Mis on päikesesüsteem? See on meie ühine kodu. Millest see koosneb? Kuidas ja millal see moodustati? Kõigi jaoks on oluline teada rohkem galaktika nurgast, kus me elame.
Suuremast väikseimani
Õppetund "Päikesesüsteem" peaks algama tõsiasjaga, et viimane on osa tohutust ja piiritust universumist. Selle inimmõistuse ulatust ei suuda mõista. Mida tugevamaks meie teleskoobid muutuvad, mida sügavamale kosmosesse vaatame, seda rohkem tähti ja galaktikaid seal näeme. Kaasaegsete kontseptsioonide kohaselt on Universumil teatud struktuur. Ja see koosneb galaktikatest ja nende parvedest. Koht, kus Päikesesüsteem asub, on Linnutee galaktika. See koosneb sajast miljardist tähest, millest paljud on sarnased Päikesega. Meie valgusti on üsna tavaline kollane kääbus. Kuid suuresti tänu oma tagasihoidlikule suurusele ja stabiilsele temperatuurile suutis elu selle süsteemis tekkida.
Tõuse
Päikesesüsteemi päritolu tänapäevased teooriad on lahutamatult seotud universumi evolutsiooni hüpoteesidega. Selle päritolu on siiani mõistatus. On ainult erinevaid matemaatilisimudelid. Neist levinuima järgi tekkis meie universum seitseteist miljardit aastat tagasi Suure Paugu tagajärjel. Arvatakse, et meie täht on 4,7 miljardit aastat vana. Päikesesüsteem on umbes sama vana. Kui kaua ta peab elama? Miljardi aasta pärast siseneb Päike oma evolutsiooni järgmisse tsüklisse ja muutub punaseks hiiglaseks. Enamiku teadlaste arvutuste kohaselt on selle atmosfääri ülempiir täpselt Maa orbiidi kaugusel. Ja kui pärast nii tohutut aega on inimkond endiselt olemas, muutub see inimeste jaoks tõeliselt universaalse ulatusega katastroofiks. Kuid see kõik on kauges tulevikus. Milline on praegune olukord?
Päikesesüsteemi kehad
Nii et esiteks on see muidugi meie täht. Iidsetest aegadest on inimesed talle nime andnud ja kutsunud Päikeseks. Sellesse on koondunud üheksakümmend üheksa protsenti kogu süsteemi massist. Ja ainult üks langeb planeetidele, nende satelliitidele, meteoriitidele, asteroididele, komeetidele ja Kuiperi vöö kehadele. Mis on siis päikesesüsteem? See on Päike ja kõik, mis selle ümber keerleb. Aga kõigepe alt asjad kõigepe alt.
Päike
Nagu eespool mainitud, on täht meie süsteemi keskpunkt. Selle mõõtmed on hämmastavad. Päike on Maast 330 000 korda raskem! Ja selle läbimõõt ületab Maa sada üheksa korda. Päikese aine keskmine tihedus on vaid 1,4 korda suurem kui vee tihedus. Kuid see ei tohiks olla eksitav. Tõepoolest, tähe keskpiirkondades on tihedus sada viiskümmend korda suurem ja seal algavad tänu kolossaalsele rõhule tuumareaktsioonid. Siin vesinikusttoodetakse heeliumi.
Seejärel kandub selle tulemusena vabanev energia konvektsiooni abil väliskihtidesse ja hajub avakosmoses. Teadlaste sõnul koosneb meie Päike praegu 75% vesinikust ja umbes 25% heeliumist, ülejäänud elemendid ei ole rohkem kui 1%. Esiteks viitab see sellele, et Päike on täies õitsengus, sest kütust on veel palju. Selle klassi tähe (kollane kääbus) tüüpiline eluiga on kümme miljardit aastat. Päikese ehituse kohta on võimatu mitte öelda paar sõna. Selle keskel on massiivne tuum, millele järgnevad kiirgusenergia ülekandetsoonid, konvektsioon, fotosfäär ja kromosfäär. Viimastel tekivad sageli esiletõstmised. Päikeselaigud on tähe pinnal olevad alad, kus temperatuur on märgatav alt jahedam, mistõttu need tunduvad tumedamad. Meie valgusti pöörleb ümber oma telje kahekümne viie maapäevase perioodiga. Vaev alt on liialdus väita, et kogu päikesesüsteem sõltub selle tähe olekust. Fotolaborid sellel toimuvate protsesside uurimiseks on loodud isegi orbiidil.
Mercury
See on esimene kosmiline keha, mida me Päikesest eemaldudes kohtame. Ja selle läheduse tõttu on see pinnal väga kuum ja atmosfäär praktiliselt puudub. See kuulub nn maapealsete planeetide hulka. Nende üldised omadused on: üsna suur tihedus, gaasi-vee atmosfääri olemasolu, väike arv satelliite, südamiku, vahevöö ja maakoore olemasolu. Kuid nagu eespool mainitud, on Merkuur atmosfäärist praktiliselt ilma -päikesetuule poolt ära puhutud. Tuletage meelde, et Maad kaitseb selle eest tugev magnetväli ja kaugus. Kuid vaatamata sellele saab Merkuuri gaasilist kesta siiski tuvastada, see koosneb metalliioonidest, mis aurustuvad planeedi pinn alt. Seal on (väikestes kogustes) hapnikku, lämmastikku ja inertgaase.
Ümber Päikese liigub Merkuur piklikul orbiidil. Selle tiirlemisperiood on 88 Maa päeva. Kuid planeedil kulub ümber oma telje pöörlemiseks peaaegu 59 päeva. Suuresti tänu sellele on Merkuuril suur temperatuuride erinevus: miinus 1830 kuni pluss 4270 Celsiuse järgi.
Planeedi pind on kaetud kraatrite, madalate mägede ja orgudega. On ka jälgi Merkuuri kokkusurumisest (metallsüdamiku jahtumise tõttu) - pikendatud servade kujul). Teadlased viitavad sellele, et mõnel planeedi varjulisel alal on vesijää.
Veenus
Teine maapealne planeet Päikesest. See on palju suurem kui Merkuur, kuid nii massilt kui ka läbimõõdult veidi väiksem kui Maa. Satelliidid puuduvad. Kuid seal on tihe atmosfäär, mis varjab Veenuse pinda meie silmade eest peaaegu täielikult. Tänu sellele on temperatuur pinnal palju kõrgem kui Merkuuril: keskmised väärtused ulatuvad +4750 Celsiuse kraadini ilma tõsiste igapäevaste kõikumisteta. Teiseks atmosfääri tunnuseks on tugevaimad tuuled mitme kilomeetri kõrgusel (kuni sada viiskümmend meetrit sekundis), tõelised orkaanid. Mis neid põhjustab, on siiani ebaselge. Koostatudatmosfäär on üheksakümmend kuus protsenti süsinikdioksiidist. Hapnik ja veeaur on tühised. Tänu mitme kosmoseaparaadi lendudele planeedile suutsid teadlased koostada Veenuse üsna detailse kaardi. Planeedi pind jaguneb tasandikeks ja kõrgustikuteks. Seal on kaks suuremat kontinenti. Kokkupõrkekraatreid on palju.
Maa
Me ei peatu oma planeedil üksikasjalikult, kuna see on endiselt kõige rohkem uuritud ja lugejale tuntuim. Aga mis on päikesesüsteem ilma Maata?.. Pean ütlema, et meie maja on endiselt täis palju mõistatusi. Lisaks on Maa Päikesesüsteemi planeet, mis on massilt teisel kohal gaasihiiglaste järel ja ainuke, millel on vesikest. Tähe ümber pöörlemise periood on 365 päeva ja kaugust selleni - 150 000 000 kilomeetrit - võetakse astronoomiliseks ühikuks. Ütleme ka, et Maa on Päikesesüsteemi planeet, millel on üks märkimisväärse suurusega satelliit, ja liigume edasi.
Marss
Ja siin on punane planeet – kõigi ulmekirjanike unistus ja taevakeha, millele inimesed ei lakka kunagi mõtlemast. Praegu tegutseb Marsi pinnal kosmoselaev. Ja kümne aasta pärast saadavad nad sinna juba mehitatud kosmoselaeva. Miks inimesed on Marsist nii huvitatud? Jah, sest vastav alt tingimustele on see planeet Maale kõige lähemal. Mineviku astronoomid eeldasid üldiselt, et Marsil on veekanalid ja taimestik. Viimase otsingud, muide, kestavad tänaseni. Võib-olla on see esimeneplaneet, millelt inimene alustab päikesesüsteemi uurimist.
