Солнечная система: описание планет по размеру и в правильной последовательности

Главный пояс астероидов

Пояс астероидов — это область пространства Солнечной системы, располагающаяся между орбитами Марса и Юпитера и являющаяся местом скопления большей части известных на данный момент астероидов.

• Щели Кирквуда — это области в поясе астероидов, в которых практически отсутствуют астероиды из-за резонансного действия Юпитера. Дело в том, что во время каждого сближения астероида с Юпитером, астероид испытывает определённое гравитационное воздействие со стороны планеты-гиганта. А если речь идёт об орбитальном резонансе, то такие сближения происходят регулярно. В результате, гравитационные воздействия происходят со строгой периодичностью и с каждым разом усиливают друг друга, как бы раскачивая астероид на его орбите, что в конце концов приводит к переходу астероида на новую, зачастую сильно вытянутую, орбиту. Причём, тут следует отметить, что речь идёт не о существовании каких-то пустых областей в главном поясе, в которых отсутствуют астероиды, а лишь о некоторых значениях больших полуосей (средних расстояний астероидов от Солнца), которые почти не встречаются среди астероидов. Такие области обозначаются соотношением периодов обращения астероида и Юпитера, и называются щелями Кирквуда. Таких щелей, то есть — резонансов, существует достаточно много, но наиболее крупными являются резонансы 3:1 и 5:2, именно они и являются условными границами, разделяющими пояс астероидов на три части, которые несколько различаются между собой по составу и структуре:
  • Внутренний — между резонансами 4:1 и 3:1 (между 2,06 и 2,5 а. е.), наклон не более 18°. Крупнейший представитель — астероид (4) Веста. Внутреннюю часть главного пояса, в свою очередь, можно разделить ещё на две зоны:
    • Ia — между резонансами 4:1 и 10:3 (между 2,06 и 2,33 а. е.)
    • Ib — между резонансами 10:3 и 3:1 (между 2,33 и 2,5 а. е.)
  • Средний — между резонансами 3:1 и 5:2 (между 2,5 и 2,82 а. е.), наклон не более 33°. Крупнейший представитель — карликовая планета Церера. Среднюю часть главного пояса, в свою очередь, можно разделить ещё на две зоны:
    • IIa — между резонансами 3:1 и 8:3 (между 2,5 и 2,706 а. е.)
    • IIb — между резонансами 8:3 и 5:2 (между 2,706 и 2,82 а. е.)
  • Внешний — между резонансами 5:2 и 2:1 (между 2,82 и 3,27 а. е.), наклон не более 30°, эксцентриситет не более 0,35. Крупнейший представитель — астероид (10) Гигея. Внешнюю часть главного пояса, в свою очередь, можно разделить ещё на две зоны:
    • IIIa — между резонансами 5:2 и 9:4 (между 2,82 и 3,03 а. е.)
    • IIIb — между резонансами 9:4 и 2:1 (между 3,03 и 3,27 а. е.)
• Семейства астероидов — это группы астероидов, имеющих примерно схожие элементы орбит, такие как большая полуось, наклон орбиты и эксцентриситет. При этом, некоторые из них, чьи собственные элементы орбит являются одинаковыми, скорее всего являются фрагментами разрушившихся в прошлом в результате столкновений более крупных астероидов. Астероиды семейств не группируются в какой-то определённой точке, а распределены по всему объёму главного пояса и определяются орбитальными параметрами своих представителей. Причём некоторые даже очень крупные семейства встречаются не только внутри главного пояса, но и на его границах (семейство Венгрии, семейство Хильды).
• Спектральные классы астероидов — это совокупность групп астероидов, каждая из которых характеризуется особыми параметрами спектра, цвета и альбедо, а следовательно — и химического состава поверхности. Наиболее широкое распространение получили два варианта этой классификации: Толена и SMASS. Классификация составленная в рамках проекта SMASS по сути является уточнённой и расширенной классификацией американского астронома Дэвида Толена и основные спектральные классы в них совпадают.
• Кометы главного пояса — это особый класс объектов, входящих в состав главного пояса астероидов наравне с другими астероидами и двигающихся по почти круговым орбитам. Но в отличие от астероидов, на определённых участках орбит (наиболее близких к Солнцу), они способны проявлять кометную активность за счёт льда и замёрзших газов, сохранившихся неглубоко под поверхностью этих тел. Не исключено, что многие астероиды ранее тоже относились к этому классу, но исчерпав все запасы летучих веществ стали выродившимися кометами ((14827) Гипнос).

