Nekonečný prostor, který nás obklopuje, není jen obrovský bezvzduchový prostor a prázdnota. Zde je vše podřízeno jednotnému a přísnému pořádku, vše má vlastní pravidla a řídí se zákony fyziky. Všechno je v neustálém pohybu a je neustále navzájem propojeno. Je to systém, ve kterém každé nebeské tělo zaujímá své specifické místo. Centrum vesmíru je obklopeno galaxiemi, mezi kterými je i naše Mléčná dráha. Naše galaxie je zase tvořena hvězdami, kolem kterých se velké a malé planety otáčejí se svými přirozenými satelity. Objekty putování - komety a asteroidy - doplní obraz univerzální měřítka.
V této nekonečné hvězdné hvězdě je naše sluneční soustava - drobný astrofyzikální objekt podle kosmických norem, ke kterému patří náš kosmický domov - planeta Země. U nás pozemšťanů je velikost sluneční soustavy kolosální a obtížně vnímatelná. Z pohledu rozsahu Vesmíru jsou to jen maličké čísla - jen 180 astronomických jednotek nebo 2693e + 10 km. I zde je vše podřízeno zákonům, má jasně definované místo a postup.
Stručný popis a popis
Mezihvězdné médium a stabilita sluneční soustavy zajišťují umístění slunce. Jeho poloha je mezihvězdný mrak, který vstupuje do ramena Orion-Cygnus, což je součástí naší galaxie. Z vědeckého hlediska je naše Slunce na periferii, 25 tisíc světelných let od středu Mléčné dráhy, pokud vezmeme v úvahu galaxii ve střední rovině. Na druhou stranu pohyb sluneční soustavy kolem středu naší galaxie probíhá na oběžné dráze. Plné střídání Slunce kolem středu Mléčné dráhy probíhá různými způsoby, v rozmezí 225-250 milionů let a je jedním galaktickým rokem. Oběžná dráha sluneční soustavy má 600-stupňovou galaktickou rovinu. Vedle ní se kolem středu galaxie pohybují naše hvězdy a další sluneční soustavy s velkými a malými planetami.
Přibližný věk sluneční soustavy je 4,5 miliardy let. Stejně jako většina objektů ve vesmíru vznikla naše hvězda jako výsledek Velkého třesku. Původ sluneční soustavy se vysvětluje působením stejných zákonů, které byly v platnosti a nadále fungují v oblasti jaderné fyziky, termodynamiky a mechaniky. Zpočátku vznikla hvězda, kolem níž začala vznik planet za současných centrietálních a odstředivých procesů. Slunce bylo tvořeno hustým hromaděním plynů - molekulárním mrakem, který se stal produktem kolosální exploze. V důsledku centrifugačních procesů byly molekuly vodíku, helia, kyslíku, uhlíku, dusíku a dalších prvků stlačeny do jedné kontinuální a husté hmoty.
Výsledkem grandiózních a rozsáhlých procesů bylo vytvoření protostaru, jehož struktura začala termonukleární fúze. Tento dlouhý proces, který začal mnohem dříve, pozorujeme dnes a díváme se na naše Slunce po 4,5 miliardách let od chvíle jeho vzniku. Rozsah procesů, ke kterým dochází při tvorbě hvězdy, může být reprezentován odhadem hustoty, velikosti a hmotnosti našeho Slunce:
- hustota je 1,409 g / cm3;
- objem slunce je téměř stejný - 1,40927x1027 m3;
- hmota hvězdy je 1,9885x1030 kg.
Dnes je naše Slunce obyčejným astrofyzikálním objektem ve vesmíru, nikoli nejmenší hvězdou v naší galaxii, ale daleko od největších. Slunce přebývá ve svém zralém věku, není jen centrem sluneční soustavy, ale také hlavním faktorem vzniku a existence života na naší planetě.
