Все спутники планет солнечной системы: Спутники планет Солнечной системы | Астрономия и космонавтика сегодня

Содержание

Спутники планет Солнечной системы | Астрономия и космонавтика сегодня

Елена — спутник Сатурна

Разнообразие в размерах и история появления спутников являются настоящей загадкой для астрономов. Двое из них больше, чем планета Меркурий, а восемь — больше, чем Плутон. Наша соседка — Луна — пятый по величине естественный спутник планет Солнечной системы, с диаметром 3476 километров.

Большинство спутников, как предполагают, сформировалось из диска осколков, образовавшихся при формировании планеты, вокруг которой они вращаются. Однако Тритон, наибольший спутник Нептуна, и несколько из наименьших спутников (включая марсианские), возможно сформировались в другом месте Солнечной системы. Наша Луна, вероятно, сформировалась из осколков, образовавшихся от объекта размером с Марс, столкнувшегося с ранней Землей — это наверное самый уникальный случай в истории Солнечной системы.

Спутники планет

Земля — Луна

Марс — Фобос и Деймос

Юпитер — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто (всего около 63 спутников, по данным на 2005 год)

Сатурн — Мимас, Энцелад, Тефия, Диона, Рея, Титан, Елена и Япет (всего 62 спутника, не считая сотен крупных осколков в кольцах планеты)

Уран — Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон (всего 27 спутников)

Нептун — Тритон, Протей, Нереид, Наяда, Таласса, Деспина, Ларисса и Галатея (всего 13 спутников)

В то время как большинство планет названо по имени римских героев (за исключением Плутона и Урана), большая часть названий спутников происходит из греческой мифологии. Например, Фобос и Деймос — сыновья Ареса (греческая версия Марса). Все спутники Юпитера названы по имени фаворитов и других близких Зевса (Юпитер). Спутники Сатурна названы по имени Титанов — Кронос (Сатурн), отца Зевса. Спутники Нептуна названы по имени мифологических героев, связанных с водой, а Харон был перевозчиком мертвых, который доставлял людей в царство Плутона.

В соответствии с традицией, первооткрыватель спутников мог сам назвать их (теперь это возможно в случае одобрения Международным Астрономическим Союзом). Сэр Уильям Гершель (William Herschel) решил назвать спутники Урана не именами героев мифов, а в честь фей короля и королевы из произведения Шекспира «Сон в летнюю ночь». Это положило начало традиции, благодаря которой некоторые спутники планет названы именами волшебных героев английских произведений.

20 крупнейших спутников Солнечной системы – Zagge.ru

Из планет земной группы, к которым относятся Меркурий, Венера Земля и Марс, ни у Меркурия, ни у Венеры нет естественных спутников. Земля, в свою очередь, имеет один, а Марс — два спутника: Фобос и Деймос.

Зато куда интересней обстоят дела с газовыми гигантами Солнечной системы (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун). Поскольку эти планеты обладают большей массой и мощной гравитацией, они смогли захватить более крупные объекты. Наибольшее количество спутников имеет крупнейшая планета Солнечной системы — Юпитер. У Юпитера насчитывается 79 известных астрономии спутников, включая самый большой спутник Солнечной системы — Ганимед. Сатурн, вторая по размерам планета, имеет 62 спутника, среди которых Титан — самый крупный из них и второй по размерам спутник в Солнечной системе. У Урана же насчитывается 27 спутников, у Нептуна — 14.

Сегодня мы узнаем немного больше о крупнейших естественных спутниках Солнечной системы и вкратце познакомимся с уникальными особенностями каждого из них.

Сравнительные размеры планет и некоторых спутников Солнечной системы. Изображение ©V-kosmose.com

1. Ганимед — спутник Юпитера. Это крупнейший спутник в Солнечной системе. Его диаметр равен 5268 километрам, что на 8 % больше, чем у ближайшей к Солнцу планете — Меркурия.

2. Титан — спутник Сатурна. Это второй по величине спутник в Солнечной системе. Диаметр Титана — 5152 километров, что на 50 % больше, чем у Луны. Титан также превосходит размерами планету Меркурий.

3. Каллисто — спутник Юпитера. Диаметр Каллисто составляет около 99 % диаметра Меркурия.

4. Ио — спутник Юпитера. Ио является самым геологически активным телом Солнечной системы, так как на его поверхности находится более 400 действующих вулканов. У некоторых вулканов выбросы настолько мощны, что поднимаются на высоту 500 километров.

5. Луна — единственный спутник Земли. Диаметр Луны составляет 3 474 километров.

6. Европа — спутник Юпитера. По размерам Европа уступает Луне. Её поверхность состоит изо льда, испещренного трещинами. Есть гипотеза, что под толстым слоем льда находится водяной океан, в котором не исключено наличие микроскопической жизни.

7. Тритон — крупнейший спутник Нептуна. Масса Тритона составляет 99,5 % от суммарной массы всех известных на данный момент спутников Нептуна. Тритон по своим размерам также больше крупнейших карликовых планет Солнечной системы — Плутона и Эриды.

8. Титания — крупнейший спутник Урана. Единственные имеющиеся изображения Титании крупным планом были получены «Вояджером-2» во время исследований системы Урана в 1986 году.

9. Рея — спутник Сатурна. Поверхность Реи состоит из водяного льда и каменных пород, которые составляют менее трети массы спутника.

10. Оберон — спутник Урана. Учёные предполагают, что на границе ядра и мантии Оберона может быть жидкий океан. Толщина этого океана, если он существует, может достигать 40 километров.

11. Япет — спутник Сатурна. На Япете находится уникальный горный хребет, который кольцом опоясывает экватор спутника. Его высота достигает 13 километров, ширина — 20 км.

12. Харон — спутник карликовой планеты Плутон. Его диаметр составляет ≈1200 километров. В 2006 году Харону предполагалось присвоить статус планеты, что в таком случае система «Плутон — Харон» считалась бы двойной планетой. Однако в окончательном варианте резолюции было введено понятие «карликовая планета». К этому новому классу объектов был отнесён Плутон, а Харон остался классифицироваться как спутник Плутона.

13. Умбриэль — спутник Урана. Cреди спутников Урана Умбриэль обладает самой тёмной поверхностью, отражая всего 16 % падающего света. Этот спутник, как и Титан, изучался с близкого расстояния лишь в 1986 году.

14. Ариэль — четвёртый по величине спутник Урана и 14-й по размеру в Солнечной системе. В 1986 году было заснято лишь 35 % его поверхности. Больше ни один космический аппарат с ним не сближался.

15. Диона — спутник Сатурна. Диона очень похожа на другой спутник Сатурна — Рею, который состоит из водяного льда с примесью каменных пород.

16.

Тефия — спутник Сатурна. При диаметре в 1062 километров Тефия является 16-м по размерам спутником в Солнечной системе. Это ледяной спутник, похожий на Диону и Рею.

17. Энцелад — спутник Сатурна. В 2011 году учёные из NASA объявили, что Энцелад — «наиболее пригодное место в Солнечной системе за пределами Земли для такой жизни, какую мы знаем». Это обусловлено тем, что на спутнике были открыты гейзеры, фонтанирующие из южной полярной области. На основе данных, полученных зондом Кассини, было выдвинуто предположение, что в веществе струй, и, следовательно, и в водах подповерхностного океана Энцелада, содержится большое количество растворённой поваренной соли и соды. Похожим составом веществ обладают 2 озера на Земле (Моно и Магади), в которых обитают многоклеточные организмы, в том числе различные рачки.

18. Миранда — спутник Урана. Смена сезонов на Миранде очень своеобразен — каждый полюс этого спутника 42 года находится в полной темноте и 42 года непрерывно освещён.

19. Протей — спутник Нептуна. Около 420 километров в диаметре, Протей был открыт лишь в 1989 году, потому что он находится так близко к Нептуну, что теряется в бликах отраженного солнечного света.

20. Мимас — спутник Сатурна. Имея диаметр около 400 километров, Мимас является двадцатым по величине спутником в Солнечной системе. Более чем за 200 лет (открыт в 1789 году) никаких веществ, кроме льда, на его поверхности обнаружено не было.


Источники:

NASA

wikipedia.org



Оценить статью:

Загрузка...

Выжить в Солнечной системе. Где есть условия для зарождения жизни?

Где в Солнечной системе есть подходящие условия для зарождения жизни? Рассказываем о Титане, Энцеладе, Европе и других лунах наших планет

Солнечная система кажется многим очень знакомой, еще со школьной скамьи. Безжизненный суровый Меркурий, расположенный ближе всего к Солнцу, горячая Венера и холодный Марс, где когда-то могла существовать жизнь, а за ними ─ газовые планеты-гиганты Юпитер и Сатурн и далекие Уран и Нептун.

Большой интерес ученых вызывают самые ближайшие к нам планеты ─ Марс и Венера, которую часто называют «сестрой Земли». Предполагают, что на Венере в течение первых двух миллиардов лет после ее образования мог существовать океан, она могла быть первой планетой в Солнечной системе, где возникла жизнь. Удивительно, но жизнь может существовать там и ныне, считают некоторые ученые. В каком виде? Это могут быть, например, микробы, обитающие в облаках (которые состоят из 75-80% серной кислоты), где для этого есть подходящая температура, а также давление и вода.

Венера по многим параметрам похожа на Землю, но с «адским» климатом: давление 100 атмосфер на поверхности и температура 500 градусов Цельсия, ядовитая углекислотная атмосфера и сильнейший парниковый эффект. Именно из-за этого парникового эффекта многие ученые сравнивают Венеру с Землей будущего. Планета разогрелась настолько сильно, что весь ее океан буквально выкипел. Сегодня Венера ─ один из самых загадочных объектов в Солнечной системе, изучать который очень трудно.

Что касается Марса, то известно, что когда-то на его поверхности были моря, которые испарились, и озера с пресной водой, которые пересохли. На Марсе шли дожди и текли реки. Со временем из-за солнечного ветра красная планета потеряла большую часть воды и практически утратила атмосферу, что вызвало необратимые изменения климата. Через полмиллиарда лет после своего существования планета лишилась магнитного поля, так как ее железное ядро остыло, и оказалась незащищенной перед потоком заряженных частиц, летящих от Солнца. Так ближайший после Венеры сосед Земли превратился в холодную пустыню под слоем ржавой пыли.

Однако марсианский океан не исчез бесследно. «Под марсианским песком находятся большие запасы водяного льда. Причем на экваторе концентрация этого льда очень небольшая, но чем дальше мы движемся в сторону полюсов, тем больше его становится, и местами в марсианском грунте обнаруживается до 35% (по массе) воды», ─ говорит сотрудник АКЦ ФИАН, астрофизик Вячеслав Авдеев.

На фото слева  ─ первый в истории снимок Марса, полученный космическим аппаратом Mariner 4 с близкого расстояния. 1965 г., фото справа ─ изображение Марса, сделанное в марте 2021 года американским аппаратом Perseverance. Источник фотографий: NASA.

Более четырех миллиардов лет назад из кружащихся остатков пылевого облака сформировались планеты Солнечной системы. Причем на заре своего существования Марс и Земля были очень похожи: они располагали богатым запасом углерода, железа и водой, которая так необходима для зарождения жизни. Но разная удаленность планет от Солнца и разница в размерах сыграла свою роль, и в итоге Земле повезло больше, чем остальным в Солнечной системе.

За Марсом следуют четыре газовых гиганта, жизнь на которых даже сложно себе вообразить, чего не скажешь об их удивительных спутниках. Давайте узнаем о самых интересных, с точки зрения возможного существования жизни, лунах.

Юпитер называют главным хулиганом Солнечной системы. Его мощное гравитационное поле «швыряет», отбрасывает астероиды в сторону других планет. Газовый гигант, чей экваториальный радиус в 11,2 раза превышает радиус Земли, известен как самая большая планета в Солнечной системе. Его масса превышает земную в 318 раз.

Постер к фантастическому фильму «Европа», 2013 г. Источник фото: https://www.kinopoisk.ru

У гиганта Юпитера больше 79 лун ─ практически собственная Солнечная система! Конечно, некоторые из этих небесных тел представляют огромный интерес в плане поиска жизни. Один из таких объектов ─ спутник

Ио, самый вулканически активный в Солнечной системе. На его поверхности находятся сотни одновременно извергающихся вулканов, их выбросы поднимаются на высоту до 300 км ─ прямо в космос. На Ио непрерывно пылают потоки раскаленной лавы. Геологическая активность считается ярким маркером возможности зарождения жизни, ведь для того, чтобы превратить органические молекулы в целые клетки, необходима динамическая геологическая среда. Наличие жизни на Ио, конечно, находится под большим вопросом. Гораздо оптимистичнее обстоят дела с еще одной луной Юпитера ─ Европой.

По размерам Европа немного уступает земной Луне (диаметр 3 121,6 км). Спутник был открыт Галилео Галилеем в начале 1610 года. Ученые давно считают, что под толщей снега и льда Европы находится обширный океан с жидкой водой, то же касается и других спутников Юпитера ─ Ганимеда и Каллисто, также открытых Галилеем.

Глубина ледяного панциря Европы, по оценкам ученых, составляет как минимум несколько десятков километров. Сейчас многие исследователи размышляют о том, как же пробиться вглубь соленого океана Европы. В середине 2020-х годов для исследования Европы в космос должен отправиться американский аппарат Europa Clipper. Предполагают, что внутри Европы должно быть мощное круговое течение. К такому выводу пришли французские ученые, построившие компьютерную модель этого небесного тела.

Примечателен и другой юпитерианский спутник ─ Ганимед, самая большая луна этого газового гиганта (диаметр 5 268,2 км).

«Согласно современным моделям, океан Ганимеда очень необычен и похож на слоеный пирог: слой льда, под ним слой воды, дальше снова начинается лед (причем это лед с другой структурой, и возникает он при больших давлениях), потом снова слой воды, уже более соленой, за ним слой так называемого горячего льда, потом слой воды и наконец последний слой льда, граничащий, возможно, с силикатной частью спутника», ─ рассказал Вячеслав Авдеев.

Но это еще не самое интересное: оказывается, в самом первом океане Ганимеда есть такое явление, как снег, идущий вверх!

«Представьте, что мы на подводной лодке плывем в верхнем океане Ганимеда. Так вот, вода там иногда начинает замерзать, однако эти льдинки менее плотные, чем окружающий соленый раствор океана, поэтому они поднимаются наверх.  Находясь на подводном корабле, мы могли бы увидеть, как эти снежинки идут вверх и оседают на верхнем ледяном слое», ─ поясняет Авдеев.

Кислотный состав воды на спутниках планет Солнечной системы отличается от земного, тем не менее есть вероятность, что микроорганизмы, будучи переселенными туда, смогут выжить.

Перейдем к еще одному газовому гиганту ─ Сатурну. Несомненно, самым многообещающим его спутником в плане поиска жизни можно назвать Титан, который так часто сравнивают с ранней Землей. Крупнейшая луна Сатурна, Титан ─ поистине удивительно небесное тело.

Титан, в отличие от остальных лун в Солнечной системе, обладает уникальной плотной атмосферой, состоящей из молекулярного азота (98,4%) и метана (1,6%). Ее толщина ─ около тысячи километров, а плотность в четыре раз превосходит плотность земной атмосферы. С Землей Титан роднит и круговорот жидкости в природе, причем на Титане циркулирует метан ─ тот самый газ, который горит в наших газовых плитах. Жидким его делает температура в минус 180 градусов Цельсия. На холодном Титане обнаружены реки и моря из жидкого из метана и этана, а также горы, в основании которых предположительно находится водяной лед. Резервуаров с жидкостью, как на Титане, нет больше ни на одном спутнике в Солнечной системе. Метан может выпадать здесь в виде осадков, наподобие нашего дождя на Земле. Крупные метановые капли падают на поверхность очень медленно, представляя собой, думается, весьма эффектное зрелище.

Приземление на Титан (анимация миссии «Кассини-Гюйгенс» 2005 года). Источник: NASA Jet Propulsion Laboratory.

Пейзажи Титана поразительно похожи на наши, земные. Озера и моря, округлые гладкие камни, обтесанные жидкостью, горы и облака кажутся такими знакомыми, что на минуту даже верится, что где-то там бурлит жизнь. Однако никаких прямых доказательств тому пока нет, хотя условия на Титане вполне благоприятствуют зарождению жизни.

Пейзажи Титана. Фото: NASA

Еще один спутник Сатурна, Энцелад, не менее интересен. На ледяном Энцеладе есть гейзеры, состоящие из воды и органических соединений, и, предположительно, глобальный подледный океан из жидкой и горячей воды, соленый и газированный.

В ходе исследования Энцелада были обнаружены не только гейзеры и выбросы паров воды, но и выбросы льдинок, а также микроскопических песчинок. Для возникновения подобных песчинок необходима высокая температура воды: примерно 90 °C. Ранее, до исследований Энцелада, было совершенно непонятно, откуда у внешнего кольца Сатурна (E-кольцо) столь большое количество воды.

У Энцелада есть атмосфера, хоть и сильно разреженная. Она состоит преимущественно из водяного пара, а также из азота, углекислого газа и метана. Ядро спутника  силикатное. На поверхности ледяной луны Сатурна царит температура около −200 °C. Это ярчайшее тело в Солнечной системе: установлено, что Энцелад, с его относительно молодой и незапыленной ледяной поверхностью, отражает рекордное количество света и сверкает ослепительной белизной. 

В 2018 году в журнале Nature была опубликована статья, сообщавшая, что на Энцеладе обнаружены сложные органические соединения. В этом же году ученые из Вены в своей лаборатории воссоздали условия, аналогичные условиям на этой ледяной луне Сатурна. На примере архей Methanothermococcus okinawensis эксперимент показал, что земные организмы вполне способны выжить на Энцеладе. 

На Энцеладе имеются благоприятные условия для зарождения и существования жизни. Начавшись в 2004 году, исследования ледяной луны Сатурна продолжаются и сегодня. Американские ученые подготовили концепцию миссии под названием Enceladus Orbilander для поиска жизни здесь. Старт программы может начаться в конце 2030-х годов, тогда выйти на орбиту Энцелада корабль сможет к 2050-му году.

Планеты и их загадочные спутники, вероятно, еще не раз удивят нас. Надеемся, что с развитием технологий мы сможем узнать намного больше о наших соседях по Солнечной системе.

Фото на главной странице сайта: https://ru.123rf.com

Энцелад, Европа, Ганимед... Какую жизнь мы найдем в океанах других миров?

  • Мико Таталович
  • BBC Future

Автор фото, Getty Images

Ученые строят планы по исследованию спутников Юпитера и Сатурна, надеясь узнать, что происходит там, глубоко под ледяной поверхностью. Но с какими формами жизни мы можем столкнуться, если доберемся туда?

Недавние научные открытия привели астробиологов к мысли, что спутники планет нашей Солнечной системы наиболее подходят для поисков внеземной жизни. В течение следующего десятилетия планируются несколько космических экспедиций к этим спутникам, чтобы попытаться найти там признаки жизни.

В отличие от самих планет Солнечной системы, на некоторых их спутниках есть жидкая вода. Например, на спутнике Юпитера Европе, как полагают, такой воды больше, чем во всех океанах Земли, вместе взятых.

