Солнечная Система

Солнце и небесные тела, которые движутся вокруг него по своим орбитам, - планеты с их спутниками,  астероиды, кометы, а также другие естественные космические объекты составляют Солнечную систему.

Следует понимать, что наша Солнечная система представляет собой всего лишь крошечную частицу галактики Млечный Путь.

Солнечная система движется с огромной скоростью (200-250 км/сек) в пространстве Вселенной вокруг центра нашей галактики, совершая полный оборот (галактический год) за 240 миллионов лет.

Солнечная система располагается ближе к краю диска нашей галактики и находится на удалении 27 тысяч световых лет от ее центра.

Пояс Койпера -  это область Солнечной системы от орбиты Нептуна (30 а.е⁽¹⁾. от Солнца) до расстояния около 55 а. е. от Солнца. Он состоит в основном из малых тел, вероятнее всего материала, оставшегося после формирования Солнечной системы.

(1)             Астрономическая единица (а.е.) - единица длины, применяемая в астрономии (в основном для измерения расстояний в пределах Солнечной системы). Равна среднему расстоянию от Земли до Солнца - 149,6 млн. км.

В этом поясе  учеными в настоящее время обнаружено свыше 1000 объектов диаметром  100 км и более. Некоторые из них имеют радиус, соизмеримый   с радиусом Плутона, и даже превосходящий его. К примеру, в 2005 году за орбитой Плутона был открыт космический объект, который впоследствии получил название Эрида. Диаметр этого нового объекта составляет 2600 км (у Плутона 2400). Масса Эриды на 25% превосходит массу Плутона. Поэтому, в связи с последними открытиями, все большее количество ученых считают Плутон не самостоятельной планетой Солнечной системы, а всего лишь одним из множества объектов пояса Койпера.

Сравнительная характеристика планет Солнечной системы представлена в таблице 3.

Планеты Солнечной системы существенно отличаются друг от друга по своему размеру. К примеру, Меркурий, Марс и Плутон меньше Земли (в 2,6, 1,9 и 5,4 раза соответственно). Размер Венеры приблизительно равен Земному. В то же время размеры Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна значительно больше Земных (в 11,2; 9,4; 3,9 и 3,8 раза соответственно).

Если говорить о массах планет, то различия между ними еще более существенные (см. Таблицу 3).

Четыре планеты, ближайшие к Солнцу, – Меркурий, Венера, Земля и Марс называются планетами земной группы. Они состоят, в основном, из металлов и силикатов. У трёх из этих планет - Венеры, Земли и Марса - имеется атмосфера.

Эти четыре гигантских планеты суммарно содержат свыше 95% массы всего вещества, которое вращается вокруг Солнца.

Между орбитами Марса и Юпитера расположен так называемый пояс астероидов, который является местом скопления большого количества небольших космических объектов самой разнообразной  (чаще всего неправильной) формы. Эти объекты принято называть астероидами или малыми планетами. Размеры астероидов лежат в пределах от нескольких метров до сотен километров.

Самым крупным объектом, который находится в поясе астероидов, является карликовая планета Церера. Ее диаметр составляет около 950 километров.

Кометы представляют собой малые космические тела, которых в Солнечной системе огромное множество. Размеры ядер комет, как правило, не превышают нескольких километров, и состоят, в основном, изо льда и различного рода каменистых веществ. В ядре сосредоточена практически вся масса кометы.  

Кометы  движутся вокруг Солнца по очень вытянутым эллиптическим орбитам, настолько вытянутым, что очень многие из них большую часть времени находятся на окраинах Солнечной системы в так называемом облаке Оорта⁽²⁾. Они очень редко (один раз в несколько тысяч лет) приближаются к Солнцу. Такие кометы называются  долгопериодическими.

(2) Облако Оорта - гипотетическая сферическая область Солнечной системы, служащая источником долгопериодических комет. Инструментально существование облака Оорта не подтверждено, однако многие косвенные факты указывают на его существование. Предполагаемое расстояние до внешних границ облака Оорта от Солнца составляет от 50 000 до 100 000 а.е. - примерно, в среднем, световой год.

Существуют также и короткопериодические кометы. Их периоды составляют менее 200 лет. Наиболее известной из короткопериодических комет является комета Галлея. Ее период обращения вокруг Солнца составляет 76 лет и последний раз она наблюдалась в 1986 году.

Ученые предполагают, что основным источником короткопериодических комет является пояс Койпера, а долгопериодических – облако Оорта.

По мере приближения кометы к Солнцу, лед, содержащийся в ее ядре, начинает испаряться и ионизироваться, создавая так называемый хвост кометы – длинное светящееся облако из газа и пыли. Как правило, этот хвост направлен в сторону, противоположную направлению к Солнцу. Длина хвоста кометы может составлять миллионы километров.

Кроме перечисленных выше, в межпланетном пространстве Солнечной системы присутствуют и другие твердые тела, размеры которых могут изменяться от нескольких микрометров до десятков и сотен метров. Если размер этих тел лежит в пределах 10 мкм – 10 м, то они называются метеороидами. Тела меньшего размера считаются космической пылью.

Если метеорная частица (метеороид) массой в доли грамма (или несколько граммов) на огромной скорости влетает в атмосферу Земли, то на небе можно наблюдать метеор (“падающую звезду”). Если метеорное тело имеет большую массу, то в результате его трения с атмосферой, он, как правило, нагревается и сгорает, не достигнув поверхности планеты. Процесс сгорания может выглядеть как пересекающий небо огненный шар – болид.

Не сгоревшие в атмосфере и упавшие на Землю метеорные тела (или их остатки) называются метеоритами. По своему составу метеориты чаще всего бывают каменными (93,3%) и намного реже железными (5,4%).