Главный пояс астероидов

Основная статья: Пояс астероидов

Пояс астероидов — область пространства Солнечной системы, располагающаяся между орбитами Марса и Юпитера и являющаяся местом скопления большей части известных на данный момент астероидов.

• Щели Кирквуда — это области в поясе астероидов, в которых практически отсутствуют астероиды из-за резонансного действия Юпитера. Дело в том, что во время каждого сближения астероида с Юпитером, астероид испытывает определённое гравитационное воздействие со стороны планеты-гиганта. А если речь идёт об орбитальном резонансе, то такие сближения происходят регулярно. В результате, гравитационные воздействия происходят со строгой периодичностью и с каждым разом усиливают друг друга, как бы раскачивая астероид на его орбите, что в конце концов приводит к переходу астероида на новую, зачастую сильно вытянутую, орбиту. Причём, тут следует отметить, что речь идёт не о существовании каких-то пустых областей в главном поясе, в которых отсутствуют астероиды, а лишь о некоторых значениях больших полуосей (средних расстояний астероидов от Солнца), которые почти не встречаются среди астероидов. Такие области обозначаются соотношением периодов обращения астероида и Юпитера, и называются щелями Кирквуда. Таких щелей, то есть — резонансов, существует достаточно много, но наиболее крупными являются резонансы 3:1 и 5:2, именно они и являются условными границами, разделяющими пояс астероидов на три части, которые несколько различаются между собой по составу и структуре:
  • Внутренний — между резонансами 4:1 и 3:1 (между 2,06 и 2,5 а.е.), наклон не более 18°. Крупнейший представитель — астероид (4) Веста. Внутреннюю часть главного пояса, в свою очередь, можно разделить ещё на две зоны:
    • Ia — между резонансами 4:1 и 10:3 (между 2,06 и 2,33 а.е.)
    • Ib — между резонансами 10:3 и 3:1 (между 2,33 и 2,5 а.е.)
  • Средний — между резонансами 3:1 и 5:2 (между 2,5 и 2,82 а.е.), наклон не более 33°. Крупнейший представитель — карликовая планета Церера. Среднюю часть главного пояса, в свою очередь, можно разделить ещё на две зоны:
    • IIa — между резонансами 3:1 и 8:3 (между 2,5 и 2,706 а.е.)
    • IIb — между резонансами 8:3 и 5:2 (между 2,706 и 2,82 а.е.)
  • Внешний — между резонансами 5:2 и 2:1 (между 2,82 и 3,27 а.е.), наклон не более 30°, эксцентриситет не более 0,35. Крупнейший представитель — астероид (10) Гигея. Внешнюю часть главного пояса, в свою очередь, можно разделить ещё на две зоны:
    • IIIa — между резонансами 5:2 и 9:4 (между 2,82 и 3,03 а.е.)
    • IIIb — между резонансами 9:4 и 2:1 (между 3,03 и 3,27 а.е.)
• Семейства астероидов — это группы астероидов, имеющих примерно схожие элементы орбит, такие как большая полуось, наклон орбиты и эксцентриситет. При этом, некоторые из них, чьи собственные элементы орбит являются одинаковыми, скорее всего являются фрагментами разрушившихся в прошлом в результате столкновений более крупных астероидов. Астероиды семейств не группируются в какой-то определённой точке, а распределены по всему объёму главного пояса и определяются орбитальными параметрами своих представителей. Причём некоторые даже очень крупные семейства встречаются не только внутри главного пояса, но и на его границах (семейство Венгрии, семейство Хильды).
• Спектральные классы астероидов — это совокупность групп астероидов, каждая из которых характеризуется особыми параметрами спектра, цвета и альбедо, а следовательно — и химического состава поверхности. Наиболее широкое распространение получили два варианта этой классификации: Толена и SMASS. Классификация составленная в рамках проекта SMASS по сути является уточнённой и расширенной классификацией американского астронома Дэвида Толена и основные спектральные классы в них совпадают.
• Кометы главного пояса — это особый класс объектов, входящих в состав главного пояса астероидов наравне с другими астероидами и двигающихся по почти круговым орбитам. Но в отличие от астероидов, на определённых участках орбит (наиболее близких к Солнцу), они способны проявлять кометную активность за счёт льда и замёрзших газов, сохранившихся неглубоко под поверхностью этих тел. Не исключено, что многие астероиды ранее тоже относились к этому классу, но, исчерпав все запасы летучих веществ, стали выродившимися кометами ((14827) Гипнос).

