The Sluneční Soustava je sada planet a astronomických objektů spojených gravitační přitažlivostí produkovanou jedinou centrální hvězdou: Sluncem. V tomto planetárním systému existuje množství menších těles, jako jsou měsíce, trpasličí planety, asteroidy, meteoroidy, kentaury, komety nebo kosmické prach.
Sluneční soustava je stará 4,568 miliardy let a nachází se v Mléčné dráze. Pokud začnete počítat z oběžné dráhy Pluta, počítá se, že měří 5 913 520 000 km, což odpovídá 39,5 AU.
Nejbližší známá planetární soustava je Alpha Centauri, která se nachází asi 4,37 světelných let (41,3 miliard kilometrů) od našeho Slunce. Nejbližší hvězdou by zase byla Proxima Centauri (pravděpodobně systém Alpha Centauri), která se nachází asi 4,22 světelných let.
Rejstřík článků
Slunce je největším a nejhmotnějším objektem v celé sluneční soustavě, má ne méně než 2 x 10 30 kg a průměr 1,4 x 10 6 km. Milion Země se pohodlně vejde dovnitř.
Analýza slunečního světla ukazuje, že tato obrovská koule je tvořena převážně vodíkem a heliem, plus 2% jiných těžších prvků..
Uvnitř je fúzní reaktor, který neustále transformuje vodík na helium a produkuje světlo a teplo, které vyzařuje..
Slunce a ostatní členové sluneční soustavy pravděpodobně vznikli současně kondenzací původní mlhoviny hmoty, nejméně před 4,6 miliardami let. Hmota v této mlhovině mohla klidně pocházet z výbuchu jedné nebo více supernov.
Ačkoli Slunce není největší nebo nejjasnější hvězdou, je to nejdůležitější hvězda pro planetu a sluneční soustavu. Je to středně velká hvězda, poměrně stabilní a stále mladá, umístěná v jednom ze spirálních ramen Mléčné dráhy. Celkově docela obyčejný, ale šťastný pro život na Zemi.
Díky své silné gravitační síle umožňuje Slunce překvapivou rozmanitost scénářů na každé z planet sluneční soustavy, protože je zdrojem její energie, kterou udržuje soudržnost svých členů..
Ve sluneční soustavě je 8 planet rozdělených na vnitřní a vnější planety: Merkur, Venuše, Země, Mars, Jupiter, Saturn, Uran a Neptun..
Vnitřní planety jsou Merkur, Venuše, Země a Mars. Jsou to malé, skalnaté planety, zatímco vnější planety jako Jupiter jsou plynoví obři. Tento rozdíl v hustotě má původ ve způsobu kondenzace hmoty v původní mlhovině. Čím dále od Slunce teplota klesá, a proto by hmota mohla tvořit různé sloučeniny.
V blízkosti Slunce, kde byla teplota vyšší, byly jen těžké prvky a sloučeniny, jako jsou kovy a křemičitany, schopné pomalu kondenzovat a vytvářet pevné částice. Tak vznikly husté planety: Merkur, Venuše, Země a Mars.
Vnější planety jsou Jupiter, Saturn, Uran a Neptun. Vznikly v odlehlejších oblastech, ve kterých hmota rychle kondenzovala na led. Rychlý růst těchto akumulací ledu vyústil v objekty obrovské velikosti. Avšak uvnitř těchto gigantických planet nejsou zmrzlé, ve skutečnosti stále vyzařují velké množství tepla do vesmíru..
Hranicí mezi vnitřní a vnější planetou je asteroidový pás, pozůstatky planety, která se nezformovala kvůli enormnímu gravitačnímu tlaku Jupiteru, který je rozptýlil.
Pluto bylo po dlouhou dobu považováno za planetu až do roku 2006, kdy ji astronomové označili za trpasličí planetu, protože postrádá orbitální dominanci, což je jedna z charakteristik, které musí být za planetu považováno nebeské těleso..
To znamená, že v jeho prostředí by neměla existovat jiná tělesa podobné velikosti a podobné gravitace. To není případ Pluta, jehož velikost je podobná velikosti jeho měsíce Charona a je si velmi blízká..
Planety obíhají kolem Slunce po eliptických drahách podle Keplerových zákonů. Všechny tyto oběžné dráhy jsou přibližně ve stejné rovině, což je rovina ekliptiky, na které prochází pohyb Země kolem Slunce..
Ve skutečnosti jsou téměř všechny objekty sluneční soustavy v této rovině, s malými rozdíly, kromě Pluta, jehož oběžná rovina je vzhledem k ekliptice nakloněna o 17 °..