Эта вода - и жизнь, если она там существует, - защищена от космической радиации и попадания астероидов толстым, в несколько километров, слоем льда.

Обнаружение фонтанов воды над поверхностью Энцелада (спутника Сатурна) и Европы может говорить о том, что подо льдом у них - более теплый океан, который согревается не Солнцем, а внутренним теплом радиоактивного распада в их недрах или приливным тепловыделением.

Уже существуют свидетельства того, что на нескольких спутниках есть водные океаны - на Европе, Энцеладе, Каллисто и Ганимеде. Согласно опубликованному в июне этого года исследованию, возраст океана на Энцеладе - примерно миллиард лет. По другим оценкам - много миллиардов лет. Вполне достаточно для того, чтобы там зародилась жизнь.

Эти океаны, как полагают, - соленые, они содержат хлорид натрия, поваренную соль, как и океаны Земли, что дает основания рассчитывать на формы жизни, напоминающие земные.

Кроме того, вероятно взаимодействие жидкой воды с мантией океанского дна - а это ключевое условие, как считают ученые, приведшее к рождению жизни на Земле.

Миссия НАСА "Кассини", например, обнаружила в водных фонтанах Энцелада молекулы, по которым можно предположить наличие на дне океана гидротермальных отверстий.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Наши представления о жизни в океанах иных планет формируются нашим знанием о жизни на дне земных океанов

Такие отверстия есть на дне океанов Земли, где магма взаимодействует с соленой водой, согревает ее и рождает субстрат, помогающий создать сложный химический состав, необходимый для возникновения жизни - по крайней мере, так, считают ученые, это случилось на Земле.

Солнечный свет не достигает больших глубин - точно так же, как и в океанах спутников Сатурна и Юпитера. Но это не означает, что там нет жизни. И действительно, на Земле места, где магма прорывается сквозь океанское дно, изобилуют различными формами жизни.

Примерно 20 лет назад в документальном фильме Би-би-си "Естественная история инопланетянина" (Natural History of an Alien) прозвучало предположение, что вокруг гидротермальных отверстий на дне Европы могут сложиться целые экосистемы.

Коллектив ученых заявил, что бактерии лягут в основу пищевой цепочки - они будут использовать для питания хемосинтез (источником энергии для синтеза органических веществ из CO2 служат реакции окисления неорганических соединений. - Прим. переводчика), и формировать слои [органических] отложений на океанском дне.

Другие живые организмы, например, похожие на рыб травоядные, будут питаться бактериями из этих отложений.

Они могут жить на определенных территориях, защищая свои "пастбища" от конкурентов. На них могут охотиться хищники, похожие на земных акул по скорости и способности обнаруживать добычу с помощью эхолокации.

Впрочем, такая картина намного более сложна, чем то, что ученые рассчитывают обнаружить на спутниках планет Солнечной системы.

Даже на Земле на протяжении почти 90% ее истории жизнь существовала только в виде микробов, подчеркивает Эндрю Нолл, профессор геофизики и планетологии Гарвардского университета.

Так что если в космосе и есть жизнь, высока вероятность того, что это микроорганизмы, говорит Нолл, и в таких местах, как Европа или Энцелад, эта жизнь будет полагаться исключительно на хемосинтез, который в состоянии обеспечить условия только для малого количества биомассы.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Фонтаны воды на поверхности Энцелада, спутника Сатурна

Но существование такой экосистемы возможно, настаивает Димитар Сасселов, профессор астрономии и директор Гарвардского центра "Инициатива "Происхождение жизни", поддерживающего междисциплинарные исследования возможности существования жизни во Вселенной.

"Размышлять об этом - большое удовольствие, - говорит Сасселов. - Чутье мне подсказывает, что там есть где разгуляться эволюции, и мы можем обнаружить нечто маленькое, но хищное, скорее всего - многоклеточный организм".

Еще один спутник, который планируется посетить, представляет собой загадку совершенно другого рода.

Спутник Сатурна Титан в Солнечной системе - единственный, кроме Земли, на поверхности которого есть стабильные бассейны жидкости.

Но облака, дождь и моря на Титане состоят не из воды, а из жидких метана и этана, компонентов земного природного газа. Любая вода, которая там существует, замерзает, образуя горы и скалы: температура на поверхности Титана - минус 180 градусов по Цельсию.

Это означает, что хотя пейзажи и выглядят знакомо для землян, реальные условия абсолютно чужды, враждебны земной жизни. Если и есть там жизнь, то она полагается на метан, а не на воду, и поэтому может выглядеть на взгляд землян необычно - жизнь, какой мы ее не знаем. В полном смысле чужая.

То, что жизнь на Титане существует, звучит правдоподобно, но она - совершенно другая, иной биохимии, говорит Сасселов, чья цель в перспективе - установить, существует ли такая биохимия и можно ли ее воспроизвести в лабораторных условиях.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Формы жизни на дне земных океанов, возможно, подскажут нам, что именно мы можем найти на дне инопланетных океанов

Жизнь на Земле зависит от обеспечивающих целостность клетки клеточных мембран, основа которых - фосфолипиды. "Головка" фосфолипидов гидрофильна, а "хвосты" гидрофобны, что позволяет при нахождении в водной среде образовывать двойной слой фосфолипидных молекул. Понятно, что у жизни на основе метана будет другой способ формировать клетки.

Коллектив ученых Корнеллского университета под руководством инженера-химика Полетт Клэнси в 2015 году продемонстрировал, что маленькие молекулы, состоящие из азота, углерода и водорода, могут создавать клетки, способные выжить в условиях Титана.

Затем исследователи НАСА подтвердили наличие в атмосфере Титана винилцианида, органического соединения, которое может создавать клеточные мембраны.

Так что (по крайней мере в теории) такие клетки могли бы существовать в условиях Титана и создать в его метановых океанах жизнь, совершенно не похожую на земную.

"В определенном смысле та жизнь, которую мы видим на Земле, - дело случая", - говорит Тереза Фишер, астробиолог из государственного университета Аризоны (США). Существует невероятное количество потенциальных вариантов жизни, которые мы можем встретить в других мирах, считает она.

"Если предположить, что эти существа разовьются во что-то такое же социальное, умное и умеющее общаться, как земные китообразные или слоны, такое же сообразительное, как земные шимпанзе или орангутаны, то я не вижу причин, почему бы им в конце концов не эволюционировать дальше и не продвинуться к обладанию технологиями и культурой", - добавляет Сара Блэффер Херди, почетный профессор антропологии Калифорнийского университета в Дэвисе.

Лорен Саллан, палеонтолог Пенсильванского университета, напротив, считает, что внеземная жизнь - это многообразные микроорганизмы. Что же касается многоклеточных инопланетян, говорит она, то тут всё не так просто.

"Мы могли бы заключить, что они делают то же, что и мы, поскольку всё в жизни крутится вокруг потребления энергии или потребления чего-то, что снабжает нас энергией, - объясняет она. - Но вот способы, к которым для этого прибегают жители другой планеты, могут оказаться непредсказуемыми".

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Если жизнь и существует в океанах таких спутников, как Европа, то она, скорее всего, - на уровне микроорганизмов

"Мы и в самом деле не знаем, каковы рамки того, что мы называем жизнью", - говорит Дэвид Шарбонно, профессор астрономии Гарвардского университета. Поэтому, по его словам, нам и надо отправлять больше космических зондов к спутникам планет Солнечной системы.

Хорошая новость состоит в том, что уже существуют планы как раз на этот счет.

НАСА объявило летом 2019-го, что миссия Dragonfly ("Стрекоза") отправится к Титану в 2026 году, чтобы прибыть туда в 2034-м. Титан будет обследован с помощью летательного аппарата типа дрона на предмет признаков жизни.

Кроме того, НАСА исследует возможность отправки на Титан автономной субмарины, с помощью которой надеется исследовать море Кракена - крупнейшее углеводородное море, находящееся в северном полушарии. Шириной оно примерно в 1000 км, глубина достигает, по некоторым оценкам, 300 метров - по размерам оно похоже на Великие озера в Северной Америке.

Это может стать первой возможностью исследовать море на другой планете.

Миссия пока в стадии разработки концепции, у ученых есть еще пара десятилетий на то, чтобы понять, как вообще построить подобный подводный аппарат.

Что интригует еще больше в отношении Титана - так это то, что там под поверхностью льда может быть настоящий водный океан. Это означает, что, кроме экзотических, метановых форм жизни, есть шанс найти там и жизнь, похожую на океаническую земную.

Еще один подобный многослойный мир - это Ганимед, спутник Юпитера.

Некоторые ученые считают, что у этого небесного тела - несколько слоев океана, разделенных разными типами льда, сформированного на разной глубине и под разным давлением. Если это действительно так, то в каждом из этих слоев может быть разная жизнь, адаптировавшаяся к конкретным условиям своего слоя.

В 2022 году на Ганимед должна отправиться межпланетная станция JUICE Европейского космического агентства. Два других спутника Юпитера - Каллисто и Европа - тоже будут исследованы на наличие жизни.

Тем временем автоматическая межпланетная станция НАСА Europa Clipper, как планируется, должна выйти на орбиту Юпитера и несколько раз облететь вокруг Европы, чтобы понять, есть ли там условия для возникновения жизни. Старт миссии запланирован на 2023 год.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Спутники Сатурна - место заледенелое, но под толстой поверхностью льда есть вода в жидком состоянии

Есть и планы частной компании, поддерживаемой НАСА, отправить миссию к Энцеладу. Если в этом году ей будет дан зеленый свет, миссия стартует в 2025-м.

Но чтобы точно узнать, какого рода жизнь существует в этих инопланетных океанах, нам надо отправить туда подводный аппарат.

Сделать это крайне трудно, поскольку придется бурить несколько километров льда - и это только для того, чтобы добраться до океана. НАСА финансирует ряд концептуальных исследований того, как это сделать.

Одна из таких концепций была представлена в 2018 году во время заседания Американского геофизического союза в Вашингтоне учеными из университета Иллинойса (Чикаго) и представителями НАСА.

Предлагается отправить на поверхность Европы так называемого туннельного робота с ядерным реактором, который мог бы бурить лед, одновременно собирая образцы льда и воды и посылая информацию на поверхность по оптоволоконному кабелю.

Однако если формы жизни окажутся по-настоящему неземными, нам, видимо, будет трудно распознать их. Кроме того, возможно, жизни там просто нет. Никакой. Во всяком случае, пока.

В отдаленном будущем, лет этак миллиардов через пять, когда у нашего Солнца закончится водородное топливо и оно начнет расширяться, превращаясь в красного гиганта (конечный этап эволюции звезды) перед тем, как погибнуть, оно растопит льды на спутниках, о которых мы сейчас рассказывали, и превратит их в гораздо более похожие на нынешнюю Землю небесные тела.

Там будет и вода на поверхности, и куда более умеренный климат, что, возможно, даст толчок развитию жизни. Или хотя бы откроет возможность людям бежать на эти планеты с Земли, которую погибающее Солнце превратит в выжженный шар.

В этом отдаленном будущем, если мы хотим уцелеть как человечество, нам всем придется стать эмигрантами.

Остается надеяться, что новые миры, уже пригодные для жизни, примут нас, поскольку наш собственный мир к тому времени станет слишком жарким для жизни в нем.

Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Future.

10 спутников Солнечной системы, которые могут быть колонизированы

Если речь идет о космических колониях, то первое, что приходит на ум, это, конечно же, Марс. На Красную планету мы засматриваемся уже не одно тысячелетие и, кажется, скоро все же туда полетим. Аэрокосмическое агентство NASA и несколько частных компаний предпринимают серьезные шаги для того, чтобы человечество начало колонизацию Марса в течение ближайших десятилетий. Это имеет перспективы не только с точки зрения дальнейшего переселения человечества, но и чисто из экономического интереса. Исследования, добыча редких элементов и тому подобное часто возможно только на другой планете.

Спутники могут значить даже больше, чем планеты.

Тем не менее в Солнечной системе есть несколько спутников планет, которые тоже подходят для колонизации в ближайшем будущем. А наличие следов воды на некоторых из них только увеличивает шансы на эту возможность. Сегодня поговорим о 10 таких спутниках.

Содержание

  • 1 Спутник Юпитера, Европа
  • 2 Спутник Сатурна, Титан
  • 3 Спутник Урана, Миранда
  • 4 Спутник Сатурна, Энцелад
  • 5 Спутник Плутона, Харон
  • 6 Спутник Сатурна, Мимас
  • 7 Спутник Нептуна, Тритон
  • 8 Спутник Юпитера, Ганимед
  • 9 Спутник Юпитера, Каллисто
  • 10 Спутник Земли, Луна

Спутник Юпитера, Европа

Европа

Есть веские причины считать, что люди не только смогут выжить на Европе, спутнике Юпитера, но и найдут там уже существующую жизнь. Европа покрыта толстой ледяной коркой, однако многие ученые склонны считать, что под ней находится настоящий океан из жидкой воды. Кроме того, наличие твердого внутреннего ядра у Европы добавляет шансов на наличие правильной среды для поддержки жизни, будь то обычных микробов или, возможно, даже более сложных организмов.

Изучать Европу на предмет наличия условий для существования жизни и самой жизни определенно стоит. Как-никак это многократно увеличит шансы возможной колонизации этого мира. NASA хочет проверить, имеет ли вода Европы какую-то связь с ядром планеты и производится ли в результате этой реакции тепло и водород, как у нас на Земле. В свою очередь, исследование различных окислителей, которые могут присутствовать в ледяной корке планеты, укажет на уровень производимого кислорода, а также то, сколько его находится ближе к океанскому дну.

Есть предпосылки считать, что NASA займется плотным изучением Европы и попытками туда полететь где-то к 2025 году. Именно тогда мы и узнаем, верны ли те теории, которые связывают с этим ледяным спутником. Изучение на месте также может показать наличие активных вулканов под ледяной поверхностью, что, в свою очередь, тоже повысит шансы жизни на этом спутнике. Ведь благодаря этим вулканам в океане могут накапливаться важнейшие минералы.

Спутник Сатурна, Титан

Титан

Несмотря на то, что Титан, один из спутников Сатурна, находится во внешней границе Солнечной системы, этот мир является одним из наиболее интересных мест для человечества и, возможно, одним из кандидатов на будущую колонизацию.

Все самые свежие новости из мира высоких технологий вы также можете найти в Google News.

Конечно же, для дыхания здесь потребуется использование специального оборудования (атмосфера непригодна для нас), однако необходимости в использовании специальных скафандров с регулируемым давлением здесь нет. Однако носить специальную защитную одежду, конечно, все же придется, так как здесь очень низкая температура, нередко опускающаяся до -179 градусов Цельсия. Сила гравитации на этом спутнике чуть ниже уровня гравитации на Луне, а значит ходить по поверхности будет относительно легко.

Придется, правда, серьезно подумать над тем, как выращивать урожай, и озаботиться вопросами искусственного освещения, так как солнечного света на Титан попадает всего от 1/300 до 1/1000 от земного уровня. Во всем виноваты плотные облака, которые, тем не менее, защищают спутник от чрезмерных уровней излучения.

На Титане нет воды, но есть целые океаны из жидкого метана. В связи с этим, некоторые ученые продолжают спорить над тем, могла бы ли в таких условиях образоваться жизнь. Как бы там ни было, на Титане есть что исследовать. Здесь имеется бесчисленное количество метановых рек и озер, большие горы. Кроме того, здесь должны быть просто потрясающие виды. Ввиду относительной близости Титана к Сатурну, планета на небе спутника (в зависимости от облачности) занимает до одной трети небосклона.

Спутник Урана, Миранда

Миранда

Несмотря на то, что крупнейшим спутником Урана является Титания, Миранда, самая маленькая из пяти лун планеты, наиболее подходит для колонизации. На Миранде есть несколько очень глубоких каньонов, глубже, чем Большой каньон на Земле. Эти места могут стать идеальным местом для посадки и установки базы, которая будет защищена от внешнего воздействия суровой среды и особенно от радиоактивных частиц, производимых магнитосферой самого Урана.

На Миранде есть лед. Астрономы и исследователи подсчитали, что он составляет примерно половину состава этого спутника. Как и на Европе, есть вероятность наличия воды на спутнике, которая скрыта под ледяной шапкой. Наверняка это неизвестно, и мы этого не узнаем, пока не подберемся ближе к Миранде. Если на Миранде все же есть вода, то это говорило бы о серьезной геологической активности на спутнике, так как он находится слишком далеко от Солнца и солнечный свет не состоянии поддерживать здесь воду в жидкой форме. Геологическая активность, в свою очередь, все это бы объяснила. Несмотря на то, что это всего лишь теория (и, скорее всего, маловероятная), близкое расположение Миранды к Урану и его приливным силам может вызывать эту самую геологическую активность.

Есть ли здесь вода в жидкой форме или нет, но если мы установим на Миранде колонию, то очень низкая гравитация спутника позволит спуститься в глубокие каньоны без фатальных последствий. В общем, здесь тоже будет чем заняться и что исследовать.

Спутник Сатурна, Энцелад

Энцелад

Согласно некоторым исследователям, Энцелад, один из спутников Сатурна, может не только стать отличным местом для колонизации и наблюдения за планетой, но и является чуть ли не самым вероятным местом, которое уже поддерживает жизнь.

Энцелад покрыт льдом, однако наблюдения зондами с космоса показали геологическую активность на луне и в частности вырывающиеся с ее поверхности гейзеры. Космический аппарат «Кассини» собрал образцы и определил наличие жидкой воды, азота и органического углерода. Эти элементы, а также тот источник энергии, который выбросил их в космос, являются важными «кирпичиками жизни». Поэтому следующим шагом для ученых будет обнаружение признаков более сложных элементов и, возможно, организмов, которые могут скрываться под ледяной поверхностью Энцелада.

Исследователи считают, что лучшим местом для установки колонии будут зоны, рядом с которыми были замечены эти гейзеры, — огромные разломы на поверхности ледяной шапки южного полюса. Здесь замечена весьма необычная тепловая активность, эквивалентная работе примерно 20 угольных электростанций. Другими словами, для будущих колонистов здесь имеется подходящий источник тепла.

На Энцеладе имеется множество кратеров и разломов, только и ждущих, когда их начнут изучать. К сожалению, атмосфера спутника очень разряжена, а низкая гравитация может создать некоторые проблемы в освоении этого мира.

Спутник Плутона, Харон

Харон

Космический аппарат NASA «Новые горизонты» после встречи с Плутоном отправил на Землю потрясающие изображения карликовой планеты и ее крупнейшего спутника Харона. Эти изображения вызвали жаркие споры в научном сообществе, которое теперь пытается определить: геологически активен или нет этот спутник. Оказалось, что поверхность Харона (как и Плутона) гораздо моложе, чем предполагалось ранее.

Несмотря на то, что в поверхности Харона имеются трещины, кажется, эта луна весьма эффективно избегает столкновения с астероидами, так как на ней очень мало ударных кратеров. Сами трещины и разломы очень похожи на те, которые остаются от течения раскаленной лавы. Такие же трещины были найдены на Луне и являются идеальным местом для установки колонии.