Самая большая планета — Юпитер

Юпитер представляет собой крупнейшую по размеру газовую планету. По удаленности от Солнца он выступает пятой планетой, а его орбита расположилась сразу за астероидным поясом Марса.

По своему составу он напоминает Солнце: 89% его атмосферы занимает водород, а 11% — гелий.

Согласно предположениям ученых, у Юпитера есть твердое ядро, которое составляет в объеме 1,5 диаметра Земли. Тем не менее, оно как минимум в 20 раз плотнее. Даже если бы на Юпитере существовала твердая поверхность, опуститься на нее было бы невозможно из-за давления атмосферы.

Скорость ветра на нем может превышать 600 км/ч. Ими в большей степени управляет внутреннее тепло, а не солнечное, как на Земле.

Благодаря своей сильной магнитосфере Юпитер имеет множество спутников, из которых были открыты только 70. Все они имеют разные размеры.

Самые крупные из них:

• Европа;
• Ио;
• Ганимед;
• Каллисто.

Всех их открыл Галилео Галилей в 1610 г.

Расстояние между Землей и Юпитером меняется от 588 до 967 млн км.

На нем не наблюдается смены времен года, т. к. ось его вращения перпендикулярна орбите. Он отличается самым быстрым вращением вокруг своей оси, период которого у экватора составляет почти 10 часов.

Крупнейшая газовая планета. Credit: sciencepop.ru.

Поражающие габариты

Его диаметр по экватору — 143 000 км (земной — 12 742 км). Вторая по величине планета, Сатурн, также является газовым гигантом. Ее диаметр составляет 120 000 км.

Масса Юпитера составляет 1,9×10^27 кг. Эта третья по величине и весу планета из всех изученных во Вселенной. Самой крупной планетой считается НАТР-Р-32b, которая была открыта в 2011 г. Она расположена в созвездии Андромеды, как и Tres-4b, — вторая по величине после НАТР-Р-32b.

Юпитер составляет 318 масс Земли. Для сравнения, Солнце весит как 1050 Юпитеров.

Площадь этого газового гиганта в 122 раза превышает земную. При этом нужно учитывать, что ее поверхность состоит из газов, которые при приближении к ядру уплотняются, переходя в жидкое состояние, а затем в металл.

Эфемерная поверхность

Юпитер имеет самую мощную атмосферу и магнитосферу, которая в 20 000 раз превышает земную.

Атмосфера его состоит из гелия и водорода.

В ней в малых количествах присутствуют такие элементы, как:

• метан;
• аммиак;
• вода;
• сероводород.

У этой планеты отсутствует твердая поверхность. Вглубь этого газового шара можно спускаться долго, при этом давление будет постоянно нарастать.

Газ постепенно переходит из одного состояния в другое:

• превращается в туман;
• переходит в промежуточное полужидкое состояние;
• становится жидким водородом;
• уплотняется до металлического состояния.