Je to malá planeta, sotva větší než třetina Země a nejblíže ke Slunci. Na jejím povrchu jsou skalní útvary podobné těm na Měsíci, jak je vidět na obrázcích. Typické jsou laločnaté srázy což podle astronomů naznačuje, že Merkur se zmenšuje.
Má také další společné vlastnosti s naším satelitem, například chemické složení, přítomnost ledu na pólech a velké množství impaktních kráterů..
Merkur je občas viditelný ze Země, velmi nízko nad obzorem, právě při západu slunce nebo velmi brzy, před východem slunce..
Tato malá planeta spojila svůj rotační a translační pohyb kolem Slunce díky takzvaným slapovým silám. Tyto síly mají tendenci snižovat rychlost rotace planety kolem její osy, dokud se nerovnají rychlosti translace.
Taková propojení nejsou neobvyklá mezi objekty ve sluneční soustavě. Například Měsíc má podobný pohyb a vždy ukazuje Zemi stejnou tvář, jako Pluto a jeho satelit Charon..
Přílivová vazba je zodpovědná za extrémní teploty Merkuru spolu s tenkou atmosférou planety.
Tvář Merkuru vystavená slunci má spalující teploty, ale není to nejteplejší planeta ve sluneční soustavě, i když je nejblíže slunečnímu králi. Tento rozdíl se týká Venuše, jejíž povrch je pokryt hustou pokrývkou mraků, která uvnitř udržuje teplo..
Velikost, hmotnost a chemické složení je Venuše velmi podobná Zemi, ale její hustá atmosféra brání úniku tepla. Jedná se o slavný skleníkový efekt, který je zodpovědný za povrchovou teplotu Venuše dosahující 400 ° C, blízko bodu tání olova.
Venušanská atmosféra se skládá hlavně z oxidu uhličitého a stop jiných plynů, jako je kyslík. Atmosférický tlak je asi stokrát vyšší než pozemský tlak a distribuce rychlých větrů je extrémně složitá..
Dalším detailem pozoruhodné atmosféry Venuše je její rotace kolem planety, která trvá přibližně 4 pozemské dny. Všimněte si, že rotace samotné planety je extrémně pomalá: Venušanský den trvá 243 pozemských dnů.
Deuterium je hojné na Venuši, izotopu vodíku, který je způsoben nedostatkem ochranné ozonové vrstvy proti ultrafialovým paprskům ze Slunce. V současné době neexistují žádné důkazy o vodě, nicméně tolik deuteria naznačuje, že by ji Venuše mohla mít v minulost.
Pokud jde o povrch jako takový, radarové mapy zobrazují formy reliéfu, jako jsou hory, pláně a krátery, ve kterých je čedič bohatý..
Na Venuše je charakteristický vulkanismus, stejně jako pomalá retrográdní rotace. Pouze Venuše a Uran se otáčejí opačným směrem než ostatní planety.
Hypotéza je, že je to kvůli minulé kolizi s jiným nebeským objektem, ale další možností je, že přílivy a odlivy způsobené Sluncem pomalu mění rotaci. Je možné, že obě příčiny přispěly rovnoměrně k pohybu, který má nyní planeta.
Třetí planeta v blízkosti Slunce je jediná, která ukrývá život, alespoň pokud víme.
Země je v ideální vzdálenosti k množení života a má také ochrannou ozonovou vrstvu, bohatou kapalnou vodu (až 75% povrchu je pokryto tímto prvkem) a vlastní intenzivní magnetické pole. Jeho rotace je také nejrychlejší ze čtyř skalních planet..
Atmosféra Země je tvořena dusíkem a kyslíkem se stopami dalších plynů. Je stratifikovaný, ale jeho limity nejsou definovány: postupně se zmenšuje, dokud nezmizí.
Další důležitou charakteristikou Země je, že má deskovou tektoniku, a proto její povrch podléhá neustálým změnám (samozřejmě v geologických dobách). Proto již byly vymazány důkazy o kráterech, které se hojně vyskytují na ostatních planetách sluneční soustavy..
To Zemi poskytuje širokou škálu prostředí: hory, pláně a pouště spolu s množstvím vody, a to jak v obrovských oceánech, tak ve sladké vodě na povrchu i v podzemí..
Spolu s Měsícem, jeho přirozeným satelitem, tvoří pozoruhodné duo. Velikost našeho satelitu je ve srovnání s velikostí Země relativně velká a má na něj podstatný vliv..
Za prvé, Měsíc je zodpovědný za přílivy a odlivy, které mají silný vliv na život na Zemi. Měsíc je v synchronní rotaci s naší planetou: jeho periody rotace a translace kolem Země jsou stejné, proto nám vždy ukazuje stejnou tvář.
