Grupa planet, do której należy Ziemia. Interesujące fakty na temat planet ziemskich

Wykład: Układ Słoneczny: planety ziemskie i planety-olbrzymy, małe ciała Układu Słonecznego

Układ Słoneczny składa się z różnego rodzaju ciał. Najważniejszym z nich jest oczywiście słońce. Ale jeśli nie weźmiesz tego pod uwagę, planety są uważane za główne elementy Układu Słonecznego. Są drugim po słońcu najważniejszym pierwiastkiem. Sam Układ Słoneczny nosi tę nazwę, ponieważ słońce odgrywa tutaj kluczową rolę, ponieważ wszystkie planety krążą wokół Słońca.

Planety ziemskie


Obecnie w Układzie Słonecznym istnieją dwie grupy planet. Pierwsza grupa to planety ziemskie. Należą do nich Merkury, Wenus, Ziemia, a także Mars. Na tej liście wszystkie są wymienione na podstawie odległości od Słońca do każdej z tych planet. Swoją nazwę otrzymali, ponieważ ich właściwości przypominają nieco cechy planety Ziemia. Wszystkie planety ziemskie mają stałą powierzchnię. Osobliwością każdej z tych planet jest to, że wszystkie obracają się w różny sposób wokół własnej osi. Na przykład dla Ziemi jeden pełny obrót następuje w ciągu jednego dnia, czyli 24 godzin, podczas gdy dla Wenus pełny obrót następuje w ciągu 243 ziemskich dni.

Każda z planet ziemskich ma swoją własną atmosferę. Różni się gęstością i składem, ale na pewno istnieje. Na przykład na Wenus jest dość gęsty, podczas gdy na Merkurym jest prawie niewidoczny. W rzeczywistości obecnie panuje opinia, że ​​\u200b\u200bMerkury w ogóle nie ma atmosfery, jednak w rzeczywistości tak nie jest. Wszystkie atmosfery planet ziemskich składają się z substancji, których cząsteczki są stosunkowo ciężkie. Na przykład atmosfera Ziemi, Wenus i Marsa składa się z dwutlenku węgla i pary wodnej. Z kolei atmosfera Merkurego składa się głównie z helu.

Oprócz atmosfery wszystkie planety ziemskie mają w przybliżeniu taki sam skład chemiczny. W szczególności składają się głównie ze związków krzemu, a także żelaza. Jednak planety te zawierają również inne pierwiastki, ale ich liczba nie jest tak duża.

Cechą planet ziemskich jest to, że w ich centrum znajduje się rdzeń o różnej masie. Jednocześnie wszystkie jądra są w stanie ciekłym - jedynym wyjątkiem jest Wenus.

Każda z planet ziemskich ma swoje własne pola magnetyczne. Jednocześnie na Wenus ich wpływ jest prawie niezauważalny, podczas gdy na Ziemi, Merkurym i Marsie są dość zauważalne. Jeśli chodzi o Ziemię, jej pola magnetyczne nie stoją w jednym miejscu, ale się poruszają. I chociaż ich prędkość jest niezwykle mała w porównaniu z koncepcjami ludzkimi, naukowcy sugerują, że ruch pól może w konsekwencji doprowadzić do zmiany pasów magnetycznych.

Inną cechą planet ziemskich jest to, że praktycznie nie mają one naturalnych satelitów. W szczególności do tej pory odkryto je tylko w pobliżu Ziemi i Marsa.


Gigantyczne planety

Druga grupa planet nazywana jest „planetami-gigantami”. Należą do nich Jowisz, Saturn, Uran i Neptun. Ich masa znacznie przewyższa masę planet ziemskich.

Najlżejszym dziś olbrzymem jest Uran, jednak jego masa przekracza masę Ziemi

około 14 i pół razy. A najcięższą planetą w Układzie Słonecznym (z wyjątkiem Słońca) jest Jowisz.

Żadna z gigantycznych planet w rzeczywistości nie ma własnej powierzchni, ponieważ wszystkie są w stanie gazowym. Gazy tworzące te planety, gdy zbliżają się do centrum lub, jak to się nazywa, równika, zmieniają się w stan ciekły. Pod tym względem można zauważyć różnicę w charakterystyce obrotu planet-olbrzymów wokół własnej osi. Należy zauważyć, że czas trwania pełnego obrotu wynosi maksymalnie 18 godzin. Tymczasem każda warstwa planety obraca się wokół własnej osi z różnymi prędkościami. Ta cecha wynika z faktu, że planety-olbrzymy nie są ciałami stałymi. Pod tym względem poszczególne ich części wydają się być ze sobą niepowiązane.