Но четкие границы перехода из одного состояния в другое отсутствуют, т. к. между ними существует много промежуточных стадий. Атмосфера Юпитера простирается в высоту на 5 000 км (отсчет ведется от условной поверхности, где водород имеет жидкую консистенцию).

Состав Юпитера. Credit: v-kosmose.com.

Облака и пятна

Полосы, которые видны на нем из космоса, созданы благодаря скоплениям облаков. Они закручиваются в спирали под воздействием мощных ветров (поясов), движущихся в различных направлениях.

В состав облаков входят такие химические компоненты:

• сульфид аммония;
• вода;
• кристаллизованный аммиак.

Благодаря такому составу они приобретают различные оттенки. Кроме того, они располагаются на различной высоте в атмосфере. Между этих облаков проходят удары мощных молний, которые не могут сравниться по силе с земными.

Главная особенность Юпитера

Кроме того, атмосфера этого гиганта достаточно агрессивная: на ней буйствуют вихри и ураганы разных масштабов. Крупнейший ураган во всей Солнечной системе называется Глаз Юпитера, или Большое Красное Пятно. Его размеры позволяют разглядеть его даже в телескоп средней мощности (любительский). Он активен на протяжении нескольких столетий, но в последний период наблюдается небольшой спад его активности. Размер его составляет 15×30 тыс. км, что в 2 раза превышает размер Земли.

Красновато-оранжевый оттенок этого пятна ученые объясняют наличием в нем фосфора и других химических соединений.

Почему Меркурий?

Находясь в окружении крупных планет, маленький Меркурий имеет видимые отличия от соседей. Его диаметральное сечение в 2,61 раз меньше, чем у нашего дома – планеты Земля. Малые размерные значения и горы на поверхности позволяют сравнивать данный космический объект с Луной. Ведь его диаметр равен 4 880 км, а у нашего спутника – 3 468 км. Именно этот незначительный параметр позволил Меркурию получить статус «самая маленькая планета Солнечной системы». Из-за сжатия есть вероятность ещё большего уменьшения диаметра, и тогда объект сравняется с Луной.

Эта изображение показывает приблизительные относительные размеры планет земной группы слева направо: Меркурий, Венера, Земля и Марс. Расстояния не масштабируются.

Астероиды, сближающиеся с Землёй

Астероиды, сближающиеся с Землёй — это астероиды, чьи орбиты проходят вблизи орбиты Земли или пересекают её. Основным классифицируемым параметром у околоземных астероидов является расстояние от Солнца в перигелии (q), которое у таких астероидов меньше 1,3 а. е. Такие астероиды ещё иногда называют околоземными астероидами, поскольку их орбиты располагаются в относительной близости от земной орбиты. Всего выделено 4 группы околоземных астероидов в зависимости от расположения орбит по отношению к земной орбите: Атиры, Атоны, Аполлоны и Амуры. Согласно сложившейся традиции, все группы околоземных астероидов были названы в честь своего первого открытого представителя, за исключением Амуров, первым открытым представителем которых является астероид (433) Эрос. Следует также отметить, что по классификации центра малых планет астероиды группы Атиры рассматриваются как подгруппа астероидов группы Атона с афелиями внутри орбиты Земли. Наиболее известным астероидом этого класса является астероид (99942) Апофис.

