Как выглядит солнце на других планетах солнечной системы
Содержание:
KELT-9b
Экзопланета, находится в созвездии Лебедя на расстоянии около 620 световых лет от Земли. Была открыта только в 2016-м году. Является самой “жаркой” планетой из всех, известных науке на данный момент — температура на стороне, повернутой к звезде, может достигать 4000 градусов по Цельсию, что делает эту планету даже более горячей, чем многие звезды. Конечно же, на KELT-9b никаких живых организмов нет и быть не может.
KELT-9b только на 50 % плотнее Юпитера, но зато почти в три раза массивнее. Одна сторона экзопланеты всегда повернута к своей материнской звезде, а другая — остается в тени. Свойства “темной” стороны планеты еще не изучены, поэтому, вполне возможно, что самая жаркая планета вселенной еще сможет нас удивить.
Планеты земного типа
Меркурий
Самая маленькая планета Солнечной системы имеет радиус всего 2440 км. Период обращения вокруг Солнца, для простоты понимания приравненный к земному году, составляет 88 дней, при этом оборот вокруг собственной оси Меркурий успевает совершить всего полтора раза. Таким образом, его сутки длятся приблизительно 59 земных дней. Долгое время считалось, что эта планета все время повёрнута к Солнцу одной и той же стороной, поскольку периоды его видимости с Земли повторялись с периодичностью, примерно равной четырем Меркурианским суткам. Это заблуждение было развеяно с появлением возможности применять радиолокационные исследования и вести постоянные наблюдения с помощью космических станций. Орбита Меркурия – одна из самых нестабильных, меняется не только скорость перемещения и его удалённость от Солнца, но и само положение. Любой интересующийся может наблюдать этот эффект.
Меркурий в цвете, снимок космического аппарата MESSENGER
Близость к Солнцу стала причиной того, что Меркурий подвержен самым большим перепадам температуры среди планет нашей системы. Средняя дневная температура составляет около 350 градусов по Цельсию, а ночная -170 °C. В атмосфере выявлены натрий, кислород, гелий, калий, водород и аргон. Существует теория, что он был ранее спутником Венеры, но пока это остается недоказанным. Собственные спутники у него отсутствуют.
Венера
Вторая от Солнца планета, атмосфера которой почти полностью состоит из углекислого газа. Её часто называют Утренней звездой и Вечерней звездой, потому что она первой из звёзд становится видна после заката, так же как и перед рассветом продолжает быть видимой и тогда, когда все остальные звёзды скрылись из поля зрения. Процент диоксида углерода составляет в атмосфере 96%, азота в ней сравнительно немного – почти 4% и в совсем незначительном количестве присутствует водяной пар и кислород.
Венера в УФ спектре
Подобная атмосфера создает эффект парника, температура на поверхности из-за этого даже выше, чем у Меркурия и достигает 475 °C. Считается самой неторопливой, венерианские сутки длятся 243 земных дня, что почти равно году на Венере – 225 земных дней. Многие называют её сестрой Земли из-за массы и радиуса, значения которых очень близки к земным показателям. Радиус Венеры составляет 6052 км (0,85% земного). Спутников, как и у Меркурия, нет.
Земля
Третья планета от Солнца и единственная в нашей системе, где на поверхности есть жидкая вода, без которой не смогла бы развиться жизнь на планете. По крайней мере, жизнь в том виде, в котором мы её знаем. Радиус Земли равен 6371 км и, в отличие от остальных небесных тел нашей системы, более 70% её поверхности покрыто водой. Остальное пространство занимают материки. Ещё одной особенностью Земли являются тектонические плиты, скрытые под мантией планеты. При этом они способны перемещаться, хоть и с очень малой скоростью, что со временем вызывает изменение ландшафта. Скорость перемещения планеты по ней – 29-30 км/сек.
Наша планета из космоса
Один оборот вокруг своей оси занимает почти 24 часа, причем полное прохождение по орбите длится 365 суток, что намного больше в сравнении с ближайшими планетами-соседями. Земные сутки и год также приняты как эталон, но сделано это лишь для удобства восприятия временных отрезков на остальных планетах. У Земли имеется один естественный спутник – Луна.