Konečná struktura sluneční soustavy spadá do stejného období s rozdílem plus nebo minus půl miliardy let. Hmotnost celého systému, kde slunce interaguje s ostatními nebeskými tělesy sluneční soustavy, je 1,0014 M☉. Jinými slovy, všechny planety, satelity a asteroidy, kosmický prach a částice plynů, které se kolem Slunce točí ve srovnání s hmotou naší hvězdy, jsou kapkou v moři.
V podobě, ve které máme představu o naší hvězdě a planetách obíhajících kolem Slunce, je to zjednodušená verze. Poprvé byl v roce 1704 představen vědeckému společenství mechanický heliocentrický model sluneční soustavy s mechanickým mechanismem. Je třeba poznamenat, že oběžné dráhy planet planetární soustavy neleží ve stejné rovině. Otočí kolem určitého úhlu.
Model Sluneční soustavy byl vytvořen na základě jednoduššího a starodávnějšího mechanismu - teluru, pomocí něhož bylo modelováno poloha a pohyb Země ve vztahu k Slunci. S pomocí teluru bylo možné vysvětlit princip pohybu naší planety kolem Slunce, vypočítat dobu trvání Země.
Nejjednodušší model solární soustavy je prezentován ve školních učebnicích, kde každá planeta a jiná nebeská tělesa zaujímají určité místo. Je třeba mít na paměti, že oběžné dráhy všech objektů, které se otáčejí kolem Slunce, jsou umístěny v odlišném úhlu od průměrové roviny sluneční soustavy. Planety Sluneční soustavy se nacházejí v různých vzdálenostech od Slunce, otáčejí se různými rychlostmi a různými způsoby otáčejí svou vlastní osou.
Mapa - diagram sluneční soustavy - je kresba, kde jsou všechny objekty umístěny v jedné rovině. V tomto případě takový obraz dává představu jen o velikosti nebeských těles a vzdáleností mezi nimi. Díky této interpretaci bylo možné pochopit polohu naší planety mezi jinými planety, odhadnout rozsah nebeských těles a poskytnout představu o obrovských vzdálenostech, které nás oddělují od našich nebeských sousedů.
Planety a další objekty sluneční soustavy
Prakticky celý vesmír je nesčetné množství hvězd, mezi kterými jsou velké a malé solární systémy. Skutečnost, že hvězda má své vlastní satelitní planety, je běžným fenoménem pro vesmír. Zákony fyziky jsou všude stejné a naše sluneční soustava není výjimkou.
Pokud se ptáte, kolik planet ve sluneční soustavě je a kolik je dnes, je určitě poměrně obtížné odpovědět. Přesné umístění 8 hlavních planet je nyní známo. Navíc kolem Slunce se točí 5 malých trpasličích planet. Existence deváté planety v současné době ve vědeckých kruzích je sporná.
Celá sluneční soustava je rozdělena do skupin planet, které jsou uspořádány v následujícím pořadí:
Planety skupiny Země:
- Ortuť;
- Venuše;
- Země;
- Mars
Plynové planety jsou obry:
- Jupiter;
- Saturn;
- Uran;
- Neptun
Všechny planety v seznamu se liší strukturou, mají různé astrofyzikální parametry. Která planeta je větší nebo menší než ostatní? Rozměry planet Sluneční soustavy jsou různé. První čtyři objekty, podobné konstrukce jako Země, mají pevný povrch kamenů, obdařen atmosférou. Merkur, Venuše a Země jsou vnitřní planety. Mars uzavře tuto skupinu. Za ním jsou plynové obři: Jupiter, Saturn, Uran a Neptun - husté, sférické plynové útvary.
Proces života planet na sluneční soustavě se na sekundu nezastaví. Tyto planety, které dnes vidíme na obloze, jsou dispozicí nebeských těles, které má planetární systém naší hvězdy v současné chvíli. Stav, který byl na počátku vzniku sluneční soustavy, je velmi odlišný od toho, co bylo studováno dnes.