• Атиры — орбиты полностью лежат внутри земной орбиты (расстояние до Солнца в афелии (Q) меньше перигелийного расстояния Земли, Q<,983a.e.{\displaystyle Q<0,983a.e.}). К этой группе относятся все астероиды, чьи орбиты лежат внутри земной, в частности, астероиды, движущиеся по орбитам вблизи Меркурия и Венеры. Одним из наиболее известных астероидов этого класса является астероид (163693) Атира.
• Атоны — пересекают земную орбиту с внутренней стороны (расстояние до Солнца в афелии больше перигелийного расстояния Земли, Q>,983a.e.{\displaystyle Q>0,983a.e.}, но большая полуось (a) ещё меньше земной a<1a.e.{\displaystyle a<1a.e.}). Орбиты этих астероидов большей частью по-прежнему лежат внутри земной орбиты, но уже начинают пересекаться с ней вблизи своих афелиев. Одним из наиболее известных астероидов этого класса является астероид (2062) Атон.
• Аполлоны — пересекают земную орбиту с внешней стороны (расстояние до Солнца в перигелии меньше, чем афелийное расстояние Земли q<1,017a.e.{\displaystyle q<1,017a.e.}, но большая полуось уже больше земной a>1a.e.{\displaystyle a>1a.e.}). Орбиты этих астероидов большей частью уже лежат снаружи земной орбиты, но теперь начинают пересекаться с ней вблизи своих перигелиев. Одним из наиболее известных астероидов этого класса является астероид (1862) Аполлон.
• Амуры — орбиты полностью лежат снаружи земной орбиты (их перигелий больше афелия Земли, но меньше 1,3 а. е., 1,017a.e.<q<1,3a.e.{\displaystyle 1,017a.e.<q<1,3a.e.}). К этой группе также относятся астероиды, движущиеся вблизи Марса, обладающие большим эксцентриситетом. Эти астероиды не пересекают земную орбиту, но вследствие гравитационных возмущений со стороны планет могут перейти в группу Аполлона. Одним из наиболее известных астероидов этого класса является астероид (1221) Амур. Сюда же входит астероид (433) Эрос, который является единственным околоземным астероидом, исследованным с помощью космического аппарата.

Среди околоземных астероидов отдельно выделяют астероиды, сближающиеся с Землёй на расстояние менее 0,05 а. е. Считается, что такие астероиды потенциально опасны, так как несут угрозу столкновения с нашей планетой.

Марс

Составное изображение Марса, на основе снимков космического телескопа «Хаббл» 23 августа 2003 года.

Марс – это четвертая планета по удаленности от Солнца. Ее возраст схож с возрастом Земли и по мнению ученых он составляет порядке четырех с половиной миллиардов лет. Радиус Марса равен 3390 километров и из-за этого сила тяжести гораздо меньше, чем на Земле. Гравитация на Марсе покажется вам комфортной, так как человек теряет в подобных условиях до 60 процентов от массы тела. На Марсе наблюдаются большие скачки температур. На экваторе планеты температура может достигать 20 градусов тепла. На полюсах это уже серьезный холод (до минус 120 градусов по Цельсию).

Транснептуновые объекты

Основная статья: Транснептуновый объект

Транснептуновые объекты — обширный класс малых планет, который включает в себя большое количество крупных ледяных астероидов, находящихся за орбитой Нептуна, в том числе большинство карликовых планет (Плутон, Эрида). Точная иерархия в данной классификации отсутствует, так как отдельные группы объектов взаимопроникают друг в друга.

• Пояс Койпера —область Солнечной системы от орбиты Нептуна (30 а.е. от Солнца

  Классические объекты — имеют круговые слабонаклонённые орбиты, в диапазоне 40 — 50 а.е. от Солнца.

  ) до расстояния около 55 а.е. от Солнца. Он намного шире и в 20-200 раз массивней Главного пояса, но его объекты состоят в основном из летучих веществ (метан, аммиак, водный лёд).