Считается, что Харон обладает очень разряженной атмосферой, что также может являться индикатором геологической активности.

Спутник Сатурна, Мимас

Мимас

Мимас нередко называют «Звездой смерти». Вполне возможно, что под ледяной шапкой этого спутника может скрываться океан. И несмотря на общий зловещий вид этой луны, она, вероятно, действительно может подходить для поддержания жизни. Наблюдения космического зонда «Кассини» показали, что Мимас слегка раскачивается на своей орбите, что могло бы говорить о геологической активности под его поверхностью.

И хотя ученые очень осторожны в своих предположениях, других следов, которые указывали бы на геологическую активность спутника, обнаружено не было. Если на Мимасе будет обнаружен океан, то эта луна одной из первых должна быть рассмотрена в качестве наиболее подходящего кандидата для установки здесь колонии. Приблизительные расчеты указывают на то, что океан может скрываться на глубине около 24-29 километров под поверхностью.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.

Если необычное орбитальное поведение никак не связано с наличием жидкой воды под поверхностью этого спутника, тогда, вероятнее всего, все дело в его деформированном ядре. И винить в этом стоит сильный гравитационный пул колец Сатурна. Как бы там ни было, наиболее очевидным и самым надежным способом узнать, что же здесь происходит, является посадка на поверхность и проведение нужных замеров.

Спутник Нептуна, Тритон

Титан

Изображения и данные, полученные с космического аппарата «Вояджер-2» в августе 1989 года, показали, что поверхность крупнейшего спутника Нептуна, Тритона, состоит из камней и азотного льда. Кроме того, данные намекнули на то, что под поверхностью спутника может находиться жидкая вода.

Хотя Тритон обладает атмосферой, она настолько разряжена, что на поверхности спутника от нее нет никакого толка. Находиться здесь без особо защищенного скафандра — смерти подобно. Средняя температура на поверхности Тритона составляет -235 градусов Цельсия, что делает эту луну самым холодным космическим объектом в известной Вселенной.

Тем не менее для ученых Тритон очень интересен. И однажды они хотели бы туда добраться, установить базу и провести все необходимые научные наблюдения и исследования:

«Некоторые зоны поверхности Тритона отражают свет, как будто сделаны из чего-то твердого и гладкого, как металл. Считается, что данные зоны содержат пыль, азотный газ и, возможно, воду, которая просачивается сквозь поверхность и мгновенно замерзает в результате невероятно низкой температуры».

Кроме того, ученые подсчитали, что Тритон образовался примерно в то же время и из того же материала, что и Нептун, что весьма странно, учитывая размер спутника. Похоже, он сформировался где-то в другом уголке Солнечной системы, а затем был притянут гравитацией Нептуна. Более того, спутник вращается в противоположную своей планете сторону. Тритон — единственный спутник Солнечной системы, который обладает такой особенностью.

Спутник Юпитера, Ганимед

Ганимед

В отношении крупнейшего спутника Юпитера, Ганимеда, как и других космических объектов в нашей Солнечной системе, были выражены подозрения в наличие воды под поверхностью. По сравнению с другими покрытыми льдом спутниками, поверхность Ганимеда принято считать относительно тонкой и легкой для бурения.

Кроме того, Ганимед является единственным спутником в Солнечной системе, обладающим собственным магнитным полем. Благодаря этому над его полярными областями можно очень часто наблюдать северные сияния. Помимо этого, есть подозрения, что под поверхностью Ганимеда может скрываться жидкий океан. Спутник обладает разряженной атмосферой, в состав которой входит кислород. И хотя его крайне мало для поддержания той жизни, которую мы знаем, потенциал для терраформирования у спутника имеется.

В 2012 году Европейское космическое агентство запланировало космическую миссию к Ганимеду, а также двум другим спутникам Юпитера — Каллисто и Европе. Запуск собираются осуществить в 2022 году. Добраться до Ганимеда удастся 10 годами позже. Хотя все три спутника представляют большой интерес для ученых, считается, что Ганимед содержит наибольшее число интересных науке особенностей и потенциально пригоден для колонизации.

Спутник Юпитера, Каллисто

Калисто

Размером примерно с планету Меркурий, вторым по размеру спутником Юпитера является Каллисто — еще одна луна, в отношении которой выражены предположения о содержании воды под ледяной поверхностью. Кроме того, спутник рассматривается как подходящий кандидат для будущей колонизации.

Поверхность Каллисто в основном состоит из кратеров и ледяных полей. Атмосфера спутника представляет собой смесь углекислого газа. Ученые уже выдвигают предположения о том, что весьма разряженная атмосфера спутника пополняется углекислым газом, вырывающимся из-под поверхности. Ранее полученные данные указывали на возможность наличия кислорода в атмосфере, однако дальнейшие наблюдения эту информацию не подтвердили.

Так как Каллисто находится на безопасной дистанции от Юпитера, излучение от планеты будет относительно низким. А отсутствие геологической активности делает среду спутника более стабильной для потенциальных колонистов. Другими словами, построить колонию здесь можно и на поверхности, а не под ней, как во многих случаях с другими спутниками.

Спутник Земли, Луна

Луна

Вот мы и подобрались к первой потенциальной колонии, которую установит человечество за пределами своей планеты. Речь, конечно же, идет о нашей Луне. Многие ученые склонны считать, что колония на нашем естественном спутнике появится уже в ближайшее десятилетие и вскоре после этого Луна станет отправной точкой для более дальних космических миссий.

Заходите в наш специальный Telegram-чат. Там всегда есть с кем обсудить новости из мира высоких технологий.

Крис Маккей, астробиолог NASA, является одним из тех, кто считает, что Луна является наиболее вероятным местом для первой космической колонии людей. Маккей уверен в том, что дальнейшее освоение Луны с космической миссией после «Аполлон-17» не продолжилось исключительно из соображения стоимости этой программы. Однако нынешние технологии, разработанные для использования на Земле, также могут быть очень экономически выгодными и для использования в космосе и существенно удешевят как стоимость самих запусков, так и строительство на поверхности Луны.

Несмотря на то, что сейчас самой большой миссией для NASA является высадка человека на Марсе, Маккей уверен, что осуществить этот план удастся не раньше того момента, как на Луне появится первая лунная база, которая станет отправной точкой для дальнейших миссий к Красной планете. Не только многие государства, но и многие частные компании проявляют интерес к колонизации Луны и даже готовят соответствующие планы.

Сатурн вышел в лидеры по количеству спутников в Солнечной системе

Сатурн стал рекордсменом в Солнечной системе по числу известных спутников. Планете добавили сразу 20 новых лун, что заставит снова переписывать школьные учебники.

Открытия астрономов могут порой качественно менять сложившееся представление не только о природе далеких объектов во Вселенной, но и о, как казалось, хорошо изученной Солнечной системе.

Так произошло с открытием, недавно сделанным группой ученых под руководством Скотта Шеппарда из Института Карнеги (США),

которое в очередной раз заставит авторов переписывать учебники астрономии.

С конца 1990-х годов считалось, что планетой Солнечной системы, имеющей наибольшее число спутников, является Юпитер, у которого их в настоящее время насчитывается 79 штук. Вторым после него по этому показателю был Сатурн, третьим – Уран.

Однако теперь, благодаря работе Шеппарда, рекордсменом стал именно Сатурн,

которому астрономы добавили сразу 20 небольших, ранее неизвестных спутников. Теперь их у него как минимум 82 штуки!

close

100%

Новые спутники были открыты при помощи телескопа Subaru, расположенного на горе Мауна-Кеа на Гавайях. Открыть спутники позволили новые компьютерные алгоритмы, примененные для обработки данных, полученных еще в 2004-2004 годы. Лишь применив эти алгоритмы, ученые смогли вычислить орбиты новых объектов и точно привязать их к планете. «Использовав один из мощнейших телескопов в мире, мы завершаем открытие малых спутников вокруг планет-гигантов, — считает ученый. – Они играют ключевую роль, помогая нам определить, как формировались и эволюционировали планеты Солнечной системы».

Ученые напомнили, что рекорд числа обнаруженных спутников Юпитеру принадлежал с конца 1990-х годов. Каждый из новых спутников в среднем имеет порядка пяти километров в диаметре. 17 вращаются в сторону, противоположную вращению планеты, как говорят астрономы, обладают ретроградным движением. Три спутника вращаются сонаправленно с Сатурном. Две из таких лун находятся ближе к планете, но тем не менее, совершают оборот вокруг нее за целых два года. Более удаленные ретроградные спутники и один, двигающийся сонаправленно,

вращаются еще медленнее – за три года.

«Изучение орбит этих лун может раскрыть их происхождение, равно как и информацию об условиях вокруг Сатурна на время их образования», — пояснил Шеппард. Внешние спутники Сатурна можно условно разделить на три группы по тому, под каким углом наклонена их орбита. Орбиты двух новых наклонены под углом 46 градусов, их включили в группу инуитов, названную в честь эскимосской народности. Ученые считают, что раньше они были одним телом, которое распалось на два. Ретроградные спутники ученые отнесли к так называемой скандинавской группе.

«Подобное группирование внешних спутников также наблюдается у Юпитера, указывая на бурные столкновения, которые происходили либо внутри системы, либо со внешними объектами, например, пролетавшими астероидами или кометами», — добавил Шеппард.

close

100%

Еще один из открытых спутников имеет наклон орбиты в 36 градусов, его отнесли к третьей ранее известной галльской группе. Однако он находится куда дальше от планеты, чем остальные луны, что указывает на то, что либо он был выброшен на задворки планеты, либо вовсе не имеет родства с остальными телами.

Если бы образование внешних спутников происходило при наличии большого количества газа и пыли, трение заставило бы их приблизиться к планете в далеком прошлом.

«Эти луны сильно наклонены по отношению к Сатурну, и довольно далеки от него, поэтому мы не думаем, что они формировались одновременно с планетой, а считаем, что они были захвачены ею в прошлом. Если бы астероид пролетел мимо планеты в наши дни, он бы не мог быть захвачен, поскольку он не потерял бы энергию на трение. Тот факт, что эти луны сумели остаться на орбите Сатурна после того, как рассыпались их родительские тела, указывает на то, что эти столкновения происходили после формирования планеты и пылевые диски уже не были весомым фактором», — говорит Шеппард. – Большинство объектов должны были падать на планету и формировать ее саму. Но мы думаем, что эти объекты были захвачены ровно тогда, когда газ и пыль начали рассеиваться. Поэтому они оказались на орбитах вокруг планеты, а не упали на нее.

Мы считаем, что это последние свидетельства того, из чего формировалась Солнечная система».

состав, строение, объекты, небесные тела, названия планет и их расположение в Солнечной системе

Солнечная система — звёздная система в галактике Млечный Путь, включающая Солнце и естественные космические объекты, обращающиеся вокруг него: планеты, их спутники, карликовые планеты, астероиды, метеороиды, кометы и космическую пыль.

Строение Солнечной системы


В состав солнечной системы входит восемь основных планет и пять карликовых, вращающихся приблизительно в одной плоскости. По своим физическим свойствам планеты делятся на земную группу и планеты-гиганты.

Планеты земной группы относительно небольшие и плотные, состоят из металлов и минералов. К ним относятся:

  • Меркурий, 
  • Венера, 
  • Земля, 
  • Марс. 

Планеты-гиганты во много раз больше других планет, они состоят из газов и льда. Это:

  • Юпитер, 
  • Сатурн, 
  • Уран 
  • Нептун. 

Орбита Земли делит солнечную систему на две условные области. Во внутренней находятся ближайшие к Солнцу планеты — Меркурий и Венера. Во внешней области — более удалённые от Солнца, чем Земля: Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Пространство между орбитами Марса и Юпитера, а также за Нептуном (пояс Койпера) занимают малые небесные тела: малые планеты и астероиды. Также по пространству Солнечной системы курсируют кометы и потоки метеороидов

Рассмотрим планеты солнечной системы по порядку.

Состав Солнечной системы

Объекты Солнечной системы в сравнительном масштабе
Источник: livejournal.com

Солнце

Источник: stock.adobe.com

Звезда класса «жёлтый карлик». 98% массы Солнца приходится на водород и гелий, но в нём также содержатся все известные химические элементы. Солнце ярче, чем 85% звёзд в галактике, а температура его поверхности превышает 5 700°C. 

Солнце почти в 110 раз больше Земли, а его масса в тысячу раз превосходит массу всех планет, вместе взятых. Именно благодаря солнечному свету и теплу на Земле существует жизнь. 

Меркурий

Самая близкая к Солнцу и самая маленькая планета солнечной системы — Меркурий лишь немного больше Луны. Меркурий получает в семь раз больше тепла и света, чем Земля, поэтому температура его поверхности колеблется от +430°C днём до −190°C ночью. Это самый большой температурный перепад в солнечной системе. 

Несмотря на то что люди наблюдали Меркурий на небе с древнейших времён, известно о нём немного. Первый снимок его поверхности был получен только в 1974 году. Она оказалась покрыта многочисленными кратерами и скалами. 

Фото с поверхности Меркурия, выполненное аппаратом «Маринер-10», 1974 
Источник: mks-onlain.ru

Атмосфера практически отсутствует — возможно, причиной тому солнечное излучение, а может быть, небесное тело такого размера просто не в состоянии удерживать плотную газовую оболочку. 

Поскольку для оборота вокруг Солнца Меркурию нужно пройти гораздо меньшее расстояние, чем Земле, год на нём значительно короче — всего 88 земных суток. За один меркурианский день успевает пройти более двух местных лет. Поскольку ось вращения планеты почти не наклонена, год на ней не делится на сезоны. 

Меркурий назван по имени древнеримского бога торговли и хитрости. 

Венера

Вторая планета от Солнца и ближайшая к Земле. Венеру иногда называют «близнецом» нашей планеты: её размеры и масса очень близки к земным. Однако на этом сходство заканчивается.

Венера окутана очень плотным слоем облаков, за которыми невозможно разглядеть поверхность. Из-за парникового эффекта она нагревается до 480°C — абсолютный рекорд для солнечной системы. Облака проливаются кислотными дождями и пропускают только 40% солнечного света, поэтому на планете царит вечный сумрак.

Из-за сильнейшего атмосферного давления (как на глубине 900 метров в земных океанах) ни один исследовательский аппарат, отправленный на Венеру, не просуществовал дольше двух часов. Тем не менее учёным удалось узнать, что атмосфера планеты на 94% состоит из углекислого газа, а состав грунта не отличается от других планет земной группы. На Венере много вулканов, но почти нет кратеров — все метеориты сгорают в плотной атмосфере.

Фото с поверхности Венеры, выполненные аппаратом «Венера-13», 1982 
Источник: mks-onlain.ru

День на Венере длится дольше, чем на любой другой планете — около 243 земных суток. Продолжительность года чуть уступает дню — 225 земных суток. Как и на Меркурии, сезонов на Венере нет. 

Облака Венеры хорошо отражают солнечный свет, поэтому на земном небе планета светится ярче других. Возможно, именно поэтому древние римляне связали её с богиней красоты и любви.  Примечательно, что Венера — одна из двух планет солнечной системы, вращающихся вокруг оси по часовой стрелке. 

Земля

Третья и крупнейшая планета земной группы. Уникальные условия Земли позволили развиться на планете жизни. 

Атмосфера Земли состоит из азота (78%), кислорода (21%), углекислого и других газов (1%). Кислород и азот — необходимые вещества для строительства ДНК. Озоновый слой атмосферы поглощает солнечную радиацию. Кислород на Земле синтезируют растения из углекислого газа. Не будь их, наша планета напоминала бы Венеру. С другой стороны, некоторое количество CO2 в атмосфере обеспечивает на Земле комфортную для жизни температуру. 

70% поверхности Земли покрыты водой. В отличие от Луны и Меркурия, на Земле очень мало кратеров. Учёные считают, что они исчезли под воздействием ветра и эрозии почвы. 

Из-за наклона Земной оси (23,45°) на Земле хорошо различимы сезоны года. Для оборота вокруг своей оси Земле требуется чуть менее 24 часов — это самый короткий день среди планет земной группы.

Земля имеет спутник — Луну. Её размер составляет ¼ земного диаметра, что довольно много для спутника. Притяжение Луны влияет на земную воду, вызывая приливы и отливы. Вращение Луны вокруг своей оси и вокруг Земли синхронно, поэтому Луна всегда обращена к Земле только одной стороной. 

Восход Земли над Луной. Фото астронавта Уильяма Андерса, 1968
Источник: wikipedia.org

Земля — единственная планета, название которой не связано с мифологией. И русское «земля», и английское «earth», и латинское «terra» обозначают почву или сушу.

Марс

Марс меньше Земли почти в два раза. Долгое время считалось, что на красной планете существует жизнь. Люди наблюдали на его поверхности объекты, казавшиеся им постройками, дорогами и даже гигантскими скульптурами. Однако на поверку марсианская цивилизация оказалась обманом зрения. Многочисленные исследовательские миссии пока тоже не подтвердили наличие какой-либо жизни на поверхности планеты.

Фото с поверхности Марса, выполненное марсоходом «Curiosity», 2017 
Источник: nasa.gov

Атмосфера Марса по составу напоминает венерианскую — 95% углекислого газа. Но поскольку она очень тонкая и разреженная, парникового эффекта не возникает, поэтому максимальная температура поверхности планеты — около 0°C, а атмосферное давление в 160 раз меньше, чем на Земле. В составе марсианской атмосферы есть водяной пар, а на полюсах лежат шапки ледников, но жидкой воды на поверхности нет.

И всё же учёные считают Марс самой перспективной планетой для освоения, поскольку погодные условия на ней довольно приемлемы для человека. Если не считать низкое содержание кислорода в атмосфере, радиацию и пылевые бури, длящиеся по несколько месяцев. На Марсе находится самая высокая гора в солнечной системе — вулкан Олимп, высота которого 27 километров. Это в три раза выше Эвереста, высочайшей горы Земли. 

Из-за удалённости от Солнца год на Марсе почти в два раза длинней земного. Скорость вращения вокруг своей оси почти такая же, как на Земле, так что сутки длятся 24 часа 40 минут. Наклон оси Марса составляет 25,2°, а значит, на нём, как и на Земле, существуют сезоны. 

Марс имеет два спутника — Фобос и Деймос, представляющие собой бесформенные каменные глыбы сравнительно небольших размеров. Из-за красного цвета древние римляне назвали планету именем бога войны. 

Юпитер

Юпитер, самая большая из планет-гигантов, отделена от Марса поясом астероидов. Масса Юпитера в два раза больше, чем масса всех остальных планет, лун, комет и астероидов системы вместе взятых. По яркости на земном небе он уступает только Венере. Люди наблюдали его с древнейших времён и связывали с сильнейшими богами своих пантеонов. Юпитер — имя римского царя богов. 

Юпитер является газовым гигантом. Коричневые и белые полосы — это облака соединений серы, которые движутся в атмосфере планеты с чудовищной скоростью. Большое красное пятно Юпитера — гигантский вихрь. С момента его обнаружения в 1664 году он стал заметно меньше, но и теперь в несколько раз превосходит Землю по размерам. 