Marss on poole väiksem kui Maa. Selle atmosfäär on üsna haruldane ja koosneb peamiselt süsinikdioksiidist. Keskmine pinnatemperatuur on miinus 60 kraadi Celsiuse järgi. Tõsi, mõnel pool ekvaatoril võib see tõusta nullini. Marsi aasta on kuussada kaheksakümmend seitse Maa päeva pikk. Ja kuna planeedi orbiit on üsna piklik, on aastaajad sellel erineva kestusega. Planeedi poolused on kaetud õhukeste jääkatetega. Marsi pind on rikas kraatrite ja künkade poolest. Päikesesüsteemi kõrgeim mägi Olümpose mägi asub Punasel planeedil. Selle kõrgus on umbes 12 kilomeetrit. Marsil on ka kaks väikest kuud, Phobos ja Deimos.
Asteroidivöö
See asub Marsi ja Jupiteri orbiitide vahel. Tegelikult on see väga suur ja huvitav ala. See suudab tuvastada miljon erinevat objekti, enamasti väikesed - kuni mitusada meetrit. Kuid on ka hiiglasi, nagu Ceres (läbimõõt - 950 km), Vesta või Pallas. Alguses peeti neid ka asteroidideks, kuid 2006. aastal tunnistati need kääbusplaneetideks, nagu Pluuto. Kõik need objektid tekkisid päikesesüsteemi tekke ajal. Võib-olla on kõik asteroidid midagi, millest kiiresti moodustuva Jupiteri tugeva mõju tõttu kunagi planeeti ei saanud. Asteroide on palju erinevaid tüüpe ja perekondi. Nende hulgas on need, mis on valmistatud erinevatest metallidest, nii et neid saab kaugemas tulevikus kasutada ka tööstuses.
Planeedid-hiiglased
Erinev alt sellisest kosmilisest kehast nagu Maa, on asteroidivöö taga asuvatel Päikesesüsteemi planeetidel palju suurem mass. Ja ennekõike on see muidugi Jupiter ja Saturn. Nendel hiiglastel on palju satelliite, millest mõned meenutavad üldiselt maapealsete planeetide suurust. Saturn on kuulus oma rõngaste poolest, mis tegelikult koosnevad paljudest väikestest objektidest. Nende planeetide tihedus on palju väiksem kui Maa oma. Saturni aine on üldiselt veest kergem. Peaaegu kõigil hiiglastel on tugev tuum. Nende atmosfäär koosneb vesinikust, heeliumist, ammoniaagist, metaanist ja vähesest kogusest muudest gaasidest. Pealegi on Jupiteri ja Saturni koostis paljuski sarnane meie Päikese koostisega.
Seetõttu pole üllatav, et neid peetakse kujunemata tähtedeks. Neil lihts alt ei olnud piisav alt massi.
Uraani ja Neptuunit võib pidada ainult tõelisteks gaasihiiglasteks, kuna neil on võimas atmosfäär. Ilmselt on neil siiski kõva pind. Aga kust Jupiter alguse saab, on raske öelda. Arvatakse, et Päikesesüsteemi suurima planeedi tuum koosneb metallilisest vesinikust. Peaaegu kõik hiiglased kiirgavad oma energiat (soojust) ja suuremas koguses, kui nad Päikeselt saavad. Kõigil on rõngad ja palju satelliite. Nende atmosfääris möllavad enneolematu võimsusega orkaanid (mida kaugemal on planeet Päikesest, seda tugevam).
Kuiperi vöö
Päris juba päikesesüsteemi tagahoov. Siin on endine planeet Pluuto (2006. aastal jäeti see sellest ilmastaatus), aga ka sellega võrreldavad Makemake, Eris, Huamea massi ja suuruse poolest. Need on päikesesüsteemi niinimetatud uued planeedid. Ja tuhandeid, kui mitte miljoneid muid väiksemaid kehasid. Ilmselt ei ulatu Kuiperi vöö kaugemale kui 100 astronoomilist ühikut. Teadlaste sõnul on siit pärit lühiajalised komeedid. Oorti pilv lõpetab päikesesüsteemi. Fotoreportaaži nendest kohtadest, on täiesti võimalik, et saame peagi New Horizonsi kosmoselaev alt.
Nii, lühid alt öeldes näitasime, mis on päikesesüsteem ja millistest elementidest see koosneb. Nüüd sisaldab see viit suurt planeeti, meie tähte ja paljusid väiksemaid objekte. Kaasaegne teadus areneb aga aktiivselt. Ja tõenäoliselt saame homme teada, et päikesesüsteemi uued planeedid on avastatud.