W centrum wszystkich gigantycznych planet znajduje się mały, stały rdzeń. Najprawdopodobniej jedną z głównych substancji tych planet jest wodór, który ma właściwości metaliczne. Dzięki temu udowodniono, że planety-olbrzymy mają własne pole magnetyczne. Jednak w nauce obecnie istnieje bardzo mało przekonujących dowodów i wiele sprzeczności, które mogłyby charakteryzować planety-olbrzymy.

Ich charakterystyczną cechą jest to, że takie planety mają wiele naturalnych satelitów, a także pierścieni. W tym przypadku pierścienie to małe skupiska cząstek, które wirują bezpośrednio wokół planety i zbierają różnego rodzaju małe cząstki przelatujące obok.

W tej chwili nauce oficjalnie znanych jest tylko 9 dużych planet. Jednak planety ziemskie i planety-olbrzymy obejmują tylko osiem. Dziewiąta planeta, czyli Pluton, nie pasuje do żadnej z wymienionych grup, ponieważ znajduje się w bardzo dużej odległości od Słońca i praktycznie nie jest badana. Jedyne, co można powiedzieć o Plutonie, to to, że jego stan jest bliski stanu stałego. Obecnie spekuluje się, że Pluton w ogóle nie jest planetą. Założenie to istnieje od ponad 20 lat, ale decyzja o wykluczeniu Plutona z listy planet nie została jeszcze podjęta.

Małe ciała Układu Słonecznego

Oprócz planet w Układzie Słonecznym znajduje się wiele wszelkiego rodzaju ciał o stosunkowo małej masie, zwanych asteroidami, kometami, małymi planetami i tak dalej. Ogólnie rzecz biorąc, te ciała niebieskie zaliczają się do grupy małych ciał niebieskich. Różnią się od planet tym, że są solidne, stosunkowo małe i mogą poruszać się wokół Słońca nie tylko w kierunku do przodu, ale także w kierunku przeciwnym. Ich rozmiary są znacznie mniejsze w porównaniu do którejkolwiek z obecnie odkrytych planet. Tracąc kosmiczną grawitację, małe ciała niebieskie Układu Słonecznego wpadają do górnych warstw atmosfery ziemskiej, gdzie spalają się lub opadają w postaci meteorytów. Zmiana stanu ciał krążących wokół innych planet nie została jeszcze zbadana.




Planety ziemskie Planety ziemskie 4 planety Układu Słonecznego: Merkury, Wenus, Ziemia i Mars. Pod względem struktury i składu niektóre kamienne asteroidy są blisko nich, na przykład Westa. Planety lądowe mają dużą gęstość i... ... Wikipedia

PLANETY I SATELITY.- PLANETY I SATELITY. 9 dużych planet Układu Słonecznego dzieli się na planety ziemskie (Merkury... Encyklopedia fizyczna

Planety- Planety nadające się do powstania życia Teoretyczna zależność strefy położenia planet odpowiednich do podtrzymania życia (zaznaczone na zielono) od rodzaju gwiazdy. Skala orbity nie jest przestrzegana... Wikipedia

Gigantyczne planety- 4 planety Układu Słonecznego: Jowisz, Saturn, Uran, Neptun; położone poza pierścieniem mniejszych planet. W porównaniu z planetami półprzewodnikowymi grupy ziemskiej (wewnętrznej) wszystkie są planetami gazowymi, mają duże rozmiary, masy ... Wikipedia

Planety- Planety. PLANETY, najmasywniejsze ciała Układu Słonecznego, poruszające się po eliptycznych orbitach wokół Słońca (patrz prawa Keplera) Znanych jest 9 planet. Tak zwane planety ziemskie (Merkury, Wenus, Ziemia, Mars) mają stałe... ... Ilustrowany słownik encyklopedyczny

PLANETY- (od greckich planet wędrujących) najbardziej masywne ciała Układu Słonecznego, poruszające się po eliptycznych orbitach wokół Słońca (patrz prawa Keplera), świecą odbitym światłem słonecznym. Położenie planet w kierunku od Słońca: Merkury, Wenus, ... ... Wielki słownik encyklopedyczny

Ziemia- Ziemia Zdjęcie Ziemi wykonane ze statku kosmicznego Apollo 17 Charakterystyka orbity Aphelium 152 097 701 km 1.0167103335 a. e... Wikipedia

Gigantyczne planety- Informacje o gigantycznych planetach poza Układem Słonecznym można znaleźć w artykule Planeta gazowa… Wikipedia

planety- (z greckiego planētēs wandering), masywne ciała niebieskie poruszające się wokół Słońca po orbitach eliptycznych (patrz prawa Keplera) i świecące odbitym światłem słonecznym. Położenie planet w kierunku od Słońca: Merkury, Wenus, Ziemia, Mars... słownik encyklopedyczny