О структуре планеты учёные пока только догадываются. Предположительно она состоит из газов, плавно переходящих в металлическое состояние по мере приближения к ядру. Считается, что ядро Юпитера каменное. Сильнейшее в системе магнитное поле Юпитера воздействует на частицы в миллионах километрах вокруг и даже достигает орбиты Сатурна. Это одна из причин огромного числа спутников у планеты.

Крупнейшие спутники Юпитера.
Источник: mks-onlain.ru

В 1610 году астроном Галилео Галилей обнаружил четыре крупнейших спутника Юпитера. В наше время известно 79 объектов, вращающихся вокруг планеты. Некоторые из них напоминают Луну, другие выглядят как большие астероиды. Особый интерес представляет Ио — планета с мощнейшими в системе вулканами. Более мелкие частицы образуют вокруг Юпитера кольца, хотя они не так заметны, как у соседнего Сатурна.

Сатурн

Как и спутники Юпитера, Сатурн был обнаружен Галилеем в начале XVII века. На сегодняшний день эта планета остаётся одной из наименее изученных. 

Атмосфера Сатурна состоит из водорода (96%) и гелия (4%) с незначительными вкраплениями других газов. Скорость ветра на Сатурне достигает 1 800 км/ч — это самые сильные ветра в системе. Облака в его атмосфере тоже образуют полосы и пятна гигантских вихрей, хоть и менее заметные, чем на Юпитере. 

О происходящем за атмосферным слоем планеты известно мало. Предположительно, в центре находится металлосиликатное ядро, окружённое спрессованными до состояния металла газами, плотность которых уменьшается по мере удаления от ядра.

Планета находится в 9,5 раз дальше от Солнца, чем Земля, и делает оборот вокруг звезды за 29,5 земных лет. Наклон оси Сатурна напоминает земной. По скорости вращения вокруг своей оси Сатурн уступает только Юпитеру. Как и у других газовых гигантов, скорость вращения на разных широтах у планеты разная. Это происходит потому, что поверхность Сатурна текучая, а не твёрдая. Плотность Сатурна так мала, что он мог бы плавать на поверхности воды. 

Главная особенность Сатурна — впечатляющая система из семи колец. Они состоят из миллиардов ледяных осколков, которые отлично отражают свет, а потому хорошо заметны. Радиус колец огромен — 73 000 километра, а толщина — всего 1 километр. Считается, что эти кольца — осколки спутника, разрушенного гравитацией планеты. 

Недавние исследования показали, что вокруг Сатурна вращаются 82 спутника — на данный момент это рекорд солнечной системы (до 2016 года лидером считался Юпитер). Все спутники покрыты льдом. Крупнейший, Титан, имеет плотную азотистую атмосферу и озёра жидкого метана на поверхности. На другом спутнике, Энцеладе, обнаружена жидкая вода, выталкиваемая на поверхность гейзерами. Это делает его крайне интересным объектом для изучения. 

Сатурн назван именем древнеримского бога времени, отца Юпитера. 

Уран

Уран был открыт сравнительно недавно — в 1781 году. В 1986 году его достиг единственный космический аппарат — «Вояджер-2». 

Атмосфера планеты окрашена в однородный сине-зелёный цвет. Учёные предполагают, что такой её делает метан. Ядра Урана и Нептуна предположительно состоят изо льдов, поэтому их называют «ледяными гигантами». Уран — самая холодная планета в системе: средняя температура его поверхности составляет −224°C. Скорость ветра на Уране достигает 900 км/ч. Солнечный свет летит до Урана чуть менее трёх часов, а год на планете равен 84 земным. 

Как и Сатурн, Уран окружён кольцами. Они не столь яркие и расположены под углом около 90° к орбите, в то время как сама планета вращается «на боку» (угол отклонения оси — 99°). В результате половину уранианского года на южном полушарии длится день, а на южном — ночь. А следующие полгода — наоборот. 

Подобно Венере, Уран вращается вокруг своей оси по часовой стрелке. На настоящий момент известно 23 спутника Урана, все покрыты льдом. Уран назван именем древнегреческого бога неба, отца Сатурна, и продолжает «семейную» линию.

Нептун

Нептун находится так далеко, что его нельзя увидеть с Земли невооружённым глазом. Он был открыт в 1846 году, когда астрономы искали планету, вызывающую орбитальные отклонения Урана. 

Достоверные данные о Нептуне получены «Вояджером-2» в 1989 году. Верхние слои его атмосферы состоят из водорода (80%), гелия (19%) и метана (1%). Именно обилием метана объясняется сине-голубое свечение планеты. 

Раз в несколько лет в атмосфере планеты появляются и исчезают тёмные пятна штормов. Предположительно в центре Нептуна — ледяное ядро, а мантия состоит из жидкой смеси воды и аммиака. Средняя температура поверхности — −214°С. 

Солнечный свет достигает Нептуна почти за 5 часов, а нептунианский год равен 165 земным. Полный оборот вокруг своей оси планета делает довольно быстро — сутки длятся всего 17 часов. Наклон оси Нептуна близок к земному — 28°. 

На настоящий момент учёные знают о 14 спутниках Нептуна, лишь один из которых (Тритон) обладает сферической формой. Это единственный в системе крупный спутник с обратным вращением. У Нептуна есть три кольца, хотя выражены они слабо. 

За глубокий синий цвет планета была названа именем древнеримского бога морей. 

Учите астрономию вместе с домашней онлайн-школой «Фоксфорда»! По промокоду
ASTRO10112020 вы получите бесплатный доступ на одну неделю к курсу астрономии за 10 и 11 классы.

Другие объекты Солнечной системы

Помимо планет и их спутников, в солнечную систему входит множество малых небесных тел — карликовых планет, астероидов, комет и метеороидов. 

Большинство астероидов сосредоточено в поясе между орбитами Марса и Юпитера. Это объекты неправильной формы, состоящие из металлов и силикатов. Хотя некоторые астероиды даже имеют собственные спутники, их масса слишком мала, чтобы удерживать атмосферу. Крупнейшие — карликовая планета Церера, астероиды Паллада, Веста и Гигея. 

Фото объектов астероидного пояса; NASA, 2011
Источник: wikipedia.org

За орбитой Нептуна расположен пояс Койпера — средоточие ещё почти неизученных объектов. Самым крупным из них являются карликовая планета Плутон со спутником Хароном.

Фото поверхности Плутона, выполненное аппаратом New Horizons, 2015
Источник: wikipedia.org

Под действием гравитации планет орбиты астероидов могут меняться и пересекаться. Иногда это приводит к столкновению. Планеты притягивают метеорные тела — обломки небесных тел. Если атмосфера планеты плотная — они сгорают при падении, но самые крупные всё же достигают поверхности, образуя кратеры. Последний известный случай падения метеорита на Землю произошёл в Челябинской области в 2013 году. 

Кометы — малые небесные тела, движущиеся по вытянутым орбитам. Они состоят из замёрзших газов и космической пыли. По мере приближения к Солнцу частицы вещества нагреваются, образуя горящую голову и хвост кометы. Самая известная комета — Галлея — обращается вокруг Солнца за 76 лет. 

Постепенно кометы разрушаются, превращаясь в поток более мелких частиц — метеороидов. Из-за небольших размеров они легко притягиваются планетами, но сгорают в плотной атмосфере. Горящие метеоры выглядят с Земли как падающие звёзды. Поэтому метеорный поток в просторечии называют звездопадом. 

Движение объектов солнечной системы

Все объекты солнечной системы вращаются вокруг Солнца по эллиптическим орбитам. Наиболее близкую к Солнцу точку орбиты называют перигелием, а самую удалённую — афелием

Орбиты планет расположены приблизительно в одной плоскости, поэтому периодически на Земном небе можно наблюдать Парад планет — явление, при котором несколько небесных тел будто бы выстраиваются в одну линию на небольшом угловом расстоянии друг от друга.

Межпланетное пространство

Планеты вращаются не в абсолютной пустоте — пространство между ними заполнено малыми небесными телами, вращающимися по собственным орбитам, блуждающими кометами, потоками метеорных тел и космической пылью.

Кроме того, Солнце излучает мощнейший поток заряженных частиц, называемый «солнечным ветром». Он распространяется по системе с чудовищной скоростью — до 1 200 км/с. Именно солнечный ветер порождает магнитные бури, полярные сияния и радиационные пояса планет. 

Расположение Солнечной системы в Галактике

Положение Солнечной системы в Галактике

Солнце — одна из 200 миллиардов звёзд Млечного Пути, оно находится в одном из его спиральных рукавов — рукаве Ориона — на расстоянии 27 000 световых лет от центра Галактики. 

Как планеты вращаются вокруг Солнца, так и Солнце вращается вокруг центра Галактики. Солнечная система движется сквозь космическое пространство со скоростью в 250 км/с — это в сотни тысяч раз быстрее самого мощного сверхзвукового самолёта. 

Полный оборот вокруг центра Млечного Пути солнечная система совершает за 226 миллионов лет — эта величина называется галактическим годом

Изучение Солнечной системы

Долгое время человечество было убеждено, что все звёзды и планеты вращаются вокруг Земли. Система мира с неподвижной Землёй в центре была разработана греческим учёным Птолемеем во 2 веке до нашей эры и просуществовала более полутора тысяч лет. 

В 1453 году польский астроном Николай Коперник доказал, что Земля, как и другие планеты (на тот момент их было известно шесть), вращаются вокруг Солнца. Однако вплоть до XVII века церковь считала это учение ересью и боролась с его последователями. 

Одним из них был итальянский монах Джордано Бруно. В 1584 году он опубликовал исследование, в котором утверждал, что Вселенная бесконечна, а Солнце подобно остальным звёздам, просто находится гораздо ближе к Земле. Бруно был схвачен инквизицией и приговорён к сожжению на костре как еретик. 

Другим последователем Коперника стал итальянский учёный Галилео Галилей. Он создал первый телескоп, который позволил увидеть кратеры Луны, пятна на Солнце, открыть четыре спутника Юпитера и установить, что планеты вращаются вокруг своей оси. Чтобы не повторить судьбу Бруно, Галилей был вынужден отречься от своих идей.

В XVII веке немецкий астроном Иоганн Кеплер открыл законы движения планет — ему удалось установить связь между скоростью вращения планеты и её расстоянием от Солнца. Его идеи воспринял знаменитый английский физик Исаак Ньютон, создатель теории всемирного тяготения. 

В XVIII—XIX веках открытия в области оптики позволили создать более мощные телескопы, которые позволили учёным узнать больше о солнечной системе. Были открыты планеты Уран и Нептун. 

В 1951 году Советский Союз вывел на орбиту Земли первый искусственный спутник. С этого момента началась Космическая эра — эпоха практического изучения солнечной системы. 

В 1961 году Юрий Гагарин стал первым человеком, побывавшем в космосе, а в 1969 году космический корабль «Аполлон-11» доставил людей на Луну. 

В 1970-х годах Советский Союз и США запустили несколько десятков аппаратов для исследования Марса, Венеры и Меркурия, а запущенные в 1980-х аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2» позволили получить данные о дальних планетах — Юпитере, Сатурне, Уране, Нептуне и их спутниках. Большую роль в изучении солнечной системы сыграл вывод на орбиту Земли космического телескопа «Хаббл» в 1990 году. 

В нынешнем десятилетии космические агентства разных стран планируют пилотируемый полёт на Марс. Экспедиция на другую планету станет величайшим событием в истории освоения солнечной системы. И всё же пока человечество находится в самом начале пути изучения космоса.

избранных спутников планет

Примечание. На момент публикации этой книги в Солнечной системе известно около двухсот лун, и регулярно открываются новые. Из больших планет только Меркурий и Венера не имеют лун. Помимо спутников планет, существует множество спутников астероидов. В этом приложении мы перечисляем только самые большие и интересные объекты, вращающиеся вокруг каждой планеты (включая карликовые планеты). Для каждой планеты указано количество открытий до 2015 года.Для получения дополнительной информации см. Https://solarsystem.nasa.gov/planets/solarsystem/moons и https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_natural_satellites.

Избранные луны планет
Планета (луны) Имя спутника Дискавери Большая полуось (км × 1000) Период (d) Диаметр (км) Масса (10 20 кг) Плотность (г / см 3 )
Земля (1) Луна 384 27.32 3476 735 3,3
Марс (2) Фобос Холл (1877) 9,4 0,32 23 1 × 10 −4 2,0
Деймос Холл (1877) 23,5 1,26 13 2 × 10 −5 1,7
Юпитер (67) Амальтея Барнард (1892) 181 0.50 200
Фива "Вояджер" (1979) 222 0,67 90
Ио Галилео (1610) 422 1,77 3630 894 3,6
Европа Галилео (1610) 671 3,55 3138 480 3.0
Ганимед Галилео (1610) 1070 7,16 5262 1482 1,9
Каллисто Галилео (1610) 1883 16,69 4800 1077 1,9
Гималии Перрин (1904) 11 460 251 170
Сатурн (62) Сковорода "Вояджер" (1985) 133.6 0,58 20 3 × 10 −5
Атлас "Вояджер" (1980) 137,7 0.60 40
Прометей "Вояджер" (1980) 139,4 0,61 80
Пандора "Вояджер" (1980) 141,7 0,63 100
Янус Dollfus (1966) 151.4 0,69 190
Эпиметей Фонтан, Ларсон (1980) 151,4 0,69 120
Мимас Гершель (1789) 186 0,94 394 0,4 1,2
Энцелад Гершель (1789) 238 1,37 502 0.8 1,2
Тетис Кассини (1684) 295 1,89 1048 7,5 1,3
Диона Кассини (1684) 377 2,74 1120 11 1,3
Рея Кассини (1672) 527 4,52 1530 25 1,3
Титан Гюйгенс (1655) 1222 15.95 5150 1346 1,9
Гиперион Бонд, Лассел (1848) 1481 21,3 270
Япет Кассини (1671) 3561 79,3 1435 19 1,2
Фиби Пикеринг (1898) 12 950 550 (п) 220
Уран (27) Шайба "Вояджер" (1985) 86.0 0,76 170
Миранда Койпера (1948) 130 1,41 485 0,8 1,3
Ариэль Лассел (1851) 191 2,52 1160 13 1,6
Умбриэль Лассел (1851) 266 4,14 1190 13 1.4
Титания Гершель (1787) 436 8,71 1610 35 1,6
Оберон Гершель (1787) 583 13,5 1550 29 1,5
Нептун (14) Despina "Вояджер" (1989) 53 0,33 150
Галатея "Вояджер" (1989) 62 0.40 150
Лариса "Вояджер" (1989) 118 1,12 400
Тритон Лассел (1846) 355 5,88 (правый) 2720 220 2,1
Нереида Койпера (1949) 5511 360 340
Плутон (5) Харон Кристи (1978) 19.7 6,39 1200 1,7
Стикс Шоуолтер и др. (2012) 42 20 20
Nix Уивер и др. (2005) 48 24 46 2,1
Kerberos Шоуолтер и др. (2011) 58 24 28 1.4
Гидра Уивер и др. (2005) 65 38 61 0,8
Эрис (1) Dysnomea Браун и др. (2005) 38 16 684
Подделка (1) (МК2) Паркер и др. (2016) 160
Хаумеа (2) Hi’iaka Браун и др. (2005) 50 49 400
Намака Браун и др. (2005) 39 35 200

10 самых странных лун в солнечной системе

Все о космосе

(Изображение предоставлено: Future)

Эту статью предоставил вам Все о космосе .

Журнал All About Space отправит вас в захватывающее путешествие по нашей солнечной системе и за ее пределы, от удивительных технологий и космических кораблей, которые позволяют человечеству выйти на орбиту, до сложностей космической науки.

Все, кроме двух планет нашей солнечной системы , имеют естественных спутников того или иного сорта. Собственная луна Земли , красивый, но суровый мертвый мир, сформированный древними вулканами и бесчисленными ударными кратерами, несомненно, является наиболее знакомым, но далеко не самым интересным.Каждую из планет-гигантов внешней солнечной системы сопровождает большая свита спутников, многие из которых сформировались одновременно и из того же богатого льдом материала, что и планеты, на которых они расположены. Хотя они далеки от Солнца и испытывают недостаток солнечного тепла и света, они, тем не менее, демонстрируют такое же разнообразие, как и сами планеты.

Здесь мы совершаем путешествие, чтобы посетить одни из самых странных и захватывающих из этих удивительных миров. Некоторые из них, такие как Юпитер Callisto и Saturn Mimas , были заморожены в течение миллиардов лет, но несут на себе необычайные шрамы от бомбардировки из космоса.Другие, такие как спутники-пастухи Сатурна Пан и Атлас и одинокая Нереида Нептуна , на протяжении всей своей истории подвергались влиянию взаимодействия со своими соседями. Самое интересное, что некоторые из этих экзотических миров были нагреты мощными приливными силами своих родительских планет, что вызвало фазы бурной активности, подобные тем, которые сформировали Миранду , спутник Урана Франкенштейна. В некоторых случаях эти силы все еще действуют сегодня, создавая захватывающие тела, такие как истерзанный Юпитером Ио и ледяной Энцелад Сатурна , чей спокойный внешний вид может даже скрывать величайший секрет Солнечной системы: саму внеземную жизнь.

Энцелад

Можно увидеть струи воды, вырывающиеся из трещин на южном полюсе Энцелада, спутника Сатурна. (Изображение предоставлено НАСА / Лаборатория реактивного движения / Институт космических наук)

С тех пор, как зонд НАСА Cassini прибыл к Сатурн в 2004 году, маленький внутренний спутник окруженной кольцом планеты, Энцелад, стал одним из наиболее интенсивно изучаемых и обсуждаемых миров во всем мире. Солнечная система. Свою недавно обретенную известность он обязан открытию огромных шлейфов водяного льда , извергающихся в космос вдоль трещин в его южном полушарии - верный признак жидкой воды, скрывающейся прямо под тонкой ледяной коркой Луны.

Странная активность Энцелада подозревалась еще до прибытия Кассини благодаря более ранним изображениям, которые показали, что поверхность Луны необычайно яркая, а кратеры выглядят так, как будто они покрыты снегом. Тем не менее, открытие ледяных шлейфов - первоначально сделанное, когда «Кассини» пролетел прямо через них, было впечатляющим подтверждением того, что Энцелад - активный мир.

Имея диаметр 313 миль (504 км) и состав скалы / льда, Энцелад должен был замерзнуть миллиарды лет назад, как и многие его соседи в системе Сатурна.Но приливные силы, вызванные гравитационным перетягиванием каната между Сатурном и более крупной луной, Dione , сохраняют внутреннюю часть Луны в тепле и активности, что делает ее главной целью в поисках жизни в Солнечной системе.

В то время как большая часть водяного льда падает, покрывая поверхность, значительная его часть ускользает из-за слабой гравитации и выходит на орбиту вокруг Сатурна. Здесь оно расширяется, образуя кольцо Е в форме пончика - самое дальнее и редкое из главных колец Сатурна.