Tabulka zobrazuje astrofyzikální parametry moderních planet, kde je také uvedena vzdálenost mezi planetami Sluneční soustavy a Sluncem.
Dosavadní planety sluneční soustavy jsou zhruba ve stejném věku, avšak existují teorie, které zpočátku obsahovaly více planet. O tom svědčí řada starověkých mýtů a legend popisujících přítomnost dalších astrofyzikálních objektů a katastrof, které vedly ke zničení planety. To potvrzuje struktura našeho hvězdného systému, kde spolu s planetami existují objekty, které jsou produkty násilných kosmických katastrof.
Výrazným příkladem takové aktivity je pásek asteroidů, který se nachází mezi oběžnými dráhy Marsu a Jupitera. Zde jsou soustředěny velké množství objektů mimozemského původu, které jsou převážně zastoupeny asteroidy a malými planetami. Právě tyto nečistoty nepravidelného tvaru v lidské kultuře jsou považovány za pozůstatky protoplanety Phaeton, který zemřel před miliardami lety v důsledku masivní katastrofy.
Ve vědeckých kruzích existuje názor, že pásek asteroidů vznikl jako důsledek zničení komety. Astronomové objevili přítomnost vody na velkém asteroidu Themis a na menších planetách Ceres a Vesta, které jsou největšími objekty pásu asteroidů. Led nacházející se na povrchu asteroidů může naznačovat kometární povahu tvorby těchto kosmických těl.
Dříve se odkazující na velké planety Pluto dnes nepovažuje za plnohodnotnou planetu.
Pluto, předtím očíslovaný mezi hlavními planetami sluneční soustavy, je dnes přeměněn na velikost trpasličích nebeských těles obíhajících kolem Slunce. Pluto, společně s Haumea a Makemake, největší trpasličí planety, se nachází v pásmu Kuiper.
Tyto trpasličí planety sluneční soustavy jsou umístěny v pásmu Kuiper. Oblast mezi Kuiperovým pásem a oblakem Oort je od Slunce nejvzdálenější, ale ani tam není prostor prázdný. V roce 2005 objevili nejvíce vzdálené nebeské tělo naší sluneční soustavy - trpasličí planetu Eridu. Proces prozkoumání nejvzdálenějších oblastí naší sluneční soustavy pokračuje. Kuiperův pás a oblak Oortu jsou hypoteticky hraniční oblasti našeho hvězdného systému, viditelného ohraničení. Tento oblak plynu se nachází ve vzdálenosti jednoho světelného roku od Slunce a je místem, kde se rodí komety, cestující satelity naší hvězdy.
Charakteristiky planety sluneční soustavy
Pozemská skupina planet je reprezentována planetami nejblíže Slunci - Merkuru a Venuše. Tyto dvě kosmická těla Sluneční soustavy, navzdory jejich podobnosti ve fyzické struktuře s naší planety, jsou pro nás nepřátelským prostředím. Merkur je nejmenší planeta našeho hvězdného systému, nejblíže Slunci. Teplo naší hvězdy doslova spaluje povrch planety, prakticky ničí atmosféru. Vzdálenost od povrchu planety k Slunci je 57 910 000 km. Ve velikosti, pouze 5 000 kilometrů v průměru, je Merkur nižší než většina velkých satelitů, které ovládají Jupiter a Saturn.
Saturnova družice Titan má průměr přes 5 000 km, satelit Jupitera Ganymede má průměr 5265 km. Oba satelity jsou menší než velikost Marsu.
První planeta se hnát kolem naší hvězdy s obrovskou rychlostí, takže kolem naší hvězdy došlo k úplné revoluci během 88 dnů Země. Všimněte si, že tato malá a hbitá planeta v hvězdném nebi je téměř nemožná kvůli blízké přítomnosti solárního disku. Mezi pozemskými planetami je na Merkuru vidět největší denní pokles teploty. Zatímco povrch planety směřující k Slunci ohřívá až 700 stupňů Celsia, zpětná strana planety je ponořena do univerzální studené teploty s teplotami do -200 stupňů.