Gigantyczne planety- planety Układu Słonecznego: Jowisz, Saturn, Uran, Neptun; położone poza pierścieniem mniejszych planet (patrz mniejsze planety). W porównaniu do planet ziemskich (wewnętrznych) mają większe rozmiary, masy, niższą średnią ... Wielka encyklopedia radziecka

Książki

  • Kup za 2144 UAH (tylko Ukraina)
  • Przestrzeń. Z Układu Słonecznego w głąb Wszechświata, Michaił Jakowlewicz Marow. Książka w dość zwięzłej i popularnej formie przedstawia współczesne wyobrażenia o przestrzeni i zamieszkujących ją ciałach. To przede wszystkim Słońce i Układ Słoneczny, planety ziemskie i...

– mają małe rozmiary i masy, średnia gęstość tych planet jest kilkakrotnie większa niż gęstość wody; obracają się powoli wokół swoich osi; mają niewiele satelitów (Merkury i Wenus nie mają ich wcale, Mars ma dwa maleńkie, a Ziemia jednego).

Podobieństwo planet ziemskich nie wyklucza znacznych różnic. Na przykład Wenus, w przeciwieństwie do innych planet, obraca się w kierunku przeciwnym do swojego ruchu wokół Słońca i jest 243 razy wolniejsza od Ziemi (porównaj długość roku i dnia na Wenus). Okres obiegu Merkurego (czyli rok tej planety) jest tylko o 1/3 większy niż okres jego obrotu wokół własnej osi (w stosunku do gwiazd). Kąty nachylenia osi do płaszczyzn ich orbit dla Ziemi i Marsa są w przybliżeniu takie same, ale zupełnie inne dla Merkurego i Wenus. Czy wiesz, że jest to jeden z powodów decydujących o charakterze zmiany pór roku. W rezultacie na Marsie występują te same pory roku, co na Ziemi (chociaż każda pora roku jest prawie dwa razy dłuższa niż na Ziemi).

Możliwe, że ze względu na szereg cech fizycznych odległy Pluton, najmniejsza z 9 planet, również należy do planet ziemskich. Średnia średnica Plutona wynosi około 2260 km. Średnica Charona, księżyca Plutona, jest tylko o połowę mniejsza. Dlatego możliwe jest, że układ Pluton-Charon, podobnie jak układ Ziemia, jest „planetą podwójną”.

Atmosfera

Podobieństwa i różnice ujawniają się także podczas badania atmosfer planet ziemskich. W przeciwieństwie do Merkurego, który podobnie jak Księżyc jest praktycznie pozbawiony atmosfery, Wenus i Mars ją posiadają. Współczesne dane o atmosferach Wenus i Marsa uzyskano w wyniku lotów naszych statków kosmicznych („Venera”, „Mars”) i amerykańskich („Pioneer-Venera”, „Mariner”, „Viking”) statków kosmicznych. Porównując atmosferę Wenus i Marsa z atmosferą Ziemi, widzimy, że w przeciwieństwie do atmosfery ziemskiej zawierającej azot i tlen, atmosfera Wenus i Marsa składa się głównie z dwutlenku węgla. Ciśnienie na powierzchni Wenus jest ponad 90 razy większe, a na Marsie prawie 150 razy mniejsze niż na powierzchni Ziemi.

Temperatura na powierzchni Wenus jest bardzo wysoka (około 500°C) i pozostaje prawie taka sama. Z czym to się wiąże? Na pierwszy rzut oka wydaje się, że Wenus jest bliżej Słońca niż Ziemia. Ale, jak pokazują obserwacje, współczynnik odbicia Wenus jest większy niż współczynnik odbicia Ziemi i dlatego ogrzewa obie planety w przybliżeniu jednakowo. Wysoka temperatura powierzchni Wenus wynika z efektu cieplarnianego. Sprawa wygląda następująco: atmosfera Wenus przepuszcza promienie słoneczne, które ogrzewają powierzchnię. Ogrzana powierzchnia staje się źródłem promieniowania podczerwonego, które nie może opuścić planety, ponieważ jest zatrzymywane przez dwutlenek węgla i parę wodną zawarte w atmosferze Wenus, a także zachmurzenie planety. W rezultacie równowaga pomiędzy napływem energii a jej zużyciem do spokojnej przestrzeni ustala się w temperaturze wyższej niż ta, która panowałaby na planecie swobodnie przepuszczającej promieniowanie podczerwone.