Каллисто

Это изображение Каллисто было получено с космического корабля НАСА «Галилео».(Изображение предоставлено NASA / JPL / DLR)

Самая удаленная из галилеевых спутников Юпитера , Каллисто является третьей по величине луной в Солнечной системе и лишь немного меньше Меркурия . Его главная претензия на славу - титул самого сильно изрезанного кратерами объекта в Солнечной системе; его темная поверхность покрыта кратерами до предела видимости, самые глубокие из которых обнажили свежий лед снизу и разбросали по поверхности яркие обломки «выброса».

Каллисто обязана своей кратерированной поверхностью своему местоположению в системе Юпитера - гравитация гигантской планеты оказывает мощное влияние, нарушая орбиты пролетающих комет и часто притягивая их к гибели, что наиболее наглядно продемонстрировано в 1994 году в результате падения кометы Comet Shoemaker- Леви 9 .

Более крупные луны Юпитера находятся прямо на линии огня и в конечном итоге поглощают больше, чем их справедливая доля ударов, но внутренние соседи Каллисто - под влиянием более сильных приливных сил - все испытали геологические процессы, которые стерли большинство их древних кратеров. Однако поверхность Каллисто оставалась практически неизменной на протяжении более 4,5 миллиардов лет, создавая плотный ландшафт перекрывающихся кратеров на протяжении эонов.

Dactyl

Dactyl сфотографирован космическим аппаратом NASA Galileo Orbiter.(Изображение предоставлено НАСА / Лаборатория реактивного движения / Тед Стрик)

243 Ида, астероид, обозначенный как малая планета, имеет луну размером всего 1,6 км в поперечнике по самой длинной оси. Из-за слабой гравитации более крупного астероида Дактиль вряд ли окажется объектом, захваченным на орбиту, но альтернатива, которую Ида и Дактиль сформировали вместе друг с другом, вызывает столько же вопросов, сколько и дает ответов.

Ида - главный член семейства Коронис, состоящего из более чем 300 астероидов, все из которых имеют схожие орбиты.Считается, что семья образовалась 1-2 миллиарда лет назад во время столкновения с астероидом. Дактиль мог быть меньшим фрагментом обломков от столкновения, которое оказалось на орбите вокруг Иды, но есть проблема - компьютерные модели предполагают, что Дактиль почти наверняка будет уничтожен ударом другого астероида.

Так как же ему может быть больше миллиарда лет?

Одна из теорий состоит в том, что семья Коронис моложе, чем кажется, и тяжелая воронка Иды возникла из-за урагана ударов, вызванных первоначальным распадом.Другая теория заключается в том, что Дактиль пострадал от разрушительного удара, но снова собрался на своей орбите, как было обнаружено NASA , что может объяснить его удивительно сферическую форму.

Iapetus

Левая панель показывает ведущее полушарие Луны, а правая панель - заднюю сторону Луны. (Изображение предоставлено НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт / Институт космических наук)

Япет претендует на место в любом списке странных спутников.Первое стало очевидным, когда оно было обнаружено в 1671 году - оно намного тусклее, если смотреть с одной стороны своей орбиты, по сравнению с другой. Его переднее полушарие - половина, которая обращена «вперед», когда оно вращается вокруг Сатурна, - темно-коричневого цвета, а заднее полушарие - светло-серого. Одна из первых теорий, объясняющих разницу в цвете, заключалась в том, что передняя сторона покрыта пылью, образовавшейся в результате падения крошечных метеоритов на небольшие внешние спутники, которые по спирали движутся к Сатурну, как обнаружило NASA .

Однако изображения с Кассини раскрывают более сложную историю.Большая часть темного материала, кажется, исходит изнутри Япета и остается в виде темного «запаздывания», когда покрытый пылью лед с поверхности Луны сублимируется - превращается из твердого в пар. Вероятно, этот процесс начался с того, что пыль с внешних лун накапливалась в ведущем полушарии, но как только он начался, тенденция темной поверхности поглощать тепло вызвала эффект безудержной сублимации.

Япет также окружен гористым экваториальным гребнем высотой 8 миль (13 км) и шириной 12 миль (20 км), что придает Луне характерную форму орехового дерева.Происхождение этого хребта загадочно - некоторые теории предполагают, что это `` окаменелость '' того времени, когда Япет пролетел намного быстрее и выпирал на экваторе, в то время как другие полагают, что это могли быть обломки кольцевой системы, которая когда-то окружала Луну и рухнула. на его поверхность.

Нереида

Нереида была открыта Джеральдом Койпером в 1949 году. (Изображение предоставлено НАСА / Лаборатория реактивного движения)

Нереида была вторым спутником, обнаруженным на орбите Нептуна , и ее претензия на известность связана с ее крайней орбитой.Расстояние между Нереидой и Нептуном составляет от 870 000 до 6 миллионов миль (от 1,4 миллиона до 9,7 миллиона км). Эта орбита обычно типична для захваченных спутников - астероидов и комет, вытесняемых гравитацией гигантских внешних планет на чрезвычайно эксцентрические орбиты, - но необычно большой размер Нереиды предполагает гораздо более интересную историю.

Свидетельства пролета Voyager 2 в 1989 году предполагают, что Тритон был захвачен на орбиту из соседнего пояса Койпера . Triton нарушил бы орбиты исходных спутников Нептуна, выбросив многие из них.Но многие астрономы считают, что Нереида могла выжить, цепляясь за границу гравитационной досягаемости Нептуна.

Ио

Ио, полученное космическим кораблем НАСА «Галилео». (Изображение предоставлено НАСА / Лаборатория реактивного движения / Университет Аризоны)

Ио - самый внутренний из четырех гигантских галилеевых спутников , которые вращаются вокруг самой большой планеты Солнечной системы, Юпитера. Но в то время как внешние три - по крайней мере внешне - спокойные, замороженные миры скал и льда, пейзаж Ио представляет собой опасную смесь желтого, красного и коричневого цветов, полную причудливых и постоянно меняющихся минеральных образований, созданных серой, которая проливается на него. поверхность во многих формах.Ио - самый вулканический мир Солнечной системы. Странная поверхность Ио была впервые обнаружена во время облетов космического зонда Pioneer в начале 1970-х годов, но ее вулканическая природа была предсказана только за несколько недель до прибытия миссии Voyager 1 в 1979 году.

Луну затягивает гравитационный перетягивание каната. между его внешними соседями и самим Юпитером, и это не позволяет его орбите сформировать идеальный круг. Небольшие изменения расстояния Ио от Юпитера - менее 0,5% отклонения его орбиты - создают огромные приливные силы, которые обрушиваются на внутреннюю часть Луны во всех направлениях.Камни, проходящие мимо друг друга, нагреваются из-за трения, сохраняя ядро ​​Луны в расплавленном состоянии и создавая огромные подземные резервуары магмы.

Хотя большинство пород Ио представляют собой силикаты, похожие на те, что на Земле, они имеют относительно высокие температуры плавления и поэтому в основном расплавляются в горячем магматическом океане, который находится на десятки километров ниже поверхности - большая часть поверхностной активности Ио, напротив. , включает в себя богатые серой породы, которые могут оставаться расплавленными при более низких температурах.

Вместе эти две формы вулканизма давно вытеснили любой ледяной материал, который изначально имелся у Ио, оставив мир, который является засушливым и безледным, несмотря на среднюю температуру поверхности -256 градусов по Фаренгейту (-160 градусов по Цельсию).

Hyperion

Изображение Гипериона в фальшивом цвете, полученное во время пролета Кассини 26 сентября 2005 г. (Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech / Институт космических наук)

Hyperion - спутник Солнечной системы самого странного вида. его поверхность напоминала губку или коралл с глубокими темными ямами, обрамленными острыми, как бритва, гребнями из более ярких камней и льда. Но это не единственное, что странно в Гиперионе: это была первая обнаруженная несферическая луна с явно эксцентричной орбитой.

Вместо того, чтобы согласовывать свое вращение с периодом обращения, он вращается в хаотическом порядке, при этом его ось вращения непредсказуемо колеблется. Как и все спутники во внешней Солнечной системе, он в основном состоит из водяного льда, но его поверхность необычайно темная. Когда «Кассини» пролетел мимо, его плотность составляла 55% от плотности воды - его внутренняя часть в основном представляет собой пустое пространство.

Одна из популярных теорий, объясняющих эти странные особенности, состоит в том, что Гиперион - это уцелевший остаток более крупного спутника, который когда-то вращался между Титаном и Япетом и который был в значительной степени разрушен столкновением с большой кометой.Материал, который выжил на стабильной орбите, затем снова собрался вместе, чтобы создать Гиперион, каким мы его знаем.

Титан

На цветном изображении Титана в ближнем инфракрасном диапазоне видно солнце, отражающееся в северных полярных морях Луны. (Изображение предоставлено: NASA / JPL-Caltech / Univ. Arizona / Univ. Idaho)

Самый большой спутник Сатурна Титан уникален в Солнечной системе как единственный спутник с собственной значительной атмосферой - открытие, которое расстроило ученых НАСА, когда изображения зондов «Вояджер» показали только туманный оранжевый шар.Орбитальный аппарат "Кассини" был оснащен инфракрасными и радиолокационными приборами, которые проникали сквозь непрозрачную атмосферу, открывая смягченный ландшафт рек и озер, не похожий ни на один другой мир Солнечной системы, кроме Земли. Несмотря на то, что он больше Меркурия, Титан может удерживать свою плотную атмосферу только из-за глубокого холода. Находящаяся примерно в 0,9 миллиарда миль (1,4 миллиарда км) от Солнца, средняя температура поверхности Луны составляет минус 179 градусов по Цельсию (-290 градусов по Фаренгейту).

В атмосфере Титана преобладает инертный газ азот - также основной компонент земного воздуха - но он получает свой отличительный цвет, непрозрачную дымку и облака из относительно небольшой доли метана.Удивительно, но условия на Титане как раз подходят для того, чтобы метан переходил между газообразной, жидкой и твердой формами, создавая «метановый цикл», очень похожий на круговорот воды, который формирует климат Земли. В холодных условиях метан замерзает на поверхности в виде инея и льда. При умеренных температурах он конденсируется в жидкие капли и выпадает в виде дождя, который размывает и смягчает ландшафт, прежде чем накапливаться в озерах, а в более теплых регионах он испаряется и возвращается в атмосферу.

Титан меняет сезоны, очень похожие на те, что на нашей планете, хотя ему 29 год.5 земных лет. Температура на зимнем полюсе, кажется, способствует выпадению осадков, поэтому озера мигрируют с одного полюса на другой в течение каждого титанского года. При всей этой активности Титан представляет собой интригующую цель в поисках внеземной жизни, хотя большинству биологов трудно представить себе организмы, которые могли бы существовать в таких суровых и химически ограниченных условиях, и большинство согласны с тем, что водный внутренний сосед Титана, Энцелад, предлагает больше многообещающие перспективы для жизни.

Миранда

Вид Миранды, созданный мозаикой изображений, сделанных космическим кораблем НАСА «Вояджер-2».(Изображение предоставлено NASA / JPL / USGS)

Миранда - один из самых странных миров Солнечной системы. На снимках Voyager виден необычный лоскутный узор из ландшафтов, по-видимому, собранных случайно. Некоторые части сильно покрыты кратерами, а некоторые относительно не покрыты кратерами, что указывает на их молодость, поскольку они меньше подвергались бомбардировкам. Одной из характерных черт является узор из концентрических овалов, напоминающий гоночную трассу, в то время как в других местах параллельные V-образные формы образуют шевроноподобный шрам.

Ранняя теория, объясняющая беспорядочный внешний вид Миранды, состоит в том, что это мир Франкенштейна - совокупность фрагментов предыдущей луны, которые слились на орбите вокруг Урана .Астрономы задавались вопросом, мог ли предшественник Миранды быть разбитым межпланетным столкновением и могло ли это катастрофическое событие каким-то образом быть связано с собственным экстремальным наклоном Урана. Дальнейшие исследования, однако, показали, что такая теория не работает при попытке объяснить сочетание особенностей поверхности Миранды, и правильный вид удара маловероятен. Вместо этого кажется правдоподобным, что виноваты приливные силы.

Сегодня Миранда движется по почти круговой орбите, но в прошлом ее орбита находилась в «резонансной» связи с более крупной луной, Умбриэль.Это привело к частому совпадению двух лун, в результате чего орбита Миранды превратилась в вытянутый эллипс, испытавший на себе экстремальные приливные силы. Толкаемый, тянущий и нагретый изнутри, его поверхность фрагментировалась и перестраивалась, прежде чем луны снова двинулись, и активность Миранды утихла.

Mimas

Mimas с заметным кратером Гершеля справа. (Изображение предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт / Институт космических наук)

Когда космический зонд НАСА Voyager отправил первые подробные изображения Mimas в 1980-х годах, ученые и общественность были шокированы его сходством со Звездой Смерти. Звездные войны.Огромный кратер, названный в честь Уильяма Гершеля , открывшего Луну в 1789 году, доминирует над одним полушарием и почти в точности соответствует размеру и форме убивающей планеты лазерной тарелки, придуманной Джорджем Лукасом много лет назад. Но Мимас может предложить больше, чем просто отсылки к поп-культуре.

Мимас - это самый внутренний из существенных спутников Сатурна - он вращается ближе, чем , Энцелад , но дальше, чем Пан и Атлас - и диаметром всего 246 миль (396 км) это самый маленький объект в известной солнечной системе. принять сферическую форму под действием собственной силы тяжести.Некоторым более крупным объектам солнечной системы это не удалось, и большинство астрономов согласны с тем, что это возможно только для Мимаса из-за низкой плотности Луны - всего на 15% больше, чем у воды.

Сковорода и Атлас

Сковорода и Атлас с их характерными формами «летающая тарелка», образованными выступающими экваториальными гребнями. (Изображение предоставлено НАСА / Лаборатория реактивного движения / Институт космических наук)

Спутники Сатурна, , Пан и Атлас , являются самыми маленькими спутниками в Солнечной системе. Однако, несмотря на их размер, их влияние можно ясно увидеть с Земли в виде заметной «щели», которую они создают в системе колец планеты.

Эти два крошечных мира, возможно, являются наиболее известными примерами пастушьих лун - небольших спутников, которые вращаются внутри или вокруг кольцевых систем планет-гигантов. Как следует из названия, в сочетании с влиянием далеких внешних лун такие спутники помогают собирать частицы, вращающиеся в кольцевой системе, вместе, «очищая» другие. Пан отвечает за создание промежутка Энке, заметного подразделения в ярком кольце А Сатурна, в то время как Атлас вращается сразу за пределами кольца А.

Самым интригующим свойством обоих миров является их гладкая форма, напоминающая грецкий орех или летающую тарелку.Бонни Буратти из Лаборатории реактивного движения НАСА считает, что луны покрыты мелкими частицами, уносимыми вверх, поскольку они сохраняют пространство между кольцами чистым. Поскольку большинство частиц движутся по орбите в плоскости толщиной 0,6 мили (1 км), они имеют тенденцию накапливаться вокруг экватора каждой луны, образуя характерный экваториальный гребень.

спутников внешних планет

спутников внешних планет

СПУТНИКИ ВНЕШНИХ ПЛАНЕТ

Спутники внешних планет-гигантов удивительно разнообразны. группа тел.Большинство состоит из смесей воды и других льды, в том числе, скорее всего, аммиачный лед и каменистый материал. Удивительный на этих спутники, включая активный вулканизм на двух из них, которые проиллюстрированы на этих страницах. Также обсуждаются некоторые процессы, которые формируют их и важные вопросы, которые они ставят перед геологами.

Щелкните каждое изображение, чтобы просмотреть его в полном разрешении или доступ к отдельным веб-страницам. Некоторые из этих изображений стерео (трехмерные) изображения, которые выделяются стереосимволом.Дополнительные трехмерные изображения спутников доступны на сайте Трехмерный тур по Солнечной системе.

Спутники Галилеи

Четыре больших галилеевых спутника Юпитера (слева направо). справа в мозаике: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто) напоминают миниатюрную солнечную систему. Общая плотность, относительное количество скального материала и продолжительность и интенсивность геологической активности на каждом спутнике уменьшаются с увеличением расстояния от Юпитера. Каждый спутник очень отличается внешний вид и геологическая история.Ио, самый плотный и сокровенный майор спутник, сегодня вулканически активен. Европа имеет сильно трещиноватую, молодая ледяная внешняя оболочка. Ганимед имеет сложную вулканическую и тектоническую структуру. истории, а Каллисто, наименее плотный и самый дальний спутник, сильно по сравнению с этим довольно мягкий и покрытый кратерами. Геологическая история этих спутники связаны с приливной деформацией и нагревом, который более интенсивен ближе к Юпитеру.

Io Европа Ганимед Каллисто

Спутники Сатурна

Спутники Сатурна (слева направо в мозаике: Мимас, Энцелад, Тетис, Диона, Рея, Титан, Гиперион, Япет и Фиби) разнообразны по размеру и внешнему виду.Большинство из них имеют диаметр от 400 до 1500 километров. Покрытый облаками Титан, похожий по размеру и плотности на Ганимед и Каллисто - единственное исключение. Спутники меньшего размера имеют низкую объемную плотность (от ~ 1 до 1,5 г / куб. См) и в основном вода и другие льды. Несколько небольших неровных спутников вращаются на орбите рядом с Массивная система колец Сатурна или орбиты, похожие на Тетис и Диону.

Спутники среднего размера Рея Титан

Спутники Урана

Есть пять основных спутников Урана. (слева направо в мозаике: Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон).Они варьируются от ~ 470 до 1600 километров в поперечнике. Они состоят примерно из равных смеси воды и других льдов и каменистого материала. Умбриэль и Оберон сильно изрезаны кратерами, а на Титании есть несколько крупных трещин. Миранда и Ариэль имеют удивительно сложную геологическую историю для таких маленькие тела, причины которых не совсем понятны, но, вероятно, связанных с приливным нагревом. По крайней мере, 10 малых спутников вращаются вокруг тонкого Урана. кольцевая система.

Миранда и Ариэль

Спутники Нептуна

Пять небольших спутников вращаются на орбите в пределах или около края Система колец Нептуна.Далее, три основных спутника на орбите Нептуна (слева справа на мозаике: Протей, Тритон, Нереида). Нереида находится на далекой ретроградной орбите и, вероятно, является захваченным астероидом. Самый большой спутник Нептуна, Тритон, находится в сильно наклоненная ретроградная орбита и, как полагают, была захвачена от Нептуна в начале своей истории.

Тритон

Ссылка на трехмерное изображение Солнечной системы

Вернуться на главную страницу LPI


Все изображения Пола М.Шенк, Лунный и планетарный институт, Хьюстон, если не указано иное. Воспроизведение этих изображений только с разрешения.