• Резонансные объекты — находятся в орбитальном резонансе с Нептуном. При этом особенно далёкие резонансы могут выходить за пределы пояса Койпера и относиться к объектам рассеянного диска.
  • Плутино (2:3)
  • Резонанс (3:5)
  • Резонанс (4:7)
  • Тутино (1:2)
  • Резонанс (2:5)
  • Другие резонансы
• Рассеянный диск — удалённый регион, слабо заселённый малыми телами. Внутренняя область рассеянного диска частично перекрывается с поясом Койпера (некоторыми резонансными объектами), но по сравнению с ним, внешняя граница диска пролегает гораздо дальше от Солнца и гораздо выше и ниже плоскости эклиптики.
• Обособленные объекты — представляются объектами расширенного рассеянного диска, характеризуются значительным удалением точки перигелия от орбиты Нептуна, в связи с чем они практически не испытывают никакого гравитационного взаимодействия с другими телами Солнечной системы, потому и называются обособленными.
• Облако Оорта — гипотетическая область пространства, внутренняя граница которого удалена от Солнца на 50 000 — 100 000 а.е. Предполагается, что оно является остатком исходного протопланетного диска. Именно сюда гравитацией Юпитера были выброшены большинство астероидов, оставшихся после формирования основных планет. Поэтому в нём должно находиться гораздо больше астероидов, чем в Главном поясе и Поясе Койпера, вместе взятых. Оно является источником долгопериодических комет, но может содержать и гораздо более крупные объекты (около 1000 км).

Планеты нашей с вами солнечной системы

Планеты Солнечной системы по порядку

По определению MAC, есть 8 известных планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Все планеты делят на две категории в зависимости от их физических характеристик: земной группы и газовые гиганты.

Меркурий

Самая маленькая планета Солнечной системы имеет радиус всего 2440 км. Период обращения вокруг Солнца, для простоты понимания приравненный к земному году, составляет 88 дней, при этом оборот вокруг собственной оси Меркурий успевает совершить всего полтора раза.

Таким образом, его сутки длятся приблизительно 59 земных дней. Долгое время считалось, что эта планета все время повёрнута к Солнцу одной и той же стороной, поскольку периоды его видимости с Земли повторялись с периодичностью, примерно равной четырем Меркурианским суткам.

Это заблуждение было развеяно с появлением возможности применять радиолокационные исследования и вести постоянные наблюдения с помощью космических станций. Орбита Меркурия – одна из самых нестабильных, меняется не только скорость перемещения и его удалённость от Солнца, но и само положение. Любой интересующийся может наблюдать этот эффект.

Меркурий в цвете, снимок космического аппарата MESSENGER. Близость к Солнцу стала причиной того, что Меркурий подвержен самым большим перепадам температуры среди планет нашей системы.

Средняя дневная температура составляет около 350 градусов по Цельсию, а ночная -170 °C. В атмосфере выявлены натрий, кислород, гелий, калий, водород и аргон. Существует теория, что он был ранее спутником Венеры, но пока это остается недоказанным. Собственные спутники у него отсутствуют.

Венера

Вторая от Солнца планета, атмосфера которой почти полностью состоит из углекислого газа. Её часто называют Утренней звездой и Вечерней звездой, потому что она первой из звёзд становится видна после заката, так же как и перед рассветом продолжает быть видимой и тогда, когда все остальные звёзды скрылись из поля зрения.

Процент диоксида углерода составляет в атмосфере 96%, азота в ней сравнительно немного – почти 4% и в совсем незначительном количестве присутствует водяной пар и кислород.

Венера в УФ спектре. Подобная атмосфера создает эффект парника, температура на поверхности из-за этого даже выше, чем у Меркурия и достигает 475 °C. Считается самой неторопливой, венерианские сутки длятся 243 земных дня, что почти равно году на Венере – 225 земных дней.

Многие называют её сестрой Земли из-за массы и радиуса, значения которых очень близки к земным показателям. Радиус Венеры составляет 6052 км (0,85% земного). Спутников, как и у Меркурия, нет.

Земля

Третья планета от Солнца и единственная в нашей системе, где на поверхности есть жидкая вода, без которой не смогла бы развиться жизнь на планете. По крайней мере, жизнь в том виде, в котором мы её знаем.

Радиус Земли равен 6371 км и, в отличие от остальных небесных тел нашей системы, более 70% её поверхности покрыто водой. Остальное пространство занимают материки. Ещё одной особенностью Земли являются тектонические плиты, скрытые под мантией планеты.