Jesteśmy przyzwyczajeni do ziemskich chmur składających się z małych kropel wody lub kryształków lodu. Skład chmur Wenus jest inny: zawierają kropelki kwasu siarkowego i ewentualnie kwasu solnego. Warstwa chmur znacznie osłabia światło słoneczne, jednak jak wykazały pomiary wykonane na satelitach Venera 11 i Venera 12, oświetlenie na powierzchni Wenus jest w przybliżeniu takie samo jak na powierzchni Ziemi w pochmurny dzień. Badania przeprowadzone w 1982 roku przez sondy Venera 13 i Venera 14 wykazały, że niebo Wenus i jej krajobraz są pomarańczowe. Wyjaśnia to specyfika rozpraszania światła w atmosferze tej planety.

Gaz w atmosferach planet ziemskich znajduje się w ciągłym ruchu. Często podczas kilkumiesięcznych burz piaskowych do atmosfery Marsa unoszą się ogromne ilości pyłu. Wiatry huraganowe notowano w atmosferze Wenus na wysokościach, na których znajduje się warstwa chmur (od 50 do 70 km nad powierzchnią planety), jednak w pobliżu powierzchni tej planety prędkość wiatru sięga zaledwie kilku metrów na sekundę.

Zatem, pomimo pewnych podobieństw, atmosfery planet najbliższych Ziemi znacznie różnią się od atmosfery ziemskiej. To przykład odkrycia, którego nie można było przewidzieć. Zdrowy rozsądek podpowiadał, że planety o podobnych cechach fizycznych (na przykład Ziemia i Wenus są czasami nazywane „planetami bliźniaczymi”) i mniej więcej jednakowo oddalone od Słońca, powinny mieć bardzo podobne atmosfery. W rzeczywistości przyczyna obserwowanej różnicy jest związana ze specyfiką ewolucji atmosfer każdej z planet ziemskich.

Badanie atmosfer grupy ziemskiej nie tylko pozwala lepiej zrozumieć właściwości i historię powstania atmosfery ziemskiej, ale jest także ważne dla rozwiązywania problemów środowiskowych. Na przykład mgły - smogi, powstałe w atmosferze ziemskiej w wyniku zanieczyszczenia powietrza, mają bardzo podobny skład do chmur Wenus. Chmury te, podobnie jak burze piaskowe na Marsie, przypominają nam, że konieczne jest ograniczenie emisji pyłów i różnego rodzaju odpadów przemysłowych do atmosfery naszej planety, jeśli chcemy zachować na Ziemi warunki odpowiednie do istnienia i rozwoju życia przez długi czas. Burze piaskowe, podczas których chmury pyłu utrzymują się w atmosferze Marsa przez kilka miesięcy i rozprzestrzeniają się na rozległych obszarach, każą zastanowić się nad niektórymi możliwymi konsekwencjami środowiskowymi wojny nuklearnej.

Powierzchnie

Planety ziemskie, takie jak Ziemia i Księżyc, mają skaliste powierzchnie. Naziemne obserwacje optyczne dostarczają niewiele informacji na ich temat, ponieważ Merkurego trudno jest dostrzec przez teleskop nawet podczas wydłużania, a powierzchnię Wenus przesłonią nam chmury. Na Marsie nawet podczas wielkich opozycji (kiedy odległość między Ziemią a Marsem jest minimalna – ok. 55 mln km), występujących raz na 15 – 17 lat, można za pomocą dużych teleskopów obejrzeć szczegóły mierzące ok. 300 km. A jednak w ostatnich dziesięcioleciach udało się wiele dowiedzieć o powierzchni Merkurego i Marsa, a także uzyskać wgląd w tajemniczą do niedawna powierzchnię Wenus. Stało się to możliwe dzięki udanym lotom automatycznych stacji międzyplanetarnych takich jak „Wenus”, „Mars”, „Viking”, „Mariner”, „Magellan”, które przelatywały w pobliżu planet lub lądowały na powierzchni Wenus i Marsa oraz dzięki naziemnym obserwacjom radarowym.

Powierzchnia Merkurego, pełna kraterów, jest bardzo podobna do Księżyca. Jest tam mniej „morz” niż na Księżycu i są one małe. Średnica Merkurego Morza Ciepła wynosi 1300 km, podobnie jak Morze Deszczu na Księżycu. Strome półki rozciągają się na dziesiątki i setki kilometrów, prawdopodobnie powstałe w wyniku dawnej aktywności tektonicznej Merkurego, kiedy warstwy powierzchniowe planety przesunęły się i przesunęły do ​​przodu. Podobnie jak na Księżycu, większość kraterów powstała w wyniku uderzeń meteorytów. Tam, gdzie jest niewiele kraterów, widzimy stosunkowo młode obszary powierzchni. Stare, zniszczone kratery wyraźnie różnią się od młodszych, dobrze zachowanych kraterów.

