر از هر سیاره دیگری است. زهره آنقدر آهسته می چرخد ​​که تورم استوایی آن فقط در کسری از متر اندازه گیری می شود (در زمین - 21 کیلومتر) و اصلاً نمی تواند چیزی در مورد ساختار داخلی سیاره بگوید. میدان گرانشی آن با توپوگرافی سطح همبستگی دارد، برخلاف زمین، جایی که قاره‌ها در آن شناور هستند. این امکان وجود دارد که قاره های زهره به دلیل صلبیت گوشته ثابت شده باشند، اما این امکان وجود دارد که توپوگرافی زهره به صورت دینامیکی با همرفت شدید در گوشته آن حفظ شود. سطح زمین بسیار جوانتر از سطوح دیگر اجرام منظومه شمسی است. دلیل این امر عمدتاً پردازش فشرده مواد پوسته در نتیجه تکتونیک صفحه است. فرسایش تحت تأثیر آب مایع نیز تأثیر قابل توجهی دارد. سطوح بیشتر سیارات و قمرها توسط ساختارهای حلقه ای مرتبط با دهانه های برخوردی یا آتشفشان ها تسلط دارند. روی زمین، تکتونیک صفحه‌ای باعث شده است که ارتفاعات و پستی‌های اصلی آن خطی باشند. به عنوان مثال رشته کوه هایی که در هنگام برخورد دو صفحه بالا می روند. سنگرهای اقیانوسی که مکان هایی را مشخص می کنند که یک صفحه در زیر صفحه دیگر قرار می گیرد (مناطق فرورانش). و همچنین برآمدگی های میانی اقیانوس در آن مکان هایی که دو صفحه تحت تأثیر پوسته جوان بیرون آمده از گوشته (منطقه گسترش) از هم جدا می شوند. بنابراین، برجستگی سطح زمین نشان دهنده پویایی درونی آن است. نمونه‌های کوچکی از گوشته بالایی زمین زمانی که به عنوان بخشی از سنگ‌های آذرین به سطح می‌آیند، برای مطالعه آزمایشگاهی در دسترس قرار می‌گیرند. اجزای اولترامافیک شناخته شده هستند (اولترابازیک، فقیر از نظر سیلیکات و غنی از منیزیم و آهن)، حاوی مواد معدنی که فقط در فشار بالا تشکیل می شوند (به عنوان مثال، الماس)، و همچنین کانی های جفتی که فقط در صورت تشکیل در فشار بالا می توانند همزیستی داشته باشند. این اجزاء امکان تخمین با دقت کافی ترکیب گوشته بالایی را تا عمق تقریبی ممکن می‌سازد. 200 کیلومتر. ترکیب کانی شناسی گوشته عمیق به خوبی شناخته نشده است، زیرا هنوز اطلاعات دقیقی در مورد توزیع دما با عمق وجود ندارد و فازهای اصلی کانی های عمیق در آزمایشگاه بازتولید نشده اند. هسته زمین به بیرونی و درونی تقسیم می شود. هسته بیرونی امواج لرزه ای عرضی را منتقل نمی کند، بنابراین مایع است. با این حال، در عمق 5200 کیلومتری، ماده هسته دوباره شروع به هدایت امواج عرضی می کند، اما با سرعت کم. این بدان معنی است که هسته داخلی تا حدی "یخ زده" است. چگالی هسته کمتر از یک مایع آهن نیکل خالص است که احتمالاً به دلیل ترکیب گوگرد است. یک چهارم سطح مریخ را تپه تارسیس اشغال کرده است که نسبت به شعاع متوسط ​​سیاره 7 کیلومتر افزایش یافته است. روی آن است که بیشتر آتشفشان ها قرار دارند که در طی شکل گیری آنها گدازه در فاصله طولانی پخش می شود که برای سنگ های مذاب غنی از آهن معمول است. یکی از دلایل بزرگی آتشفشان های مریخ (بزرگترین آتشفشان های منظومه شمسی) این است که بر خلاف زمین، مریخ صفحاتی در حال حرکت نسبت به جیب های داغ گوشته ندارد، بنابراین رشد آتشفشان ها در یک مکان طولانی است. . مریخ میدان مغناطیسی ندارد و هیچ گونه فعالیت لرزه‌ای شناسایی نشده است. در خاک آن اکسیدهای آهن زیادی وجود داشت که نشان دهنده تمایز ضعیف داخلی است.
گرمای درونی.بسیاری از سیارات بیش از آنچه که از خورشید دریافت می کنند، گرما ساطع می کنند. میزان گرمای تولید شده و ذخیره شده در روده های سیاره به تاریخچه آن بستگی دارد. برای یک سیاره در حال ظهور، بمباران شهاب سنگ منبع اصلی گرما است. سپس گرما در طول تمایز داخلی آزاد می شود، زمانی که متراکم ترین اجزا، مانند آهن و نیکل، به سمت مرکز نشسته و هسته را تشکیل می دهند. مشتری، زحل و نپتون (اما به دلایلی اورانوس نه) هنوز گرمایی را که در زمان تشکیل 4.6 میلیارد سال پیش ذخیره کرده بودند، منتشر می کنند. برای سیارات زمینی، منبع مهم گرمایش در عصر حاضر، فروپاشی عناصر رادیواکتیو - اورانیوم، توریم و پتاسیم - است که به مقدار کم در ترکیب اولیه کندریت (خورشیدی) بودند. اتلاف انرژی حرکت در تغییر شکل های جزر و مدی - به اصطلاح "تلفات جزر و مدی" - منبع اصلی گرمایش Io است و نقش مهمی در تکامل برخی از سیارات دارد که چرخش آنها (مثلا عطارد) کند شده است. توسط جزر و مد
همرفت در گوشته.اگر مایع به اندازه کافی گرم شود، همرفت در آن ایجاد می شود، زیرا هدایت حرارتی و تشعشع نمی توانند با شار حرارتی عرضه شده به صورت محلی مقابله کنند. شاید عجیب به نظر برسد که بگوییم فضای داخلی سیارات زمینی مانند یک مایع با همرفت پوشیده شده است. آیا نمی دانیم که بر اساس داده های زلزله شناسی، امواج عرضی در گوشته زمین منتشر می شود و در نتیجه گوشته از مایع تشکیل نمی شود، بلکه از سنگ های جامد تشکیل شده است؟ اما بیایید بتونه شیشه ای معمولی را در نظر بگیریم: با فشار آهسته، مانند یک مایع چسبناک، با فشار تیز - مانند یک بدنه الاستیک، و با ضربه - مانند یک سنگ رفتار می کند. این به این معنی است که برای درک چگونگی رفتار ماده، باید در نظر داشته باشیم که در مقیاس زمانی چه فرآیندهایی رخ می دهند. امواج عرضی لرزه ای در عرض چند دقیقه از روده های زمین عبور می کنند. در مقیاس زمانی زمین‌شناختی که در میلیون‌ها سال اندازه‌گیری می‌شود، سنگ‌ها در صورتی که به طور مداوم تنش قابل توجهی روی آن‌ها اعمال شود، تغییر شکل پلاستیکی پیدا می‌کنند. شگفت انگیز است که پوسته زمینهنوز هم راست می شود و به شکل سابق خود که قبل از آخرین یخبندان، که 10000 سال پیش به پایان رسیده بود، باز می گردد. با مطالعه سن سواحل بالارفته اسکاندیناوی، N. Haskel در سال 1935 محاسبه کرد که ویسکوزیته گوشته زمین 1023 برابر بیشتر از ویسکوزیته آب مایع است. اما در عین حال تجزیه و تحلیل ریاضینشان می دهد که گوشته زمین در حالت همرفت شدید قرار دارد (چنین حرکتی از درون زمین را می توان در فیلمی با شتاب مشاهده کرد که در آن یک میلیون سال در یک ثانیه می گذرد). محاسبات مشابه نشان می دهد که زهره، مریخ و تا حدودی عطارد و ماه نیز احتمالاً گوشته های همرفتی دارند. ما تازه شروع به کشف ماهیت همرفت در سیارات غول پیکر گازی کرده ایم. مشخص است که حرکات همرفتی به شدت تحت تأثیر چرخش سریعی است که در سیارات غول پیکر وجود دارد، اما مطالعه تجربی همرفت در یک کره دوار با جاذبه مرکزی بسیار دشوار است. تاکنون دقیق‌ترین آزمایش‌ها از این دست در میکروگرانش در مدار نزدیک زمین انجام شده است. این آزمایش‌ها همراه با محاسبات نظری و مدل‌های عددی، نشان داد که همرفت در لوله‌هایی که در امتداد محور چرخش سیاره کشیده شده و مطابق با کروی بودن آن خم می‌شوند، رخ می‌دهد. چنین سلول های همرفتی به دلیل شکل آنها "موز" نامیده می شود. فشار سیارات غول گازی از 1 بار در سطح ابرها تا حدود 50 مگابایت در مرکز متغیر است. بنابراین، جزء اصلی آنها - هیدروژن - در سطوح مختلف در فازهای مختلف قرار دارد. در فشارهای بالای 3 مگابار، هیدروژن مولکولی معمولی به یک فلز مایع شبیه لیتیوم تبدیل می شود. محاسبات نشان می دهد که مشتری عمدتاً از هیدروژن فلزی تشکیل شده است. و اورانوس و نپتون ظاهراً دارای یک جبه گسترده از آب مایع هستند که همچنین رسانای خوبی است.
یک میدان مغناطیسیمیدان مغناطیسی خارجی سیاره حاوی اطلاعات مهمی در مورد حرکت درونی آن است. این میدان مغناطیسی است که چارچوب مرجعی را تعیین می کند که در آن سرعت باد در جو ابری سیاره غول پیکر اندازه گیری می شود. این نشان می دهد که جریان های قدرتمندی در هسته فلزی مایع زمین وجود دارد و اختلاط فعال در گوشته های آبی اورانوس و نپتون صورت می گیرد. برعکس، فقدان میدان مغناطیسی قوی در زهره و مریخ محدودیت هایی را بر دینامیک داخلی آنها تحمیل می کند. در میان سیارات زمینی، میدان مغناطیسی زمین از شدت فوق العاده ای برخوردار است که نشان دهنده اثر دیناموی فعال است. عدم وجود میدان مغناطیسی قوی در زهره به این معنی نیست که هسته آن جامد شده است: به احتمال زیاد، چرخش آهسته سیاره از اثر دینام جلوگیری می کند. اورانوس و نپتون دارای دوقطبی مغناطیسی یکسان با تمایل زیاد به محور سیارات و تغییر نسبت به مراکز آنها هستند. این نشان می دهد که مغناطیس آنها از گوشته ها سرچشمه می گیرد نه در هسته ها. قمرهای مشتری آیو، اروپا و گانیمد میدان مغناطیسی خاص خود را دارند، در حالی که کالیستو اینگونه نیست. مغناطیس باقی مانده در ماه یافت شد.
جو. خورشید، هشت سیاره از نه سیاره، و سه ماهواره از شصت و سه ماهواره دارای جو هستند. هر اتمسفر ترکیب شیمیایی و رفتار خاص خود را دارد که «آب و هوا» نامیده می شود. جوها به دو گروه تقسیم می شوند: برای سیارات زمینی، سطح متراکم قاره ها یا اقیانوس شرایط را در مرز پایین جو تعیین می کند و برای غول های گازی، جو عملاً بدون ته است. برای سیارات زمینی، یک لایه نازک (0.1 کیلومتر) از اتمسفر در نزدیکی سطح، دائماً از آن گرم یا سرد می شود و در حین حرکت - اصطکاک و تلاطم (به دلیل زمین ناهموار). این لایه لایه سطحی یا مرزی نامیده می شود. در نزدیکی سطح، ویسکوزیته مولکولی تمایل دارد جو را به زمین بچسباند، بنابراین حتی یک نسیم خفیف یک گرادیان سرعت عمودی قوی ایجاد می کند که می تواند باعث تلاطم شود. تغییر دمای هوا با ارتفاع توسط ناپایداری همرفتی کنترل می شود، زیرا از پایین هوا از یک سطح گرم گرم می شود، سبک تر می شود و شناور می شود. همانطور که به مناطق کم فشار بالا می رود، منبسط می شود و گرما را به فضا می تاباند و باعث سرد شدن، متراکم شدن و فرو رفتن آن می شود. در نتیجه همرفت، یک گرادیان دمایی عمودی آدیاباتیک در لایه‌های پایین‌تر جو ایجاد می‌شود: برای مثال، در جو زمین، دمای هوا با ارتفاع 6.5 K/km کاهش می‌یابد. این وضعیت تا tropopause وجود دارد (یونانی "tropo" - چرخش، "مکث" - پایان)، محدود کردن لایه پایین تر جو، به نام تروپوسفر. در اینجاست که تغییراتی که ما آن را آب و هوا می نامیم رخ می دهد. در نزدیکی زمین، تروپوپاز در ارتفاعات 8-18 کیلومتری عبور می کند. در استوا 10 کیلومتر بالاتر از قطب است. به دلیل کاهش نمایی چگالی با ارتفاع، 80 درصد از جرم جو زمین در تروپوسفر محصور شده است. همچنین تقریباً تمام بخار آب را در خود دارد و از این رو ابرهایی که آب و هوا را ایجاد می کنند. در زهره، دی اکسید کربن و بخار آب، همراه با اسید سولفوریک و دی اکسید گوگرد، تقریباً تمام تشعشعات فروسرخ ساطع شده از سطح را جذب می کنند. این باعث یک اثر گلخانه ای قوی می شود، به عنوان مثال. منجر به این واقعیت می شود که دمای سطح زهره 500 کلوین بالاتر از دمایی است که در اتمسفر شفاف نسبت به تابش مادون قرمز دارد. گازهای گلخانه ای اصلی روی زمین بخار آب و دی اکسید کربن هستند که دما را تا 30 کلوین افزایش می دهند. در مریخ، دی اکسید کربن و گرد و غبار اتمسفر باعث اثر گلخانه ای ضعیف تنها 5 کلوین می شود. سطح داغ زهره مانع از انتشار گوگرد از جو با اتصال آن به سنگ های سطحی. جو پایینی زهره با دی اکسید گوگرد غنی شده است، بنابراین لایه متراکمی از ابرهای اسید سولفوریک در آن در ارتفاعات 50 تا 80 کیلومتری وجود دارد. مقدار ناچیزی از مواد حاوی گوگرد نیز در جو زمین به ویژه پس از فوران های آتشفشانی قدرتمند یافت می شود. گوگرد در جو مریخ ثبت نشده است، بنابراین، آتشفشان های آن در عصر کنونی غیر فعال هستند. در زمین، کاهش پایدار دما با ارتفاع در تروپوسفر در بالای تروپوپوز به افزایش دما با ارتفاع تغییر می کند. بنابراین، یک لایه بسیار پایدار وجود دارد که به آن استراتوسفر (لاتین لایه - لایه، کفپوش) می گویند. وجود لایه‌های آئروسل نازک دائمی و ماندن طولانی عناصر رادیواکتیو ناشی از انفجارهای هسته‌ای، شواهد مستقیمی از عدم اختلاط در استراتوسفر است. در استراتوسفر زمینی، دما با افزایش ارتفاع تا استراتوپوز ادامه می‌یابد و از ارتفاع حدوداً عبور می‌کند. 50 کیلومتر. منبع گرما در استراتوسفر واکنش های فتوشیمیایی ازن است که غلظت آن در ارتفاع حدوداً حداکثر است. 25 کیلومتر. ازن اشعه ماوراء بنفش را جذب می کند، بنابراین در زیر 75 کیلومتر تقریباً تمام آن به گرما تبدیل می شود. شیمی استراتوسفر پیچیده است. ازن عمدتاً در نواحی استوایی تشکیل می شود، اما بیشترین غلظت آن در قطب ها یافت می شود. این نشان می‌دهد که محتوای ازن نه تنها تحت تأثیر شیمی، بلکه تحت تأثیر دینامیک جو نیز قرار دارد. مریخ همچنین دارای غلظت ازن بالاتری بر روی قطب ها، به ویژه