Строение Солнечной системы - Солнце и Солнечная система

Солнце и находящиеся в поле его тяготения планеты и их спутники, астероиды, кометы и другие тела образуют одну из бесчисленных вращающихся систем Вселенной, число которых только в нашей Галактике оценивается поистине астрономической величиной - от 100 до 250 млрд. Солнечная система состоит из Солнца, представляющего собой обычную желтоватую звезду, девяти планет и их приблизительно 32 спутников, многих тысяч астероидов, или малых планет, многих миллионов комет, метеорных тел, межпланетного газа и пыли. Центральное положение в Солнечной системе занимает Солнце. Его масса приблизительно в 750 раз превосходит массу всех остальных тел, входящих в эту систему. Гравитационное притяжение Солнца является главной силой, определяющих движение всех обращающихся вокруг него тел Солнечной системы. Среднее расстояние от Солнца до самой далекой от него планеты Плутон 39, 5 а. е., т. е. 6 млрд. км, что очень мало по сравнению с расстояниями до ближайших звезд.

Только некоторые кометы удаляются от Солнца на 100000 а. е. и подвергаются воздействию притяжения звезд. Пространство, занимаемое Солнечной системой, пронизано различного рода потоками энергии, исходящими из Вселенной, из Галактики и от ее звезд, из межпланетной среды, от каждой планеты и других космических тел, но главное - от Солнца. Все межпланетное пространство занято различными физическими полями, свойственными космическим телам, - гравитационным, магнитным, тепловым, электрическим и другими. Взаимодействием потоков энергии и физических полей, космических тел, их взаимосвязанных движений и создается единство Солнечной системы.

На основе закона всемирного тяготения построен весь механизм движения тел системы - обращение их вокруг Солнца, которое силой своего притяжения удерживает вокруг себя планеты и другие космические объекты на их приблизительно круговых орбитах. В свою очередь каждая планета и всякое другое космическое тело притягивают Солнце и все другие тела с силой, зависящей от их массы и удаленности от светила.

С увеличением расстояния взаимодействующих тел сила их притяжения уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния между ними.

В таблице 1 приведены данные о расстоянии планет от Солнца.

Таблица

Планета

Расстояние от Солнца, млн. км

Планета

Расстояние от Солнца, млн. км

Меркурий

58,0

Сатурн

1 427

Венера

108,0

Уран

2 869, 6

Земля

149,6

Нептун

4 496, 6

Марс

227 9

Плутон

5 900

Юпитер

778,3

Луна

384 400 км от Земли

Почти все крупные тела Солнечной системы - планеты и астероиды, а также кометы - вращаются вокруг Солнца в одном направлении - против часовой стрелки, если смотреть со стороны Северного полюса мира, находящегося где-то в бесконечности - на северном продолжении оси вращения Земли. В том же направлении происходит вращение планет вокруг своих осей. Исключения составляют лишь Венера и Уран, а также некоторые спутники Юпитера и Сатурна, имеющие противоположное вращение - по часовой стрелке. Плоскости орбит планет близки к плоскости видимого с Земли годового движения Солнца - эклиптике, отклоняясь от нее всего на несколько градусов. Только орбитальная плоскость Земли совпадает с эклиптикой, которая нередко определяется как плоскость обращения Земли вокруг Солнца. В свою очередь эклиптика расположена по отношению к солнечному экватору под углом 70 15'.

Планеты обладают различной скоростью движения по своим орбитам, в чем наблюдается такая закономерность: чем ближе планета находится к Солнцу, тем орбитальная скорость у нее больше. У Меркурия, планеты, ближе всего расположенной к Солнцу, орбитальная скорость наибольшая - 47, 9 км/сек; у планеты Сатурн она составляет лишь 9,6 км/сек, а у Плутона, самой удаленной планеты от Солнца, скорость наименьшая - всего 4,7 км/сек. В соответствии с длиной пути и скоростью движения планеты находится и время ее облета светила, т. е. продолжительность года. Меркурий совершает свой полный облет вокруг Солнца за 88 земных суток, а Плутон - за 247 земных лет.

Солнечная система имеет в поперечнике более 12 млрд. км, что определяется диаметром круговой орбиты самой удаленной от светила планеты Плутон. Это примерно в 1 млн. раз больше диаметра Земли, но составляет всего лишь 1/1000 расстояния до ближайшей к нам звезды Проксима - Центавра (или А Центавра): до нее 9,463х1012 км! Это расстояние настолько велико, а будучи выраженным привычными нам, землянам, единицами измерения длины в километрах, представляет такое колоссальное число, которое мы реально не воспринимаем. Поэтому в астрономии, где масштабы расстояний совершенно иные, чем в пределах нашей планеты, применяется другая единица измерения расстояний - световой год. Световой год - это такое огромное расстояние, которое луч света, распространяясь со скоростью 300 000 км/сек, преодолевает за год. Расстояние от Земли до Солнца, составляющее 150 млн. км, луч света преодолевает всего за 8 минут, а чтобы пересечь всю Солнечную систему, ему потребуется около полусуток. До ближайшей к нам звезды А Центавра свет доходит за 4,238 световых года. Указанное расстояние между Землей и звездой А Центавра считается обычным расстоянием между звездами Галактики, средняя удаленность которых друг от друга приблизительно в 4-6 световых лет.

Другой частью применяемой в астрономии мерой расстояния является астрономическая единица (а. е.). Она равна среднему расстоянию от Земли до Солнца.

Солнечная система входит в состав бесчисленного скопления звезд, туманностей и других образований еще более крупной системы Галактики. На темном небе ночного неба мы наблюдаем Галактику как бы в разрезе, и, поскольку в целом ее форма напоминает диск, она представляется нам как светлая полоса, образованная светящимися точками далеких звезд. Эта звездная полоса на небосводе еще в давно прошедшие времена получила название Млечного пути, сохранилось оно и до нашего времени. Но понимание его сущности крайне изменилось - от произвольного мифологического суждения до современного физического осмысления. Поперечник Галактики составляет 68 тыс. световых лет. Толщина диска Галактики в 8 раз меньше его диаметра. В одной из ветвей Галактики и находится Солнечная система, которая делает полный оборот вокруг центра этого скопления звезд Галактике приблизительно за 200 млн. лет, двигаясь по своей орбите со скоростью 250 км/сек. Это в 8 раз быстрее движения Земли вокруг Солнца (29,8 км/сек).

Наша Галактика, а в не входят миллиарды звездных систем, одной из которых является Солнечная система, представляет собой характерное скопление во Вселенной космических объектов - звезд, планет, туманностей и др. Эти скопления вещества и есть галактики (слово пишется с маленькой буквы, и только в отношении нашей Галактики делается исключение, ее пишут с заглавной буквы).

Похожие статьи




Строение Солнечной системы - Солнце и Солнечная система

Предыдущая | Следующая