Skalista pustynia i wiele pojedynczych kamieni widoczne są już na pierwszych panoramach foto-telewizyjnych transmitowanych z powierzchni Wenus przez stacje automatyczne serii „Wenus”. Radarowe obserwacje naziemne odkryły na tej planecie wiele płytkich kraterów o średnicach od 30 do 700 km. Ogólnie rzecz biorąc, planeta ta okazała się najgładszą ze wszystkich planet ziemskich, chociaż ma również duże pasma górskie i długie wzgórza, dwukrotnie większe od ziemskiego Tybetu. Wygasły wulkan Maxwell jest ogromny, jego wysokość wynosi 12 km (półtora razy większa niż Chomolungma), średnica podstawy wynosi 1000 km, średnica krateru na szczycie wynosi 100 km. Stożki wulkaniczne Gaussa i Hertza są bardzo duże, ale mniejsze niż Maxwell. Podobnie jak wąwozy szczelin rozciągające się wzdłuż dna ziemskich oceanów, strefy szczelin odkryto również na Wenus, co wskazuje, że aktywne procesy (na przykład aktywność wulkaniczna) miały kiedyś miejsce na tej planecie (i być może nadal zachodzą!).

W latach 1983 – 1984 Ze stacji „Venera – 15” i „Venera – 16” wykonano badania radarowe, co umożliwiło stworzenie mapy i atlasu powierzchni planety (wielkość szczegółów powierzchni wynosi 1 – 2 km). Nowy krok w badaniach powierzchni Wenus wiąże się z wykorzystaniem bardziej zaawansowanego systemu radarowego zainstalowanego na pokładzie amerykańskiego satelity Magellan. Statek kosmiczny dotarł w pobliże Wenus w sierpniu 1990 roku i wszedł na wydłużoną orbitę eliptyczną. Regularne badania prowadzone są od września 1990 r. Na Ziemię przesyłane są wyraźne obrazy, niektóre z nich wyraźnie pokazują szczegóły o wielkości do 120 m. Do maja 1993 r. zbadano prawie 98% powierzchni planety. Zakończenie eksperymentu, które obejmuje nie tylko fotografowanie Wenus, ale także przeprowadzenie innych badań (pole grawitacyjne, atmosfera itp.), planowane jest na rok 1995.

Powierzchnia Marsa jest również pełna kraterów. Jest ich szczególnie dużo na południowej półkuli planety. Ciemne obszary zajmujące znaczną część powierzchni planety nazywane są morzami (Hellas, Argir itp.). Średnice niektórych mórz przekraczają 2000 km. Wzgórza przypominające kontynenty Ziemi, które są jasnymi polami o pomarańczowo-czerwonym kolorze, nazywane są kontynentami (Tharsis, Elysium). Podobnie jak Wenus, istnieją ogromne stożki wulkaniczne. Wysokość największego z nich (Olymp) przekracza 25 km, średnica krateru wynosi 90 km. Średnica podstawy tej gigantycznej góry w kształcie stożka wynosi ponad 500 km.

O tym, że miliony lat temu na Marsie miały miejsce potężne erupcje wulkanów i przesuwały się warstwy powierzchniowe, świadczą pozostałości po wypływach lawy, ogromne uskoki powierzchniowe (jeden z nich, Mariner, rozciąga się na długości 4000 km), liczne wąwozy i kaniony. Możliwe, że to właśnie niektóre z tych formacji (na przykład łańcuchy kraterów lub rozległe wąwozy) badacze Marsa 100 lat temu pomylili z „kanałami”, których istnienie później przez długi czas próbowali wyjaśnić działalnością inteligentni mieszkańcy Marsa.

Czerwony kolor Marsa również przestał być tajemnicą. Wyjaśnia to fakt, że gleba tej planety zawiera dużo glin bogatych w żelazo.

Panoramy powierzchni „Czerwonej Planety” były wielokrotnie fotografowane i transmitowane z bliskiej odległości.

Wiadomo, że prawie 2/3 powierzchni Ziemi zajmują oceany. Na powierzchni Wenus i Merkurego nie ma wody. Na powierzchni Marsa nie ma również otwartych zbiorników wodnych. Jednak, jak sugerują naukowcy, woda na Marsie powinna występować co najmniej w postaci warstwy lodu tworzącej czapy polarne lub jako rozległa warstwa wiecznej zmarzliny. Być może będziesz świadkiem odkrycia rezerw lodu na Marsie, a nawet wody pod lodem. O tym, że na powierzchni Marsa znajdowała się kiedyś woda, świadczą odkryte tam wysuszone, kręte zagłębienia przypominające kanały.

Planety związany z ziemski Grupa - Merkury, Wenus, Ziemia, Mars, Pluton- mają małe rozmiary i masę, średnią ich gęstość planety kilkakrotnie większa niż gęstość wody; obracają się powoli wokół swoich osi; mają niewiele satelitów (Merkury i Wenus nie mają ich wcale, Mars ma dwa, Ziemia- jeden).