در قطب زمستان است. اتمسفر خشک مریخ دارای رادیکال های هیدروکسیل نسبتا کمی (OH) است که ازن را تخریب می کند. مشخصات دمایی اتمسفر سیارات غول پیکر از مشاهدات زمینی اختفای سیاره ای ستاره ها و از داده های کاوشگر، به ویژه از تضعیف سیگنال های رادیویی هنگام ورود کاوشگر به سیاره تعیین می شود. هر سیاره دارای یک تروپوپوز و یک استراتوسفر است که در بالای آن ترموسفر، اگزوسفر و یونوسفر قرار دارد. دمای ترموسفرهای مشتری، زحل و اورانوس به ترتیب تقریبی است. 1000، 420 و 800 کلوین. دمای بالا و گرانش نسبتا کم در اورانوس به جو اجازه می دهد تا به حلقه ها گسترش یابد. این باعث کاهش سرعت و سقوط سریع ذرات گرد و غبار می شود. از آنجایی که هنوز در حلقه های اورانوس مسیرهای گرد و غبار وجود دارد، باید منبع غبار در آنجا وجود داشته باشد. اگرچه ساختار دمایی تروپوسفر و استراتوسفر در اتمسفر سیارات مختلف دارای اشتراکات زیادی است، ترکیب شیمیایی آنها بسیار متفاوت است. جو زهره و مریخ عمدتاً دی اکسید کربن است، اما دو نمونه شدید از تکامل جوی را نشان می دهد: زهره دارای جوی متراکم و گرم است، در حالی که مریخ دارای جوی سرد و کمیاب است. مهم است که بدانیم آیا جو زمین در نهایت به یکی از این دو نوع خواهد رسید و آیا این سه جو همیشه تا این حد متفاوت بوده اند یا خیر. سرنوشت آب اصلی روی سیاره را می توان با اندازه گیری محتوای دوتریوم در رابطه با ایزوتوپ نور هیدروژن تعیین کرد: نسبت D / H محدودیتی را بر مقدار هیدروژن خروجی از سیاره اعمال می کند. جرم آب در جو زهره اکنون 10-5 جرم اقیانوس های زمین است. اما نسبت D/H در زهره 100 برابر بیشتر از زمین است. اگر در ابتدا این نسبت روی زمین و زهره یکسان بود و ذخایر آب در زهره در طول تکامل آن دوباره پر نمی شد، آنگاه افزایش صد برابری نسبت D/H در زهره به این معنی است که زمانی صد برابر بیشتر آب در زهره وجود داشته است. اکنون. توضیح این موضوع معمولاً در تئوری «فرارشدن گلخانه» جستجو می‌شود، که بیان می‌کند زهره هرگز آنقدر سرد نبود که آب روی سطح آن متراکم شود. اگر آب همیشه اتمسفر را به شکل بخار پر می کرد، پس تفکیک نوری مولکول های آب منجر به آزاد شدن هیدروژن می شد که ایزوتوپ نوری آن از جو به فضا فرار می کرد و آب باقی مانده با دوتریوم غنی می شد. جالب توجه تفاوت شدید بین جو زمین و زهره است. اعتقاد بر این است که جو مدرن سیارات زمینی در نتیجه گاز زدایی روده ها شکل گرفته است. در این حالت، بخار آب و دی اکسید کربن عمدتا آزاد شدند. در زمین، آب در اقیانوس متمرکز شده بود و دی اکسید کربن در سنگ های رسوبی محدود شده بود. اما زهره به خورشید نزدیکتر است، آنجا گرم است و حیاتی وجود ندارد. بنابراین دی اکسید کربن در جو باقی ماند. بخار آب تحت تأثیر نور خورشید به هیدروژن و اکسیژن تجزیه می شود. هیدروژن به فضا فرار کرد (اتمسفر زمین نیز به سرعت هیدروژن را از دست می دهد)، و معلوم شد که اکسیژن در سنگ ها محدود شده است. درست است، تفاوت بین این دو اتمسفر ممکن است عمیق تر باشد: هنوز هیچ توضیحی برای این واقعیت وجود ندارد که در جو زهره بسیار بیشتر از جو زمین آرگون وجود دارد. سطح مریخ اکنون یک بیابان سرد و خشک است. در گرم ترین بخش روز، دما می تواند کمی بالاتر باشد نقطه عادییخ زدن آب، اما فشار کم اتمسفر اجازه نمی دهد آب در سطح مریخ وارد شود حالت مایع: یخ بلافاصله تبدیل به بخار می شود. با این حال، چندین دره در مریخ وجود دارد که شبیه بستر رودخانه های خشک است. به نظر می‌رسد برخی از آنها توسط جریان‌های آبی کوتاه‌مدت اما به‌طور فاجعه‌باری قطع شده‌اند، در حالی که برخی دیگر دره‌های عمیق و شبکه گسترده‌ای از دره‌ها را نشان می‌دهند که نشان‌دهنده وجود طولانی‌مدت رودخانه‌های پست در دوره‌های اولیه تاریخ مریخ است. همچنین نشانه های مورفولوژیکی وجود دارد مبنی بر اینکه دهانه های قدیمی مریخ بسیار بیشتر از دهانه های جوان در اثر فرسایش از بین می روند و این تنها در صورتی امکان پذیر است که جو مریخ بسیار متراکم تر از حال حاضر باشد. در اوایل دهه 1960 تصور می شد که کلاهک های قطبی مریخ از یخ آب تشکیل شده است. اما در سال 1966، R. Leighton و B. Murray تعادل حرارتی سیاره را در نظر گرفتند و نشان دادند که دی اکسید کربن باید در مقادیر زیادی در قطب ها متراکم شود و تعادل دی اکسید کربن جامد و گاز باید بین کلاهک های قطبی و قطب ها حفظ شود. جو جالب است که رشد فصلی و کاهش کلاهک های قطبی منجر به نوسانات فشار در جو مریخ تا 20٪ شود (به عنوان مثال، در کابین هواپیماهای جت قدیمی، افت فشار در هنگام برخاستن و فرود نیز حدود 20٪ بود). در عکس های فضاییکلاهک های قطبی مریخ الگوهای مارپیچی شگفت انگیز و تراس های پلکانی را نشان می دهند که کاوشگر قطبی مریخ (1999) قرار بود کاوش کند، اما در فرود شکست خورد. دقیقاً مشخص نیست که چرا فشار جو مریخ تا این حد کاهش یافته است، احتمالاً از چند بار در میلیارد سال اول به 7 میلی بار در حال حاضر. این احتمال وجود دارد که هوازدگی سنگ های سطحی دی اکسید کربن را از اتمسفر حذف کرده و کربن را در سنگ های کربناته جدا کند، همانطور که در زمین اتفاق افتاد. در دمای سطحی 273 کلوین، این فرآیند می تواند اتمسفر دی اکسید کربن مریخ را با فشار چند بار تنها در 50 میلیون سال از بین ببرد. بدیهی است که حفظ آب و هوای گرم و مرطوب در مریخ در طول تاریخ منظومه شمسی بسیار دشوار بوده است. فرآیند مشابهی بر محتوای کربن در جو زمین نیز تأثیر می گذارد. در حال حاضر حدود 60 بار کربن در سنگ های کربناته زمین وجود دارد. بدیهی است که در گذشته جو زمین حاوی دی اکسید کربن بسیار بیشتری نسبت به حال حاضر بوده و دمای جو نیز بالاتر بوده است. تفاوت اصلی بین تکامل جو زمین و مریخ این است که در زمین، تکتونیک صفحه از چرخه کربن پشتیبانی می کند، در حالی که در مریخ در سنگ ها و کلاهک های قطبی "قفل شده" است.
حلقه های دور سیاره ایعجیب است که هر یک از سیارات غول پیکر دارای سیستم حلقه ای هستند، اما هیچ سیاره زمینی دارای سیستم حلقه ای نیست. کسانی که برای اولین بار از طریق تلسکوپ به زحل نگاه می کنند، اغلب با دیدن حلقه های درخشان و شفاف آن، فریاد می زنند: "خب، درست مثل تصویر!". با این حال، حلقه های سیارات باقی مانده در یک تلسکوپ تقریبا نامرئی هستند. حلقه رنگ پریده مشتری تعاملی مرموز را با خود تجربه می کند میدان مغناطیسی. اورانوس و نپتون توسط چندین حلقه نازک احاطه شده اند. ساختار این حلقه ها منعکس کننده تعامل تشدید کننده آنها با ماهواره های مجاور است. سه قوس حلقوی نپتون به ویژه برای محققان جذاب است، زیرا آنها به وضوح در هر دو جهت شعاعی و ازیموتال محدود هستند. یک شگفتی بزرگ کشف حلقه‌های باریک اورانوس در هنگام مشاهده پوشش آن از یک ستاره در سال 1977 بود. واقعیت این است که پدیده‌های زیادی وجود دارند که می‌توانند حلقه‌های باریک را به‌طور محسوسی در عرض چند دهه گسترش دهند: اینها برخوردهای متقابل ذرات است. ، اثر Poynting-Robertson (ترمز تابشی) و ترمز پلاسما. از نقطه نظر عملی، حلقه های باریکی که موقعیت آنها را می توان با دقت بالا اندازه گیری کرد، نشانگر بسیار مناسبی برای حرکت مداری ذرات است. انقباض حلقه های اورانوس امکان روشن کردن توزیع جرم در سیاره را فراهم کرد. کسانی که مجبور شده اند ماشینی را با شیشه جلوی غبارآلود به سمت طلوع یا غروب خورشید برانند، می دانند که ذرات گرد و غبار نور را به شدت در جهتی که فرو می ریزد پراکنده می کنند. به همین دلیل است که تشخیص غبار در حلقه های سیاره ای با مشاهده آنها از زمین دشوار است. از کنار خورشید اما هر بار که کاوشگر فضایی از کنار سیاره بیرونی عبور می کرد و به عقب نگاه می کرد، ما تصاویری از حلقه ها در نور عبوری دریافت می کردیم. در چنین تصاویری از اورانوس و نپتون، حلقه های گرد و غبار ناشناخته قبلی کشف شد که بسیار گسترده تر از حلقه های باریک شناخته شده برای مدت طولانی است. موضوعاخترفیزیک مدرن دیسک های چرخان هستند. بسیاری از نظریه‌های دینامیکی که برای توضیح ساختار کهکشان‌ها ایجاد شده‌اند، می‌توانند برای مطالعه حلقه‌های سیاره‌ای نیز استفاده شوند. بنابراین، حلقه‌های زحل به شیئی برای آزمایش نظریه دیسک‌های خود گرانشی تبدیل شده‌اند. خاصیت خود گرانشی این حلقه ها با وجود امواج چگالی حلزونی و امواج خمشی حلزونی در آنها مشخص می شود که در تصاویر دقیق قابل مشاهده است. بسته موجی که در حلقه‌های زحل یافت می‌شود به تشدید افقی قوی سیاره با قمر Iapetus نسبت داده می‌شود که امواج چگالی مارپیچی را در بخش بیرونی کاسینی تحریک می‌کند. در مورد منشأ حلقه ها حدس های زیادی زده شده است. مهم است که آنها در داخل منطقه Roche قرار بگیرند، یعنی. در چنین فاصله ای از سیاره که در آن جاذبه متقابل ذرات کمتر از اختلاف نیروهای جاذبه بین آنها توسط سیاره است. در داخل منطقه Roche، ذرات پراکنده نمی توانند ماهواره ای از سیاره را تشکیل دهند. شاید ماده حلقه ها از زمان شکل گیری خود سیاره "بی ادعا" باقی مانده باشد. اما شاید اینها آثار یک فاجعه اخیر باشد - برخورد دو ماهواره یا نابودی یک ماهواره توسط نیروهای جزر و مدی سیاره. اگر تمام مواد حلقه های زحل را جمع آوری کنید، جسمی با شعاع تقریباً به دست خواهید آورد. 200 کیلومتر. در حلقه های سیارات دیگر، ماده بسیار کمتری وجود دارد.
اجسام کوچک سیستم خورشیدی
سیارک هابسیاری از سیارات کوچک - سیارک ها - به دور خورشید به طور عمده بین مدارهای مریخ و مشتری می چرخند. ستاره شناسان نام "سیارک" را به این دلیل انتخاب کردند که در یک تلسکوپ شبیه ستارگان کم نور به نظر می رسند (aster در یونانی به معنای "ستاره" است). در ابتدا آنها فکر کردند که اینها قطعات یک سیاره بزرگ است که زمانی وجود داشته است، اما سپس مشخص شد که سیارک ها هرگز یک جسم واحد را تشکیل نداده اند. به احتمال زیاد، این ماده به دلیل تأثیر مشتری نمی تواند در یک سیاره متحد شود. طبق تخمین ها، جرم کل سیارک ها در عصر ما تنها 6 درصد جرم ماه است. نیمی از این جرم در سه بزرگترین - 1 سرس، 2 پالاس و 4 وستا وجود دارد. عدد موجود در نام سیارک نشان دهنده ترتیب کشف آن است. سیارک هایی با مدارهای دقیق شناخته شده نه تنها شماره سریال، بلکه نام هایی نیز دارند: 3 جونو، 44 نیسا، 1566 ایکاروس. عناصر دقیق مدار بیش از 8000 سیارک از 33000 سیارک کشف شده تا به امروز شناخته شده است. حداقل دویست سیارک با شعاع بیش از 50 کیلومتر و حدود هزار - بیش از 15 کیلومتر وجود دارد. شعاع حدود یک میلیون سیارک بیش از 0.5 کیلومتر تخمین زده می شود. بزرگترین آنها سرس است، یک شی نسبتا تاریک و دشوار برای مشاهده. برای تشخیص جزئیات سطح حتی سیارک‌های بزرگ با استفاده از تلسکوپ‌های زمینی، به روش‌های خاصی از اپتیک تطبیقی ​​نیاز است. شعاع مداری اکثر سیارک ها بین 2.2 تا 3.3 واحد نجومی است که به این منطقه "کمربند سیارک ها" می گویند. اما کاملاً با مدارهای سیارکی پر نشده است: در فواصل 2.50، 2.82 و 2.96 AU. آنها اینجا نیستند؛ این "پنجره ها" تحت تأثیر اختلالات مشتری شکل گرفته اند. همه سیارک ها در جهت جلو می چرخند، اما مدار بسیاری از آنها به طور قابل توجهی کشیده و کج شده است. برخی از سیارک ها مدارهای بسیار عجیبی دارند. بنابراین، گروهی از تروجان ها در مدار مشتری حرکت می کنند. بیشتر این سیارک ها بسیار تیره و قرمز هستند. سیارک های گروه آمور دارای مدارهایی هستند که با مدار مریخ مطابقت دارند یا از آن عبور می کنند. در میان آنها 433 اروس. سیارک های گروه آپولو از مدار زمین عبور می کنند. در میان آنها 1533 ایکاروس، نزدیکترین به خورشید. بدیهی است که دیر یا زود، این سیارک‌ها نزدیک شدن خطرناک به سیارات را تجربه می‌کنند که به یک برخورد یا تغییر جدی در مدار ختم می‌شود. در نهایت، اخیراً سیارک‌های گروه آتون به‌عنوان یک کلاس خاص شناخته شده‌اند که مدارهای آنها تقریباً به طور کامل در مدار زمین قرار دارد. همه آنها بسیار کوچک هستند. روشنایی بسیاری از سیارک ها به صورت دوره ای تغییر می کند، که برای اجسام نامنظم در حال چرخش طبیعی است. دوره های چرخش آنها در محدوده 2.3 تا 80 ساعت قرار دارد و به طور متوسط ​​نزدیک به 9 ساعت است. شکل نامنظمسیارک ها مدیون برخوردهای متقابل متعدد هستند. نمونه هایی از یک فرم عجیب و غریب 433 اروس و 643 هکتور است که در آن نسبت طول محورها به 2.5 می رسد. همه در گذشته قسمت داخلی منظومه شمسی احتمالا شبیه کمربند اصلی سیارک ها بوده