При этом они способны перемещаться, хоть и с очень малой скоростью, что со временем вызывает изменение ландшафта. Скорость перемещения планеты по ней – 29-30 км/сек.

Один оборот вокруг своей оси занимает почти 24 часа, причем полное прохождение по орбите длится 365 суток, что намного больше в сравнении с ближайшими планетами-соседями. Земные сутки и год также приняты как эталон, но сделано это лишь для удобства восприятия временных отрезков на остальных планетах. У Земли имеется один естественный спутник – Луна.

Марс

Четвёртая планета от Солнца, известная своей разрежённой атмосферой. Начиная с 1960 года, Марс активно исследуется учеными нескольких стран, включая СССР и США. Не все программы исследования были успешными, но найденная на некоторых участках вода позволяет предположить, что примитивная жизнь на Марсе существует, или существовала в прошлом.

Яркость этой планеты позволяет видеть его с Земли без всяких приборов. Причем раз в 15-17 лет, во время Противостояния, он становится самым ярким объектом на небе, затмевая собой даже Юпитер и Венеру. Радиус почти вдвое меньше земного и составляет 3390 км, зато год значительно дольше – 687 суток. Спутников у него 2 — Фобос и Деймос.

Самая большая планета Солнечной системы – Юпитер

Ученые уверяют, что наша Земля такая, какая она есть, только благодаря Юпитеру. Именно эта планета образовалась одной из первых после большого взрыва и помогала в формировании остальных планет.

Юпитер имеет 67 спутников, которые расположены таким образом, что напоминают систему планет вокруг Солнца. Особый интерес вызывает его спутник Европа. Ученые допускают, что на нем возможна жизнь. А спутник Ганимед, поверхность которого покрыта кратерами, является к тому же самым большим в Солнечной системе.

Поверхность Юпитера, на которой нет твердых мест, представляет собой кипящий океан из водорода и является производителем тепла. Количество, которое он отдает, гораздо больше, чем получает от Солнца. Если бы он был на 30% больше, то вполне мог быть звездой.

У этой планеты самый короткий период вращения во всей Солнечной системе. Из-за этого там постоянно дуют ветра, скорость которых достигает 600 км/час, что ведет к образованию атмосферных вихрей.

Самый большой известен уже около трехсот лет и получил название Большого Красного пятна. Его впечатляющий размер (41 тыс.км) превышает в несколько раз Землю. Но в последнее время оно заметно уменьшается, на сегодняшний день его величина составляет 18 тыс.км.

Меркурий самая маленькая планета в Солнечной системе

Планета сформировалась 4,5 млрд. лет назад. Свое название получила в честь римского бога торговли. Меркурий уступает в размере Земле, его диаметр меньше в 2,5 раза. При этом скорость движения по орбите превышает земную в 1,6 раз. Это самая быстрая планета в Солнечной системе.

Сравнение размеров планет Солнечной системы. Credit: сiclo2elcastrogecs.blogspot.com

История исследования

Первые сведения о наблюдении за Меркурием датируются XIV в. до н.э. Ассирийские ученые в своих астрологических таблицах назвали небесное тело «прыгающей планетой».

Древние египтяне называли планету по именам богов — Сет и Горус; греки — Стилбон, Искрящийся; китайские мудрецы — Утренняя звезда, индусы — Будха.

Европейским ученым в эпоху Средневековья исследовать Меркурий было непросто. В северных широтах его можно было видеть только на заре. Даже в периоды наилучшей видимости неяркую звездочку было трудно наблюдать на фоне светлого неба. Коперник говорил, что для этого требуются терпение и хитрость.

Галилео Галилей первым изучал Меркурий при помощи телескопа. В XIX в. астрономы рассчитывали периоды вращения, картографировали поверхность.

Выдающийся ученый Галилео Галилей сделал много открытий в астрономии. Credit: vashurok.ru

Использование космических аппаратов и развитие новых методов исследований (радиолокационных, радиоастрономических) позволили приумножить знания о далекой планете. Но и сейчас проблемы, связанные с близостью Солнца, преодолеть трудно.