Podobieństwa planety ziemski grupy nie wyklucza pewnych różnic. Na przykład Wenus, w przeciwieństwie do innych planety, obraca się w kierunku przeciwnym do swojego ruchu wokół Słońce i 243 razy wolniejszy niż Ziemia. Okres obiegu Merkurego (tj. rok tego planety) jest tylko o 1/3 większy od okresu jego obrotu wokół własnej osi.

Kąty nachylenia osi do płaszczyzn ich orbit dla Ziemi i Marsa są w przybliżeniu takie same, ale zupełnie inne dla Merkurego i Wenus. W rezultacie na Marsie występują te same pory roku, co na Ziemi, choć są one prawie dwukrotnie dłuższe niż na Ziemi.

Prawdopodobnie planety ziemski grupy atrybut i odległego Plutona- najmniejszy z 9 planety. Średnia średnica Plutona wynosi około 2260 km. Średnica Charona, księżyca Plutona, jest tylko o połowę mniejsza. Dlatego możliwe jest, że układ Pluton-Charon, podobnie jak układ Ziemia-Księżyc, reprezentuje "podwójnie planeta«.

Podobieństwa i różnice można znaleźć także w atmosferach planety ziemski grupy. W przeciwieństwie do Merkurego, który podobnie jak Księżyc jest praktycznie pozbawiony atmosfery, Wenus i Mars ją posiadają.Wenus posiada bardzo gęstą atmosferę, składającą się głównie z dwutlenku węgla i związków siarki. Wręcz przeciwnie, atmosfera Marsa jest niezwykle rzadka, a także uboga w tlen i azot. Ciśnienie na powierzchni Wenus jest prawie 100 razy większe, a na Marsie prawie 150 razy mniejsze niż na powierzchni Ziemi.

Temperatura na powierzchni Wenus jest bardzo wysoka (ok. 500°C) i cały czas utrzymuje się na niemal stałym poziomie. Wysoka temperatura powierzchni Wenus wynika z efektu cieplarnianego. Gęsta, gęsta atmosfera przepuszcza promienie słoneczne, ale blokuje promieniowanie podczerwone pochodzące z nagrzanej powierzchni.Gaz w atmosferze planety ziemski grupy jest w ciągłym ruchu. Często podczas kilkumiesięcznych burz piaskowych do atmosfery Marsa unoszą się ogromne ilości pyłu. W atmosferze Wenus na wysokościach, na których znajduje się warstwa chmur (od 50 do 70 km nad powierzchnią) notowano huraganowe wiatry planety), ale blisko powierzchni tego planety prędkość wiatru osiąga zaledwie kilka metrów na sekundę.

Planety ziemski grupy, podobnie jak Ziemia i Księżyc, mają twarde powierzchnie trójnik. Powierzchnia Merkurego, pełna kraterów, jest bardzo podobna do Księżyca. Jest tam mniej „morz” niż na Księżycu i są one małe. Podobnie jak na Księżycu, większość kraterów powstała w wyniku uderzeń meteorytów. Tam, gdzie jest niewiele kraterów, widzimy stosunkowo młode obszary powierzchni.

Kamienistą pustynię i wiele pojedynczych kamieni widać już na pierwszych panoramach fototelewizyjnych transmitowanych z powierzchni Wenus przez stacje automatyczne serii Venus.Odkryte dzięki temu naziemne obserwacje radarowe planeta wiele płytkich kraterów, których średnice wahają się od 30 do 700 km. Ogólnie rzecz biorąc to planeta okazał się najłagodniejszy ze wszystkich planety ziemski grupy, choć ma też duże pasma górskie i rozległe wzgórza, dwukrotnie większe ziemski Tybet.

Prawie 2/3 powierzchni Ziemi zajmują oceany, natomiast na powierzchni Wenus i Merkurego nie ma wody.

Powierzchnia Marsa jest usiana kraterami. Szczególnie dużo jest ich na półkuli południowej planety. Ciemne obszary zajmujące znaczną część powierzchni planety, otrzymał nazwę mórz. Średnice niektórych mórz przekraczają 2000 km. Wzgórza przypominające kontynenty Ziemi, które są jasnymi polami o pomarańczowo-czerwonym kolorze, nazywane są kontynentami. Podobnie jak Wenus, istnieją ogromne stożki wulkaniczne. Wysokość największego z nich, Olimpu, przekracza 25 km, średnica krateru wynosi 90 km. Średnica podstawy tej gigantycznej góry w kształcie stożka wynosi ponad 500 km. O tym, że miliony lat temu na Marsie miały miejsce potężne erupcje wulkanów i przesuwały się warstwy powierzchniowe, świadczą pozostałości po wypływach lawy, ogromne uskoki powierzchniowe (jeden z nich, Mariner, rozciąga się na długości 4000 km), liczne wąwozy i kaniony.