است. مشتری که در نزدیکی این کمربند قرار دارد، با جاذبه خود حرکت سیارک ها را به شدت مختل می کند و سرعت آنها را افزایش می دهد و منجر به برخورد می شود و این اغلب آنها را نابود می کند تا متحد کند. مانند یک سیاره ناتمام، کمربند سیارکی به ما فرصتی منحصر به فرد می دهد تا قسمت هایی از ساختار را قبل از ناپدید شدن در داخل بدن تمام شده سیاره ببینیم. با مطالعه نور منعکس شده توسط سیارک ها می توان چیزهای زیادی در مورد ترکیب سطح آنها یاد گرفت. بیشتر سیارک‌ها، بر اساس بازتاب و رنگشان، به سه گروه شبیه به گروه‌های شهاب‌سنگ تقسیم می‌شوند: سیارک‌های نوع C دارای سطح تیره‌ای مانند کندریت‌های کربنی هستند (شهاب‌سنگ‌ها را در زیر ببینید)، نوع S روشن‌تر و قرمزتر است، و نوع M شبیه به آهن است. -شهاب سنگ های نیکل برای مثال، 1 سرس شبیه کندریت های کربنی است و 4 وستا شبیه اکریت های بازالتی است. این نشان می دهد که منشا شهاب سنگ ها با کمربند سیارک ها مرتبط است. سطح سیارک ها با سنگ ریز خرد شده - سنگ سنگ پوشیده شده است. بسیار عجیب است که پس از برخورد شهاب سنگ ها روی سطح نگه داشته می شود - از این گذشته، یک سیارک 20 کیلومتری دارای گرانش 10-3 گرم است و سرعت خروج از سطح تنها 10 متر بر ثانیه است. علاوه بر رنگ، بسیاری از خطوط طیفی مادون قرمز و فرابنفش مشخص هستند که اکنون برای طبقه بندی سیارک ها استفاده می شوند. با توجه به این داده ها، 5 کلاس اصلی متمایز می شوند: A، C، D، S و T. سیارک های 4 وستا، 349 دمبووسکا و 1862 آپولو در این طبقه بندی قرار نمی گیرند: هر یک از آنها موقعیت خاصی را اشغال کردند و به نمونه اولیه جدید تبدیل شدند. طبقات، به ترتیب V، R و Q، که در حال حاضر شامل سیارک های دیگر است. از گروه بزرگ سیارک‌های C، کلاس‌های B، F و G متعاقباً متمایز شدند. طبقه‌بندی مدرن شامل 14 نوع سیارک است که (به ترتیب کاهش تعداد اعضا) با حروف S، C، M، D، تعیین می‌شوند. F، P، G، E، B، T، A، V، Q، R. از آنجایی که آلبدو سیارک‌های C کمتر از سیارک‌های S است، انتخاب رصدی انجام می‌شود: تشخیص سیارک‌های C تاریک دشوارتر است. با در نظر گرفتن این موضوع، این سیارک‌های C هستند که بیشترین نوع را دارند. از مقایسه طیف سیارک ها از انواع مختلف با طیف کانی های خالص، سه گروه بزرگ تشکیل شد: ابتدایی (C، D، P، Q)، دگرگونی (F، G، B، T) و ماگمایی (S، M، E، A، V، R). سطح سیارک های ابتدایی سرشار از کربن و آب است. دگرگونی ها حاوی آب و مواد فرار کمتری نسبت به دگرگونی های اولیه هستند. آذرین با مواد معدنی پیچیده پوشیده شده است که احتمالاً از مذاب تشکیل شده است. منطقه داخلی کمربند اصلی سیارک‌ها پر از سیارک‌های ماگمایی است، سیارک‌های دگرگونی در قسمت میانی کمربند و سیارک‌های ابتدایی در حاشیه غالب هستند. این نشان می دهد که در طول شکل گیری منظومه شمسی، شیب شدید دمایی در کمربند سیارک ها وجود داشته است. طبقه بندی سیارک ها بر اساس طیف آنها، اجسام را بر اساس ترکیب سطح آنها گروه بندی می کند. اما اگر عناصر مدار آنها را در نظر بگیریم (محور نیمه اصلی، گریز از مرکز، شیب)، خانواده‌های پویای سیارک‌ها متمایز می‌شوند که اولین بار توسط K. Hirayama در سال 1918 توصیف شد. پرجمعیت‌ترین آنها خانواده Themis هستند. Eos و Coronids. احتمالاً هر خانواده انبوهی از قطعات یک برخورد نسبتاً اخیر است. مطالعه سیستماتیک منظومه شمسی ما را به درک این نکته سوق می دهد که برخوردهای بزرگ به جای استثنا قاعده هستند و زمین نیز از آنها مصون نیست.
شهاب سنگ هاشهاب سنگ جسم کوچکی است که به دور خورشید می چرخد. شهاب شهاب سنگی است که در جو سیاره پرواز کرده و داغ شده و به درخشش تبدیل شده است. و اگر بقایای آن به سطح سیاره بیفتد به آن شهاب سنگ می گویند. اگر شاهدان عینی پرواز آن را در جو مشاهده کرده باشند، یک شهاب سنگ "سقوط" در نظر گرفته می شود. در غیر این صورت «یافت» نامیده می شود. تعداد شهاب سنگ های "یافت شده" بسیار بیشتر از شهاب سنگ های "سقوط" است. اغلب آنها توسط گردشگران یا دهقانانی که در مزرعه کار می کنند پیدا می شوند. از آنجایی که شهاب سنگ ها تیره رنگ هستند و به راحتی در برف قابل مشاهده هستند، مکان عالیبرای جستجوی آنها، میدان های یخی قطب جنوب در خدمت هستند، جایی که هزاران شهاب سنگ قبلاً پیدا شده است. برای اولین بار، یک شهاب سنگ در قطب جنوب در سال 1969 توسط گروهی از زمین شناسان ژاپنی که یخچال های طبیعی را مطالعه می کردند، کشف شد. آنها 9 ترکش را در کنار هم پیدا کردند که مربوط به چهار قطعه بود انواع متفاوت شهاب سنگ ها مشخص شد که شهاب‌سنگ‌هایی که در مکان‌های مختلف روی یخ افتاده‌اند، در جایی جمع می‌شوند که میدان‌های یخی که با سرعت چندین متر در سال حرکت می‌کنند، در رشته‌کوه‌ها قرار می‌گیرند. باد لایه های بالایی یخ را از بین می برد و خشک می کند (تععید خشک رخ می دهد - فرسایش)، و شهاب سنگ ها روی سطح یخچال متمرکز می شوند. چنین یخی رنگ مایل به آبی دارد و به راحتی از هوا قابل تشخیص است، این همان چیزی است که دانشمندان هنگام مطالعه مکان های امیدوار کننده برای جمع آوری شهاب سنگ ها استفاده می کنند. سقوط یک شهاب سنگ مهم در سال 1969 در چیهواهوا (مکزیک) رخ داد. اولین قطعه از بسیاری از قطعات بزرگ در نزدیکی خانه ای در روستای پوبلیتو د آلنده یافت شد و طبق سنت، تمام قطعات یافت شده از این شهاب سنگ تحت نام آلنده متحد شدند. سقوط شهاب سنگ آلنده همزمان با آغاز برنامه آپولو قمری بود و به دانشمندان این فرصت را داد تا روش‌هایی برای تجزیه و تحلیل نمونه‌های فرازمینی بیابند. در سال‌های اخیر، برخی از شهاب‌سنگ‌های حاوی قطعات سفید که در سنگ‌های مادر تیره‌تر جاسازی شده‌اند، تکه‌های ماه هستند. شهاب‌سنگ آلنده متعلق به کندریت‌ها، زیرگروه مهمی از شهاب‌سنگ‌های سنگی است. آنها به این دلیل نامیده می شوند که حاوی کندرول (از یونانی. chondros، دانه) هستند - قدیمی ترین ذرات کروی که در یک سحابی پیش سیاره ای متراکم شدند و سپس بخشی از سنگ های بعدی شدند. چنین شهاب سنگ هایی تخمین سن منظومه شمسی و ترکیب اولیه آن را ممکن می سازد. اجزای شهاب سنگ آلنده غنی از کلسیم و آلومینیوم، که اولین شهاب سنگی بودند که به دلیل نقطه جوش بالا متراکم شدند، دارای سنی 004/0 ± 559/4 میلیارد سال هستند. این دقیق ترین تخمین از سن منظومه شمسی است. علاوه بر این، همه شهاب‌سنگ‌ها دارای «سوابق تاریخی» هستند که ناشی از تأثیر طولانی‌مدت پرتوهای کیهانی کهکشانی، تابش خورشیدی و باد خورشیدی بر روی آن‌ها است. با بررسی آسیب های ناشی از پرتوهای کیهانی، می توان متوجه شد که شهاب سنگ قبل از اینکه تحت حفاظت جو زمین قرار بگیرد، چه مدت در مدار مانده است. ارتباط مستقیم بین شهاب سنگ ها و خورشید از این واقعیت ناشی می شود که ترکیب عنصری قدیمی ترین شهاب سنگ ها - کندریت ها - دقیقاً ترکیب فتوسفر خورشیدی را تکرار می کند. تنها عناصری که محتوای آنها متفاوت است، فرار هستند، مانند هیدروژن و هلیوم، که به وفور از شهاب‌سنگ‌ها در طول سرد شدنشان تبخیر می‌شوند، و همچنین لیتیوم که تا حدی در خورشید در واکنش‌های هسته‌ای «سوخته» شده است. اصطلاحات «ترکیب خورشیدی» و «ترکیب کندریت» به جای یکدیگر در توضیح «دستورالعمل ماده خورشیدی» ذکر شده در بالا استفاده می‌شوند. شهاب سنگ های سنگی که ترکیب آنها با خورشید متفاوت است، آکندریت نامیده می شوند.
خرده های کوچک.فضای نزدیک به خورشید پر از ذرات کوچک است که منشأ آنها هسته های در حال فروپاشی دنباله دارها و برخورد اجسام عمدتاً در کمربند سیارک ها هستند. کوچکترین ذرات به تدریج در نتیجه اثر پوینتینگ-رابرتسون به خورشید نزدیک می شوند (این شامل این واقعیت است که فشار نور خورشید روی یک ذره متحرک دقیقاً در امتداد خط خورشید-ذره هدایت نمی شود، بلکه در نتیجه انحراف نور آن است. به عقب منحرف می شود و بنابراین حرکت ذره را کند می کند). سقوط ذرات کوچک روی خورشید با بازتولید مداوم آنها جبران می شود، به طوری که در صفحه دایره البروج همیشه تجمعی از غبار وجود دارد که پرتوهای خورشید را پراکنده می کند. در تاریک ترین شب ها به صورت نور زودیاک دیده می شود، که در یک نوار وسیع در امتداد دایره البروج در غرب پس از غروب خورشید و در شرق قبل از طلوع خورشید کشیده می شود. در نزدیکی خورشید، نور زودیاک به یک تاج کاذب (F-crown، از کاذب - کاذب) می رود که فقط در طول ماه گرفتگی کامل قابل مشاهده است. با افزایش فاصله زاویه ای از خورشید، روشنایی نور زودیاک به سرعت کاهش می یابد، اما در نقطه ضد خورشیدی دایره البروج دوباره افزایش می یابد و یک تابش متقابل ایجاد می کند. این به دلیل این واقعیت است که ذرات کوچک گرد و غبار به شدت نور را به عقب منعکس می کنند. هر از چند گاهی شهاب سنگ ها وارد جو زمین می شوند. سرعت حرکت آنها به قدری زیاد است (به طور متوسط ​​40 کیلومتر در ثانیه) که تقریباً همه آنها به جز کوچکترین و بزرگ ترین آنها در ارتفاع حدود 110 کیلومتری می سوزند و دم های درخشان بلند - شهاب ها یا ستارگان پرتاب می کنند. . بسیاری از شهاب‌سنگ‌ها با مدار دنباله‌دارهای منفرد مرتبط هستند، بنابراین شهاب‌سنگ‌ها زمانی که زمین در زمان‌های خاصی از سال از نزدیکی چنین مدارهایی عبور می‌کند، بیشتر مشاهده می‌شوند. به عنوان مثال، در حوالی 12 آگوست هر سال، شهاب‌های زیادی وجود دارد که زمین از باران Perseid عبور می‌کند که با ذرات از دست رفته توسط دنباله‌دار 1862 III همراه است. باران دیگری - Orionids - در منطقه 20 اکتبر با گرد و غبار از دنباله دار هالی همراه است.
همچنین ببینیدشهاب سنگ. ذرات کوچکتر از 30 میکرون می توانند در اتمسفر کند شوند و بدون سوختن به زمین بیفتند. چنین میکروشهاب‌سنگ‌هایی برای تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی جمع‌آوری می‌شوند. اگر ذرات با اندازه چند سانتی متر یا بیشتر از یک ماده به اندازه کافی متراکم تشکیل شده باشند، آنها نیز به طور کامل نمی سوزند و به شکل شهاب سنگ به سطح زمین می افتند. بیش از 90 درصد آنها سنگی هستند. فقط یک متخصص می تواند آنها را از سنگ های زمینی تشخیص دهد. 10 درصد باقیمانده شهاب سنگ ها آهن هستند (در واقع آنها از آلیاژ آهن و نیکل تشکیل شده اند). شهاب سنگ ها قطعاتی از سیارک ها در نظر گرفته می شوند. زمانی شهاب‌سنگ‌های آهنی در ترکیب هسته‌های این اجسام بودند که در اثر برخورد از بین رفتند. این احتمال وجود دارد که برخی از شهاب‌سنگ‌های سست و فرار از دنباله‌دارها منشا گرفته باشند، اما بعید است. به احتمال زیاد، ذرات بزرگ دنباله دارها در جو می سوزند و فقط ذرات کوچک باقی می مانند. با توجه به دشواری رسیدن ستاره های دنباله دار و سیارک ها به زمین، مشخص است که مطالعه شهاب سنگ هایی که به طور مستقل از اعماق منظومه شمسی به سیاره ما "رسیده اند" چقدر مفید است.
همچنین ببینیدشهاب سنگ.
دنباله دارهامعمولاً دنباله‌دارها از دوردست‌های منظومه شمسی می‌آیند و برای مدت کوتاهی به نورهای بسیار دیدنی تبدیل می‌شوند. در این زمان آنها توجه عمومی را به خود جلب می کنند، اما بسیاری از ماهیت آنها هنوز نامشخص است. یک دنباله دار جدید معمولاً به طور غیرمنتظره ظاهر می شود و بنابراین تهیه کاوشگر فضایی برای دیدار با آن تقریباً غیرممکن است. البته، شما می توانید به آرامی یک کاوشگر را برای دیدار با یکی از صدها دنباله دار دوره ای که مدار آنها کاملاً شناخته شده است، آماده و ارسال کنید. اما همه این دنباله دارها که بارها به خورشید نزدیک شده اند، قبلاً پیر شده اند، تقریباً به طور کامل مواد فرار خود را از دست داده و رنگ پریده و غیرفعال شده اند. فقط یک دنباله دار دوره ای هنوز فعال است - دنباله دار هالی. 30 حضور او از 240 قبل از میلاد به طور مرتب ثبت شده است. و این دنباله‌دار را به افتخار ستاره‌شناس E. Halley نامگذاری کرد که ظهور آن را در سال 1758 پیش‌بینی کرد. و aphelion 35 AU هنگامی که در مارس 1986 از صفحه دایره البروج عبور کرد، ناوگانی از فضاپیما با پنجاه ابزار علمی به دیدار آن شتافتند. نتایج بسیار مهمی توسط دو کاوشگر شوروی "Vega" و "Giotto" اروپایی به دست آمد که برای اولین بار تصاویری از یک هسته دنباله دار را مخابره کردند. آنها یک سطح بسیار ناهموار پوشیده از دهانه ها و دو جت گاز را نشان می دهند که در سمت آفتابی هسته فوران می کنند. هسته دنباله دار هالی بزرگتر از حد انتظار بود. سطح آن که تنها 4 درصد نور فرودی را منعکس می‌کند، یکی از تاریک‌ترین سطح‌های منظومه شمسی است.