Hlavní rozdíl Merkura ze všech planet Sluneční soustavy je její vnitřní struktura. Merkur má největší vnitřní železo-niklové jádro, které tvoří 83% hmotnosti celé planety. Nicméně ani netypická kvalita nedovolila, aby Merkur měl své vlastní přirozené satelity.
Za Merkurem je nejbližší planeta pro nás - Venuše. Vzdálenost od Země k Venuši je 38 milionů km a je velmi podobná naší Zemi. Planeta má téměř stejný průměr a hmotnost, trochu horší než tyto parametry naší planetě. Nicméně ve všech ostatních ohledech je náš soused radikálně odlišný od našeho kosmického domova. Období revoluce Venuše kolem Slunce je 116 dnů Země a kolem své vlastní osy se planeta otáčí extrémně pomalu. Průměrná teplota povrchu Venuše, která se otáčí kolem své osy na 224 dní Země, je 447 stupňů Celsia.
Stejně jako jeho předchůdce, Venuše postrádá fyzické podmínky vedoucí k existenci známých forem života. Planeta je obklopena hustou atmosférou, skládající se převážně z oxidu uhličitého a dusíku. Oba Merkur a Venuše jsou jediné planety ve sluneční soustavě, které postrádají přirozené satelity.
Země je poslední vnitřní planety sluneční soustavy, která je od Slunce přibližně ve vzdálenosti 150 milionů km. Naše planeta dělá jednu revoluci kolem Slunce za 365 dní. Otočí kolem své vlastní osy za 23,94 hodin. Země je první nebeské tělo, které se nachází na cestě od Slunce k okraji, které má přirozený satelit.
Retreat: Astrofyzikální parametry naší planety jsou dobře studovány a známé. Země je největší a nejhustší planeta všech ostatních vnitřních planet Sluneční soustavy. Zde dochází k zachování přirozených fyzických podmínek, za kterých je možné existenci vody. Naše planeta má stabilní magnetické pole, které udržuje atmosféru. Země je nejvíce studovaná planeta. Následující studie je nejen teoretický, ale i praktická.
Zavře průvod planety Země skupiny Mars. Následná studie této planety je hlavně nejen teoretického zájmu, ale i praktického, spojeného s vývojem člověka z mimozemských světů. Astrofyzikům přitahuje nejen relativní blízkost této planety k Zemi (v průměru 225 milionů km), ale také nepřítomnost náročných klimatických podmínek. Planeta je obklopena atmosférou, ačkoli ve velmi ojedinělém stavu má své vlastní magnetické pole a teplotní rozdíly na povrchu Marsu nejsou tak kritické jako na Merkuru a na Venuši.
Stejně jako Země má Mars dva satelity, Phobos a Deimos, jejichž přirozená povaha byla nedávno zpochybněna. Mars je poslední čtvrtá planeta s pevným povrchem ve sluneční soustavě. Po pásu asteroidů, který je jakousi vnitřní hranicí sluneční soustavy, začíná říše plynárenských obrů.
Největší kosmické nebeské těleso naší sluneční soustavy
Druhá skupina planet, která tvoří systém naší hvězdy, má jasné a velké představitele. Jedná se o největší objekty naší sluneční soustavy, které jsou považovány za vnější planety. Jupiter, Saturn, Uran a Neptun jsou nejvíce vzdáleni od naší hvězdy, astrofyzikální parametry jsou obrovské podle pozemských standardů. Tato nebeská těla se liší svou masivností a složením, která má převážně plynový charakter.
Hlavní krásy sluneční soustavy jsou Jupiter a Saturn. Celková hmotnost tohoto páru obrů by stačila na to, aby vyhovovala hmotnosti všech známých nebeských těles sluneční soustavy. Jupiter - největší planeta sluneční soustavy - váží 1876,64328 · 1024 kg a hmotnost Saturnu je 561,80376 · 1024 kg. Tyto planety mají nejpřirozenější satelity. Některé z nich, Titan, Ganymede, Callisto a Io, jsou největší družice sluneční soustavy a mají srovnatelnou velikost jako pozemské planety.