Rozdział 8. Planety ziemskie: Merkury, Wenus, Ziemia

Tworzenie planet

Porównanie rozmiarów planet ziemskich. Od lewej do prawej: Merkury, Wenus, Ziemia, Mars. Zdjęcie ze strony: http://commons.wikimedia.org

Według najczęstszej hipotezy planety i Słońce rzekomo powstały z jednej mgławicy „słonecznej”. Według niektórych naukowców planety pojawiły się po powstaniu Słońca. Według innej hipotezy powstanie protoplanet poprzedza powstanie protosłońca. Słońce i planety powstały z ogromnej chmury pyłu składającej się z ziaren grafitu i krzemu, a także tlenków żelaza zamrożonych z amoniakiem, metanem i innymi węglowodorami. W wyniku zderzeń tych ziaren piasku powstały kamyki o średnicy dochodzącej do kilku centymetrów, rozproszone po kolosalnym kompleksie pierścieni krążących wokół Słońca. Dysk utworzony z „mgławicy słonecznej” charakteryzował się, jak już wspomniano, niestabilnością, co doprowadziło do powstania kilku pierścieni gazowych, które wkrótce zamieniły się w gigantyczne protoplanety gazowe. Powstawanie takiego protosłońca i protoplanet, gdy protosłońce jeszcze nie świeciło, miało rzekomo bardzo istotne znaczenie dla dalszej ewolucji Układu Słonecznego.

Oprócz tej hipotezy istnieje hipoteza o „wychwytywaniu grawitacyjnym” mgławicy gazowo-pyłowej przez gwiazdę przez Słońce, z której skondensowały się wszystkie planety Układu Słonecznego. Część materii z tej mgławicy pozostaje wolna i podróżuje po Układzie Słonecznym w postaci komet i asteroid. Hipotezę tę zaproponował w latach 30. XX wieku O.Yu. Schmidta. W 1952 roku K.A. dopuścił możliwość częściowego przechwycenia galaktycznej mgławicy gazowo-pyłowej przez Słońce. Sitnikowa, aw 1956 r. – V.M. Aleksiejew. W 1968 r. V.M. Aleksiejewa, w oparciu o pomysły akademika A.N. Kołmogorow zbudował model całkowitego wychwytu, udowadniając możliwość wystąpienia tego zjawiska. Ten punkt widzenia podzielają także niektórzy współcześni astrofizycy. Ale ostateczna odpowiedź na pytanie: „Jak, skąd, kiedy i gdzie powstał Układ Słoneczny” jest bardzo odległa. Najprawdopodobniej wiele czynników uczestniczyło w powstaniu szeregu planet Układu Słonecznego, ale planety nie mogły powstać z gazu i pyłu. Planety-olbrzymy - Saturn, Jowisz, Uran i Neptun - mają pierścienie składające się z kamieni, piasku i bloków lodu, ale nie dochodzi do ich kondensacji w grudki i satelity. Mogę zaproponować alternatywną hipotezę wyjaśniającą pojawienie się planet i ich satelitów w Układzie Słonecznym. Słońce pochwyciło wszystkie te ciała w swoją pułapkę grawitacyjną z przestrzeni Galaktyki w niemal już uformowanej (gotowej) formie. Słoneczny Układ Planetarny powstał (dosłownie zmontowany) z gotowych ciał kosmicznych, które w przestrzeni Galaktyki poruszały się po bliskich orbitach i w tym samym kierunku co Słońce. Ich podejście do Słońca było spowodowane zaburzeniami grawitacyjnymi, które często zdarzają się w galaktykach. Jest całkiem możliwe, że przechwycenie planet i ich satelitów przez Słońce nie miało miejsca tylko raz. Mogło się zdarzyć, że Słońce uchwyciło nie pojedyncze planety wędrujące po przestrzeniach Galaktyki, ale całe układy składające się z planet-olbrzymów i ich satelitów. Jest całkiem możliwe, że planety ziemskie były kiedyś satelitami planet-olbrzymów, ale Słońce swoją potężną grawitacją wyrwało je z orbit wokół planet-olbrzymów i „zmusiło” do obracania się wyłącznie wokół siebie. W tym katastrofalnym momencie Ziemia „była w stanie” schwytać Księżyc w swojej pułapce grawitacyjnej, a Wenus - Merkurego. W przeciwieństwie do Ziemi Wenus nie była w stanie utrzymać Merkurego i stała się planetą najbliższą Słońcu.

Tak czy inaczej, obecnie w Układzie Słonecznym znanych jest 8 planet: Merkury, Wenus, Ziemia, Mars, Jowisz, Saturn, Uran, Neptun i kilka plutonoidów, w tym Pluton, który do niedawna znajdował się na liście planet. Wszystkie planety poruszają się po orbitach w tym samym kierunku i w tej samej płaszczyźnie oraz po orbitach prawie kołowych (z wyjątkiem plutonoidów). Od centrum do obrzeży Układu Słonecznego (do Plutona) 5,5 godziny świetlnej. Odległość od Słońca do Ziemi wynosi 149 milionów km, co stanowi 107 jej średnic. Pierwsze planety Słońca są uderzająco różne od tych ostatnich i, w przeciwieństwie do nich, nazywane są planetami ziemskimi, a odległe nazywane są planetami gigantycznymi.

Rtęć

Planeta najbliższa Słońcu, Merkury, została nazwana na cześć rzymskiego boga handlu, podróżników i złodziei. Ta mała planeta porusza się szybko po orbicie i bardzo powoli obraca się wokół własnej osi. Merkury był znany od czasów starożytnych, jednak astronomowie nie od razu zdali sobie sprawę, że jest to planeta i że rano i wieczorem widzą tę samą gwiazdę.

Merkury znajduje się w odległości około 0,387 jednostki astronomicznej od Słońca. (1 AU jest równy średniemu promieniowi orbity Ziemi), a odległość od Merkurego do Ziemi, gdy on i Ziemia poruszają się po swoich orbitach, zmienia się z 82 do 217 milionów km. Nachylenie płaszczyzny orbity Merkurego do płaszczyzny ekliptyki (płaszczyzny Układu Słonecznego) wynosi 7°. Oś Merkurego jest prawie prostopadła do płaszczyzny jego orbity, a jego orbita jest wydłużona. Zatem na Merkurym nie ma pór roku, a zmiany dnia i nocy zachodzą bardzo rzadko, mniej więcej raz na dwa lata na Merkurym. Jedna jego strona, zwrócona przez długi czas w stronę Słońca, jest bardzo gorąca, a druga, przez długi czas odwrócona od Słońca, jest przeraźliwie zimna. Merkury porusza się wokół Słońca z prędkością 47,9 km/s. Masa Merkurego jest prawie 20 razy mniejsza od masy Ziemi (0,055 M), a jej gęstość jest prawie taka sama jak gęstość Ziemi (5,43 g/cm3). Promień planety Merkury wynosi 0,38 R (promień Ziemi 2440 km).

Ze względu na bliskość Słońca, pod wpływem grawitacji w ciele Merkurego powstały potężne siły pływowe, które spowolniły jego obrót wokół własnej osi. W końcu Merkury znalazł się w pułapce rezonansowej. Okres jego obiegu wokół Słońca, mierzony w 1965 roku, wyniósł 87,95 ziemskich dni, a okres obrotu wokół własnej osi 58,65 ziemskich dni. Merkury wykonuje trzy pełne obroty wokół swojej osi w ciągu 176 dni. W tym samym okresie planeta wykonuje dwa obroty wokół Słońca. W przyszłości hamowanie pływowe Merkurego powinno doprowadzić do zrównania jego obrotu wokół własnej osi i obrotu wokół Słońca. Wtedy będzie zawsze zwrócony w stronę Słońca w jednym kierunku, tak jak Księżyc zwrócony jest w stronę Ziemi.

Merkury nie ma satelitów. Być może kiedyś sam Merkury był satelitą Wenus, ale z powodu grawitacji słonecznej został „zabrany” Wenus i stał się niezależną planetą. W rzeczywistości planeta ma kształt kulisty. Przyspieszenie swobodnego spadania na jego powierzchni jest prawie 3 razy mniejsze niż na Ziemi (g = 3,72 m/s 2 ).

Bliskość Słońca utrudnia obserwację Merkurego. Na niebie nie oddala się zbytnio od Słońca - maksymalnie 29°, z Ziemi widoczna jest zarówno przed wschodem słońca (widoczność poranna), jak i po zachodzie słońca (widoczność wieczorna).

Merkury pod względem fizycznym przypomina Księżyc, na jego powierzchni znajduje się wiele kraterów. Merkury ma bardzo cienką atmosferę. Planeta ma duży żelazny rdzeń, który jest źródłem grawitacji i pola magnetycznego, którego siła wynosi 0,1 siły pola magnetycznego Ziemi. Jądro Merkurego stanowi 70% objętości planety. Temperatura powierzchni mieści się w zakresie od 90° do 700° K (–180° do +430° C). Równikowa strona słońca nagrzewa się znacznie bardziej niż obszary polarne. Różne stopnie nagrzania powierzchni powodują różnicę temperatur rozrzedzonej atmosfery, co powinno powodować jej ruch – wiatr.