حدود ده دنباله دار در سال مشاهده می شود که تنها یک سوم از آنها قبلاً کشف شده است. آنها اغلب بر اساس مدت دوره مداری طبقه بندی می شوند: دوره کوتاه (3 سایر سیستم های سیاره ای
از دیدگاه های مدرن در مورد شکل گیری ستارگان، چنین بر می آید که تولد ستاره ای از نوع خورشیدی باید با تشکیل یک منظومه سیاره ای همراه باشد. حتی اگر این فقط در مورد ستارگانی که کاملاً شبیه خورشید هستند (یعنی تک ستاره های کلاس طیفی G) صدق می کند، در این صورت حداقل 1٪ از ستارگان کهکشان (و این حدود 1 میلیارد ستاره است) باید منظومه های سیاره ای دارند تجزیه و تحلیل دقیق تر نشان می دهد که همه ستارگان می توانند سیاراتی سردتر از نوع طیفی F داشته باشند، حتی سیاراتی که در سیستم های دوتایی گنجانده شده اند.

در واقع، در سال‌های اخیر گزارش‌هایی مبنی بر کشف سیارات در اطراف ستارگان دیگر منتشر شده است. در همان زمان، خود سیارات قابل مشاهده نیستند: حضور آنها با حرکت خفیف ستاره، ناشی از جذب آن به سیاره، تشخیص داده می شود. حرکت مداری این سیاره باعث می شود ستاره "تغییر" کند و سرعت شعاعی آن به طور متناوب تغییر کند که می توان از موقعیت خطوط در طیف ستاره (اثر داپلر) اندازه گیری کرد. تا پایان سال 1999، کشف سیاراتی از نوع مشتری در حدود 30 ستاره گزارش شد، از جمله 51 Peg، 70 Vir، 47 UMa، 55 Cnc، t Boo، u And، 16 Cyg و غیره. همه اینها ستارگان نزدیک به خورشید، و فاصله تا نزدیکترین آنها (Gliese 876) فقط 15 St. سال ها. دو تپ اختر رادیویی (PSR 1257+12 و PSR B1628-26) نیز دارای منظومه‌هایی از سیارات با جرم به ترتیب زمین هستند. هنوز نمی توان به کمک فناوری نوری متوجه چنین سیارات نورانی در ستارگان عادی شد. در اطراف هر ستاره، می توانید اکوسفری را مشخص کنید، که در آن دمای سطح سیاره اجازه وجود آب مایع را می دهد. اکوسفر خورشیدی از 0.8 تا 1.1 واحد نجومی گسترش می یابد. این شامل زمین است، اما زهره (0.72 AU) و مریخ (1.52 AU) سقوط نمی کنند. احتمالاً در هر منظومه سیاره ای بیش از 1-2 سیاره به اکوسفر نمی افتند که در آن شرایط برای زندگی مساعد است.
دینامیک حرکت مداری
حرکت سیارات با دقت بالا از سه قانون I. Kepler (1571-1630) پیروی می کند که او از مشاهدات به دست آورده است: 1) سیارات به صورت بیضی حرکت می کنند که در یکی از کانون های آنها خورشید است. 2) شعاع بردار متصل کننده خورشید و سیاره، مناطق مساوی را در فواصل زمانی مساوی از مدار سیاره بیرون می کشد. 3) مربع دوره مداری با مکعب محور نیمه اصلی مدار بیضوی متناسب است. قانون دوم کپلر مستقیماً از قانون بقای تکانه زاویه ای پیروی می کند و کلی ترین قانون از این سه است. نیوتن دریافت که قانون اول کپلر در صورتی معتبر است که نیروی جاذبه بین دو جسم با مجذور فاصله بین آنها نسبت معکوس داشته باشد و قانون سوم - اگر این نیرو با جرم اجسام نیز متناسب باشد. در سال 1873، جی برتراند ثابت کرد که به طور کلی فقط در دو مورد اجسام به صورت مارپیچی به دور یکدیگر حرکت نخواهند کرد: اگر طبق قانون مربع معکوس نیوتن یا بر اساس قانون تناسب مستقیم هوک (که کشش را توصیف می کند) جذب شوند. فنر). یکی از ویژگی های قابل توجه منظومه شمسی این است که جرم ستاره مرکزی بسیار بیشتر از جرم هر یک از سیارات است، بنابراین حرکت هر یک از اعضای منظومه شمسی را می توان با دقت بالایی در چارچوب مسئله محاسبه کرد. حرکت دو جسم متقابل گرانشی - خورشید و تنها سیاره در کنار آن. او راه حل ریاضیشناخته شده: اگر سرعت سیاره خیلی زیاد نباشد، در یک مدار تناوبی بسته حرکت می کند که می توان آن را با دقت محاسبه کرد. مسئله حرکت بیش از دو جسم که عموماً «مسئله جسم N» نامیده می شود، به دلیل حرکت آشفته آنها در مدارهای غیر بسته بسیار دشوارتر است. این تصادفی بودن مدارها اساساً مهم است و به عنوان مثال درک چگونگی رسیدن شهاب‌سنگ‌ها از کمربند سیارک‌ها به زمین را ممکن می‌سازد.
همچنین ببینید
قوانین کپلر؛
مکانیک بهشتی;
مدار. در سال 1867، D. Kirkwood اولین کسی بود که به این نکته اشاره کرد که فضاهای خالی ("دریچه") در کمربند سیارک ها در چنین فاصله هایی از خورشید قرار دارند، جایی که میانگین حرکت در آن قابل قیاس (به صورت اعداد صحیح) با حرکت مشتری است. به عبارت دیگر، سیارک ها از مدارهایی که در آن دوره چرخش آنها به دور خورشید مضربی از دوره چرخش مشتری باشد اجتناب می کنند. دو دریچه بزرگ کرکوود به نسبت های 3:1 و 2:1 قرار دارند. با این حال، نزدیک به قیاس پذیری 3:2، سیارک های زیادی وجود دارد که بر اساس این ویژگی در گروه گیلدا گروه بندی شده اند. همچنین سیارک‌هایی از گروه تروجان با قابلیت مقایسه 1:1 در مدار مشتری 60 درجه جلوتر و 60 درجه پشت سر آن حرکت می‌کنند. وضعیت تروجان ها روشن است - آنها در نزدیکی نقاط پایدار لاگرانژ (L4 و L5) در مدار مشتری دستگیر شده اند، اما چگونه می توان دریچه های کرکوود و گروه گیلدا را توضیح داد؟ اگر فقط دریچه‌هایی روی تناسب‌ها وجود داشت، می‌توان توضیح ساده‌ای را که توسط خود کرکوود ارائه شد، قبول کرد که سیارک‌ها توسط تأثیر دوره‌ای مشتری از نواحی تشدید بیرون می‌زنند. اما اکنون این تصویر خیلی ساده به نظر می رسد. محاسبات عددی نشان داده است که مدارهای پر هرج و مرج به مناطقی از فضا نزدیک رزونانس 3:1 نفوذ می‌کنند و قطعات سیارکی که در این منطقه می‌افتند، مدار خود را از دایره‌ای به مدارهای بیضی دراز تغییر می‌دهند و مرتباً آنها را به بخش مرکزی منظومه شمسی می‌آورند. در چنین مدارهایی که از مسیرهای سیاره‌ای عبور می‌کنند، شهاب‌سنگ‌ها قبل از برخورد به مریخ یا زمین، عمر زیادی ندارند (فقط چند میلیون سال) و با یک اشتباه کوچک به سمت حاشیه منظومه شمسی پرتاب می‌شوند. بنابراین، منبع اصلی شهاب سنگ هایی که به زمین می افتند، دریچه های کرکوود هستند که مدارهای پر هرج و مرج قطعات سیارک از آن عبور می کنند. البته نمونه های زیادی از حرکات تشدید بسیار منظم در منظومه شمسی وجود دارد. این دقیقاً نحوه حرکت ماهواره های نزدیک به سیارات است، به عنوان مثال، ماه، که همیشه با یک نیمکره رو به زمین است، زیرا دوره مداری آن با نیمکره محوری همزمان است. نمونه ای از همگام سازی حتی بالاتر توسط سیستم پلوتو-چارون ارائه شده است که در آن نه تنها در ماهواره، بلکه در سیاره نیز "یک روز برابر با یک ماه است." حرکت عطارد دارای یک ویژگی میانی است که چرخش محوری و گردش مداری آن در نسبت تشدید 3:2 است. با این حال، همه اجسام به این سادگی رفتار نمی کنند: برای مثال، در یک هایپریون غیر کروی، تحت تأثیر جاذبه زحل، محور چرخش به طور تصادفی برمی گردد. تکامل مدارهای ماهواره تحت تأثیر عوامل متعددی است. از آنجایی که سیارات و ماهواره ها جرم نقطه ای نیستند، بلکه اجرام گسترده ای هستند، و علاوه بر این، نیروی گرانش به فاصله بستگی دارد، قسمت های مختلف بدن ماهواره که در فواصل مختلف از سیاره فاصله دارند، به روش های مختلف جذب آن می شوند. همین امر در مورد جاذبه ای که از کنار ماهواره روی سیاره عمل می کند صادق است. این تفاوت در نیروها باعث جزر و مد دریا می شود و به ماهواره هایی که به طور همزمان می چرخند، شکل کمی مسطح می دهد. ماهواره و سیاره باعث تغییر شکل جزر و مدی در یکدیگر می شوند و این بر حرکت مداری آنها تأثیر می گذارد. رزونانس حرکتی متوسط ​​4:2:1 قمرهای مشتری آیو، اروپا و گانیمد که اولین بار توسط لاپلاس در مکانیک آسمانی (جلد 4، 1805) به تفصیل مورد مطالعه قرار گرفت، تشدید لاپلاس نامیده می شود. تنها چند روز قبل از نزدیک شدن وویجر 1 به مشتری، در 2 مارس 1979، ستاره شناسان پیل، کاسن و رینولدز "ذوب شدن جزر و مد آیو" را منتشر کردند که به دلیل نقش اصلی آن در حفظ 4:2، آتشفشان فعال را در این ماهواره پیش بینی کرد: 1 رزونانس. Voyager 1 در واقع آتشفشان‌های فعالی را در Io کشف کرد، آنقدر قدرتمند که حتی یک دهانه شهاب‌سنگ نیز در تصاویر سطح ماهواره قابل مشاهده نیست: سطح آن به سرعت با فوران‌ها پوشیده شده است.
شکل گیری سیستم خورشیدی
این سوال که منظومه شمسی چگونه شکل گرفت شاید سخت ترین سوال در علم سیاره باشد. برای پاسخ به آن، ما هنوز داده های کمی داریم که به بازیابی فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی پیچیده ای که در آن دوران دور اتفاق افتاده است کمک کند. نظریه شکل گیری منظومه شمسی باید بسیاری از حقایق، از جمله وضعیت مکانیکی، ترکیب شیمیایی، و داده های گاهشماری ایزوتوپی را توضیح دهد. در این مورد، مطلوب است که بر پدیده های واقعی مشاهده شده در نزدیکی شکل گیری و ستاره های جوان تکیه کنیم.
وضعیت مکانیکیسیارات در یک جهت به دور خورشید می چرخند، در مدارهای تقریباً دایره ای که تقریباً در یک صفحه قرار دارند. بیشتر آنها به دور محور خود در جهتی مشابه خورشید می چرخند. همه اینها نشان می دهد که سلف منظومه شمسی یک صفحه چرخان بوده است که به طور طبیعی از فشرده سازی یک سیستم خود گرانشی با حفظ تکانه زاویه ای و در نتیجه افزایش سرعت زاویه ای تشکیل می شود. (تکانه زاویه ای یا حرکت زاویه ای یک سیاره حاصلضرب جرم آن در فاصله آن از خورشید و سرعت مداری آن است. تکانه خورشید با چرخش محوری آن تعیین می شود و تقریباً برابر است با حاصل ضرب جرم آن در برابر آن. شعاع ضربدر سرعت چرخش آن؛ گشتاورهای محوری سیارات ناچیز است. 1٪ از حرکت زاویه ای او. این تئوری باید توضیح دهد که چرا بیشتر جرم منظومه در خورشید متمرکز است و اکثریت قریب به اتفاق تکانه زاویه ای در سیارات بیرونی است. مدل‌های نظری موجود برای شکل‌گیری منظومه شمسی نشان می‌دهد که خورشید در ابتدا بسیار سریع‌تر از اکنون می‌چرخد. سپس تکانه زاویه ای خورشید جوان به قسمت های بیرونی منظومه شمسی منتقل شد. ستاره شناسان بر این باورند که نیروهای گرانشی و مغناطیسی چرخش خورشید را کند کرده و حرکت سیارات را تسریع می کنند. اکنون دو قرن است که یک قانون تقریبی برای توزیع منظم فواصل سیاره ای از خورشید (قانون تیتیوس-بود) شناخته شده است، اما هیچ توضیحی برای آن وجود ندارد. در سیستم‌های ماهواره‌های سیارات بیرونی، می‌توان همان نظم‌هایی را که در کل منظومه سیاره‌ای وجود دارد، ردیابی کرد. احتمالاً فرآیندهای شکل گیری آنها اشتراکات زیادی داشته است.
همچنین ببینیدقانون BODE.
ترکیب شیمیایی.در منظومه شمسی، یک گرادیان (تفاوت) قوی از ترکیب شیمیایی وجود دارد: سیارات و ماهواره های نزدیک به خورشید از مواد نسوز ساخته شده اند و عناصر فرار بسیاری در ترکیب اجرام دور وجود دارد. این بدان معنی است که در طول شکل گیری منظومه شمسی یک گرادیان دمایی زیادی وجود داشته است. مدل‌های اخترفیزیکی مدرن تراکم شیمیایی نشان می‌دهند که ترکیب اولیه ابر پیش سیاره‌ای نزدیک به ترکیب محیط بین ستاره‌ای و خورشید بوده است: از نظر جرم، تا 75٪ هیدروژن، تا 25٪ هلیوم و کمتر از 1٪. از همه عناصر دیگر این مدل ها با موفقیت تغییرات مشاهده شده در ترکیب شیمیایی در منظومه شمسی را توضیح می دهند. ترکیب شیمیایی اجسام دور را می توان بر اساس چگالی متوسط ​​آنها و همچنین طیف های سطح و جو آنها قضاوت کرد. این کار را می‌توان با تجزیه و تحلیل نمونه‌هایی از ماده سیاره‌ای بسیار دقیق‌تر انجام داد، اما تاکنون فقط نمونه‌هایی از ماه و شهاب‌سنگ‌ها داریم. با مطالعه شهاب سنگ ها، ما شروع به درک فرآیندهای شیمیایی در سحابی اولیه می کنیم. با این حال، روند تجمع سیارات بزرگ از ذرات کوچک هنوز نامشخص است.
داده های ایزوتوپیترکیب ایزوتوپی شهاب سنگ ها نشان می دهد که شکل گیری منظومه شمسی 0.1 ± 4.6 میلیارد سال پیش رخ داده است و بیش از 100 میلیون سال طول نکشیده است. ناهنجاری در ایزوتوپ های نئون، اکسیژن، منیزیم، آلومینیوم و سایر عناصر نشان می دهد که در فرآیند فروپاشی ابر بین ستاره ای که منظومه شمسی را به وجود آورد، محصولات انفجار یک ابرنواختر مجاور وارد آن شد.
همچنین ببینید ISOTOPS سوپرنوا .