Mars je o něco menší než Země a Venuše, ale větší než Merkur. Jeho povrchová hustota je také o něco nižší. Zvědaví lidé, velmi podobní Zemi, vždy věřili, že v načervenalé hvězdě vidí známky inteligentního života.
Například od poloviny devatenáctého století mnozí pozorovatelé tvrdili, že viděli „kanály“, přímé linie, které překračovaly marťanský povrch a připisovaly se přítomnosti inteligentního života. Byly dokonce vytvořeny mapy těchto údajných kanálů.
Snímky ze sondy Mariner však v polovině šedesátých let 20. století ukázaly, že marťanský povrch je pouštní a že kanály neexistovaly..
Načervenalá barva Marsu je způsobena množstvím oxidů železa na povrchu. Pokud jde o jeho atmosféru, je tenká a skládá se z 95% oxidu uhličitého se stopami dalších prvků, jako je argon. Neexistuje žádná vodní pára ani kyslík. Bylo zjištěno, že se v horninách tvoří sloučeniny.
Na rozdíl od Země nemá Mars vlastní magnetické pole, takže částice ze slunečního větru padají přímo na povrch, jen málo chráněný tenkou atmosférou..
Co se týče orografie, je pestrá a existují náznaky, že planeta kdysi měla tekutou vodu. Jednou z nejpozoruhodnějších vlastností je Mount Olympus, dosud největší známá sopka ve sluneční soustavě..
Mount Olympus daleko předčí největší sopky na Zemi: je to trojnásobek výšky Mount Everestu a stokrát větší objem Mauna Loa, největší sopky na Zemi. Bez tektonické aktivity a s nízkou gravitací by se láva mohla hromadit, aby vznikla taková kolosální struktura.
Je nepochybně králem planet díky své velké velikosti: její průměr je 11krát větší než průměr Země a jeho podmínky jsou mnohem extrémnější..
Má bohatou atmosféru zvrásněnou rychlým větrem. Jupiterova známá Velká rudá skvrna je dlouhotrvající bouře s větry až 600 km / h.
Jupiter je plynný, proto pod atmosférou není pevná půda. Stává se, že atmosféra se s rostoucí hloubkou stává hustší, dokud nedosáhne bodu, kdy je plyn zkapalněn. Proto je kvůli pólům docela zploštělý na pólech.
Ačkoli většina hmoty, která tvoří Jupiter, je vodík a hélium - podobně jako Slunce -, uvnitř má jádro těžkých prvků při vysoké teplotě. Ve skutečnosti je plynný gigant zdrojem infračerveného záření, a proto astronomové vědí, že uvnitř je mnohem tepleji než venku..
Jupiter má také své vlastní magnetické pole, 14krát silnější než Země. Pozoruhodným rysem této planety je velké množství přírodních satelitů, které má.
Vzhledem k jeho obrovské velikosti je přirozené, že jeho gravitace mohla zachytit mnoho skalních těles, která náhodou prošla jeho okolím. Má však také velké měsíce, z nichž nejpozoruhodnější jsou čtyři galilejské měsíce: Io, Europa, Callisto a Ganymede, druhý z nich je největším z měsíců ve sluneční soustavě..
Tyto velké měsíce pravděpodobně vznikly ve stejnou dobu jako Jupiter. Samy o sobě jsou fascinujícími světy, protože v nich je mimo jiné přítomnost vody, vulkanismu, extrémního počasí a magnetismu..
Nepochybně to, co nejvíce přitahuje pozornost Saturnu, je jeho složitý prstencový systém, objevený Galileem v roce 1609. Je také třeba poznamenat, že Christian Huygens byl první, kdo realizoval prstencovou strukturu, o několik let později, v roce 1659. Galileův dalekohled nepochybně udělal nemá dostatečné rozlišení.
Miliony ledových částic tvoří Saturnovy prstence, možná zbytky dávných měsíců a komet, které zasáhly planetu - Saturn má téměř tolik jako Jupiter-.
Volaly některé satelity Saturnu pastýřské satelity, mají na starosti udržovat oběžnou dráhu volnou a omezovat prstence v přesně definovaných oblastech planetární rovníkové roviny. Rovník planety je poměrně výrazný a je velmi zploštělý sféroid kvůli své nízké hustotě a rotačnímu pohybu..
Saturn je tak lehký, že by se mohl vznášet v hypotetickém oceánu dostatečně velkém, aby jej mohl obsahovat. Dalším důvodem deformace planety je, že rotace není konstantní, ale závisí na zeměpisné šířce a dalších interakcích s jejími satelity..
Pokud jde o jeho vnitřní strukturu, údaje shromážděné misemi Voyager, Cassini a Ulysses zajišťují, že jsou docela podobné jako u Jupitera, tj. Plynného pláště a jádra velmi horkých těžkých prvků..
Podmínky teploty a tlaku umožňují vznik kovového kapalného vodíku, a proto má planeta vlastní magnetické pole.
Na povrch je extrémní počasí: bouřek je neúrekem, i když ne tak trvalých jako u sousedního Jupitera.
Objevil ho William Herschel v roce 1781, který jej na svém dalekohledu popsal jako malou modrozelenou tečku. Nejprve si myslel, že je to kometa, ale brzy poté si spolu s dalšími astronomy uvědomil, že je to planeta, stejně jako Saturn a Jupiter..
Pohyb Uranu je docela zvláštní, protože jde o retrográdní rotaci, jako je Venuše. Osa otáčení je navíc velmi nakloněna vzhledem k rovině oběžné dráhy: 97,9 °, takže se prakticky otáčí do strany.
Roční období planety - odhalená prostřednictvím snímků Voyageru - jsou tedy docela extrémní a zimy trvají 21 let..
Modrozelená barva Uranu je způsobena obsahem metanu v jeho atmosféře, mnohem chladnějším než u Saturnu nebo Jupitera. O jeho vnitřní struktuře je však známo jen málo. Uran i Neptun jsou považovány za ledové světy, nebo spíše za plynné nebo kvazikapalné světy..
Ačkoli Uran neprodukuje kovový vodík kvůli své nižší hmotnosti a tlaku uvnitř, má intenzivní magnetické pole, víceméně srovnatelné se zemským.
Uran má svůj vlastní prstencový systém, i když ne tak velkolepý jako Saturnův. Jsou velmi slabí, a proto je nelze ze Země snadno vidět. Byly objeveny v roce 1977 díky dočasné okultizaci planety hvězdou, která astronomům umožnila poprvé vidět její strukturu.
Stejně jako všechny vnější planety má Uran mnoho měsíců. Mezi hlavní patří Oberon, Titania, Umbriel, Ariel a Miranda, jména převzatá z děl Alexandra Popea a Williama Shakespeara. Na těchto měsících byla zjištěna zmrzlá voda.
V ohraničení sluneční soustavy je Neptun, planeta nejdále od Slunce. Byl objeven kvůli nevysvětlitelným gravitačním poruchám, které naznačovaly existenci dosud neobjeveného velkého objektu.
Výpočty francouzského astronoma Urbaina Jean Leverriera nakonec vedly k objevu Neptunu v roce 1846, ačkoli Galileo jej už viděl svým dalekohledem a věřil, že je hvězdou..
Při pohledu ze Země je Neptun malá modrozelená tečka a donedávna se o jeho struktuře vědělo jen velmi málo. Mise Voyager poskytla nová data na konci 80. let.
Snímky ukazovaly povrch se známkami silných bouří a rychlých větrů, včetně velké skvrny podobné Jupiteru: Velká temná skvrna..
Neptun má atmosféru bohatou na metan, stejně jako slabý prstencový systém podobný Uranu. Jeho vnitřní struktura se skládá z ledové kůry, která pokrývá kovové jádro a má svůj vlastní magnetismus..
Pokud jde o měsíce, dosud jich bylo objeveno asi 15, ale mohlo by jich být několik dalších, protože planeta je velmi vzdálená a zatím nejméně studovaná. Triton a Nereid jsou hlavní, s Tritonem na retrográdní oběžné dráze a s řídkou dusíkovou atmosférou..
Slunce a velké planety jsou největšími členy sluneční soustavy, ale existují i jiné objekty, menší, ale stejně fascinující.
Mluvíme o trpasličích planetách, měsících nebo satelitech hlavních planet, komet, asteroidů a meteoroidů. Každý z nich má mimořádně zajímavé zvláštnosti.
V pásu asteroidů mezi Marsem a Jupiterem a za oběžnou dráhou Neptunu v Kuiperově pásu existuje mnoho objektů, které podle astronomických kritérií nespadají do kategorie planet.
Nejvýznamnější jsou:
- Ceres, v pásu asteroidů.
- Pluto, které bylo dříve považováno za devátou největší planetu.
- Eris, objevena v roce 2003 a větší než Pluto a dále od Slunce.
- Makemake, v Kuiperově pásu a asi o polovinu větší než Pluto.
- Haumea, také v Kuiperově pásu. Je výrazně elipsoidního tvaru a má kroužky.
Kritériem pro jejich odlišení od větších planet je jak velikost, tak gravitační přitažlivost, kterou mají, spojenou s jejich hmotou. Aby byl objekt považován za planetu, musí se otáčet kolem Slunce, také být víceméně sférický.
A jeho gravitace musí být dostatečně vysoká, aby absorbovala ostatní menší tělesa kolem sebe, ať už jako satelity nebo jako součást planety..
Protože přinejmenším není splněno gravitační kritérium pro Ceres, Pluto a Eris, byla pro ně vytvořena tato nová kategorie, do které Pluto skončilo v roce 2006. Ve vzdáleném Kuiperově pásu je možné, že takových trpasličích planet je stále ještě nezjištěno.
Jak jsme viděli, hlavní planety, a dokonce i Pluto, mají kolem sebe obíhající satelity. Existuje více než stovka patřících k hlavním planetám, téměř všechny jsou rozmístěny na vnějších planetách a tři patřící k vnitřním planetám: Měsíc ze Země a Fobos a Deimos z Marsu..
Stále může být objeveno více měsíců, zejména na planetách nejvzdálenějších od Slunce, jako je Neptun a další ledoví obři..
Jejich tvary jsou rozmanité, některé jsou sféroidní a jiné docela nepravidelné. Největší se pravděpodobně vytvořily vedle mateřské planety, ale jiné mohly být zachyceny gravitací. Existují dokonce i dočasné měsíce, které z nějakého důvodu planeta zajme, ale zároveň se uvolní..
Jiná těla, kromě hlavních planet, mají také měsíce. Odhaduje se, že zatím existuje asi 400 přírodních satelitů všeho druhu.
Komety jsou trosky z mraku hmoty, který vedl ke sluneční soustavě. Jsou tvořeny ledem, kameny a prachem a v současné době se nacházejí na okraji sluneční soustavy, i když se čas od času přiblíží ke Slunci.
Existují tři oblasti velmi daleko od Slunce, ale přesto patří do sluneční soustavy Astronomové věří, že tam žijí všechny komety: Kuiperův pás, Oortův mrak a rozptýlený disk.
Asteroidy jsou skalní tělesa menší než trpasličí planeta nebo satelit. Téměř všechny se nacházejí v pásu asteroidů, který označuje hranici skalnatých a plynných planet..
Kentauri dostávají toto jméno, protože sdílejí vlastnosti asteroidů a komet, stejně jako mytologické bytosti se stejným názvem: napůl lidé a napůl koně..
Objeveny v roce 1977, dosud nebyly řádně vyfotografovány, ale je známo, že jsou hojné mezi oběžnými dráhami Jupitera a Neptunu..
A konečně, meteoroid je fragment většího objektu, jako jsou dosud popsané objekty. Mohou být malé jako kousek hmoty - aniž by byly tak malé jako zrnko prachu - asi 100 mikronů nebo tak velké jako 50 km v průměru..
-Odhadovaný věk: 4,6 miliardy let.
-Tvar: disk
-Umístění: rameno Orionu v Mléčné dráze.
-Rozšíření: je relativní, lze jej považovat za přibližně 10 000 astronomických jednotek * až do středu Oortova mraku.
-Druhy planet: pozemské (skalnaté) a jovské (plynné a ledové)
-Ostatní objekty: satelity, trpasličí planety, asteroidy.
* Jedna astronomická jednotka se rovná 150 milionům kilometrů.
V současné době se většina vědců domnívá, že původ sluneční soustavy je ve zbytcích jedné nebo více supernov, ze kterých byla vytvořena gigantická mlhovina kosmického plynu a prachu..
Gravitace měla na starosti aglomeraci a sbalení této hmoty, která se tímto způsobem začala otáčet rychleji a rychleji a tvořit disk, ve středu kterého se formovalo Slunce..
Kolem Slunce zůstal disk zbývající hmoty, ze kterého se časem vynořily planety a další členové sluneční soustavy..
Z pozorování formování hvězdných systémů v naší vlastní galaxii Mléčná dráha a z počítačových simulací mají vědci důkaz, že tyto procesy jsou relativně běžné. Nově vytvořené hvězdy mají často tyto disky hmoty kolem sebe..
Tato teorie docela dobře vysvětluje většinu poznatků o naší sluneční soustavě, která je jedinou centrální hvězdnou soustavou. Nevysvětlovalo by to však úplně formování planet v binárních systémech. A existují, protože se odhaduje, že 50% exoplanet patří do systémů se dvěma hvězdami, což je v galaxii velmi běžné..
Zatím žádné komentáře