Первая межпланетная станция с автоматической системой управления «Маринер-10» долетела до Меркурия в 1974 г. Благодаря материалам, полученным с американской станции, были сделаны и обработаны на компьютере тысячи снимков, составлена карта поверхности.

В августе 2004 г. был запущен второй автоматический аппарат «Мессенджер». В 2008 г. он впервые облетел Меркурий, а в 2011 г. стал его искусственным спутником.

В 2018 г. ESA (Европейское Космическое Агентство) отправило в сторону Меркурия ракету с исследовательскими аппаратами на борту. Добраться до Меркурия они должны к 2025 г.

Самый большой в мире телескоп «Хаббл» планетологи не рискуют использовать для наблюдения. Близость светила опасна: аппаратура может получить повреждения, исправить которые будет невозможно.

В Роскосмосе прорабатываются проекты запуска космического зонда, который будет называться «Меркурий-П», с последующей посадкой на поверхность.

Цель миссии «Меркурий-П» — исследование грунта Меркурия. Credit: pavlonews.info

Особенности строения

Меркурий имеет форму шара. Поверхность изрыта кратерами — следами «бомбардировки» твердыми телами из космоса. Самый большой из них имеет размеры 1525 км×1315 км. Равнины сложены из базальтовых пород, которые изливались из недр.

Толщина коры — 100-130 км.

Мантия сформирована из силикатных материалов со сложным химическим составом. Ее толщина достигает 600 км.

Железно-никелевое ядро (радиус 1800 км) находится в жидком состоянии. Концентрация железа выше, чем у других планет.

Внутреннее строение Меркурия. Credit: comp-pro.ru

Температура на поверхности меняется резко из-за разреженности атмосферы, близкого расположения к Солнцу и медленного вращения вокруг собственной оси. Разница дневной и ночной температур огромна: максимальная температура днем +430°C; ночью поверхность охлаждается до -170°C.

Аномальная прецессия орбиты и движение планеты

Наблюдения за движением Меркурия помогли астрономам и математикам найти подтверждение теории тяготения Эйнштейна.

Астроном Леверье заметил, что истинное движение планеты отличается от расчетного.

Смещение перигелия пытались объяснить существованием неизвестной планеты, оказывающей влияние на Меркурий. Ей даже дали название — Вулкан, но так и не обнаружили.

После проведения дополнительных расчетов ученые пришли к выводу, что причина несоответствия — неточность ньютоновского закона всемирного тяготения.

Перемещение Меркурия по орбите планетологи считают особенным. Двигаясь по вытянутой эллиптической орбите со скоростью около 48 км/с планета совершает оборот вокруг Солнца за 88 земных суток.

Оборот вокруг своей оси равен 59 дням, т. е. меркурианские сутки в 1,5 раза короче меркурианского года.

Скорость осевого вращения постоянна, а орбитальная скорость изменяется.

Еще одна особенность отличает Меркурий: на планете не меняются времена года, т. к. ось вращения расположена перпендикулярно по отношению к плоскости орбиты.

Эрида

Небесное тело, названное в честь древнегреческой богини раздора, было открыто в 2005 году. Для его обнаружения американским астрономам пришлось изучать многочисленные снимки пояса Койпера, сделанные за последние 50 лет.

Расположена Эрида в области Рассеянного диска – удаленной части Солнечной системы, заполненной ледяными телами. Сама она также состоит из углеводородных льдов, которые, испаряясь, создают тонкую временную газовую оболочку.

Эрида – самая массивная планета-карлик. А по размерам она лишь немного уступает Плутону. Ее орбита имеет высокий коэффициент эксцентричности, а также сильно наклонена к плоскости эклиптики. Из-за таких орбитальных характеристик Эриду относят к обособленным транснептуновым объектам. Небесное тело удалено от Солнца в среднем на 10 млрд. км . из-за чего не его поверхности температура не поднимается выше -253°С.