تشکیل ستاره.ستارگان در فرآیند فروپاشی (فشرده شدن) ابرهای گاز و غبار بین ستاره ای متولد می شوند. این فرآیند هنوز به طور دقیق مورد مطالعه قرار نگرفته است. شواهد رصدی وجود دارد که نشان می‌دهد امواج ضربه‌ای ناشی از انفجارهای ابرنواختری می‌توانند ماده بین‌ستاره‌ای را فشرده کرده و ابرها را تحریک کنند تا به ستاره‌ها سقوط کنند.
همچنین ببینیدفروپاشی گرانشی. قبل از اینکه یک ستاره جوان به حالت پایدار برسد، یک مرحله از انقباض گرانشی از سحابی پیش ستاره ای را پشت سر می گذارد. اطلاعات اولیه در مورد این مرحله از تکامل ستاره ها با مطالعه ستارگان جوان T Tauri به دست می آید. ظاهراً این ستارگان هنوز در حالت فشردگی هستند و سن آنها از 1 میلیون سال بیشتر نمی شود. معمولا جرم آنها از 0.2 تا 2 جرم خورشیدی است. آنها نشانه هایی از فعالیت مغناطیسی قوی را نشان می دهند. طیف برخی از ستارگان T Tauri حاوی خطوط ممنوعه ای است که فقط در گازهای کم چگالی ظاهر می شوند. اینها احتمالاً بقایای یک سحابی پیش ستاره ای هستند که ستاره را احاطه کرده است. ستارگان T Tauri با نوسانات سریع در تابش فرابنفش و اشعه ایکس مشخص می شوند. بسیاری از آنها دارای تابش مادون قرمز قدرتمند و خطوط طیفی سیلیکون هستند - این نشان می دهد که ستاره ها توسط ابرهای غبار احاطه شده اند. در نهایت، ستاره های T Tauri بادهای ستاره ای قدرتمندی دارند. اعتقاد بر این است که خورشید در دوره اولیه تکامل خود از مرحله T Taurus نیز عبور کرد و در این دوره بود که عناصر فرار از مناطق درونی منظومه شمسی خارج شدند. برخی از ستارگان تشکیل‌دهنده با جرم متوسط ​​در کمتر از یک سال افزایش شدید درخشندگی و پرتاب پوسته را نشان می‌دهند. چنین پدیده هایی را شعله ورهای FU Orion می نامند. حداقل یک بار چنین انفجاری توسط یک ستاره T Tauri تجربه شد. اعتقاد بر این است که بیشتر ستارگان جوان از مرحله شعله ور شدن FU Orionic عبور می کنند. بسیاری علت طغیان را در این واقعیت می دانند که هر از چند گاهی سرعت برافزایش ستاره جوان ماده از دیسک گاز-غبار اطراف آن افزایش می یابد. اگر خورشید نیز در اوایل تکامل خود یک یا چند شعله از نوع FU شکارچی را تجربه کرده است، این امر باید تأثیر شدیدی بر فرارها در منظومه شمسی مرکزی داشته باشد. مشاهدات و محاسبات نشان می دهد که همیشه بقایای ماده پیش ستاره ای در مجاورت یک ستاره در حال شکل گیری وجود دارد. می تواند یک ستاره همراه یا یک منظومه سیاره ای را تشکیل دهد. در واقع، بسیاری از ستارگان منظومه های دوتایی و چندگانه را تشکیل می دهند. اما اگر جرم همدم از 1% جرم خورشید (10 جرم مشتری) تجاوز نکند، آنگاه دمای هسته آن هرگز به مقدار لازم برای وقوع واکنش های گرما هسته ای نمی رسد. چنین جرم آسمانی سیاره نامیده می شود.
نظریه های شکل گیری نظریه های علمی برای شکل گیری منظومه شمسی را می توان به سه دسته جزر و مد، برافزایشی و سحابی تقسیم کرد. دومی در حال حاضر بیشترین علاقه را به خود جلب می کند. نظریه جزر و مد که ظاهراً برای اولین بار توسط بوفون (1707-1788) ارائه شد، مستقیماً تشکیل ستاره ها و سیارات را به هم مرتبط نمی کند. فرض بر این است که ستاره دیگری که از کنار خورشید می‌گذرد، از طریق فعل و انفعال جزر و مدی، فواره‌ای از ماده را که سیارات از آن شکل گرفته‌اند، از آن (یا از خودش) بیرون کشیده است. این ایده با مشکلات فیزیکی بسیاری مواجه می شود. به عنوان مثال، ماده داغی که توسط یک ستاره به بیرون پرتاب می شود، باید به بیرون پاشیده شود، نه متراکم. در حال حاضر نظریه جزر و مد چندان محبوب نیست زیرا نمی تواند ویژگی های مکانیکی منظومه شمسی را توضیح دهد و تولد آن را به عنوان یک رویداد تصادفی و بسیار نادر معرفی می کند. تئوری برافزایش نشان می‌دهد که خورشید جوان، مواد منظومه سیاره‌ای آینده را با عبور از میان یک ابر متراکم بین‌ستاره‌ای جذب کرده است. در واقع، ستارگان جوان معمولاً در نزدیکی ابرهای بزرگ بین ستاره ای یافت می شوند. با این حال، در چارچوب نظریه برافزایش، توضیح گرادیان ترکیب شیمیایی در منظومه سیاره ای دشوار است. فرضیه سحابی ارائه شده توسط کانت در پایان قرن 18، توسعه یافته ترین و به طور کلی پذیرفته شده در حال حاضر است. ایده اصلی آن این است که خورشید و سیارات به طور همزمان از یک ابر در حال چرخش تشکیل شده اند. با کوچک شدن به یک دیسک تبدیل شد که در مرکز آن خورشید و در حاشیه آن سیارات تشکیل شد. توجه داشته باشید که این ایده با فرضیه لاپلاس متفاوت است که طبق آن خورشید ابتدا از یک ابر تشکیل شد و سپس با فشرده شدن آن، نیروی گریز از مرکز حلقه های گازی را از استوا جدا کرد که بعداً به سیارات متراکم شدند. فرضیه لاپلاس با مشکلات فیزیکی مواجه است که 200 سال است بر آنها غلبه نکرده است. موفق ترین نسخه مدرن نظریه سحابی توسط A. Cameron و همکارانش ایجاد شد. در مدل آنها، سحابی پیش سیاره ای تقریباً دو برابر منظومه سیاره ای کنونی جرم داشت. در طول 100 میلیون سال اول، خورشید در حال شکل گیری به طور فعال ماده را از آن خارج کرد. چنین رفتاری مشخصه ستارگان جوان است که پس از نام نمونه اولیه، ستارگان T Tauri نامیده می شوند. توزیع فشار و دمای ماده سحابی در مدل کامرون مطابقت خوبی با گرادیان ترکیب شیمیایی منظومه شمسی دارد. بنابراین، به احتمال زیاد خورشید و سیارات از یک ابر در حال فروپاشی تشکیل شده اند. در قسمت مرکزی آن، جایی که چگالی و دما بیشتر بود، فقط مواد نسوز حفظ شدند و مواد فرار نیز در حاشیه حفظ شدند. این شیب ترکیب شیمیایی را توضیح می دهد. بر اساس این مدل، تشکیل یک منظومه سیاره ای باید با تکامل اولیه همه ستارگان مانند خورشید همراه باشد.
رشد سیاره.سناریوهای زیادی برای رشد سیارات وجود دارد. شاید این سیارات در نتیجه برخوردهای تصادفی و چسبیدن اجرام کوچکی به نام سیاره کوچک به هم شکل گرفته باشند. اما، شاید، اجسام کوچک در اثر ناپایداری گرانشی به یکباره در گروه های بزرگتر به هم پیوستند. مشخص نیست که آیا سیارات در یک محیط گازی یا بدون گاز تجمع کرده اند. در یک سحابی گازی، افت دما صاف می شود، اما وقتی بخشی از گاز متراکم می شود و به ذرات غبار تبدیل می شود و گاز باقی مانده توسط باد ستاره ای دور می شود، شفافیت سحابی به شدت افزایش می یابد و یک گرادیان دمایی قوی در آن ایجاد می شود. سیستم. هنوز کاملاً مشخص نیست که زمان‌های مشخص تراکم گاز به ذرات غبار، انباشته شدن دانه‌های غبار در سیاره‌های کوچک و تجمع سیارات کوچک در سیارات و ماهواره‌های آنها چیست.
زندگی در سیستم خورشیدی
گفته شده است که زندگی در منظومه شمسی زمانی فراتر از زمین وجود داشته است و شاید اکنون نیز وجود داشته باشد. ظهور فناوری فضایی امکان شروع آزمایش مستقیم این فرضیه را فراهم کرد. عطارد خیلی گرم و فاقد جو و آب بود. زهره نیز بسیار داغ است - سرب در سطح آن ذوب می شود. احتمال زندگی در لایه ابری بالای زهره، جایی که شرایط بسیار ملایم‌تر است، خیالی بیش نیست. ماه و سیارک ها کاملا عقیم به نظر می رسند. امیدهای بزرگی به مریخ بسته شد. 100 سال پیش از طریق تلسکوپ مشاهده شد، سیستم هایی از خطوط مستقیم نازک - "کانال ها" - پس از آن دلیلی برای صحبت در مورد تاسیسات آبیاری مصنوعی در سطح مریخ فراهم کردند. اما اکنون می دانیم که شرایط در مریخ برای زندگی نامطلوب است: هوای سرد، خشک، بسیار کمیاب و در نتیجه اشعه ماوراء بنفش قوی از خورشید، سطح سیاره را عقیم می کند. ابزارهای بلوک های فرود وایکینگ مواد آلی را در خاک مریخ شناسایی نکردند. درست است، نشانه هایی وجود دارد که نشان می دهد آب و هوای مریخ به طور قابل توجهی تغییر کرده است و ممکن است زمانی برای زندگی مطلوب تر بوده باشد. مشخص است که در گذشته های دور روی سطح مریخ آب وجود داشت، زیرا تصاویر دقیق از این سیاره آثاری از فرسایش آب را نشان می دهد که یادآور دره ها و بسترهای خشک رودخانه است. تغییرات طولانی مدت در آب و هوای مریخ ممکن است با تغییر در شیب محور قطبی همراه باشد. با افزایش جزئی دمای سیاره، جو می تواند 100 برابر متراکم تر شود (به دلیل تبخیر یخ). بنابراین، ممکن است زمانی زندگی در مریخ وجود داشته باشد. ما تنها پس از مطالعه دقیق نمونه های خاک مریخ قادر به پاسخگویی به این سوال خواهیم بود. اما تحویل آنها به زمین کار دشواری است. خوشبختانه، شواهد محکمی وجود دارد که نشان می دهد از هزاران شهاب سنگی که روی زمین یافت شده اند، حداقل 12 شهاب سنگ از مریخ آمده اند. آنها را شهاب سنگ SNC می نامند، زیرا اولین آنها در نزدیکی شهرک های شرگوتی (شرگوتی، هند)، نخلا (ناکلا، مصر) و چاسینی (چاسنیوی، فرانسه) یافت شدند. شهاب سنگ ALH 84001 یافت شده در قطب جنوب بسیار قدیمی تر از سایرین است و حاوی هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای است که احتمالاً منشأ بیولوژیکی دارند. اعتقاد بر این است که از مریخ به زمین آمده است، زیرا نسبت ایزوتوپ های اکسیژن موجود در آن مانند سنگ های زمینی یا شهاب سنگ های غیر SNC نیست، بلکه مانند شهاب سنگ EETA 79001 است که حاوی شیشه هایی با حباب است. ، که در آن ترکیب گازهای نجیب متفاوت از زمین است، اما با جو مریخ مطابقت دارد. اگرچه مولکول های آلی زیادی در اتمسفر سیارات غول پیکر وجود دارد، باور اینکه در غیاب یک سطح جامد، حیات می تواند در آنجا وجود داشته باشد، سخت است. از این نظر، تیتان ماهواره زحل بسیار جالب‌تر است، که نه تنها دارای اتمسفر با اجزای آلی است، بلکه یک سطح جامد نیز دارد که محصولات سنتز می‌توانند در آن انباشته شوند. درست است، دمای این سطح (90 K) برای مایع سازی اکسیژن مناسب تر است. بنابراین، توجه زیست شناسان بیشتر به قمر مشتری اروپا جلب می شود، اگرچه فاقد جو است، اما ظاهراً اقیانوسی از آب مایع در زیر سطح یخی خود دارد. برخی از دنباله دارها تقریباً مطمئناً حاوی مولکول های آلی پیچیده هستند که قدمت آنها به زمان شکل گیری منظومه شمسی باز می گردد. اما تصور زندگی روی یک دنباله دار سخت است. بنابراین، تا زمانی که شواهدی مبنی بر وجود حیات در منظومه شمسی در هر کجای خارج از زمین داشته باشیم. می توان این سوال را مطرح کرد: ابزارهای علمی در ارتباط با جستجوی حیات فرازمینی چه قابلیت هایی دارند؟ آیا یک کاوشگر فضایی مدرن می تواند حضور حیات در سیاره ای دوردست را تشخیص دهد؟ به عنوان مثال، آیا فضاپیمای گالیله می تواند حیات و هوش روی زمین را هنگامی که دو بار در مانورهای گرانشی از کنار آن عبور می کند، شناسایی کند؟ در تصاویر زمین که توسط کاوشگر مخابره می شود، نمی توان نشانه هایی از حیات هوشمند را مشاهده کرد، اما سیگنال های ایستگاه های رادیویی و تلویزیونی ما که توسط گیرنده های گالیله گرفتار شده بودند، گواه آشکاری از حضور آن شد. آنها کاملاً با تابش ایستگاه های رادیویی طبیعی - شفق های قطبی، نوسانات پلاسما در یونوسفر زمین، شراره های خورشیدی - متفاوت هستند و بلافاصله حضور یک تمدن فنی روی زمین را نشان می دهند. و زندگی نامعقول چگونه خود را نشان می دهد؟ دوربین تلویزیون گالیله از زمین در شش باند طیفی باریک عکس گرفت. در فیلترهای 0.73 و 0.76 میکرومتر، برخی از مناطق زمین به دلیل جذب شدید نور قرمز سبز رنگ به نظر می رسند که برای بیابان ها و صخره ها معمول نیست. ساده ترین راه برای توضیح این موضوع این است که برخی از حامل های رنگدانه غیر معدنی که نور قرمز را جذب می کند در سطح سیاره وجود دارد. ما مطمئناً می دانیم که این جذب غیرمعمول نور به دلیل کلروفیل است که گیاهان برای فتوسنتز از آن استفاده می کنند. هیچ جسم دیگری در منظومه شمسی چنین رنگ سبزی ندارد. علاوه بر این، طیف سنج مادون قرمز گالیله وجود اکسیژن مولکولی و متان را در جو زمین ثبت کرد. وجود متان و اکسیژن در جو زمین نشان دهنده فعالیت بیولوژیکی در این سیاره است. بنابراین، می‌توان نتیجه گرفت که کاوشگرهای بین سیاره‌ای ما قادر به تشخیص نشانه‌هایی از حیات فعال در سطح سیارات هستند. اما اگر زندگی زیر پوسته یخی اروپا پنهان شده باشد، بعید است وسیله نقلیه ای که در حال پرواز است آن را تشخیص دهد.
فرهنگ لغت جغرافیا