© Лунно-планетный институт, 1997

Солнечная система

Солнечная система
Ибо я окунулся в будущее, насколько мог видеть человеческий глаз; видел видение мира и все чудо, которое могло бы быть. -Альфред Лорд Теннисон, 1842
Наша солнечная система состоит из средней звезды, которую мы называем Солнце, планеты Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон.В него входят: спутники планеты; многочисленные кометы, астероиды и метеороиды; и межпланетная среда. Солнце - самый богатый источник электромагнитного излучения. энергия (в основном в виде тепла и света) в солнечной системе. В Ближайший известный звездный сосед Солнца - красный карлик Проксима. Центавра, на расстоянии 4,3 света лет. Вся солнечная система вместе с местными звездами видимый ясной ночью, вращается вокруг центра нашей галактики, спиральной диск из 200 миллиардов звезд мы называем Млечным путем.Рядом с Млечным путем вращаются две маленькие галактики, которые виден из южного полушария. Их называют Большими Магелланово Облако и Малое Магелланово Облако. Ближайший большой Галактика - это Галактика Андромеды. Это спираль галактика похожа на Млечный Путь, но в 4 раза массивнее и составляет 2 миллиона световых годах от нас. Наша галактика, одна из миллиардов известных галактик, путешествовать по межгалактическому пространству.

Планеты, большинство спутников планет и астероиды вращаются вокруг Солнца в одном направлении, по почти круговым орбитам.Глядя сверху на северный полюс Солнца, планеты вращаются по орбите против часовой стрелки. Планеты вращаются вокруг Солнца в одной плоскости или около нее, называемой эклиптика . Плутон особенный случай в том, что его орбита является наиболее очень наклонный (18 градусов) и самый сильно эллиптический из всех планеты. Из-за этого на части своей орбиты Плутон находится ближе к Солнцу, чем Нептун. Ось вращения для большинства планет почти перпендикулярна эклиптике.Исключения составляют Уран и Плутон, которые наклонены на бок.

Состав Солнечной системы

Солнце содержит 99,85% всего вещества Солнечной системы. Планеты, сконденсировавшиеся из одного и того же диска материала. которые сформировали Солнце, содержат всего 0,135% массы Солнечной системы. Юпитер содержит более чем в два раза больше вещества, чем все другие планеты. комбинированный. Спутники планет, комет, астероидов, метеороидов, а межпланетная среда составляют оставшиеся 0.015%. Следующая таблица представляет собой список массового распределения внутри Наша Солнечная система.
  • Солнце: 99,85%
  • планет: 0,135%
  • Комет: 0,01%?
  • Сателлитов: 0,00005%
  • малых планет: 0,0000002%?
  • Метеороиды: 0,0000001%?
  • Межпланетная среда: 0,0000001%?

Межпланетное пространство

По объему почти вся Солнечная система представляет собой пустую пустоту. Отнюдь не ничто, этот вакуум «космоса» включает в себя межпланетная среда.Он включает в себя различные формы энергии и минимум две материальные составляющие: межпланетная пыль и межпланетная газ. Межпланетная пыль состоит из микроскопических твердых частиц. Межпланетный газ - это разреженный поток газа и заряженных частиц, в основном протоны и электроны - плазма - поток от Солнца, названный Солнечный ветер.

Солнечный ветер можно измерить с помощью космического корабля, и он имеет большое влияние на хвостах комет. Это также оказывает ощутимое влияние на движение космический корабль.Скорость солнечного ветра около 400 километров. (250 миль) в секунду в районе орбиты Земли. Точка, в которой солнечный ветер встречает межзвездную среду, которая является «солнечным» ветром от других звезд, называется гелиопаузой. Теоретически это граница примерно круглой или каплевидной формы, отмечающей край Солнца влияние, возможно, 100 а.е. от Солнца. Пространство внутри границы гелиопаузы, содержащей Солнце и солнечную систему, относится к как гелиосфера.

Магнитное поле Солнца простирается в межпланетное пространство; его можно измерить на Земле и с помощью космического корабля. Солнечная магнитная поле является доминирующим магнитным полем во всем межпланетные области солнечной системы, кроме ближайших окружение планет, которые имеют собственное магнитное поле.

Планеты земной группы

Планеты земной группы - это четыре внутренние планеты солнечной группы. система, Меркурий Венера, Земля и Марс.Их называют земными, потому что они имеют компактную каменистую поверхность, как у Земли. Планеты, Венера, У Земли и Марса есть значительные атмосферы, в то время как у Меркурия почти никто. На следующей диаграмме показано приблизительное расстояние до планеты земной группы к Солнцу.

Планеты-гиганты

Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун известны как планеты Юпитера (подобные Юпитеру), потому что все они гигантские по сравнению с Землей, и они имеют газообразную природу, как Юпитера. Планеты Юпитера также называют газом . giants , хотя некоторые или все из них могут иметь небольшие твердые ядра.На следующей диаграмме показано приблизительное расстояние до Юпитера. планеты к Солнцу.

Наша галактика Млечный Путь
Это изображение нашей галактики, Млечного Пути, было получено космическим аппаратом НАСА. Эксперимент с диффузным инфракрасным фоном Background Explorer (COBE) (ДИРБЕ). Этот невиданный ранее вид показывает Млечный Путь с вид сбоку с галактическим северным полюсом наверху, южным полюсом внизу и галактический центр в центре.Картина сочетает в себе изображения, полученные в нескольких длинах волн ближнего инфракрасного диапазона. Звезды в нашем Галактики являются доминирующим источником света на этих длинах волн. Четный хотя наша солнечная система является частью Млечного Пути, вид кажется далеким потому что большая часть света исходит от звезд, которые ближе к галактическому центру, чем наше Солнце. (любезно предоставлено НАСА)

Наш Млечный Путь преображается
Подобно ранним исследователям, составляющим карту континентов нашего земного шара, астрономы занят нанесением на карту спиральной структуры нашей галактики Млечный Путь.С использованием инфракрасные изображения с космического телескопа НАСА Спитцер, ученые обнаружил, что в элегантной спиральной структуре Млечного Пути преобладают всего две руки, обвивающие концы центральной полосы звезд. Ранее, считалось, что наша галактика имеет четыре главных рукава.

Концепция этого художника иллюстрирует новый взгляд на Млечный Путь. с другими открытиями, представленными на 212-м Американском астрономическом обществе. Встреча в Сент-Луисе, Миссури. Два главных рукава галактики (Scutum-Centaurus и Персей) можно увидеть прикрепленными к концам толстой центральной перемычки, в то время как две низшие теперь второстепенные руки (Норма и Стрелец) менее отчетливые и расположены между основными рукавами.Основное вооружение состоит из самые высокие плотности как молодых, так и старых звезд; второстепенное оружие в основном заполнены газом и очагами звездообразования.

В концепцию художника также входит новый спиральный рукав, получивший название «Фар-3». килопарсекового рукава ", обнаруженного с помощью радиотелескопического исследования газа в Млечный Путь. Эта рука короче двух основных плеч и лежит вдоль бар галактики.

Наше Солнце находится возле небольшого частичного рукава, называемого Рукавом Ориона, или Орионом. Шпора, расположенная между руками Стрельца и Персея. (любезно предоставлено NASA / JPL-Caltech)

Спиральная галактика, NGC 4414
Величественная галактика NGC 4414 расположена в 60 миллионах световых лет от нас. Как и Млечный Путь, NGC 4414 представляет собой гигантский спиралевидный звездный диск с выпуклым центральный узел старых желтых и красных звезд. Внешние спиральные рукава значительно голубее из-за продолжающегося образование молодых голубых звезд, самые яркие из которых можно увидеть индивидуально с высоким разрешением, обеспечиваемым камерой Хаббла.Рукава также очень богаты облаками межзвездной пыли, видимой как темные пятна и полосы вырисовывались на фоне звездного света. (любезно предоставлено NASA / STSCI)

Наклон восьми планет
Эта иллюстрация показывает наклон восьми планет. Наклон - угол между плоскостью экватора планеты и плоскостью ее орбиты. По соглашению Международного астрономического союза (МАС) север планеты полюс лежит выше плоскости эклиптики.По этому соглашению Венера, Уран, и Плутон имеют ретроградное вращение или вращение в противоположном направлении. направление от других планет. (Авторское право 2008 г., Кэлвин Дж. Гамильтон)

Солнечная система
За последние три десятилетия множество исследователей космоса вырвались за пределы планеты Земля и отправились в путь открыть для себя наших планетарных соседей. Это изображение показывает Солнце и все девять планет солнечной системы, как это видно исследователями космоса.Начиная с верхнего левого угла За Солнцем следуют планеты Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, и Плутон. (Авторское право 1998 г., Кэлвин Дж. Гамильтон)

Солнце и планеты
Это изображение показывает Солнце и девять планет примерно в масштабе. Порядок этих тел: Солнце, Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, и Плутон. (Авторские права Calvin J.Гамильтон)

Юпитерианские планеты
На этом изображении изображены планеты Юпитера Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун примерно в масштабе. Планеты Юпитера названы из-за их гигантских размеров, подобных Юпитеру. внешний вид. (Авторские права Calvin J. Hamilton)

Самые большие луны и самые маленькие планеты
На этом изображении показаны относительные размеры самых больших лун и самые маленькие планеты в солнечной системе.Самые большие спутники, изображенные на этом изображении: Ганимед (5262 км), Титан (5150 км), Каллисто (4806 км), Ио (3642 км), Луна (3476 км), Европа (3138 км), Тритон (2706 км), и Титания (1580 км). И Ганимед, и Титан больше планеты Меркурий followed Ио, Луна, Европа и Тритон, которые больше, чем планета Плутон. (Авторские права Calvin J. Hamilton)

Схема портретных рамок
14 февраля 1990 года камеры "Вояджера-1" указал обратно на Солнце и взял серия снимков Солнца и планет, сделанная впервые в истории «портрет» нашей Солнечной системы, вид со стороны.Это изображение представляет собой схему того, как кадры для портрета Солнечной системы были приняты. (любезно предоставлено NASA / JPL)

Все кадры из семейного портрета
Это изображение показывает серию изображений Солнца и Солнца. планеты, снятые 14 февраля 1990 г., для семейного портрета солнечной системы как видно снаружи. В процессе съема этой мозаики состоящий всего из 60 кадров, "Вояджер-1" сделал несколько снимков внутренней Солнечной системы с расстояния примерно 6.4 миллиарда километров (4 миллиарда миль) и около 32 ° выше то плоскость эклиптики. Тридцать девять широкоугольных кадры соединяют вместе шесть планет нашей солнечной системы в этом мозаика. Крайний Нептун в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля. Наш Солнце видно как яркий объект в центре круга рамок. На вставках изображены многократно увеличенные планеты. раз. (любезно предоставлено NASA / JPL)

Портрет Солнечной системы
Эти шесть узкоугольных цветных изображений были сделаны с самого первого "портрет" Солнечной системы, сделанный "Вояджер-1", который был более чем 6.4 миллиарда километров (4 миллиарда миль) от Земли и около 32 ° над эклиптикой. Меркурий слишком близко к Солнцу, чтобы его можно было увидеть. Марс не был обнаружен камерами "Вояджера" из-за рассеянного солнечного света в оптике, и Плутон не был включен в мозаику из-за его небольшие размеры и удаленность от Солнца. Эти взорванные изображения, оставленные справа и сверху вниз - Венера, Земля, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. (любезно предоставлено NASA / JPL)

В следующей таблице приведена статистическая информация для Солнца и планеты:

Расстояние
(Австралия)
Радиус
(Земля)
Масса
(Земля)
Вращение
(Земля)
# Спутники Орбитальный
Наклон
Орбитальный
Эксцентриситет
Наклон Плотность
(г / см 3 )
Вс 0 109 332,800 25-36 * 9 --- --- --- 1.410
Меркурий 0,39 0,38 0,05 58,8 0 7 0,2056 0,1 ° 5,43
Венера 0,72 0,95 0,89 244 0 3,394 0,0068 177,4 ° 5,25
Земля 1.0 1.00 1.00 1.00 1 0,000 0,0167 23,45 ° 5,52
Марс 1,5 0,53 0,11 1,029 2 1,850 0,0934 25,19 ° 3,95
Юпитер 5,2 11 318 0,411 16 1,308 0,0483 3,12 ° 1,33
Сатурн 9.5 9 95 0,428 18 2,488 0,0560 26,73 ° 0,69
Уран 19,2 4 17 0,748 15 0,774 0,0461 97,86 ° 1,29
Нептун 30,1 4 17 0,802 8 1,774 0.0097 29,56 ° 1,64
Плутон 39,5 0,18 0,002 0,267 1 17,15 0,2482 119,6 ° 2,03

* Период вращения Солнца у поверхности варьируется от примерно 25 дней на экваторе до 36 дней на полюсах. Глубокий вниз, ниже конвективного зона, кажется, что все вращается с срок 27 дней.

40 карт, объясняющих космическое пространство

Космос уникально сложно осмыслить. Это на много порядков больше, чем все, что мы когда-либо испытывали на собственном опыте, и включает в себя процессы, которые разворачиваются на протяжении миллиардов лет. Одна вещь, которая может помочь вам визуализировать пространство, - это карты и графика, подобные этим - изображения, которые отражают разнообразие, странность и, прежде всего, необъятность Вселенной вокруг нас.


1) Наш дом: солнечная система

National Geographic / 5 Вт Инфографика

Это солнечная система, знакомое нам скопление из одной звезды, восьми планет, пояса астероидов и множества лун, комет и крошечных обломков.Эта красивая карта от National Geographic показывает всю нашу историю изучения этого скопления - наши высадки с экипажем на Луну, наши зонды на Венере, Марсе, астероидах и кометах, наши орбитальные аппараты вокруг Солнца, Сатурна, Меркурия, Юпитера и Сатурна, а также наши облеты Урана и Нептуна. Но с такими картами всегда нужно помнить об одном важном моменте ...


2) Солнечная система в основном пустое пространство

Эндрю Левитт

...карты солнечной системы почти никогда не масштабируются. На самом деле Солнечная система - это обширная пустая область, населенная одной звездой и несколькими крошечными удаленными друг от друга планетами с огромными промежутками между ними. Если вы каким-то образом пролетите мимо него со скоростью света, вы вполне можете полностью его пропустить и просто увидеть яркое солнце, окруженное ничем. Книга Джоша Уорта «Если бы Луна была всего в 1 пиксель» - лучший способ увидеть, насколько пуста на самом деле Солнечная система.


3) Луна удивительно далеко от Земли

CapnTrip

По сравнению с обширным космосом Луна очень близко к нам: всего в 238 900 милях или около того.Но по сравнению с нашим повседневным опытом, абсолютно все в космосе действительно очень далеко друг от друга. В промежутке между нами и Луной вы могли бы аккуратно скользить по всем семи другим планетам, оставив немного свободного места. Это включает Сатурн и Юпитер, которые примерно в 9 и 11 раз шире Земли соответственно.


4) Солнце огромное огромное

Джон Брэди

Возможно, для вас не будет большим сюрпризом, что солнце действительно очень большое.Но это изображение, являющееся частью большой серии изображений размеров астрономических объектов, сделанных Джоном Брэди, подчеркивает, что они огромны в масштабе, который просто трудно понять нашему маленькому человеческому уму. Мы думаем о Земле как о большом пространстве: облет экватора на Боинге 747 на максимальной скорости займет около 42 часов. Напротив, полет вокруг Солнца с той же скоростью займет около шести месяцев.


Земля

5) Соединенные Штаты, ночью

Обсерватория Земли НАСА / NOAA NGDC

Мы запустили тысячи спутников, чтобы узнать о месте, которое большинство людей не считает «космосом»: о Земле.Изображения Земли из космоса предоставили данные о выбросах углекислого газа, ранее не обнаруженных горах на морском дне и вырубке лесов в Амазонке. Это составное изображение, составленное из фотографий, сделанных спутниками NASA и NOAA, показывает удивительное влияние искусственного света на США в ночное время. Глядя исключительно на эти капли и полосы светового загрязнения, можно определить расположение городов, пригородов и даже межгосударственных автомагистралей.


6) 556 астероидов столкнулись с атмосферой Земли

НАСА / Лаборатория реактивного движения

Время от времени небольшой кусочек космоса спускается с неба и ударяет нас.На этой карте показано 556 небольших астероидов, которые сгорели в атмосфере Земли в течение примерно двух десятилетий. Большинство из них безвредно распались, но один взорвался над Челябинском, Россия, в 2013 году, разбив тысячи окон и вызвав травмы. Вероятность столкновения с нами более разрушительного астероида невелика, но время от времени это случается - и многие эксперты говорят, что мы недостаточно делаем для отслеживания и предотвращения таких инцидентов.


7) 300000 единиц космического мусора

Майкл Наджар / Брауншвейгский университет

После десятилетий использования космоса для связи и обороны мы оставили его довольно загрязненным: сейчас на орбите Земли находится около 300 000 кусков космического мусора в сантиметр или больше.Некоторые из них - это деактивированные спутники, которым уже несколько десятилетий, но большинство представляют собой осколки металла - результат взрыва ракет после использования или столкновения спутников. Эксперты обеспокоены тем, что растущий уровень космического мусора может сделать некоторые орбиты трудными или невозможными для использования, и космические агентства требуют от операторов спутников быть более осторожными с их оборудованием после его вывода из эксплуатации.


История космоса

8) Самая первая карта Марса

Христиан Гюйгенс

Люди очень давно интересовались космосом.Еще в 1659 году голландский астроном Христиан Гюйгенс нарисовал эти грубые наброски Марса, которые считаются самыми первыми картами другой планеты. Используя ранний телескоп собственного изобретения, он обнаружил особенности поверхности и полярную ледяную шапку и даже использовал карты для вычисления скорости вращения Марса с впечатляющей точностью. Примерно в то же время Гюйгенс также обнаружил кольца и луны вокруг Сатурна, через несколько десятилетий после того, как Галилео Галилей открыл спутники Юпитера и солнечные пятна.


9) Первое фото, сделанное из космоса

Ракетный полигон Уайт-Сэндс / Лаборатория прикладной физики

Принято считать, что космическая эра началась в 1957 году, когда СССР запустил спутник.Но вы можете утверждать, что это действительно началось во время Второй мировой войны, когда немецкая ракета Фау-2 стала первым объектом, отправленным людьми в космос. Позже армия США взяла на себя ракетную программу, и в 1946 году инженеры с ракетного полигона Уайт-Сэндс в Нью-Мексико прикрепили к одному из них 35-миллиметровую кинокамеру. Сама ракета была разрушена, когда упала на Землю, но рулон пленки сохранился внутри стального контейнера, из которого были видны зернистые, но потрясающие виды с высоты 65 миль - чуть выше 62-мильной границы, используемой для разграничения космоса.


10) Как холодная война способствовала освоению космоса

РБК / Кир Хачатуров

Эпоха освоения космоса по-настоящему началась в 1957 году с запуска Спутника - 184-фунтового куска металла размером с пляжный мяч, который мог отправлять радиосигналы обратно на Землю. Это застало американских лидеров врасплох, и в течение следующих нескольких десятилетий конкуренция между двумя соперниками резко ускорила освоение космоса: на пике космической гонки США потратили полные 4 процента своего федерального бюджета на НАСА.Но после того, как США превзошли СССР в 1969 году, политическая напряженность между двумя странами начала спадать. Космическая гонка стала совместной в 1975 году, когда космический корабль НАСА «Аполлон» стыковался с советской капсулой «Союз» на орбите.