Марс
Марс, снимок космического телескопа Хаббл в 2003 году
Четвёртая планета от Солнца, известная своей разрежённой атмосферой. Начиная с 1960 года, Марс активно исследуется учеными нескольких стран, включая СССР и США. Не все программы исследования были успешными, но найденная на некоторых участках вода позволяет предположить, что примитивная жизнь на Марсе существует, или существовала в прошлом.
Яркость этой планеты позволяет видеть его с Земли без всяких приборов. Причем раз в 15-17 лет, во время Противостояния, он становится самым ярким объектом на небе, затмевая собой даже Юпитер и Венеру.
Радиус почти вдвое меньше земного и составляет 3390 км, зато год значительно дольше – 687 суток. Спутников у него 2 — Фобос и Деймос.
Самая ветреная планета в Солнечной системе
Самые большие скорости ветра в Солнечной системе были зарегистрированы на Нептуне. В экваториальной области планеты. Крупномасштабные атмосферные образования движутся здесь с востока на запад со скоростью около 325 м/сек. относительно ядра планеты. А более мелкие перемещаются почти вдвое быстрее. Это означает, что скорости потоков у экватора Нептуна приближаются к сверхзвуковым.
Скорость звука в атмосфере Нептуна составляет примерно 600 м/сек. Известно, что сильные ветра наблюдаются на всех гигантских планетах. Однако не ясно, почему самое быстрое движение атмосферы отмечается именно на Нептуне. Возможно, это связано с влиянием внутренних источников тепла Нептуна. Вторая среди «самых ветреных» планет – Сатурн. Здесь максимальные скорости ветра примерно вдвое меньше, чем на Нептуне.
Планеты земной группы
Планеты земной группы – планеты небольших размеров, состоящие преимущественно из железа и силикатов. Характерным признаком является малое количество спутников или полное отсутствие, а также малая удалённость планет от Солнца. К таким объектам относятся: Меркурий, Венера, Земля и Марс.
Меркурий. В таблице приведены расстояния от Солнца до других тел, по которым видно, что Меркурий – самая близкая к звезде планета. Удалена от центра Солнечной системы примерно на 0,387 а.е. По своему виду космическое тело напоминает Луну, так как также испещрено кратерами. Из-за близкого расположения звезды атмосфера сильно разряжена, а температуры на поверхности достигают 700 К. Планета была названа в честь древнеримского бога торговли Меркурия, из-за того, что та движется по небесной сфере быстрее остальных. Нет спутников.
Венера. Вторая по удалённости планета. Расстояние до центра составляет примерно 0,72 а.е. Названа в честь древнеримской богини любви. Не имеет спутников. Главной особенностью является её плотная атмосфера, из-за чего создаётся парниковый эффект, который вместе с близостью к звезде даёт крайне высокие температуры на поверхности – до 737 К.
Земля. Третья планета, являющаяся родной всему человечеству. В таблице приведены расстояния от Солнца до космических тел, по которым можно понять, что между звездой и Землёй ровно 1 а.е. Но почему? Астрономическая единица (а.е.) – принятая учёными величина, равная большой полуоси орбиты Земли, с помощью которой мерят крупные расстояния. Именно по этой причине только в этой графе таблицы указано целое значение. Спутник – Луна.
Марс. Четвёртая или же Красная планета. Является заключительной в этом списке. Расстояние до центра составляет 1,5 а.е. Кровавый цвет обусловлен содержанием в песчаной поверхности Марса большого количества железа. Именно из-за того цвета объект назвали именем бога войны. Два спутника – Фобос и Деймос.
В таблице приведены расстояния от Солнца до планет Солнечной системы
Самое холодное место в Солнечной системе
Самая низкая температура, когда-либо зарегистрированная на поверхности тел в Солнечной системе — это температура одной из лун Нептуна, Тритона. По измерениям, сделанным «Вояджером-2», эта температура оказалась равной –235 °C. Что всего на 38 °C выше абсолютного нуля. Температура поверхности Плутона почти наверняка близка к этим значениям. Но пока мы имеем только ее оценки, сделанные с поверхности Земли.
По этим оценкам яркие области Плутона имеют температуру около –233 °C. А более темные примерно на 20 °C теплее. Плутон и Тритон кажутся очень похожими друг на друга: степень их подобия намного больше, чем у любой другой пары тел в Солнечной системе. Поверхностная температура планет или лун зависит от нескольких факторов: насколько велико расстояние от Солнца, имеется ли внутренний источник тепла, каково влияние атмосферы. Как Тритон, так и Плутон получают от Солнца очень мало тепла. Они не имеют внутреннего источника подогрева и сильно охлаждаются. Поскольку лед постоянно испаряется с их поверхности.
Астероиды
Малые планеты включают в себя астероиды. Дело в том, что учёные так и не смогли определиться с классификацией неизвестных объектов. Ведь они не имеют ничего общего со звёздами, т. к. не способны излучать собственный свет. И конечно же, они непохожи на планеты, т. к. не выглядели как диски при наблюдении в телескопы. Назвать их кометами тоже невозможно, т. к. хвост отсутствовал.
В итоге в рамках исследований Уильяма Гершеля объекты получили удачное название – астероиды, что в переводе означает «подобные звёздам».
При дальнейшем наблюдении возникли сложности, их размеры крайне невелики, поэтому говорить о том, что это кометы или планеты, нецелесообразно. Так, появилась категория «малые планеты».
Первое название первого найденного объекта было дано самым первооткрывателям. Это была Церера. Далее произошло открытие ещё нескольких:
- Юнона;
- Паллада;
- Веста.
Что рассказать?
Рассмотрим, какое описание планет будет интересно для малышей.
Меркурий.
Это самая близко расположенная к Солнцу планета, потому здесь очень жарко. Отличается небольшими размерами, днем температура здесь +350°С, ночью – ниже -160°С. Продолжительность одних суток на этой планете составляет около 60 земных, год длится 88 дней. Интересно, что Меркурий иногда можно увидеть с нашей планеты. Для закрепления материала можно попросить ребенка придумать, какие живые существа могли бы жить здесь. Дошкольник может предположить, что это некие создания, которые не боятся ни холода, ни жары, ни резкого перепада температур.
Венера.
По размерам очень похожа на Землю. Планета также доступна невооруженному взгляду, не имеет водной оболочки, покрыта кратерами. Интересно, что вращение происходит в иную сторону, чем у остальных. Для запоминания можно нарисовать Венеру своенравной круглой барышней, которая поступает по-своему.
Земля.
Наша родная планета отличается наличием кислорода, необходимого для жизни. Именно здесь оптимальные условия для того, чтобы нам, людям, было комфортно. Кроме того, только на Земле присутствует необходимое количество воды. Спутник планеты – Луна.
Марс.
Можно посмотреть рисунки планет, увидеть красную поверхность, рассказать малышу о том, что исследования активно проводятся в наше время, что полеты на Марс стали доступны. Можно задать вопрос, который позволит убедиться, верно ли усваивается материал: где более высокая температура, на Марсе или на Венере, и почему? Ребенок должен ответить, что на Венере, поскольку она расположена ближе к Солнцу.
Юпитер.
Это планета-гигант, состоит из газа, является самой большой в Солнечной системе. Год на Юпитере равен 12 земным. Кислорода и воды здесь нет, количество спутников – более 60. Можно также спросить, возможна ли на Юпитере привычная нам жизнь? В идеале ребенок должен догадаться, что нет, поскольку здесь нет ни воды, ни кислорода.
Сатурн.
Красивая планета с кольцами, вторая по размерам в Солнечной системе.
Уран.
Называется ледяной планетой, поскольку температура здесь ниже -220°С.
Нептун.
Имеет 6 колец, несколько спутников и собственную атмосферу. Окрашена в красивый синий цвет.
Вместе с ребенком можно нарисовать планеты так:
- Меркурий – в солнцезащитных очках;
- Венера – модная девушка, например, в шляпке;
- Земля – сине-зеленая планета, на которой есть жизнь (цветы, деревья, животные, люди);
- Марс – красный;
- Юпитер – большая планета;
- Сатурн – чуть меньше, с кольцами;
- Уран – ледяной, светло-голубой;
- Нептун – ярко-синий.
Эта забавная картинка позволит запомнить отличительные характеристики небесных тел.
СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА ПО «ХАББЛУ»
За 15 лет работы на околоземной орбите «Хаббл» получил 700 тысяч изображений 22 тысяч небесных объектов. Рождение и смерть звёзд, причудливые туманности, необычные звёздные скопления, столкновения галактик, взрывы сверхновых, древнейшие объекты Вселенной — всё это мы смогли увидеть благодаря орбитальному телескопу. Но куда интереснее поближе взглянуть на то, что нас окружает. Планеты Солнечной системы изучены уже достаточно хорошо, но, подобно Земле, они не являются статичными, замершими навсегда объектами — они живут, меняются. Можно сказать, что, наблюдая за ними, мы узнаем «климат» в Солнечной системе.
Красочная панорама из 100 000 звёзд в центре шарового скопления омега Центавра. |
Чужие планеты | ||
Возможности «Хаббла» настолько широки, что он способен увидеть не только небесные тела Солнечной системы, но и планеты у других звёзд. Телескоп уже обнаружил 16 объектов, которые, скорее всего, являются такими чужими планетами. Открытия были сделаны в рамках нового исследования, которое называется «Окно поиска транзитных внесолнечных планет в созвездии Стрельца» (SWEEPS) — «Хаббл» проверил 180 000 звёзд в центральном утолщении Млечного Пути, находящемся в 26 000 световых лет от Земли. Полученные данные совпадают с количеством планет, которые, как предполагалось, могут быть обнаружены при исследовании с такого большого расстояния. Если результат математически экстраполировать на всю галактику, то получится, что она содержит не менее шести миллиардов планет размером с Юпитер. Помимо этого, «Хаббл» совершил ещё одно выдающее открытие: он первым в истории сумел определить химический состав атмосферы чужой планеты. Планета Осирис вращается вокруг звезды HD 209458 в созвездии Пегаса. «Хаббл» установил, что в атмосфере Осириса определённо присутствуют метан, пары воды и двуокись углерода. К сожалению, жизнь в нашем понимании на этой планете невозможна — она в полтора раза больше Юпитера, а температура на её поверхности достигает 1500 градусов. |
Принципы ФГОС ДОО
Что такое внутренняя Солнечная система
Во внутренней Солнечной системе мы находим «внутренние планеты» — Меркурий, Венеру, Землю и Марс — которые названы так потому, что вращаются ближе к Солнцу. В дополнение к своей близости, эти планеты имеют ряд ключевых отличий от других планет в Солнечной системе.
Для начала: внутренние планеты твердые и землистые, состоят в основном из силикатов и металлов, тогда как внешние планеты — газовые гиганты. Внутренние планеты расположены ближе друг к другу, чем их внешние коллеги. Радиус всей это области меньше дистанции между орбитами Юпитера и Сатурна.
Как правило, внутренние планеты меньше и плотнее своих коллег и обладают небольшим числом лун. Внешние планеты имеют десятки спутников и кольца из льда и камня.
Внутренние планеты земной группы состоят по большей части из огнеупорных минералов вроде силикатов, которые образуют их кору и мантию, и металлов — железа и никеля — которые лежат в ядре. Три из четырех внутренних планет (Венера, Земля и Марс) имеют достаточно существенные атмосферы, чтобы формировать погоду. Все усеяны ударными кратерами и обладают поверхностной тектоникой, рифтовыми долинами и вулканами.
Из внутренних планет Меркурий является ближайшей к нашему Солнцу и наименьшей из планет земной группы. Его магнитное поле составляет лишь 1% от земного, и очень тонкая атмосфера диктует температуру в 430 градусов по Цельсию днем и -187 ночью, поскольку атмосфера не может удержать тепло. Он не имеет спутников и состоит по большей части из железа и никеля. Меркурий — одна из самых плотных планет Солнечной системы.
Венера, которая по размерам примерно с Землю, имеет плотную токсичную атмосферу, которая удерживает тепло и делает планету самой горячей в Солнечной системе. Ее атмосфера состоит на 96% из углекислого газа, а также азота и нескольких других газов. Плотные облака в пределах атмосферы Венеры состоят из серной кислоты и других агрессивных соединений, с малым добавлением воды. Большая часть поверхности Венеры отмечена вулканами и глубокими каньонами — самый большой свыше 6400 километров длиной.
Земля является третьей внутренней планетой и лучше всех изученной. Из четырех планет земной группы Земля самая крупная и единственная обладает жидкой водой, необходимой для жизни. Атмосфера Земли защищает планету от опасного излучения и помогает удержать ценный солнечный свет и тепло под оболочкой, что также необходимо для существования жизни.
Как и другие планеты земной группы, Земля имеет каменистую поверхность с горами и каньонами и тяжелое металлическое ядро. Атмосфера Земли содержит водяной пар, который помогает смягчить суточные температуры. Как и Меркурий, Земля обладает внутренним магнитным полем. А наша Луна, единственный спутник, состоит из смеси различных пород и минералов.
Восход на Марсе прекрасен.
Марс — четвертая и последняя внутренняя планета, известная также как «Красная планета», благодаря окисленным богатым железом материалам, лежащим на поверхности планеты. Марс также обладает набором интереснейших свойств поверхности. На планете расположилась крупнейшая в Солнечной системе гора (Олимп) высотой в 21 229 метров над поверхностью и гигантский каньон Valles Marineris в 4000 км длиной и глубиной до 7 км.
Большая часть поверхности Марса очень стара и заполнена кратерами, но есть и геологически новые зоны. На марсианских полюсах расположены полярные шапки, которые уменьшаются в размерах во время марсианских весны и лета. Марс менее плотный, чем Земля, и располагает слабым магнитным полем, что говорит скорее о твердом ядре, нежели о жидком.
Тонкая атмосфера Марса привела некоторых астрономов к мысли о том, что на поверхности планеты существовала жидкая вода, только испарилась в космос. Планета имеет две небольшие луны — Фобос и Деймос.
Помощь союзников
Изучение Солнечной системы
Настоящий бум связанный с изучением космического пространства и Солнечной системы начался в середине прошлого века, в особенности с космических программ бывшего Советского Союза и США: запуск первых искусственных спутников, полет первых космонавтов, знаменитая высадка американских астронавтов на Луне (что правда некоторые скептики считают фальшивкой) и так далее. Но самым действенным методом в изучении Солнечной системы и тогда и сейчас является отправка специальных исследовательских зондов.
Первый искусственный советский космический аппарат Спутник 1 (на фото), был запущен на орбиту в далеком 1957 году, где провел несколько месяцев, собирая данные об атмосфере и ионосфере Земли. В 1959 году к нему присоединился американский спутник Explorer, именно он сделал первые космические фотоснимки нашей планеты. Затем американцами из НАСА был запущен целый ряд исследовательских зондов к другим планетам:
- Маринер в 1964 году полетел к Венере.
- Маринер-4 в 1965 году прибыл к Марсу, а затем уже в 1974 году успешно миновал Меркурий.
- В 1973 году к Юпитеру был отправлен зонд Пионер-10, началось научное изучение внешних планет.
- В 1974 году был отправлен первый зонд к Сатурну.
- В 80-х годах прошлого века подлинным прорывом стали корабли Вояджер, которые первыми облетели газовые гиганты и их спутники.
Активное исследование космического пространства продолжается и в наше время, так совсем недавно, в сентябре этого 2017 года в атмосфере Сатурна погиб космический аппарат Касини, запущенный в 1997 году. За свою двадцатилетнюю исследовательскую миссию он сделал немало интересных наблюдений над атмосферой Сатурна, его спутников и, конечно же, знаменитых колец. Последние часы и минуты жизни аппарата Касини транслировались НАСА в прямом эфире.
GJ 1214b
Находится на расстоянии около 40 световых лет от Земли в созвездии Змееносца. Один год на Земле равен 36 часам на GJ 1214b.
Температура на этой планете может быть от 120 до 280 градусов по Цельсию. GJ 1214b в 6,5 раз тяжелее и в 2,5 раза объемнее нашей планеты.
Атмосфера этой экзопланеты состоит из густого пара с остатками водорода и гелия. Никому доподлинно неизвестно, в каких состояниях может находиться вода на GJ 1214b — однако, есть основания полагать, что эти состояния существенно отличаются от тех, в котором воду привыкли видеть земляне. Вполне возможно, что на этой странной планете существует горячий лед или твердый пар.