> منظومه شمسی

منظومه شمسی- سیارات به ترتیب، خورشید، ساختار، مدل سیستم، ماهواره ها، ماموریت های فضایی، سیارک ها، دنباله دارها، سیارات کوتوله، حقایق جالب.

منظومه شمسی- مکانی در فضای بیرونی که خورشید، سیارات به ترتیب و بسیاری دیگر از اجرام فضایی و اجرام آسمانی در آن قرار دارند. منظومه شمسی با ارزش ترین مکانی است که ما در آن زندگی می کنیم، خانه ما.

جهان ما مکانی بزرگ است که ما گوشه کوچکی را در آن اشغال کرده ایم. اما برای زمینیان، منظومه شمسی عظیم‌ترین قلمرو به نظر می‌رسد که ما تازه شروع به نزدیک شدن به اقصی نقاط آن کرده‌ایم. و او هنوز بسیاری از تشکیلات مرموز و مرموز را پنهان می کند. بنابراین، علیرغم قرن ها مطالعه، ما فقط اندکی در را به سوی ناشناخته ها باز کرده ایم. پس منظومه شمسی چیست؟ امروز این موضوع را بررسی خواهیم کرد.

کشف منظومه شمسی

نیاز واقعی به نگاه کردن به آسمان و شما سیستم ما را خواهید دید. اما تعداد کمی از مردمان و فرهنگ‌ها متوجه شدند که ما دقیقاً کجا هستیم و چه مکانی را در فضا اشغال می‌کنیم. برای مدت طولانی فکر می کردیم که سیاره ما ساکن است و در مرکز قرار دارد و بقیه اجرام به دور آن می چرخند.

اما با این حال، حتی در دوران باستان، حامیان هلیوسنتریسم ظاهر شدند، که ایده های آنها الهام بخش نیکولاس کوپرنیک بود تا یک مدل واقعی ایجاد کند، جایی که خورشید در مرکز قرار داشت.

در قرن هفدهم، گالیله، کپلر و نیوتن توانستند ثابت کنند که سیاره زمین به دور ستاره خورشید می چرخد. کشف گرانش به درک این نکته کمک کرد که سایر سیارات از قوانین فیزیک مشابهی پیروی می کنند.

لحظه انقلابی با ظهور اولین تلسکوپ از گالیله گالیله. در سال 1610، او متوجه مشتری و ماهواره های آن شد. به دنبال آن سیارات دیگر کشف خواهند شد.

در قرن نوزدهم، سه مشاهدات مهم انجام شد که به محاسبه ماهیت واقعی سیستم و موقعیت آن در فضا کمک کرد. در سال 1839، فردریش بسل با موفقیت یک تغییر ظاهری در موقعیت ستاره را شناسایی کرد. این نشان داد که فاصله زیادی بین خورشید و ستاره ها وجود دارد.

در سال 1859، G. Kirchhoff و R. Bunsen از تلسکوپ برای انجام تجزیه و تحلیل طیفی خورشید استفاده کردند. معلوم شد که از عناصری مشابه زمین تشکیل شده است. اثر اختلاف منظر در شکل پایین قابل مشاهده است.

در نتیجه آنجلو سکی توانست علامت طیفی خورشید را با طیف ستارگان دیگر مقایسه کند. معلوم شد که آنها تقریباً همگرا می شوند. پرسیوال لوول به دقت گوشه های دور و مسیرهای مداری سیارات را مطالعه کرد. او حدس زد که هنوز یک شی کشف نشده وجود دارد - سیاره X. در سال 1930، کلاید تومباگ متوجه پلوتون در رصدخانه خود شد.

در سال 1992، دانشمندان با کشف یک شیء فرا نپتونی - 1992 QB1، مرزهای سیستم را گسترش دادند. از این لحظه علاقه به کمربند کویپر شروع می شود. در ادامه یافته های اریس و سایر اشیاء از تیم مایکل براون آمده است. همه اینها منجر به نشست IAU و حذف پلوتون از وضعیت سیاره ای می شود. در زیر می توانید ترکیب منظومه شمسی را با در نظر گرفتن تمام سیارات خورشیدی به ترتیب، ستاره اصلی خورشید، کمربند سیارکی بین مریخ و مشتری، کمربند کویپر و ابر اورت به تفصیل مطالعه کنید. منظومه شمسی همچنین بزرگترین سیاره (مشتری) و کوچکترین (عطارد) را پنهان می کند.

ساختار و ترکیب منظومه شمسی

دنباله دارها توده هایی از برف و گل هستند که با گاز یخ زده، سنگ و غبار پر شده اند. هر چه آنها به خورشید نزدیکتر می شوند، بیشتر گرم می شوند و غبار و گاز را بیرون می ریزند و درخشندگی آنها افزایش می یابد.

سیارات کوتوله به دور ستاره می چرخند، اما نمی توانند اجرام خارجی را از مدار خارج کنند. اندازه آنها نسبت به سیارات استاندارد پایین تر است. معروف ترین نماینده پلوتون است.

کمربند کویپر در خارج از مدار نپتون کمین کرده و پر از اجسام یخی شده و به صورت یک دیسک شکل گرفته است. مشهورترین نمایندگان پلوتون و اریس هستند. صدها کوتوله یخی در قلمرو آن زندگی می کنند. دورترین فاصله، ابر اورت است. آنها با هم به عنوان منبع دنباله دارهای ورودی عمل می کنند.

منظومه شمسی تنها بخش کوچکی از کهکشان راه شیری است. فراتر از مرزهای آن فضایی در مقیاس بزرگ پر از ستاره است. با سرعت نور، 100000 سال طول می کشد تا بر فراز کل منطقه پرواز کنیم. کهکشان ما یکی از کهکشان های موجود در جهان است.

در مرکز منظومه، ستاره اصلی و تنها - خورشید (دنباله اصلی G2) قرار دارد. اولین آنها 4 سیاره زمینی (داخلی)، کمربند سیارکی، 4 غول گازی، کمربند کویپر (30-50 AU) و ابر اورت کروی است که تا 100000 واحد نجومی گسترش می یابد. به محیط بین ستاره ای

خورشید 99.86 درصد از کل جرم سیستمی را در خود دارد و گرانش بر همه نیروها برتری دارد. بیشتر سیارات در نزدیکی دایره البروج قرار دارند و در یک جهت (در خلاف جهت عقربه های ساعت) می چرخند.

تقریباً 99٪ از جرم سیاره را غول های گازی نشان می دهند که مشتری و زحل بیش از 90٪ را پوشش می دهند.

به طور غیر رسمی، سیستم به چند بخش تقسیم می شود. درونی شامل 4 سیاره زمینی و یک کمربند سیارکی است. بعد سیستم بیرونی با 4 غول می آید. به طور جداگانه، منطقه ای با اجرام فرا نپتونی (TNOs) متمایز می شود. یعنی به راحتی می توانید خط بیرونی را پیدا کنید، زیرا توسط سیارات بزرگ منظومه شمسی مشخص شده است.

بسیاری از سیارات به عنوان سیستم های کوچک در نظر گرفته می شوند، زیرا دارای گروهی از ماهواره ها هستند. غول های گازی نیز حلقه هایی دارند - نوارهای کوچکی از ذرات کوچک که در اطراف سیاره می چرخند. معمولاً قمرهای بزرگ در یک بلوک گرانشی وارد می شوند. در طرح پایین می توانید مقایسه ای از اندازه های خورشید و سیارات منظومه را مشاهده کنید.

خورشید 98 درصد هیدروژن و هلیوم است. سیارات از نوع زمین دارای سنگ سیلیکات، نیکل و آهن هستند. غول ها از گازها و یخ ها (آب، آمونیاک، سولفید هیدروژن و دی اکسید کربن) تشکیل شده اند.

اجرام منظومه شمسی که از ستاره فاصله دارند، دارای شاخص های دمای پایین هستند. غول‌های یخی (نپتون و اورانوس) و همچنین اجرام کوچکی فراتر از مدارشان، از اینجا جدا شده‌اند. گازها و یخ های آنها مواد فراری هستند که می توانند در فاصله 5 واحد نجومی متراکم شوند. از خورشید.

منشا و روند تکاملی منظومه شمسی

منظومه ما 4.568 میلیارد سال پیش در نتیجه فروپاشی گرانشی یک ابر مولکولی در مقیاس بزرگ ظاهر شد که توسط هیدروژن، هلیوم و مقدار کمی از عناصر سنگین‌تر نشان داده شد. این توده سقوط کرد که منجر به چرخش سریع شد.

بیشتر توده ها در مرکز جمع شدند. علامت دما افزایش یافت. سحابی منقبض شد و شتاب آن افزایش یافت. این منجر به مسطح شدن به یک دیسک پیش سیاره ای با یک پیش ستاره داغ شد.

به دلیل سطح بالای جوش در نزدیکی ستاره، تنها فلزات و سیلیکات ها می توانند به صورت جامد وجود داشته باشند. در نتیجه، 4 سیاره زمینی ظاهر شد: عطارد، زهره، زمین و مریخ. فلزات کمیاب بودند، بنابراین قادر به افزایش اندازه خود نبودند.

اما غول‌ها دورتر ظاهر شدند، جایی که مواد خنک بودند و به ترکیبات فرار یخ اجازه دادند در حالت جامد باقی بمانند. یخ بسیار بیشتر بود، بنابراین سیارات به طور چشمگیری مقیاس خود را افزایش دادند و مقادیر زیادی هیدروژن و هلیوم را به جو جذب کردند. باقیمانده ها نتوانستند سیاره شوند و در کمربند کویپر مستقر شدند یا به ابر اورت نقل مکان کردند.

برای 50 میلیون سال توسعه، فشار و چگالی هیدروژن در پیش ستاره باعث همجوشی هسته ای شد. بدین ترتیب خورشید متولد شد. باد هلیوسفر را ایجاد کرد و گاز و غبار را در فضا پراکنده کرد.

سیستم هنوز در حالت اولیه خود است. اما خورشید رشد می کند و پس از 5 میلیارد سال هیدروژن را به طور کامل به هلیوم تبدیل می کند. هسته فرو می ریزد و ذخایر عظیم انرژی آزاد می شود. این ستاره 260 برابر می شود و به یک غول سرخ تبدیل می شود.

این منجر به مرگ عطارد و زهره خواهد شد. سیاره ما حیات خود را از دست خواهد داد زیرا گرم خواهد شد. در نتیجه، لایه‌های ستاره‌ای بیرونی به فضا می‌شکنند و یک کوتوله سفید به اندازه سیاره ما باقی می‌مانند. یک سحابی سیاره ای تشکیل خواهد شد.

منظومه شمسی داخلی

این خط با 4 سیاره اول از ستاره است. همه آنها پارامترهای مشابهی دارند. این یک نوع سنگی است که توسط سیلیکات ها و فلزات نشان داده می شود. نزدیک تر از غول ها قرار دارد. آنها از نظر تراکم و اندازه پایین تر هستند و همچنین از خانواده ها و حلقه های بزرگ قمری محروم هستند.

سیلیکات ها پوسته و گوشته را تشکیل می دهند، در حالی که فلزات بخشی از هسته ها هستند. همه، به جز عطارد، دارای یک لایه اتمسفر هستند که به شما امکان می دهد شرایط آب و هوایی را شکل دهید. دهانه های برخوردی و فعالیت های تکتونیکی روی سطح قابل مشاهده است.

نزدیکترین به ستاره است سیاره تیر. همچنین کوچکترین سیاره است. میدان مغناطیسی تنها به 1٪ از میدان مغناطیسی زمین می رسد، و جو نازک منجر به این واقعیت می شود که سیاره نیمه گرم (430 درجه سانتیگراد) و یخ زدن (187- درجه سانتیگراد) است.

سیاره زهرهاز نظر اندازه با زمین همگرا می شود و دارای یک لایه جوی متراکم است. اما جو فوق العاده سمی است و به عنوان گلخانه عمل می کند. 96 درصد از دی اکسید کربن به همراه نیتروژن و سایر ناخالصی ها تشکیل شده است. ابرهای متراکم از اسید سولفوریک ساخته می شوند. دره های زیادی در سطح زمین وجود دارد که عمق عمیق ترین آنها به 6400 کیلومتر می رسد.

زمینبهترین مطالعه است زیرا خانه ما است. دارای سطح سنگی پوشیده از کوه و فرورفتگی است. در مرکز یک هسته فلزی سنگین قرار دارد. بخار آب در جو وجود دارد که صاف می شود رژیم دما. ماه در همان نزدیکی می چرخد.

به خاطر قیافه مریخسیاره سرخ لقب گرفت. رنگ از اکسید شدن مواد آهن در لایه بالایی ایجاد می شود. این کوه دارای بزرگترین کوه در سیستم (Olympus) است که تا 21229 متر ارتفاع دارد و همچنین عمیق ترین دره - دره مارینر (4000 کیلومتر) است. بیشتر سطح باستانی است. در قطب ها کلاهک های یخی وجود دارد. یک لایه اتمسفر نازک به رسوبات آب اشاره می کند. هسته جامد است و در کنار سیاره دو ماهواره وجود دارد: فوبوس و دیموس.

منظومه شمسی بیرونی

غول های گازی در اینجا قرار دارند - سیارات در مقیاس بزرگ با خانواده ها و حلقه های قمری. با وجود اندازه آنها، فقط مشتری و زحل را می توان بدون استفاده از تلسکوپ دید.

بزرگترین سیاره منظومه شمسی است سیاره مشتریبا سرعت چرخشی سریع (10 ساعت) و مسیر مداری 12 ساله. لایه متراکم اتمسفر با هیدروژن و هلیوم پر شده است. هسته می تواند به اندازه زمین برسد. تعداد زیادی ماهواره، حلقه‌های ضعیف و لکه قرمز بزرگ وجود دارد، طوفان قدرتمندی که برای قرن چهارم ناآرام بوده است.

زحل- سیاره ای که با سیستم حلقه شیک خود شناخته می شود (7 قطعه). ماهواره هایی در این سیستم وجود دارند و جو هیدروژن و هلیوم به سرعت (10.7 ساعت) می چرخند. 29 سال طول می کشد تا دور ستاره بگردیم.

در سال 1781 ویلیام هرشل پیدا کرد اورانوس. یک روز در غول 17 ساعت طول می کشد و 84 سال طول می کشد تا به دور آن بچرخد. مقدار زیادی آب، متان، آمونیاک، هلیوم و هیدروژن را در خود نگه می دارد. همه اینها در اطراف هسته سنگ متمرکز شده است. یک خانواده قمری و حلقه ها وجود دارد. وویجر 2 در سال 1986 به آن پرواز کرد.

نپتون- سیاره ای دور با آب، متان، آمونیوم، هیدروژن و هلیوم. 6 حلقه و ده ها ماهواره وجود دارد. وویجر 2 نیز در سال 1989 پرواز کرد.

منطقه فرا نپتونی منظومه شمسی

هزاران شی قبلاً در کمربند کویپر پیدا شده است، اما اعتقاد بر این است که تا 100000 با قطر بیش از 100 کیلومتر در آنجا زندگی می کنند. آنها بسیار کوچک هستند و در فواصل زیاد قرار دارند، بنابراین محاسبه ترکیب دشوار است.

طیف‌نگارها مخلوط یخ را نشان می‌دهند: هیدروکربن‌ها، یخ آب و آمونیاک. تجزیه و تحلیل اولیه طیف گسترده ای از رنگ ها از خنثی تا قرمز روشن را نشان داد. این به غنای ترکیب اشاره دارد. مقایسه پلوتون و KBO 1993 SC نشان داد که آنها از نظر عناصر سطحی بسیار متفاوت هستند.

یخ آب در سال 1996 TO66، 38628 Huya و 20000 Varuna پیدا شد و یخ کریستالی در Quaoar دیده شد.

ابر اورت و فراتر از منظومه شمسی

اعتقاد بر این است که این ابر بین 2000-5000 AU گسترش می یابد. و تا 50,000 a.u. از یک ستاره لبه بیرونی می تواند تا 100000-200000 AU کشیده شود. ابر به دو بخش تقسیم می شود: کروی بیرونی (20000-50000 AU) و داخلی (2000-20000 AU).

در قسمت بیرونی تریلیون ها جسد با قطر یک کیلومتر یا بیشتر و همچنین میلیاردها بدن با عرض 20 کیلومتر زندگی می کنند. اطلاعات دقیقی در مورد جرم وجود ندارد، اما اعتقاد بر این است که دنباله دار هالی یک نماینده معمولی است. جرم کل ابر 3×10 25 کیلومتر (5 زمین) است.

اگر روی دنباله‌دارها تمرکز کنیم، بیشتر اجسام ابر با اتان، آب، مونوکسید کربن، متان، آمونیاک و هیدروژن سیانید نشان داده می‌شوند. جمعیت 1-2٪ را سیارک ها تشکیل می دهند.

اجسام از کمربند کویپر و ابر اورت، اجسام فرا نپتونی (TNO) نامیده می شوند زیرا از مسیر مداری نپتون دورتر هستند.

کاوش در منظومه شمسی

اندازه منظومه شمسی هنوز بسیار زیاد به نظر می رسد، اما دانش ما با ارسال کاوشگرها به فضای بیرونی به طور قابل توجهی گسترش یافته است. رونق مطالعه فضای بیرونی از اواسط قرن بیستم آغاز شد. اکنون می توان به این نکته اشاره کرد که همه سیارات خورشیدیوسایل نقلیه زمینی حداقل یک بار نزدیک شدند. ما عکس، فیلم، و همچنین تجزیه و تحلیل خاک و جو (برای برخی) داریم.

اولین فضاپیمای مصنوعی Sputnik-1 شوروی بود. او در سال 1957 به فضا فرستاده شد. چندین ماه را در مدار جمع آوری داده های جوی و یونوسفر گذراند. در سال 1959، ایالات متحده به اکسپلورر 6 پیوست که برای اولین بار از سیاره ما عکس گرفت.

این دستگاه ها مجموعه عظیمی از اطلاعات را در مورد ویژگی های سیاره ای ارائه کردند. Luna-1 اولین کسی بود که به یک شی دیگر رفت. او در سال 1959 از کنار ماهواره ما عبور کرد. مارینر در سال 1964 به یک ماموریت موفق به ناهید تبدیل شد، مارینر 4 در سال 1965 به مریخ رسید و دهمین پرواز در سال 1974 از عطارد گذشت.

از دهه 1970 حمله به سیارات بیرونی آغاز می شود. پایونیر 10 در سال 1973 از کنار مشتری عبور کرد و ماموریت بعدی از زحل در سال 1979 بازدید کرد. موفقیت واقعی وویجرز بود که در دهه 1980 دور غول های بزرگ و ماهواره های آنها چرخید.

کمربند کویپر توسط New Horizons اداره می شود. در سال 2015، دستگاه با موفقیت به پلوتون رسید و اولین تصاویر نزدیک و اطلاعات زیادی را ارسال کرد. حالا او با عجله به TNO دوردست می‌رود.

اما ما مشتاق فرود در سیاره دیگری بودیم، بنابراین مریخ نوردها و کاوشگرها در دهه 1960 ارسال شدند. لونا 10 اولین باری بود که در سال 1966 وارد مدار ماه شد. در سال 1971، مارینر 9 در نزدیکی مریخ مستقر شد و ورنا 9 در سال 1975 به دور دومین سیاره چرخید.

گالیله برای اولین بار در سال 1995 نزدیک مشتری چرخید و کاسینی معروف در سال 2004 در نزدیکی زحل ظاهر شد. مسنجر و داون در سال 2011 از مرکوری و وستا دیدن کردند. و دومی هنوز موفق شد در سال 2015 در اطراف سیاره کوتوله سرس پرواز کند.

اولین فضاپیمایی که روی سطح زمین فرود آمد، لونا 2 در سال 1959 بود. به دنبال آن فرود بر روی زهره (1966)، مریخ (1971)، سیارک 433 اروس (2001)، تیتان و تمپل در سال 2005 انجام شد.

اکنون وسایل نقلیه کنترل شده فقط از مریخ و ماه بازدید کرده اند. اما اولین روباتیک Lunokhod 1 در سال 1970 بود. روح (2004)، فرصت (2004) و کنجکاوی (2012) روی مریخ فرود آمدند.

قرن بیستم با رقابت فضایی بین آمریکا و اتحاد جماهیر شوروی مشخص شد. برای شوروی، این برنامه شرق بود. اولین ماموریت در سال 1961 انجام شد، زمانی که یوری گاگارین در مدار بود. در سال 1963 ، اولین زن پرواز کرد - والنتینا ترشکووا.

در ایالات متحده، پروژه مرکوری توسعه یافت، جایی که آنها همچنین قصد داشتند افراد را به فضا ببرند. اولین آمریکایی که وارد مدار شد آلن شپرد در سال 1961 بود. پس از پایان هر دو برنامه، کشورها بر پروازهای بلند مدت و کوتاه مدت تمرکز کردند.

هدف اصلی فرود انسان روی ماه بود. اتحاد جماهیر شوروی در حال توسعه یک کپسول برای 2-3 نفر بود و جمینی در تلاش بود دستگاهی برای فرود ایمن ماه ایجاد کند. در سال 1969، آپولو 11 با موفقیت نیل آرمسترانگ و باز آلدرین را بر روی ماهواره فرود آورد. در سال 1972، آنها 5 فرود دیگر را تکمیل کردند و همه آمریکایی بودند.

چالش بعدی ایجاد یک ایستگاه فضایی و وسایل نقلیه قابل استفاده مجدد بود. شوروی ایستگاه های سالیوت و آلماز را تشکیل داد. اولین ایستگاه با تعداد زیادی خدمه، Skylab ناسا بود. اولین شهرک میر شوروی بود که در سالهای 1989-1999 فعالیت کرد. در سال 2001 توسط ایستگاه فضایی بین المللی جایگزین شد.

تنها فضاپیمای قابل استفاده مجدد کلمبیا بود که چندین گذر مداری را تکمیل کرد. 5 شاتل 121 ماموریت را انجام دادند و در سال 2011 بازنشسته شدند. به دلیل تصادفات، دو شاتل سقوط کردند: چلنجر (1986) و کلمبیا (2003).

در سال 2004، جورج دبلیو بوش قصد خود را برای بازگشت به ماه و فتح سیاره سرخ اعلام کرد. این ایده توسط باراک اوباما حمایت شد. در نتیجه، اکنون تمام نیروها صرف اکتشاف مریخ و برنامه ریزی برای ایجاد یک کلنی انسانی شده است.

حرف های جدید در ذهنم جا نیفتاد. همچنین اتفاق افتاد که کتاب درسی تاریخ طبیعی هدف را پیش روی ما قرار داد - یادآوری مکان سیارات منظومه شمسی، و ما از قبل ابزاری را برای توجیه آن انتخاب می کردیم. در میان بسیاری از گزینه ها برای حل این مشکل، چندین گزینه جالب و کارآمد وجود دارد.

Mnemonic در خالص ترین شکل آن

راه خروج برای دانش آموزان مدرن توسط یونانیان باستان اختراع شد. جای تعجب نیست که اصطلاح "Mnemonics" از یک کلمه همخوان یونانی گرفته شده است که در ترجمه تحت اللفظی به معنای "هنر به خاطر سپردن" است. این هنر باعث ایجاد یک سیستم کامل از اقدامات با هدف به خاطر سپردن حجم زیادی از اطلاعات - "مانمونیک" شد.

اگر فقط نیاز دارید فهرست کاملی از نام ها، لیستی از آدرس ها یا شماره تلفن های مهم را به خاطر بسپارید یا دنباله اشیاء را به خاطر بسپارید، استفاده از آنها بسیار راحت است. در مورد سیارات منظومه ما، چنین تکنیکی به سادگی غیر قابل جایگزین است.

ما انجمن بازی می کنیم یا "ایوان دختری به دنیا آورد ..."

هر کدام از ما از دوران دبستان این قافیه را به خاطر داریم و می شناسیم. این شمارنده یادگاری است. ما در مورد آن دوبیتی صحبت می کنیم که به لطف آن یادآوری موارد زبان روسی برای کودک آسان تر می شود - "ایوان دختری به دنیا آورد - او دستور داد پوشک بکشد" (به ترتیب - اسمی ، جنسیتی ، داتیو ، اتهامی ، ابزاری و حرف اضافه).

آیا می توان همین کار را با سیارات منظومه شمسی انجام داد؟ - بی شک. یادداشتی برای این برنامه آموزشی نجومی قبلاً تعداد زیادی اختراع شده است. نکته اصلی که باید بدانید: همه آنها بر اساس تفکر انجمنی هستند. برای کسی ساده تر است که یک شی شبیه به یک چیز حفظ شده را تصور کند، برای کسی کافی است زنجیره ای از نام ها را به شکل نوعی "رمز" ارائه دهد. در اینجا فقط چند نکته در مورد بهترین روش حفظ مکان آنها با در نظر گرفتن فاصله از ستاره مرکزی وجود دارد.

عکس های خنده دار

دنباله حذف سیارات منظومه ستاره ای ما از خورشید را می توان از طریق تصاویر بصری به خاطر آورد.ابتدا، تصویری از یک جسم یا حتی یک شخص را با هر سیاره مرتبط کنید. سپس این تصاویر را یکی یکی تصور کنید، به ترتیبی که سیارات در داخل منظومه شمسی قرار دارند.

1. سیاره تیر. اگر هرگز تصاویری از این خدای یونان باستان ندیده‌اید، سعی کنید خواننده فقید گروه کوئین - فردی مرکوری را به یاد بیاورید که نام خانوادگی او با نام سیاره همخوانی دارد. البته بعید است بچه ها بدانند این دایی کیست. سپس پیشنهاد می کنیم عبارات ساده ای داشته باشیم که در آن کلمه اول با هجا MEP و کلمه دوم با KUR شروع می شود. و آنها لزوماً باید اجسام خاصی را توصیف کنند، که سپس به یک "تصویر" برای عطارد تبدیل می شود (این روش می تواند به عنوان افراطی ترین گزینه برای هر یک از سیارات استفاده شود).
2. سیاره زهره. بسیاری مجسمه ونوس میلو را دیده اند. اگر آن را به فرزندان خود نشان دهید، آنها به راحتی می توانند این «خاله بی آغوش» را به خاطر بیاورند. به علاوه، نسل بعدی را روشن کنید. می توانید از آنها بخواهید که دوست، همکلاسی یا خویشاوندی را با آن نام به خاطر بسپارند - ناگهان چنین نام هایی در حلقه دوستان وجود دارند.
3. زمین. اینجا همه چیز ساده است. هر کس باید خود را تصور کند، ساکن زمین، که "تصویر" او بین دو سیاره واقع در فضا قبل و بعد از سیاره ما قرار دارد.
4. مریخ. در این صورت، تبلیغات نه تنها می تواند به یک "موتور تجارت"، بلکه به دانش علمی تبدیل شود. فکر می کنیم متوجه شده اید که باید یک شکلات وارداتی پرطرفدار در جای کره زمین معرفی کنید.
5. سیاره مشتری. سعی کنید برخی از نقاط دیدنی سنت پترزبورگ را تصور کنید، به عنوان مثال، سوار برنز. بله، حتی اگر سیاره از جنوب شروع شود، اما مردم محلی "پایتخت شمالی" را پیتر می نامند. چنین ارتباطی ممکن است برای کودکان مفید نباشد، پس یک عبارت با آنها اختراع کنید.
6. زحل. چنین "مرد خوش تیپی" به هیچ تصویر بصری نیاز ندارد، زیرا همه او را به عنوان یک سیاره با حلقه ها می شناسند. اگر هنوز مشکلاتی وجود دارد، یک استادیوم ورزشی با تردمیل را تصور کنید. علاوه بر این، چنین ارتباطی قبلاً توسط سازندگان یک فیلم انیمیشن با موضوع فضایی استفاده شده است.
7. اورانوس مؤثرترین در این مورد "تصویر" خواهد بود که در آن شخصی از دستیابی به موفقیت بسیار خوشحال است و همانطور که گفته شد فریاد می زند "هورا!". موافقم - هر کودکی می تواند یک حرف به این تعجب اضافه کند.
8. نپتون. کارتون "پری دریایی کوچولو" را به کودکان نشان دهید - بگذارید پدر آریل را به یاد بیاورند - پادشاهی با ریش قدرتمند، ماهیچه های چشمگیر و سه گانه بزرگ. و مهم نیست که بر اساس طرح، اعلیحضرت تریتون نامیده می شود. نپتون، بالاخره، این ابزار را نیز در زرادخانه خود داشت.

و اکنون - یک بار دیگر ذهنی همه چیز (یا همه) را که شما را به یاد سیارات منظومه شمسی می اندازد تصور کنید. این تصاویر را مانند صفحات یک آلبوم عکس، از اولین "تصویر"، نزدیکترین تصویر به خورشید، تا آخرین، که فاصله آن از ستاره بیشترین است را ورق بزنید.

"ببینید، چه نوع امتیازهایی به دست آمده است ..."

در حال حاضر - به یادگاری، که بر اساس "ابتدای" سیارات است. به خاطر سپردن ترتیب سیارات در منظومه شمسی واقعاً ساده ترین کار با حروف اول است. این نوع "هنر" برای کسانی که چندان توسعه نیافته اند ایده آل است تفکر خلاقانه، اما با شکل تداعی آن همه چیز مرتب است.

بارزترین نمونه‌های تطبیق به منظور تثبیت ترتیب سیارات در حافظه به شرح زیر است:

"خرس برای تمشک بیرون می آید - وکیل موفق به فرار از زمین های پست"؛
"همه می دانیم: مادر یولیا صبح رکاب می پوشد."

البته می توانید قافیه را جمع نکنید، بلکه فقط کلماتی را انتخاب کنید که با حروف اول نام هر یک از سیارات شروع می شوند. یک توصیه کوچک: برای اینکه عطارد و مریخ را اشتباه نگیرید، با شروع با همان حرف، هجاهای اول را در ابتدای کلمات خود قرار دهید - به ترتیب ME و MA.

به عنوان مثال: در بعضی جاها اتومبیل های طلایی دیده می شد، یولیلی مثل اینکه ما را می بیند.

شما می توانید چنین پیشنهاداتی را به طور نامحدود ارائه دهید - تا زمانی که تخیل شما کافی باشد. در یک کلام، تلاش کنید، تمرین کنید، به یاد داشته باشید ...

نویسنده مقاله: میخائیل سازونوف