11) Первый триумф Америки в космосе

Рэнд МакНалли

В феврале 1962 года, когда НАСА все еще отчаянно пыталась догнать прогресс, достигнутый СССР в космических полетах человека, Джон Гленн стал первым американцем, совершившим полный оборот вокруг Земли - трижды облетев ее, в течение почти пяти часов втиснувшись в капсулу Меркурия. .Этот полет был расценен как важный шаг в сокращении разрыва между США и СССР, и Рэнд МакНелли выпустил эту сувенирную карту позже в честь празднования. Вероятно, что НАСА намеренно уклонилось от пролета над СССР во время полета, чтобы исключить риск приземления Гленна на территории, контролируемой Советским Союзом, - точно так же, как первый орбитальный полет космонавта Юрия Гагарина год назад покинул воздушное пространство США.


12) Четыре фазы истории пилотируемых космических полетов НАСА

МГМТ Дизайн

С момента своего основания в 1958 году НАСА прошло четыре основных этапа в полете человека в космос.Во-первых, это был Меркурий: миссия по запуску человека на орбиту Земли и его безопасному возвращению в кратчайшие сроки, с надеждой опередить СССР до этой вехи. Затем были «Близнецы»: серия запусков, в ходе которых пара астронавтов выводилась на орбиту на несколько дней подряд в рамках подготовки к лунной миссии. За ним последовал «Аполлон», который успешно отправил астронавтов на Луну и положил конец космической гонке. Наконец, после непродолжительной засухи в космических полетах человека появился космический шаттл: серия многоразовых космических самолетов, которые выполнили 135 запусков, прежде чем они были списаны в 2011 году.


13) Большинство запусков космических аппаратов осуществлялось военными спутниками

Обзор технологий MIT / Томми МакКолл / Майк Оркатт / Джонатан Макдауэлл

История космоса в основном рассказывается в терминах полетов человека или исследования далеких планет без экипажа. Но большинство запусков были военными спутниками, которые были отправлены на орбиту для фотографирования Земли, обеспечения связи на большие расстояния или помощи транспортным средствам в навигации.Огромное количество военных запусков СССР в 1970-х и 1980-х годах связано с тем, что советские спутники имели более короткий срок службы, чем американские, а бум запусков коммерческих спутников в США в 1990 году во многом был результатом новых законов, предписывающих НАСА платить частным лицам. компании по возможности запускать полезные нагрузки.


14) Спутники выведены на орбиту из 15 стран - и 1 океанская буровая установка

Пользователь Reddit afrofagne

Двадцать шесть различных космодромов в 15 странах успешно запустили спутники на орбиту.Большинство запусков было произведено в четырех космических центрах в США и России: авиабаза Ванденбург, космический центр Кеннеди, космодром Байконур и космодром Плесецк. Но десятки спутников были также запущены из Японии, Китая, Индии и Французской Гвианы, где находится космодром Европейского космического агентства. Спутники запускались даже с Odyssey, бывшей буровой установки для нефтяных скважин, которая была преобразована в частную мобильную стартовую платформу в Тихом океане, а также с российских подводных лодок класса Delta и самолета Stargazer от Orbital Science Corporation - аппаратов, которые могут запускать спутники. несущие ракеты на ходу.


15) В космос побывали граждане 38 стран

Ядерный вакуум

Только три страны - США, СССР / Россия и Китай - действительно отправили людей в космос. Но граждане 38 стран приехали сюда благодаря американским или российским миссиям, в которых приняли участие иностранные участники. В 1970-х и 1980-х годах СССР вывозил на орбиту граждан девяти различных коммунистических государств-клиентов с помощью различных полетов космических кораблей «Союз», а в 1980-х и 1990-х годах НАСА начало делать то же самое с миссиями космических шаттлов.В 2003 году Китай совершил свой первый пилотируемый космический полет, а с 2001 года Россия доставила на космическую станцию ​​семь (супербогатых) частных лиц в качестве платных космических туристов, включая первых южноафриканцев и иранцев, побывавших в космосе.


Луна

16) Луна меньше, чем вы думаете

скучающий 8

Возможно, потому что она так близко к нам - и, следовательно, такая большая в ночном небе - наша луна, возможно, является главным исключением из правила, согласно которому все в космосе больше, чем вы думаете.Это сравнение континентальной части Соединенных Штатов и Луны показывает, что на самом деле она довольно мала. Если бы вы добавили Гавайи, США охватили бы более 70 процентов окружности Луны.


17) На Луне горы выше Эвереста

НАСА / Центр космических полетов Годдарда / DLR / ASU

Несмотря на относительно небольшой размер Луны, у нее есть поистине гигантские черты, в том числе горы, которые выше, чем Эверест, и впадины, почти такие же глубокие, как Марианская впадина.Основная причина, по которой Луна такая ухабистая, заключается в том, что на ней нет проточной воды, которая постоянно разрушает практически все элементы поверхности Земли. Это означает, что каждый кратер, оставленный астероидом или другим ударом, остается на месте очень долго - и даже следы, оставленные астронавтами Аполлона в 1960-х и 1970-х годах, все еще видны.


18) Место посадки Аполлона-11 было размером с бейсбольный алмаз

Томас Швагмайер

Миссии Аполлона шесть раз высадили людей на Луну.Но правда в том, что мы еще почти не исследовали его. Эта карта, на которой место посадки Аполлона-11 наложено на бейсбольный ромб, показывает, насколько мало Луны мы видели воочию. В общей сложности в миссиях "Аполлон" люди находились на поверхности Луны чуть менее 13 дней. После окончания "Аполлона" сокращение бюджета и изменение политических приоритетов не позволили НАСА запускать пилотируемые миссии на Луну или где-либо еще за пределами земной орбиты.


Марс

19) Мы отправили на Марс девять марсоходов

National Geographic

Первые несколько полетов на Марс без экипажа провалились, рудиментарные ракеты в основном взрывались сразу после запуска.Но в 1964 году «Маринер-4» НАСА пролетел мимо Марса, отправив обратно зернистые черно-белые изображения - первые фотографии инопланетного мира, которые когда-либо видели люди. За прошедшие с тех пор годы НАСА, СССР и другие космические агентства успешно вывели девять зондов на орбиту и семь спускаемых аппаратов на поверхность, отправив тонны данных о составе планеты, атмосфере и замерзшей воде. Ознакомьтесь с интерактивной версией этой карты от National Geographic, чтобы узнать больше о каждой из миссий.


20) Марсовый вулкан Олимп Монс почти такой же большой, как Франция

Марс 500

На Марсе есть гигантские вулканы.Чтобы дать вам представление, на этой карте изображен Олимп - самая высокая гора на Марсе и вторая по высоте в Солнечной системе - наложен на карту Франции. Olympus Mons почти в три раза превышает высоту Эвереста. Он и другие марсианские вулканы настолько велики по нескольким причинам: лава, вероятно, извергается с большей скоростью, корка Марса не движется (поэтому с течением времени лава накапливается в одной и той же точке), а проточной воды для эрозии мало или совсем нет. это со временем.


21) Посадка Curiosity на Марс была беспрецедентной

НАСА

Марсоход Curiosity ползет по Марсу с августа 2012 года, совершая всевозможные важные открытия о древней истории и химическом составе планеты.Но, пожалуй, самым выдающимся достижением Curiosity была простая посадка на планету. Поскольку марсоход тяжелее любого предыдущего зонда - и поскольку атмосфера Марса слишком тонкая для одних лишь парашютов, чтобы замедлить аппарат и безопасно приземлиться, инженерам НАСА пришлось разработать ракетный «Небесный кран», чтобы развернуть и понизить Curiosity. последние 60 футов или около того на поверхность.


22) Если мы терраформируем Марс

Дэин Баллард

Люди давно мечтают о терраформировании Марса, то есть об изменении его атмосферы и климата, чтобы люди могли жить на нем.В настоящее время у нас нет реального способа сделать это, но люди предлагали всевозможные идеи - в основном связанные с импортом химического вещества, такого как водород или аммиак, которое теоретически могло бы вызвать глобальное потепление и накопление атмосферы. Эти визуализации показывают, как могут выглядеть промежуточные этапы проекта, которые в конечном итоге приведут к созданию относительно похожей на Землю планеты, которую люди могут колонизировать.


Остальная часть солнечной системы

23) Десятки зондов пролетают через солнечную систему

Олаф Фрон

Хотя с 1972 года ни один человек не выходил за пределы околоземной орбиты, в настоящее время мировые космические агентства используют десятки роботов, исследующих все уголки Солнечной системы.Эта карта Олафа Фрона показывает их все. Некоторые из тех, на которые стоит обратить внимание, - это Rosetta (которая доставила Philae к комете и все еще вращается вокруг нее), Dawn (которая сейчас впервые посещает карликовую планету Ceres), New Horizons (которая достигнет Плутона в июле) , и "Вояджер-1" (который был запущен в 1977 году и сейчас находится в межзвездном пространстве).


24) Солнечная система - это больше, чем восемь планет

Эмили Лакдавалла

Мы все растем, изучая восемь (ранее девять) планет Солнечной системы, но на самом деле существует гораздо больше объектов, чем вы, вероятно, когда-либо слышали.Этот выдающийся рисунок, сделанный Эмили Лакдавалла, показывает каждую круглую планету, луну или астероид в солнечной системе диаметром менее 10 000 километров - другими словами, каждый круглый камень меньше Земли. Большинство самых больших из них - это луны, но большинство безымянных маленьких внизу - это транснептуновые объекты: плохо изученные скалы, вращающиеся вокруг Солнца на расстояниях, намного превышающих Нептун. У нас до сих пор нет хороших изображений их - и, вероятно, их больше, мы даже не заметили.


25) Как выглядит Северная Америка по сравнению с Юпитером

Джон Брэди

Юпитер известен своими большими размерами. Но это изображение, еще одно из великих сравнений астрономических размеров Джона Брэди, поразит вас тем, насколько велико. Большое красное пятно Юпитера - циклон, впервые обнаруженный в 1655 году, - сужается, но все еще во много раз шире, чем Северная Америка. Юпитер и другие газовые гиганты настолько велики, потому что их более низкие температуры позволили им удерживать более легкие газы, такие как водород и гелий, которые улетали от более горячих и более крупных планет, расположенных ближе к Солнцу.


26) Как бы это выглядело, если бы другие планеты заменили Луну

Рон Миллер

Еще один способ понять, насколько велики газовые гиганты, - это представить, как они выглядели бы для нас, если бы заменили Луну. Иллюстратор Рон Миллер сделал это, используя фотографию полной луны над Долиной Смерти, но заменив ее каждой планетой по очереди. В этом месте Уран и Нептун были бы пугающе большими, но Сатурн и Юпитер были бы настолько огромными, что закрыли бы большую часть неба.Миллер отмечает, что солнечные затмения будут длиться часы. (Конечно, гравитационные последствия того, что Юпитер находится так близко к нам, также будут разрушительными.)


27) Даже одна комета чертовски большая

anosmicovni

Это комета 67P / C-G, на которую зонд Philae приземлился в ноябре 2014 года, наложенная на Лос-Анджелес. С точки зрения космоса, комета совсем крошечная: всего 3 штуки.5 миль в ширину. Но еще раз, это изображение показывает, что большинство вещей в космосе намного больше, чем вы думаете.


28) На спутнике Юпитера Европа может быть больше воды, чем на Земле

(Кевин Хэнд (Лаборатория реактивного движения / Калифорнийский технологический институт), Джек Кук (Океанографический институт Вудс-Холла), Ховард Перлман (Геологическая служба США))

Из всех объектов Солнечной системы ученых больше всего волнует спутник Юпитера Европа. Это потому, что он, вероятно, имеет океан с жидкой водой под слоем поверхностного льда - и в этом океане может быть больше воды, чем на всей Земле, как показано на этом изображении.Если есть вода, то может быть и жизнь. НАСА находится на ранних этапах планирования миссии на Европу без экипажа в 2020-х годах.


29) Вся история США происходила в пределах одной орбиты Плутона

НАСА / New Horizons

Не только размер объектов в космосе поражает воображение - часто это огромные временные рамки, в которых происходят события в космосе. Плутон обращается вокруг Солнца за 248 земных лет.Другими словами, вся история США произошла во время одной плутонской орбиты. Когда Плутон последний раз был на своем нынешнем месте, мы не изобрели авиацию, не говоря уже о космических полетах. Эта карта была выпущена командой NASA New Horizons в ожидании того, что зонд станет первым космическим кораблем, посетившим Плутон в июле.


30) Плутон не на краю солнечной системы

НАСА

Многие из нас воображают, что маленький холодный Плутон находится на внешней границе Солнечной системы.Но это далеко не так. За Плутоном (который на самом деле иногда находится ближе, чем Нептун) лежат пояс Койпера и Облако Оорта: далекие, плохо изученные области космоса, содержащие миллионы комет и ледяных камней. Пояс Койпера - это диск астероидов и других объектов, расположенный немного дальше Нептуна. Но Облако Оорта - о котором мы знаем только по кометам, которые время от времени дрейфуют от него - считается, что оно простирается в тысячу раз дальше, примерно на полпути к следующей ближайшей к нам звезде.


За пределами солнечной системы

31) Мы находимся световых лет от любой другой звезды

100,000 звезд

Поскольку ночью мы можем видеть так много звезд, возникает соблазн представить, что наша солнечная система находится рядом с другими, как дома на улице. Но правда - как показывает эта гифка, сделанная исследователем 100 000 звезд - заключается в том, что наша солнечная система, как и большинство других, одинока, как одинокий дом в целом городе.Вам нужно увеличить масштаб изображения (несколько световых лет), чтобы увидеть лишь горстку других звезд. По аналогии, если вы поместите Землю на домашнюю тарелку, а Солнце на насыпь кувшина, следующая ближайшая звезда будет примерно в 3072 милях от нас.


32) Другие звезды совершенно гигантские

Дэйв Джарвис

Мы уже видели на этих картах ряд непостижимо огромных астрономических объектов. Но другие звезды (например, Арктур ​​и Альдебаран на панели 4) затмевают наше Солнце точно так же, как Солнце затмевает Землю.И даже более крупные звезды (такие как Антарес и Бетельгейзе на панели 5) таким же образом затмевают эти звезды. Снова и снова, глядя на Вселенную, мы обнаруживали, что она существует в масштабах, которые в основном не имеют смысла для человеческого мозга.


33) Почему взрываются сверхновые

Центр магнитной самоорганизации

Звезды, в зависимости от их размеров, проходят разные жизненные циклы. Все они начинаются с огромных горячих облаков газа, называемых туманностями, которые распускаются, образуя звезды - шары газа, которые конденсируются под действием силы собственной гравитации.Они горят, сплавляя атомы водорода вместе в гелий, со временем высвобождая энергию. Меньшие звезды размером с Солнце в конечном итоге расширяются в красных гигантов, которые израсходовали водород в своих ядрах, но продолжают гореть в своих оболочках. Позже они сбрасывают оболочку в виде туманности, а ядро ​​остывает в белый карлик. Напротив, ядра более крупных звезд настолько велики, что в конечном итоге они с силой разрушаются как сверхновые: короткие, огромные взрывы, которые, вероятно, объединяют все элементы во Вселенной, тяжелее железа, включая те, что находятся в наших телах.


34) Как работает черная дыра

Джеймс Провост / Sciencenews.org

После взрыва сверхновой звезды обычно коллапсируют в нейтронные звезды или черные дыры. Оба являются сверхплотными объектами, которые оказывают чрезвычайно сильную гравитационную силу, искривляющую окружающее пространство-время, как видно на диаграмме. Однако черные дыры так сильно искривляют пространство-время, что материя, свет и другие формы электромагнитного излучения не могут от них ускользнуть.Ученые считают, что Млечный Путь, как и большинство галактик, имеет гигантскую черную дыру в центре.


35) Мы нашли сотни далеких планет

НАСА

Каждая яркая точка на этой гифке - это планета, вращающаяся вокруг далекой звезды. Мы обнаружили более 1800 экзопланет за последние несколько десятилетий, просто изучив окрестности Млечного Пути (спираль в конце гифки, сделанная с помощью исследователя NASA Eyes on Exoplanets).Яркий световой конус состоит из планет, обнаруженных космическим телескопом Кеплера, который исследовал только небольшой участок неба. Ученые теперь считают, что каждая звезда в среднем вращается вокруг планеты, поэтому, безусловно, можно найти еще тысячи планет, некоторые из которых могут быть домом для внеземной жизни.


36) Галактика Млечный Путь непостижимо огромна

New Scientist / Pikaia Imaging

Конечно, звезды огромные.Но Млечный Путь снова ошеломляюще больше. Этот рендеринг, который показывает галактику целиком, является способом увидеть это. Желтый круг, вероятно, охватывает каждую звезду, которую вы когда-либо видели на небе без помощи телескопа. Он основан на том факте, что в идеальных условиях люди в Южном полушарии могут видеть особенно яркую звездную систему Эта Киля, но в большинстве мест желтый круг на самом деле был бы намного меньше. В любом случае ясно, что подавляющее большинство нашей родной галактики, которая содержит не менее 100 миллиардов звезд, подобных нашей, просто выходит за рамки того, что могут наблюдать наши глаза.


37) Ланиакея, наше домашнее сверхскопление

Видео о природе, основано на Tully et. al. 2014

При всей своей необъятности Млечный Путь - лишь одна из миллиардов галактик во Вселенной. Недавно ученые нанесли на карту около 100 000 галактик около Млечного Пути и обнаружили, что это часть более широкого сверхскопления под названием Ланиакея. Это сверхскопление состоит из нескольких развилок, на одной из которых находится Млечный Путь.Более того, оно граничит с другим сверхскоплением (называемым Персей-Рыбы), которое движется в противоположном направлении, и оба, кажется, попадают в более широкую сеть, состоящую из плотных сетей сверхскоплений, чередующихся с относительно пустыми пустотами.


38) Есть бесчисленные миллиарды галактик

НАСА / ЕКА

Если присмотреться, мы действительно сможем увидеть эти далекие галактики. На этом изображении, сделанном космическим телескопом Хаббла, в ультра-увеличенном масштабе виден крошечный кусочек неба, составляющий часть размера Луны.Если посмотреть на это глубоко в небо, мы увидим более 10 000 галактик, и из-за времени, которое требуется, чтобы их свет достиг нас, на этой фотографии показаны некоторые из этих галактик такими, какими они были более 13 миллиардов лет назад - вскоре после образования Вселенной. .


39) Все началось с Большого взрыва

НАСА

Вся материя этой непостижимо огромной загадочной сети галактик находилась в одной точке примерно 13.8 миллиардов лет назад. После Большого взрыва Вселенная начала стремительно расширяться и остывать. Материя конденсировалась в субатомные частицы, затем в атомы и, в конечном итоге, в звезды и галактики. Все это может показаться странным и невероятным, но когда физики прослеживают историю назад, зная, что мы знаем о законах природы, это неизбежный вывод - и он подтверждается данными, которые мы собираем о Вселенной. Мы не знаем, что было до Большого взрыва, но мы считаем, что все, что мы видим сегодня, началось тогда.