Největší planeta sluneční soustavy - Jupiter - má průměr 140 tisíc km. V mnoha ohledech je Jupiter spíše jako neúspěšná hvězda - živý příklad existence malého slunečního systému. To je indikováno velikostí planety a astrofyzikálními parametry - Jupiter je jen desetkrát menší než naše hvězda. Planeta se otáčí kolem své vlastní osy poměrně rychle - pouze 10 hodin Země. Počet satelitů, z nichž bylo až dosud identifikováno 67 kusů, je také pozoruhodné. Chování Jupitera a jeho družic je velmi podobné modelu sluneční soustavy. Tento počet přirozených satelitů z jedné planety představuje novou otázku, kolik planet Sluneční soustavy bylo v počáteční fázi svého vzniku. Předpokládá se, že Jupiter, který má silné magnetické pole, změnil některé planety na své přirozené satelity. Některé z nich - Titan, Ganymede, Callisto a Io - největší družice sluneční soustavy a mají srovnatelnou velikost jako pozemské planety.
Jeho mladší bratr, plynový gigant Saturn, je o něco menší než Jupiter. Tato planeta, podobně jako Jupiter, sestává převážně z vodíku a hélia - plynů, které jsou základem naší hvězdy. При своих размерах, диаметр планеты составляет 57 тыс. км, Сатурн также напоминает протозвезду, которая остановилась в своем развитии. Количество спутников у Сатурна немногим уступает количеству спутников Юпитера - 62 против 67. На спутнике Сатурна Титане, так же как и на Ио - спутнике Юпитера - имеется атмосфера.
Другими словами, самые крупные планеты Юпитер и Сатурн со своими системами естественных спутников сильно напоминают малые солнечные системы, со своим четко выраженным центром и системой движения небесных тел.
За двумя газовыми гигантами идут холодные и темные миры, планеты Уран и Нептун. Эти небесные тела находятся на удалении 2,8 млрд. км и 4,49 млрд. км. от Солнца соответственно. В силу огромной удаленности от нашей планеты, Уран и Нептун были открыты сравнительно недавно. В отличие от двух других газовых гигантов, на Уране и Нептуне присутствует в большом количестве замерзшие газы - водород, аммиак и метан. Эти две планеты еще называют ледяными гигантами. Уран меньше по размерам, чем Юпитер и Сатурн и занимает третье место в Солнечной системе. Планета представляет собой полюс холода нашей звездной системы. На поверхности Урана зафиксирована средняя температура -224 градусов Цельсия. От других небесных тел, вращающихся вокруг Солнца, Уран отличается сильным наклоном собственной оси. Планета словно катится, вращаясь вокруг нашей звезды.
Как и Сатурн, Уран окружает водородно-гелиевая атмосфера. Нептун в отличие от Урана, имеет другой состав. О присутствии в атмосфере метана говорит синий цвет спектра планеты.
Обе планеты медленно и величаво двигаются вокруг нашего светила. Уран оборачивается вокруг Солнца за 84 земных лет, а Нептун оббегает вокруг нашей звезды вдвое дольше - 164 земных года.
Na závěr
Наша Солнечная система представляет собой огромный механизм, в котором каждая планета, все спутники Солнечной системы, астероиды и другие небесные тела двигаются по четко уставленному маршруту. Здесь действуют законы астрофизики, которые не меняются вот уже 4,5 млрд. лет. По внешним краям нашей Солнечной системы двигаются в поясе Койпера карликовые планеты. Частыми гостями нашей звездной системы являются кометы. Эти космические объекты с периодичностью 20-150 лет посещают внутренние области Солнечной системы, пролетая в зоне видимости от нашей планеты.