40) Ваше место во вселенной

Шейн Блэк

Глядя на карты космоса, может показаться, что это абстрактная тема, не имеющая к нам никакого отношения. Но правда в том, что вы сейчас в космосе. Вы в нем все время. Мы живем на быстро вращающейся планете, постоянно вращающейся вокруг огненного солнца и окруженной звездами. На мой взгляд, этот GIF, сделанный из великолепного покадрового видео Шейна Блэка, а затем повернутый вручную, лучше всего демонстрирует суть.Солнце не встает и не садится. Звезды не двигаются. Земля сейчас крутится у вас под ногами.


Узнать больше


Кредиты

Разработчик: Юрий Виктор

Редактор: Брэд Пламер

23 места, где мы нашли воду в нашей солнечной системе

На прошлой неделе появилась новость о том, что на Энцеладе, вероятно, есть теплый соленый океан и что жидкая вода скрывается под поверхностью Ганимеда. Эти открытия продолжают опровергать некогда существовавшее мнение о том, что Солнечная система была сухой и бесплодной, лишенной воды.

Охота за внеземной жизнью превратилась в наш собственный космический двор

Кажется, в солнечных системах мало мест без воды, жидкой или твердой. На Венере даже есть небольшое количество водяного пара, около 20 частей на миллион. И каждый раз, когда обнаруживается или предлагается источник жидкой воды, это увеличивает шансы на существование в этом мире жизни из-за того, как вода действует как растворитель, облегчая метаболические процессы на самом базовом уровне жизни.Вот почему охота за внеземной жизнью (весьма сомнительно разумной, хотя мы нашли на Земле некоторых весьма примечательных осьминогов) превратилась из далеких солнечных систем в наш собственный космический задний двор.

Вот расщепление всей воды в Солнечной системе, о которой мы знаем, и ее форма.

Океаны

Все, кроме подтвержденных:

Европа

Европа уже много лет является самым большим претендентом на жизнь, ее скалистая ледяная корка почти во всех отношениях намекает на океан внизу.Благодаря приливным эффектам Юпитера (трение внутри Луны, создаваемое силой тяжести планеты) вода будет оставаться жидкой и, возможно, даже теплой под ледяной корой, чему способствуют возможные гидротермальные источники.

Имеются некоторые свидетельства того, что ледяные гейзеры стреляли с поверхности Европы, а также свидетельства того, что в океане могут быть клетки Хэдли - теплая вода, исходящая от экватора Луны. Европа могла бы дать возможность не только для жизни, но, если бы условия были подходящими, даже для сложной жизни.

Энцелад

Крошечный сонный Энцелад известен нам с 1789 года. Его диаметр составляет всего 310 миль, что меньше даже Цереры и Весты, двух крупнейших объектов в поясе астероидов. Сравните это с Европой, которая немного меньше нашей Луны при диаметре 1950 миль. Не говоря уже о его небольших размерах: это одно из самых интригующих мест в Солнечной системе и лучшее место для теплого, влажного и соленого океана. Вероятность жизни у него такая же, если не выше, чем у Европы.

Энцелад вращается вокруг колец Сатурна. Фактически, водянистые извержения ледяных гейзеров Энцелада составляют F-кольцо газового гиганта - согласно Филу Плэйту из Bad Astronomy, Луна извергает в космос 1000 тонн воды каждый час вместе с органическими молекулами, солью и другими материалами. . Недавние исследования показывают, что океан также очень теплый благодаря приливным эффектам Сатурна. Буксир вызывает гидротермальную активность, которая нагревает океаны и вызывает появление гейзеров, и все это в виде горячих русел, из которых выросла жизнь на Земле.

Вероятность

Ганимед

Этот контент импортирован из Vine. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Ганимед - самая большая луна в нашей солнечной системе, даже больше, чем планета Меркурий. Астрономы давно подозревали, что океан находится под ледяной корой толщиной 100 миль на поверхности, и в новом исследовании активность полярных сияний предполагает, что океан несколько теплый и определенно соленый.В отличие от Европы, активности ледяных гейзеров пока не зафиксировано. Это может быть связано с уменьшением приливного воздействия на Луну, которая находится дальше от Юпитера, чем от Европы. В отличие от Европы, на нем нет заштрихованной ледяной поверхности, показывающей постоянную геологическую поверхностную активность. Тем не менее, есть хорошие признаки того, что Ганимед скрывает океан.

Майбс

Каллисто

Каллисто по составу похож на Ганимед и, как самый дальний из четырех галилеевых спутников Юпитера, подвергается минимальному облучению.Он также имеет магнитное поле, добавляя дополнительную защиту.

Мы знаем, что здесь есть вода, но не знаем, насколько она жидкая. Относительное отсутствие геологической активности Каллисто предполагает, что Луна, возможно, не сможет поддерживать океан без присутствия внутри какого-то антифриза, а это означает, что там может быть просто много льда. Однако, как самый дальний из спутников, он может стать интересным местом для исследований, позволяя избежать более суровых эффектов излучения Юпитера, одновременно исследуя другие спутники на предмет наличия океанов и жизни.

Церера

НАСА

Церера - это не столько каменный шар, сколько водянистая карликовая планета

Церера известна с 1801 года, но ее небольшие размеры затрудняют изучение. До недавнего времени считалось, что это относительно каменистое тело. Но недавние наблюдения Хаббла и данные космического корабля Dawn, который только что прибыл туда, подняли интригующую возможность: Церера - это не столько каменный шар, сколько водянистая карликовая планета с ледяной мантией и слякотным океаном внизу.Расположенный в поясе астероидов между Марсом и Юпитером, мир может быть нашим ближайшим соседом по океану. Если это правда, то это будет ближайший к Земле мир с океаном. Мы узнаем больше, когда работа Доун продолжится.

Марс

НАСА

На Красной планете, вероятно, когда-то были океаны, в том числе один, покрывающий значительную часть северного полушария. На поверхности остались следы воды, в том числе соединения, образовавшиеся в результате испарения древнего океана, а также сезонные водяные льды, покрывающие поверхность планеты.Есть некоторые свидетельства, указывающие на периодическое плавление на поверхности.

Это ясно. Но есть интригующая возможность, что под поверхностью Марса все еще есть вода, возможно, в виде водоносных горизонтов. Теоретически эти подземные водные пути все еще могут содержать микробную жизнь под поверхностью Марса. Тогда возникает вопрос, существует ли эта вода в виде льда или жидкости и сколько ее скрывается под почвой. Ценность всего океана маловероятна, но не значительного количества подземных вод.

Будущие миссии, такие как марсоход Mars 2020 и российский зонд ExoMars, будут специально искать признаки органических веществ и воды под поверхностью Марса.

Диона

Команда, создавшая зонд НАСА «Кассини», который обнаружил многие захватывающие открытия о Сатурне и его спутнике, в шутку назвала Диону «более слабым подражателем Энцелада». Этот спутник Сатурна сейчас гораздо менее активен, чем в прошлом, но он показывает признаки геологической активности, включая гигантские горные вершины и другие свидетельства, указывающие на более теплую историю.Возможно, что Луна сохраняет достаточно тепла для существования небольшого океана.

Плутон (и, возможно, Харон)

New Horizons полетит к Плутону этим летом, став первым космическим кораблем, который напрямую посетит мир, когда-то известный как девятая планета. Он может обнаружить то, что когда-то казалось невероятным: океан.

Плутон по-прежнему считается ледяным миром. Однако приливные силы с его орбиты с его самым большим спутником Харон - в сочетании с тем, что ученые сделали насильственным формированием системы (большое столкновение, вероятно, сформировало Плутон и его пять спутников из тех же материалов) - означает, что Плутон мог вместить океан, и оставляет открытой возможность того, что он все еще существует.

Заметно отсутствует

Титан

Кажется странным не включить в этот список Титан, самый большой и, возможно, самый интересный спутник Сатурна. На Титане одни из самых обильных резервуаров жидкости, которые можно найти где-либо в Солнечной системе, но они бывают в форме метана, углеводородной цепи, которая хороша для жизни, но не обязательно в том виде, в каком мы ее знаем.

Тем не менее, Титан заслуживает упоминания в любом списке потенциально обитаемых мест из-за его сходства с ранней Землей.Итак, вот оно.

Ледяные тела

Mimas

Мимас, «Луна Звезды Смерти», в значительной степени представляет собой один большой снежный ком. Кажется, это не что иное, как водяной лед. Тем не менее, несколько необычных функций намекают на что-то странное с Mimas. Луна колеблется, когда вращается вокруг Сатурна, что указывает на то, что под поверхностью происходит что-то необычное. Команда «Кассини» утверждает, что это может быть океан. Но только возможно. Другая главная возможность заключается в том, что у Mimas есть ядро ​​в форме футбольного мяча, придающее ему необычный наклон.

Луна размером примерно с Энцелад слишком мала, чтобы удерживать тепло от ее образования, поэтому любой океан на Мимасе должен иметь внешнюю силу, действующую на нее - возможно, радиоактивный распад.

Тритон

Тритон глазами Вояджера 2

НАСА

Самый большой спутник Нептуна, Тритон, очень похож на Плутон. Для этого есть причина. Его ретроградная (обратная) орбита по сравнению с остальной частью системы предполагает, что Тритон мог быть захваченным объектом пояса Койпера, а не чем-то, что образовалось рядом с планетой.Поверхность Луны кажется смесью метана и водяного льда, во многом как Плутон, и есть вероятность появления внутреннего океана при условии, что там достаточно тепла или радиоактивного распада.

На Луне, вероятно, есть гейзеры, но вместо воды они, вероятно, выбрасывают азот, создавая на Луне тонкую атмосферу. Мы просто мало что знаем о Тритоне, потому что единственное изображение крупным планом было получено во время пролета «Вояджера-2» в 1989 году.

Титания, Оберон и Умбриэль

То же самое и со спутниками Урана: нам нужно лучше рассмотреть их.Но предварительные данные показывают, что Титания и Оберон, скорее всего, представляют собой лед и скалистые породы. В то время ни у одного из них нет достаточных доказательств в поддержку гипотез о жидкой воде без антифриза, такого как аммиак.

Умбриэль тоже в значительной степени состоит изо льда, но еще менее вероятно, что там есть океан. Однако он содержит яркое ледяное пятно возле одного из полюсов, вероятно, из-за удара кратера о поверхность. Есть также свидетельства наличия углекислого газа, захваченного под поверхностью.

Тефия, Рея и Япет

Эти спутники Сатурна выглядят так же замороженными, хотя есть вероятность наличия жидкой воды на Реи. Эти миры относительно инертны, хотя Япет демонстрирует свидетельства сублимации воды (переход непосредственно от твердого тела к газу) на поверхности. Хотя эти луны не могут быть хорошими кандидатами на роль жидкой воды, они демонстрируют явное изобилие воды во внешней Солнечной системе.

Пояс Койпера

В поясе Койпера, где находится Плутон, есть сотни известных объектов, многие из которых считаются ледяными.Считается, что карликовые планеты Эрида и Хаумеа похожи на Плутон по составу, с водяным льдом на поверхности. Но эти маленькие миры были открыты только в последнее десятилетие. Есть также несколько кандидатов на карликовые планеты, которые, как известно, имеют ледяную природу, в том числе Варуна, Квавар и Оркус. Последний имеет некоторые признаки криовулканизма и потенциально может иметь жидкий океан.

Есть также ряд комет в поясе Койпера и за его пределами, которые, как полагают, состоят из воды.Сюда входит первый идентифицированный член Облака Оорта, Седна.

Немного воды

Меркурий

НАСА / MESSENGER

Пожалуй, самое удивительное место в Солнечной системе, где была обнаружена вода, - это Меркурий, ближайшая к Солнцу планета. В то время как поверхность обжигается, полюс часто не подвергается воздействию солнечного тепла, что ведет к участку, где может скапливаться лед. В октябре космический корабль MESSENGER, наблюдающий за Меркурием, сделал несколько полярных фотографий замерзших ледяных шапок.Жидкая вода маловероятна, потому что Ртуть очень горячая, но MESSENGER обнаружил признаки того, что некоторые скопления были недавними.

Луна

Луна и Меркурий, на самом деле они не такие уж и разные по внешнему виду. Оба безвоздушные, каменистые миры, и оба, кажется, имеют скопления водяного льда на полюсах. Ученые давно подозревали, что на Луне может быть лед. Индия доказала это в 2009 году… разбив зонд «Чандраяан-1» с головой в лед и увидев образовавшиеся шлейфы.

Хотя водяного льда на Луне далеко не так много, он может когда-нибудь помочь лунной колонизации. Если мы когда-нибудь вернемся туда.

Нептун и Уран

Вот еще один способ переворота школьного учебника естествознания: некоторые исследователи начали называть Нептун и Уран «ледяными гигантами», а не «газовыми гигантами». Отчасти это связано с обилием льда в нижних слоях планет в странных состояниях, которые стали возможными благодаря сильному давлению.

Водяные пары были обнаружены в верхних слоях атмосферы этих миров

Пары воды были обнаружены в верхних слоях атмосферы этих миров, в то время как предполагается наличие льда в нижних частях атмосферы, особенно в «мантии» - области горячих льдов в нижних слоях атмосферы. Некоторые астрономы зашли так далеко, что предложили «океаны» на обеих планетах, хотя они не были бы похожи на известные нам большие голубые водоемы. Температуры кипения удерживали бы то, что иначе испарилось бы в своего рода затвердевшем состоянии под невероятным давлением.

Пары

В солнечной системе есть еще сотни мест, где можно найти воду, будь то крошечные, покрытые льдом лунки, никогда не получившие официальных мифологических названий, или просто районы с умеренным скоплением льда. Следы водяного пара были обнаружены на Венере, Юпитере и Сатурне.

Тем не менее, это говорит об изобилии в нашей солнечной системе и о том, как изменились наши взгляды от сухой солнечной системы с бледно-голубой точкой посреди к одной с обилием воды и множеством возможностей для жизни.

Прямо сейчас Земля - ​​единственная настоящая бледно-голубая точка, единственное место, где может существовать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем, где переменные температуры создают широкий спектр экосистем и растительности, а плотная сочная атмосфера позволяет жить по воздуху и по морю. , и по суше. Но, возможно, это не единственный генезис в нашей солнечной системе. Жизнь может процветать в темных глубинах далеких океанов, в больших и малых формах, жизнь, которую мы не можем постичь, потому что она не имеет никакого отношения к тому, что мы пережили. Нам также не нужно путешествовать на световые годы, чтобы найти его.

Земля - ​​единственная настоящая бледно-голубая точка, единственное место, где может существовать жизнь в том виде, в каком мы ее знаем

Существует истина экзобиологии, что там, где есть вода, есть жизнь. И если когда-то мы считали себя единственным местом, где можно найти воду, мы вместо этого доказали, что ее много. Хотя это может не означать жизнь в глубинах Нептуна или на холодных темных полюсах Меркурия, это может открыть дверь для новых исследований не только на Европе и Энцеладе, но и под корой Ганимеда или в глубинах Дионы.Не только поиск окаменелостей на Марсе, но и поиск реальных, материальных, живых, дышащих организмов на Церере.

Он может служить промежуточными станциями, когда мы продвигаемся в дальние уголки космоса. И если у нас на заднем дворе много воды, это показывает, что ее, возможно, не так уж и редко можно найти, и что мы, возможно, не одни во Вселенной, будь то мини-Нептун на расстоянии 2000 световых лет или холодная луна. вращается вокруг Сатурна внутри своих колец.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

планет Солнечной системы


Курсы Calspace

Изменение климата · Часть первая
Изменение климата · Часть вторая
Введение в астрономию

Введение в программу обучения астрономии

1.0 - Введение
2.0 - Как делается наука
3.0 - Большой взрыв
4.0 - Открытие Галактики
5.0 - Возраст и происхождение Солнечной системы
6.0 - Методы наблюдательной астрономии
7.0 - Животворящее Солнце

8.0 Планеты Солнечной системы
· 8.1 - Планеты-гиганты
· 8.2 - Планеты земной группы

9.0 - Земля в космосе
10.0 - Поиски внесолнечных планет
11.0 - Современные виды Марса
12.0 - Финал Вселенной

Жизнь во Вселенной

Глоссарий: Изменение климата
Глоссарий: Астрономия
Глоссарий: Жизнь во Вселенной



Солнце и пять крупнейших планет Солнечной системы (в масштабе). Земля - ​​крошечная точка между Юпитером и Солнцем. (Источник: NASA)
Безусловно, большая часть массы Солнечной системы находится в самом Солнце: где-то между 99.8 и 99,9 процента. Остальное разделено между планетами и их спутниками, кометами и астероидами, а также пылью и газом, окружающими нашу звезду. При взгляде издалека (по шкале расстояний между звездами) присутствие Солнечной системы не было бы очевидным. Мы бы просто увидели нормальную звезду. Возможно, мы бы отметили присутствие Юпитера, который составляет около двух третей солнечной системы за пределами Солнца, по массе.

Поскольку Юпитер имеет большую часть массы того, что осталось от Солнца, мы можем думать о Солнечной системе как о двойной звезде с очень неравными партнерами.Маленький парень (Юпитер) составляет 1/1000 массы большого (Солнца) и не имеет достаточной массы для создания давления, необходимого для воспламенения в его центре. Его состав практически такой же, как и у Солнца (водород и гелий в солнечных пропорциях, а также некоторое количество углерода, азота и кислорода). Кроме того, он излучает тепло почти столько же, сколько получает от Солнца. Это тепло выделяется в результате радиоактивного распада элементов на планете и (возможно) из-за гравитационных эффектов, когда более тяжелые элементы движутся к центру.(Земля также излучает собственное тепло, но оно незначительно по сравнению с энергией солнечного происхождения.)

Юпитер и Сатурн вместе составляют более 90 процентов массы всех планет. Как уже упоминалось, основная их масса состоит из водорода и гелия. Кроме того, в их атмосферах видны соединения аммиак (гидрид азота), метан (гидрид углерода) и вода (гидрид кислорода). Это наиболее очевидные комбинации четырех наиболее распространенных элементов (помимо гелия), и тот факт, что их много, отражает относительно низкую температуру внешней атмосферы двух основных планет.(Гелий, как благородный газ, не соединяется с другими элементами.)

Следующими двумя крупнейшими планетами являются Уран (открытый в 1781 году Уильямом Гершелем) и Нептун (открытый в 1846 году Иоганнесом Галле; см. Также Адамса и Леверье). Они примерно равны по размеру и массе, примерно пять процентов от Юпитера и менее одной пятой от Сатурна. По составу Уран очень похож на Юпитер и Сатурн. Кроме того, как и у этих двух гигантов, у него есть (тонкие) кольца и множество спутников.

По-видимому, Нептун впервые увидел Галилей (он зарисовал его, наблюдая Юпитер в 1613 году), но он не узнал его природу как планету.Нептун имеет состав, очень похожий на другие «юпитерианские» планеты, но имеет несколько большую плотность. Он также окружен обломками и спутниками. Плутон, самая удаленная планета, размером примерно с Луну и состоит из пыльного льда, очень похожего на комету. У него есть большой спутник «Харон».


Плутон: Считается, что коричневый цвет планеты обусловлен замороженными отложениями метана. Ни один космический корабль с Земли еще не посещал Плутон. Это изображение было получено с помощью наземного телескопа.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *