แนวโน้มการพัฒนาระบบสุริยะ เกี่ยวกับธรรมชาติของควอนตัม-โน้มถ่วง

นิคูลิน โอเล็ก

ธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

โครงการขุดแร่นอกโลก.

นิคูลิน โอเล็ก อันดรีวิช

ภูมิภาค Murmansk, Murmansk, โรงยิมสถาบันการศึกษาเทศบาลหมายเลข 2, เกรด 8B

คำอธิบายประกอบ

หัวข้อการวิจัยเป็นที่สนใจของนักเรียนอย่างมากเนื่องจากโอกาสที่จะเกิดวิกฤติโลกที่เกี่ยวข้องกับการขาดแคลนทรัพยากรไม่สามารถปล่อยให้ใครก็ตามไม่แยแส ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนต่างมองหาแหล่งแร่ ในศตวรรษของเรา ระบบสุริยะอาจกลายเป็นแหล่งแร่ดังกล่าว

วัตถุประสงค์ของงานคือเพื่อศึกษาศักยภาพทางอุตสาหกรรมของระบบสุริยะและสรุปความรู้ที่มีอยู่เกี่ยวกับธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ งานต่อไปนี้จึงเสร็จสมบูรณ์:

1. เลือกและวิเคราะห์เนื้อหาที่จำเป็นในหัวข้อนี้
2. ศึกษาธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ พิจารณาทางเลือกในการใช้ทรัพยากรแร่ในอวกาศบนโลก
3. พิจารณาศักยภาพทางธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ ระบบสุริยะ,
4. พิสูจน์ว่าการขุดนอกโลกมีความเป็นไปได้และเป็นประโยชน์ในแง่เศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อม

วัตถุประสงค์ของการศึกษา: ธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ - แร่ธาตุของจักรวาล

หัวข้อวิจัย: ความเป็นไปได้ของการสกัดและการใช้แร่ธาตุในอวกาศ

เมื่อดำเนินงาน มีการตั้งเป้าหมาย: เพื่อสรุปความรู้ที่มีอยู่ทั้งหมดเกี่ยวกับธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

ส่วนแรกของงานจะเน้นไปที่ธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

ส่วนที่สองของงานมุ่งเน้นไปที่โอกาสในการพัฒนาทรัพยากรแร่ในระบบสุริยะ

งานนี้ใช้วิธีการวิจัยเชิงวิเคราะห์ (เปรียบเทียบและวิเคราะห์)

การศึกษาครั้งนี้สามารถนำเสนอเป็น วัสดุทางทฤษฎีในวิชาเคมี ฟิสิกส์ และภูมิศาสตร์

งานนี้ประกอบด้วยบทนำ สามบท และบทสรุป

ดาวน์โหลด:

ดูตัวอย่าง:

หากต้องการใช้ตัวอย่างการนำเสนอ ให้สร้างบัญชี Google และเข้าสู่ระบบ: https://accounts.google.com

คำอธิบายสไลด์:

ดูตัวอย่าง:

การประชุมนิทรรศการเมืองสำหรับเด็กนักเรียน

“นักวิจัยรุ่นใหม่คืออนาคตของภาคเหนือ”

หมวด: ภูมิศาสตร์

ธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

โรงยิม MBOU Murmansk หมายเลข 2

ผู้บังคับบัญชาด้านวิทยาศาสตร์:

เฟลท์ซาน โอ.วี.

ครูสอนภูมิศาสตร์ MBOU

โรงยิม Murmansk หมายเลข 2

มูร์มันสค์ 2013

บทนำ……………………………………………………………………..3

………………………………….………...4

1. การก่อตัวของระบบสุริยะ…………………………………………..4
2. ดาวเคราะห์น้อย อุกกาบาต และดาวหาง…………………………………………...4
3. ดาวเคราะห์ กลุ่มภาคพื้นดิน……………………………………………………………….5
4. ดาวเคราะห์ - ยักษ์ใหญ่ของระบบสุริยะ………………………………………………………5

…………………………………………………………………………………………7

บทสรุป …………………………..……….………………………………………………...8

วรรณกรรม ………………………………..……………………………………………………9

การแนะนำ

ความต้องการวัตถุดิบแร่ทั่วโลกเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทั้งในด้านปริมาณ (ประมาณ 5% ต่อปี) และในแง่การจัดประเภท ในยุคของวัฒนธรรมขนมผสมน้ำยากรีกและยุครุ่งเรืองของหลักการโรมันมนุษย์ใช้องค์ประกอบทางเคมี 19 รายการในตอนท้ายของศตวรรษที่ 16 - 28 และเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 - 59 เมื่อถึงจุดเปลี่ยนของวินาทีและสาม สหัสวรรษ มนุษยชาติได้ใช้องค์ประกอบมากกว่า 100 องค์ประกอบแล้ว รวมถึงองค์ประกอบที่สร้างขึ้นจากวัสดุธรรมชาติของเปลือกโลกด้วย

ทุกปี วัตถุดิบและเชื้อเพลิงแร่ต่างๆ มากกว่า 100 พันล้านตันถูกสกัดจากบาดาลของโลก เหล่านี้เป็นแร่ของโลหะเหล็กและอโลหะ ถ่านหิน น้ำมัน ก๊าซ

แหล่งแร่ที่เข้าถึงได้มากที่สุดกำลังหมดลง ตามการคาดการณ์ล่าสุด ทรัพยากรแร่ประเภทหลักจะคงอยู่จนถึงสิ้นศตวรรษที่ 21 ซึ่งถือเป็นปัญหาระดับโลกอย่างหนึ่งของมนุษยชาติ

ในเวลาเดียวกันการพัฒนาอุตสาหกรรมอวกาศโดยทั่วไปและเทคโนโลยีในสาขาวิทยาศาสตร์ต่าง ๆ ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงรัฐบาลของรัฐต่าง ๆ ที่จะคิดถึงความเป็นไปได้ในการดึงทรัพยากรจากอวกาศ

ในทางเทคนิคแล้ว ความเป็นไปได้ในการส่งมอบทรัพยากร เช่น นิกเกิล ทอง เหล็ก ยูเรเนียม และอื่นๆ ได้รับการพูดคุยกันโดยผู้เชี่ยวชาญในระดับทฤษฎีมาหลายปีแล้ว ผู้เชี่ยวชาญของ NASA กล่าวว่าการทดลองขุดนอกโลกอาจมีต้นทุนสูงเมื่อเทียบกับมูลค่าของทรัพยากรที่สกัดได้ อย่างไรก็ตาม ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี อัตราส่วนอาจเปลี่ยนแปลง จากนั้นจะมีการมอบความเป็นผู้นำทางเศรษฐกิจให้กับรัฐที่เข้าร่วมในการพัฒนาเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง

ตัวอย่างเช่น มีการก่อตั้งบริษัทแห่งหนึ่งในสหรัฐอเมริกาเพื่อสกัดแร่ธาตุในอวกาศ

จีนได้ประกาศโครงการอวกาศที่มีอนาคตกว้างขวาง โดยจัดให้มีการศึกษาดวงจันทร์ในเชิงลึก และดำเนินกิจกรรมเพื่อส่งมันมายังโลกและศึกษาดิน เพื่อสร้างเงื่อนไขในการสกัดแร่ธาตุบนดวงจันทร์ โครงการอวกาศของรัสเซียได้รับการอนุมัติโดยคำสั่งของรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซียลงวันที่ 28 ธันวาคม 2555 ฉบับที่ 2594

ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ บทบาทของธรณีวิทยาก็เพิ่มมากขึ้น รวมถึงหมวดธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ซึ่งศึกษาธรณีวิทยาของเทห์ฟากฟ้าด้วย งานธรณีวิทยาดาวเคราะห์ส่วนใหญ่รวมถึงการศึกษาโครงสร้างภายในของดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน ภูเขาไฟของดาวเคราะห์ โครงสร้างของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ตลอดจนดาวเคราะห์น้อยและดาวหาง

วัตถุประสงค์ของการศึกษา: ธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ - แร่ธาตุในจักรวาล

หัวข้อการวิจัย: ความเป็นไปได้ของการขุดและใช้แร่อวกาศ

เป้า ของงานนี้– ลักษณะทั่วไปของข้อมูลพื้นฐานที่วิทยาศาสตร์รู้จักเกี่ยวกับธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะและโอกาสในการพัฒนาสิ่งนี้ ทิศทางทางวิทยาศาสตร์ซึ่งบทบาทจะเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้เมื่อมีการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศ

เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ จึงได้ดำเนินการดังต่อไปนี้ให้เสร็จสิ้นงาน:

1. เลือกและวิเคราะห์เนื้อหาที่จำเป็นในหัวข้อนี้
2. ศึกษาธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ พิจารณาทางเลือกในการใช้ทรัพยากรแร่ในอวกาศบนโลก
3. พิจารณาศักยภาพทางธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ
4. พิสูจน์ว่าการขุดนอกโลกมีความเป็นไปได้และเป็นประโยชน์ในแง่เศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อม

วิธีการวิจัย:

1) การวิเคราะห์;

2) ค้นหา;

3) การวิเคราะห์เปรียบเทียบข้อมูลที่ได้รับ

บทที่ 1 ธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

1. การก่อตัวของระบบสุริยะ

ดวงจันทร์หมุนรอบโลก โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ และดวงอาทิตย์หมุนรอบแกนกลางของกาแล็กซีของเรา ที่เรียกว่าทางช้างเผือก

ดวงอาทิตย์ใช้เวลา 220 ล้านปีในการปฏิวัติรอบใจกลางกาแล็กซีจนเสร็จสิ้น ทางช้างเผือกก่อตัวเป็นดวงดาวนับล้านดวง และดวงอาทิตย์ก็เป็นเพียงหนึ่งในนั้นเท่านั้น

มีกาแลคซีหลายพันล้านแห่งในจักรวาล พวกมันมีสสารจำนวนมาก ดวงดาวที่สุกใสก่อตัวขึ้นได้ง่าย ดาวฤกษ์เก่าแก่ตั้งอยู่ที่แกนกลางของกาแลคซี ดาราหนุ่มอยู่ในแขนเสื้อ ระบบสุริยะตั้งอยู่ในกลุ่มดาวนายพราน รูปร่างของทางช้างเผือกไม่สามารถมองเห็นได้จากโลก เราเห็นเพียงแถบสว่างที่ตรงกับแขนข้างใดข้างหนึ่ง

เป็นการยากที่จะบอกว่าโลกเป็นอย่างไรทันทีหลังจากการก่อตัวเมื่อ 4 พันล้าน 600 ล้านปีก่อน เราจะได้เห็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแดงซึ่งสั่นสะเทือนจากการระเบิดของภูเขาไฟ แรงโน้มถ่วงเป็นคุณสมบัติพื้นฐานของจักรวาล ต้องขอบคุณเธอที่ทำให้เมฆก๊าซและฝุ่นกลายเป็นระบบสุริยะ หินและโลหะหลอมละลาย ก่อนอื่น สารหนักจะจมลงในใจกลางดาวเคราะห์ และสารเบายังคงอยู่บนพื้นผิวและก่อตัวเป็นเปลือกโลก ก๊าซและไอน้ำออกมาจากภูเขาไฟ พวกเขาสร้างบรรยากาศที่เป็นพื้นฐาน ไอน้ำมีความเข้มข้นและตกลงมาในรูปของการตกตะกอน ทำให้เกิดมหาสมุทรแห่งแรก

1. ดาวเคราะห์น้อย อุกกาบาต และดาวหาง

สสารบางส่วนไม่ได้ก่อตัวเป็นดาวเคราะห์ แต่ยังคงอยู่ในสถานะกระจัดกระจาย ส่วนหนึ่งกลายเป็นดาวเทียมตามธรรมชาติของดาวเคราะห์ ส่วนชิ้นส่วนอื่นๆ ก่อตัวเป็นแถบดาวเคราะห์น้อย เมื่อดาวเคราะห์น้อยเข้ามา ชั้นบรรยากาศของโลกและเผาไหม้ในนั้น พวกมันถูกเรียกว่าอุกกาบาต และหากพวกมันไปถึงพื้นผิวโลก - อุกกาบาต

พื้นผิวโลกเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา จึงมีร่องรอยของอุกกาบาตที่ตกลงมาบนโลกน้อยมาก บนดวงจันทร์ สถานการณ์แตกต่างออกไป พื้นผิวมีหลุมอุกกาบาตประปราย ซึ่งบ่งบอกถึงกิจกรรมอุกกาบาต การไม่มีชั้นบรรยากาศและการระเบิดของภูเขาไฟทำให้ร่องรอยเหล่านี้ไม่ถูกแตะต้อง การศึกษาอุกกาบาตให้ข้อมูลอันมีคุณค่าเกี่ยวกับองค์ประกอบของระบบสุริยะ

ระบบสุริยะของเราก่อตัวขึ้นจากกลุ่มเมฆก๊าซและฝุ่น แกนกลางที่หนาแน่นของมันกลายเป็นดวงอาทิตย์ และดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย และดาวหางก็ก่อตัวขึ้นจากส่วนที่เหลือของสสาร

การเกิดขึ้นของระบบสุริยะทำให้เกิด แรงอัดแรงโน้มถ่วงก๊าซและเมฆฝุ่น เมื่อขนาดลดลง อุณหภูมิก็เพิ่มขึ้น ดาวฤกษ์ก่อกำเนิดก่อตัวขึ้นที่ใจกลาง และรอบๆ มีดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ ดวงอาทิตย์อยู่ในกลุ่มที่เรียกว่า "ดาวแคระเหลือง" ซึ่งนอกจากไฮโดรเจนและฮีเลียมแล้ว ยังมีองค์ประกอบที่หนักกว่าอีกด้วย

1. ดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน

ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร เป็นดาวเคราะห์บนพื้นโลกและมีพื้นผิวแข็ง ประกอบด้วยซิลิเกตเป็นส่วนใหญ่และแกนเหล็กที่มีความหนาแน่นสูง

ธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ชั้นนอกของก๊าซยักษ์น้ำแข็งนั้นแตกต่างจากธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน ดาวพฤหัสบดีอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากจนคาร์บอนไดออกไซด์แข็งตัว แม้แต่มีเทนและแอมโมเนียก็แข็งตัวในวงโคจรของดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน เราอาศัยอยู่บนดาวเคราะห์ที่มีการเคลื่อนไหวทางธรณีวิทยาและเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา เกิดอะไรขึ้นบนดาวเคราะห์ดวงอื่น? ดาวเคราะห์ทั้ง 4 ดวงที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดมีโครงสร้างคล้ายกับโลก ความแตกต่างระหว่างสิ่งเหล่านี้ขึ้นอยู่กับธรรมชาติของบรรยากาศและการมีหรือไม่มีน้ำ

ในบรรดาดาวเคราะห์ภาคพื้นดินทั้งหมด ดาวพุธมีอัตราส่วนระหว่างแกนเหล็กต่อเปลือกซิลิเกตมากที่สุด กระบวนการทางธรณีวิทยาหยุดอยู่บนดาวพุธเมื่อประมาณสามล้านปีก่อน พื้นผิวของมันถูกปกคลุมไปด้วยหลุมอุกกาบาตและรอยเลื่อนมากมาย ข้อผิดพลาดเหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อแกนกลางเย็นลง ซึ่งเป็นผลมาจากการที่พื้นผิวของดาวเคราะห์ถูกบีบอัดและแตกร้าว ที่เสาและในหลุมอุกกาบาตลึก อาจมีน้ำแช่แข็งเหลืออยู่ เนื่องจากแทบไม่มีบรรยากาศเลย พวกมันจึงคงสภาพไว้ได้มาก อุณหภูมิต่ำขณะอยู่กลางแสงแดดอุณหภูมิจะสูงถึง 500 องศาเซลเซียส

ดาวศุกร์ถูกปกคลุมไปด้วยบรรยากาศที่หนาแน่น ทำให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกอันทรงพลัง นอกจากนี้ยังมีภูมิประเทศที่ผิดปกติที่เรียกว่า "มงกุฎ" ประกอบด้วยเทือกเขาที่มีลักษณะเป็นวงกลมและมีหุบเขาอยู่ตรงกลาง อายุของพื้นผิวดาวศุกร์ประมาณเดียวกันและอยู่ในช่วง 200 ถึง 800 ล้านปี ความร้อนสะสมในส่วนลึกเป็นเวลาหลายร้อยล้านปี จากนั้นถูกปล่อยออกมาในรูปของการปะทุอันทรงพลัง ซึ่งส่งผลต่อลักษณะของพื้นผิวทั้งหมด

ดวงจันทร์ถือกำเนิดเมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อน นักวิทยาศาสตร์ยึดมั่นในเวอร์ชันของแหล่งกำเนิดรองของดาวเทียมของโลก ซึ่งแยกออกจากมันระหว่างการชนกับอุกกาบาต ดวงจันทร์ประกอบด้วย หินคล้ายกับคนบนโลก ดาวเทียมของโลกไม่มีบรรยากาศซึ่งก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่รุนแรง การไม่มีชั้นบรรยากาศทำให้ดวงจันทร์ไม่สามารถป้องกันการโจมตีของอุกกาบาตได้

ในบรรดาดาวเคราะห์ทั้งหมดในระบบสุริยะ ดาวอังคารมีความคล้ายคลึงกับโลกมากที่สุด ในอดีตพื้นผิวของมันถูกปกคลุมไปด้วยน้ำซึ่งมีสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์อยู่

ขนาดของดาวอังคาร ที่ดินน้อยลง- เส้นผ่านศูนย์กลางของดาวอังคารคือครึ่งหนึ่งของโลก แต่วัตถุทางธรณีวิทยาของดาวอังคารมีขนาดใหญ่กว่าวัตถุทางธรณีวิทยาของโลกมาก ความสูงของภูเขาไฟ Olympus Mons อยู่ที่ 23,000 เมตร ซึ่งสูงเป็นสองเท่าของภูเขา Eurestes และหุบเขาวิลส์แคนยอนซึ่งมีความยาวเกิน 4,000 กม. นั้นเป็นหุบเขาที่ยาวที่สุดในประเภทเดียวกันในระบบสุริยะ ขอบเขตของชั้นทางธรณีวิทยามองเห็นได้ชัดเจนในผนังหุบเขา ความหนาของแผ่นขั้วโลกอาจสูงถึง 1,500 กิโลเมตรเหนือพื้นผิวที่ราบทรายที่อยู่รอบๆ

มีหลักฐานมากมายที่แสดงว่าเคยมีน้ำบนดาวอังคาร ดาวเคราะห์ดวงนี้มีหุบเขาและลำคลองที่กว้างใหญ่ และมีร่องรอยของกิจกรรมทางน้ำบนโขดหิน และมีหลักฐานว่าครั้งหนึ่งดาวอังคารเคยประสบอุทกภัยครั้งใหญ่ ตอนนี้น้ำทั้งหมดสะสมอยู่ในรูปของน้ำแข็งบนแผ่นขั้วโลกและใต้พื้นผิวดาวเคราะห์

1. ดาวเคราะห์เป็นยักษ์ใหญ่ของระบบสุริยะ

ดาวเคราะห์ชั้นนอกสุดของระบบสุริยะมีมวลก๊าซและน้ำแข็งจำนวนมากรอบๆ แกนกลางที่มีขนาดเล็กและหนาแน่น

สำหรับการก่อตัวของก๊าซยักษ์ เช่น ดาวเสาร์และดาวพฤหัส จำเป็นต้องมีแกนกลางที่เกิดจากหินและน้ำแข็ง สมมติฐานใหม่เกี่ยวกับต้นกำเนิดของดาวเคราะห์ยักษ์ยังคงถือกำเนิดอยู่ ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่มีมวลมากที่สุดในระบบสุริยะ ถูกปกคลุมไปด้วยเมฆบางๆ ดาวพฤหัสบดีล้อมรอบด้วยวงแหวนบางๆ แกนกลางของดาวเคราะห์ดวงนี้ประกอบด้วยสสารที่เป็นของแข็งและของเหลวหนาแน่นภายใต้ความกดดันมหาศาลและล้อมรอบด้วยไฮโดรเจนโลหะเหลว ซึ่งชวนให้นึกถึงปรอทในสภาพโลก

พื้นผิวของดาวเสาร์ก็ถูกปกคลุมไปด้วยเมฆเช่นกัน โครงสร้างภายในมีลักษณะคล้ายกับดาวพฤหัสบดี

ดาวเนปจูนและดาวยูเรนัสมีขนาดเล็กกว่าดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์ เหล่านี้คือยักษ์น้ำแข็ง ใต้เมฆมีน้ำแข็งที่ประกอบด้วยน้ำ แอมโมเนีย และมีเทน

ดาวพลูโตมีขนาดเล็กมากและอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์จนยากจะสังเกตจากโลก มีแกนกลางล้อมรอบด้วยน้ำแช่แข็ง พื้นผิวมันวาวของดาวพลูโตบ่งบอกว่ามีเทนและไนโตรเจนแช่แข็งอยู่ เมื่อดาวเคราะห์เข้าใกล้ดวงอาทิตย์ น้ำแข็งจะละลาย กลายเป็นบรรยากาศชั่วคราว

บทที่สอง แร่ธาตุของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะและโอกาสในการพัฒนา

ทรัพยากรหลากหลายปริมาณมหาศาล ตั้งแต่น้ำและก๊าซไปจนถึงโลหะที่ค้นพบบนดวงจันทร์และไกลออกไปในอวกาศ บังคับให้ทั้งรัฐและธุรกิจเอกชนต้องเริ่มเตรียมการสำรวจ การผลิต และการส่งมอบความมั่งคั่งของแร่ธาตุเหล่านี้สู่โลก

ไอโซโทปฮีเลียม-3 จำนวนมหาศาลถูกค้นพบบนดวงจันทร์และในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์เช่นดาวพฤหัส ซึ่งอาจน่าสนใจในฐานะเชื้อเพลิงหลักสำหรับปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน ซึ่งเป็นความฝันที่วิศวกรพลังงานไม่อาจบรรลุได้จนบัดนี้

การขาดชั้นบรรยากาศของดวงจันทร์หมายความว่าดวงจันทร์ถูกโจมตีด้วยอนุภาคมีประจุมาเป็นเวลาหลายพันล้านปี ซึ่งบางส่วนได้ฝังตัวอยู่ในพื้นผิวของมัน อนุภาคเหล่านี้ รวมทั้งฮีเลียม-3 สามารถสกัดได้โดยการให้ความร้อนกับหินบนดวงจันทร์แล้วจึงรวบรวมก๊าซ ปริมาณฮีเลียม-3 ที่มีอยู่วัดได้หลายร้อยล้านตัน และการพัฒนาสามารถทำได้โดยใช้การขุดแบบเปิด นิวเคลียร์ฟิวชัน– กระบวนการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นเพราะไม่ทิ้งเซลล์ประสาทเพิ่มเติม พลังงานที่ผลิตได้มากกว่าปฏิกิริยาฟิชชันในเวลาเดียวกันอย่างมีนัยสำคัญ โดยไม่มีผลกระทบเช่นกากกัมมันตภาพรังสีที่มีนัยสำคัญ จนถึงขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถรักษาปฏิกิริยาแสนสาหัสได้เพียงไม่กี่วินาที ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าวิธีการที่จะบรรลุเป้าหมายนั้นจะได้รับการปรับปรุงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ - นี่น่าจะนำไปสู่ความต้องการฮีเลียม-3 ที่เพิ่มมากขึ้น

เนื่องจากมันอยู่ใกล้โลก ดวงจันทร์จึงได้รับการพิจารณาให้เป็นตัวเลือกตำแหน่งของอาณานิคมอวกาศมานานแล้ว ดวงจันทร์มีทรัพยากรแร่ธาตุหลากหลาย รวมถึงโลหะที่มีคุณค่าสำหรับอุตสาหกรรม เช่น เหล็ก อลูมิเนียม ไทเทเนียม

ในปี 2549 มีการประกาศอย่างเป็นทางการว่าเป้าหมายหลักของรัสเซีย โปรแกรมอวกาศจะมีการผลิตฮีเลียม 3 บนดวงจันทร์ มีการวางแผนสร้างสถานีบนดวงจันทร์ภายในปี 2558 และตั้งแต่ปี 2563 เป็นต้นไป การผลิตฮีเลียม-3 เชิงอุตสาหกรรมอาจเริ่มได้

ในเวลาเดียวกัน NASA วางแผนที่จะทำการบินครั้งแรกที่นั่นไม่ช้ากว่าปี 2561 ในปี 2555 มีการวางแผนสร้างดาวเทียมดวงจันทร์โดยจีนและญี่ปุ่น จนถึงขณะนี้สหรัฐอเมริกายังคงเป็นรัฐเดียวที่ตัวแทนได้ไปเยี่ยมชมดวงจันทร์

เพื่อให้พลังงานแก่ประชากรทั้งหมดของโลกเป็นเวลาหนึ่งปี จำเป็นต้องใช้ฮีเลียม-3 ประมาณ 30 ตัน เมื่อใช้ฮีเลียม-3 จะไม่มีกากกัมมันตภาพรังสีที่มีอายุยืนยาว ปัญหาการแยกตัวของนิวเคลียสหนักจึงหมดไป

บทสรุป

ในสภาวะปัจจุบัน วิทยาศาสตร์ธรณีวิทยาก็เป็นหนึ่งในนั้น ปัจจัยที่สำคัญที่สุดมีอิทธิพลต่อเศรษฐกิจโลกและเศรษฐกิจของแต่ละรัฐ

การเข้าถึงทรัพยากรพลังงานและต้นทุนทรัพยากรพลังงานเป็นหนึ่งในองค์ประกอบสำคัญของต้นทุนสินค้า งาน และบริการ

รัฐที่มีปริมาณแร่สำรองอย่างกว้างขวาง รวมถึงรัสเซีย ย่อมอยู่ในสถานะที่ได้เปรียบมากกว่าอย่างแน่นอน เมื่อเทียบกับรัฐที่ไม่มีแร่สำรองและถูกบังคับให้ซื้อแร่เหล่านี้ในตลาดต่างประเทศ

ในขณะเดียวกัน การพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีก็สร้างข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการพัฒนา ทรัพยากรธรรมชาติซึ่งก่อนหน้านี้มนุษย์ไม่สามารถเข้าถึงได้รวมถึงแหล่งแร่ซึ่งมีการสะสมอยู่บนดาวเคราะห์ของระบบสุริยะ

ด้วยเหตุนี้ ประเทศที่พัฒนาแล้วจึงกำลังวางแผนในอนาคตเพื่อพัฒนาทรัพยากรแร่ที่อยู่นอกโลก

สันนิษฐานได้ว่าเทห์ฟากฟ้าดวงแรกที่จะถูกสำรวจคือดวงจันทร์ เพราะมันอยู่ใกล้โลกมากที่สุดและมนุษยชาติมีประสบการณ์ในการเดินทางไปยังดวงจันทร์

โอกาสในการสำรวจดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะนั้นอยู่ไกลกว่า แต่งานที่กำลังดำเนินอยู่ในทิศทางนี้

ตัวอย่างเช่น จีนวางแผนที่จะไม่เพียงแต่จะพัฒนาทรัพยากรแร่บนดาวอังคารเท่านั้น แต่ยังจะสร้างอาณานิคมบนดาวเคราะห์ดวงนี้ด้วย

ดังนั้นการวิจัยในสาขาธรณีวิทยาดาวเคราะห์จึงเป็นหนึ่งในสาขาวิทยาศาสตร์ทางธรณีวิทยาที่มีแนวโน้มและจะมีในระยะยาว สำคัญในการแข่งขันเพื่อพัฒนาทรัพยากรแร่ของระบบสุริยะ

วรรณกรรม

1. ดาราศาสตร์สำหรับเด็ก มอสโก รอสแมน. 1997
2. ธรณีวิทยาสำหรับเด็ก มอสโก อวันต้า. 2554
3. ธรณีวิทยา. เอ็น.วี. Koronovsky, N.A. ยาซามานอฟ. มอสโก.อะคาเดมี. 2554
4. แร่ธาตุ//2554-2555
5. คำสั่งของรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซีย ลงวันที่ 28 ธันวาคม 2555 ฉบับที่ 2594-r “เมื่อได้รับอนุมัติโครงการของรัฐของสหพันธรัฐรัสเซีย “กิจกรรมอวกาศรัสเซียปี 2556-2563”
6. แหล่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ต: www/geowiki
7. แหล่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ต: ru/Wikipedia.org/wiki
8. แหล่งข้อมูลอินเทอร์เน็ต: www/globaltrouble.ru
9. แหล่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ต: www/ceberstcurity.ru

กาแล็กซีของเรามีดาวอยู่ประมาณ 1 แสนล้านดวง และจำนวนกาแล็กซีทั้งหมดที่สามารถสังเกตได้โดยทั่วไปมีประมาณ 1 หมื่นล้านดวง แล้วเหตุใดจึงจำเป็นต้องเสียเวลาค้นหารายละเอียดการกำเนิดของดวงอาทิตย์ มันแสดงถึงความปานกลาง...

จักรวาลและเส้นทางวิวัฒนาการของมัน

เช่นเดียวกับกรณีของจักรวาล วิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่ไม่ให้ คำอธิบายที่ถูกต้องกระบวนการนี้ แต่วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ปฏิเสธข้อสันนิษฐานของการก่อตัวแบบสุ่มและลักษณะพิเศษของการก่อตัวของระบบดาวเคราะห์อย่างเด็ดขาด...

การกำเนิดของระบบสุริยะ

ในบันทึกย่อของบทความที่มีชื่อเสียงของเขาเรื่อง "หลักการทางคณิตศาสตร์ของปรัชญาธรรมชาติ" นิวตันเขียนว่า "... การจัดเรียงอันน่าทึ่งของดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ และดาวหางสามารถเป็นเพียงการสร้างสิ่งมีชีวิตที่มีอำนาจทุกอย่างเท่านั้น" อย่างไรก็ตาม...

การกำเนิดของระบบสุริยะ

ดาวยักษ์ยักษ์ A และดาวยักษ์ B ค่อยๆ ขยายตัวในระหว่างการวิวัฒนาการ ในขณะที่ดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักและดาวแคระขาว D ค่อยๆ หดตัว...

โลก - ดาวเคราะห์ของระบบสุริยะ

อายุของหินที่เก่าแก่ที่สุดที่พบในตัวอย่าง ดินดวงจันทร์และอุกกาบาตมีอายุประมาณ 4.5 พันล้านปี การคำนวณอายุของดวงอาทิตย์ให้ค่าใกล้เคียงกัน - 5 พันล้านปี เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าร่างกายของทุกคน...

โลกในฐานะดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ปัญหาการพัฒนาองค์รวมของโลก

ดาวเคราะห์เป็นเทห์ฟากฟ้าที่โคจรรอบดาวฤกษ์ พวกมันต่างจากดวงดาวตรงที่ไม่ปล่อยแสงและความร้อน แต่เปล่งประกายด้วยแสงสะท้อนของดาวฤกษ์ที่พวกมันอยู่ รูปร่างของดาวเคราะห์มีลักษณะใกล้เคียงกับทรงกลม...

ระบบสุริยะของเรา

การขยายช่วงสเปกตรัมของการสังเกตการณ์มีส่วนช่วยในการศึกษาดาวเคราะห์และวัตถุอื่นๆ ของระบบสุริยะ...

ระบบสุริยะของเรา

คลังแสงของเทคโนโลยีอวกาศได้รวมเครื่องมือที่ได้รับการพิสูจน์แล้วเพียงพอ (รวมถึงการทดสอบการบิน) ซึ่งทำให้การทดลองในการศึกษาระบบสุริยะไปสู่ระดับใหม่ในเชิงคุณภาพ...

ต้นกำเนิดของจักรวาล

ระบบสุริยะเป็นกลุ่มของเทห์ฟากฟ้า ซึ่งมีขนาดและโครงสร้างทางกายภาพแตกต่างกันมาก กลุ่มนี้ประกอบด้วย: ดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์หลักเก้าดวง ดาวเทียมดาวเคราะห์หลายสิบดวง ดาวเคราะห์เล็ก (ดาวเคราะห์น้อย) หลายพันดวง...

แนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับเมกะเวิลด์

อายุของระบบสุริยะ บันทึกโดย อุกกาบาตที่เก่าแก่ที่สุดประมาณ 5 พันล้านปี สมมติฐานที่ยอมรับโดยทั่วไปก็คือ โลกและดาวเคราะห์ทุกดวงควบแน่นมาจาก ฝุ่นจักรวาลซึ่งอยู่บริเวณใกล้ดวงอาทิตย์ ที่ควร...

ระบบสุริยะ

ต้นกำเนิดของระบบสุริยะจากเมฆก๊าซและฝุ่นของตัวกลางระหว่างดวงดาวเป็นแนวคิดที่ได้รับการยอมรับมากที่สุด มีข้อเสนอแนะว่ามวลของเมฆเริ่มแรกสำหรับการก่อตัวของระบบสุริยะมีค่าเท่ากับ 10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์...

ระบบสุริยะและโลก

ลักษณะของดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน

ระบบสุริยจักรวาลมีไว้สำหรับเราซึ่งเป็นผู้อาศัยบนโลกใกล้อวกาศ ทุกคน อย่างน้อยหนึ่งครั้งในชีวิต เมื่อมองท้องฟ้ายามค่ำคืน ถามตัวเองว่า “ฉันสงสัยว่าจะเกิดอะไรขึ้นต่อไป?”...

วิวัฒนาการของจักรวาล

เช่นเดียวกับในกรณีของจักรวาล วิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่ไม่ได้ให้คำอธิบายที่ถูกต้องเกี่ยวกับกระบวนการนี้ แต่วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ปฏิเสธข้อสันนิษฐานของการก่อตัวแบบสุ่มและลักษณะพิเศษของการก่อตัวของระบบดาวเคราะห์อย่างเด็ดขาด...

นิวเคลียร์ฟิวชัน การก่อตัวของระบบดาวเคราะห์

การแก้ปัญหาต้นกำเนิดของระบบสุริยะต้องเผชิญกับปัญหาหลักคือเราไม่ได้สังเกตระบบอื่นที่คล้ายคลึงกันในขั้นตอนอื่นของการพัฒนา ไม่มีอะไรที่จะเปรียบเทียบระบบสุริยะของเราด้วย จริงอยู่ ใกล้ดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุดบางดวง...

จักรวาล (อวกาศ)- นี่คือโลกทั้งใบที่อยู่รอบตัวเรา ไร้ขอบเขตทั้งในด้านเวลาและสถานที่ และมีความหลากหลายอย่างไม่สิ้นสุดในรูปแบบที่สสารเคลื่อนที่ไปชั่วนิรันดร์ ความไร้ขอบเขตของจักรวาลสามารถจินตนาการได้บางส่วนในคืนที่อากาศแจ่มใส โดยมีจุดกะพริบส่องสว่างขนาดต่างๆ หลายพันล้านจุดบนท้องฟ้า ซึ่งเป็นตัวแทนของโลกอันห่างไกล รังสีแสงด้วยความเร็ว 300,000 กม./วินาที จากส่วนที่ห่างไกลที่สุดของจักรวาลมาถึงโลกในเวลาประมาณ 10 พันล้านปี

ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวไว้ จักรวาลถือกำเนิดขึ้นจากผลของ “ บิ๊กแบง» 17 พันล้านปีก่อน

ประกอบด้วยกระจุกดาว ดาวเคราะห์ ฝุ่นจักรวาล และวัตถุอื่นๆ ในจักรวาล ร่างกายเหล่านี้ก่อตัวเป็นระบบ: ดาวเคราะห์ที่มีดาวเทียม (เช่น ระบบสุริยะ), กาแล็กซี, เมตากาแล็กซี (กระจุกกาแลคซี)

กาแล็กซี(ภาษากรีกตอนปลาย กาลักติโกส- น้ำนม, น้ำนมจากภาษากรีก งานกาล่า- นม) เป็นระบบดาวฤกษ์อันกว้างใหญ่ที่ประกอบด้วยดวงดาว กระจุกดาวและสมาคม เนบิวลาก๊าซและฝุ่น ตลอดจนอะตอมและอนุภาคแต่ละอะตอมที่กระจัดกระจายอยู่ในอวกาศระหว่างดวงดาว

มีกาแลคซีมากมายที่มีขนาดและรูปร่างต่างกันในจักรวาล

ดาวทั้งหมดที่มองเห็นได้จากโลกเป็นส่วนหนึ่งของกาแลคซีทางช้างเผือก ได้ชื่อมาจากการที่สามารถมองเห็นดาวส่วนใหญ่ได้ในคืนที่ชัดเจนในรูปแบบของทางช้างเผือกซึ่งเป็นแถบสีขาวและพร่ามัว

โดยรวมแล้วกาแล็กซีทางช้างเผือกมีดาวฤกษ์ประมาณ 1 แสนล้านดวง

กาแล็กซีของเราหมุนอยู่ตลอดเวลา ความเร็วของการเคลื่อนที่ในจักรวาลคือ 1.5 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง หากคุณมองกาแลคซีของเราจากขั้วโลกเหนือ การหมุนจะเกิดขึ้นตามเข็มนาฬิกา ดวงอาทิตย์และดวงดาวที่อยู่ใกล้ที่สุดจะโคจรรอบใจกลางกาแลคซีทุกๆ 200 ล้านปี ช่วงนี้ถือว่า ปีกาแล็กซี่

มีขนาดและรูปร่างใกล้เคียงกับดาราจักรทางช้างเผือกคือดาราจักรแอนโดรเมดาหรือเนบิวลาแอนโดรเมดา ซึ่งอยู่ห่างจากดาราจักรของเราประมาณ 2 ล้านปีแสง ปีแสง— ระยะทางที่แสงเดินทางได้ในหนึ่งปี ประมาณ 10,13 กม. (ความเร็วแสงคือ 300,000 กม./วินาที)

เพื่อให้เห็นภาพการศึกษาการเคลื่อนที่และตำแหน่งของดวงดาว ดาวเคราะห์ และวัตถุท้องฟ้าอื่นๆ จึงมีการใช้แนวคิดเรื่องทรงกลมท้องฟ้า

ข้าว. 1. เส้นหลักของทรงกลมท้องฟ้า

ทรงกลมท้องฟ้าเป็นทรงกลมจินตภาพที่มีรัศมีขนาดใหญ่ตามใจชอบ ซึ่งอยู่ ณ ศูนย์กลางที่ผู้สังเกตตั้งอยู่ ดวงดาว ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และดาวเคราะห์ต่างๆ ถูกฉายลงบนทรงกลมท้องฟ้า

เส้นที่สำคัญที่สุดบนทรงกลมท้องฟ้า ได้แก่ เส้นลูกดิ่ง จุดสุดยอด จุดตกต่ำสุด เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า สุริยุปราคา เส้นลมปราณท้องฟ้า ฯลฯ (รูปที่ 1)

สายดิ่ง- เส้นตรงที่ลากผ่านจุดศูนย์กลางทรงกลมฟ้าและสอดคล้องกับทิศทางของเส้นลูกดิ่งที่จุดสังเกต สำหรับผู้สังเกตการณ์บนพื้นผิวโลก เส้นดิ่งจะลากผ่านจุดศูนย์กลางของโลกและจุดสังเกต

เส้นดิ่งตัดกับพื้นผิวทรงกลมท้องฟ้าที่จุดสองจุด - สุดยอด,เหนือศีรษะของผู้สังเกต และ นาเดียร์ -จุดตรงข้ามที่มีเส้นทแยงมุม

วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งมีระนาบตั้งฉากกับเส้นดิ่งเรียกว่า ขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์โดยแบ่งพื้นผิวของทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นสองซีก: ผู้สังเกตมองเห็นได้ โดยมีจุดยอดอยู่ที่จุดสุดยอด และมองไม่เห็น โดยมีจุดยอดอยู่ที่จุดตกต่ำสุด

เส้นผ่านศูนย์กลางที่ทรงกลมท้องฟ้าหมุนอยู่คือ มุนดิแกนมันตัดกับพื้นผิวของทรงกลมท้องฟ้าที่จุดสองจุด - ขั้วโลกเหนือของโลกและ ขั้วโลกใต้ของโลกขั้วโลกเหนือเป็นขั้วที่ทรงกลมท้องฟ้าหมุนตามเข็มนาฬิกาเมื่อมองทรงกลมจากภายนอก

วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งมีระนาบตั้งฉากกับแกนโลกเรียกว่า เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้ามันแบ่งพื้นผิวของทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นสองซีก: ภาคเหนือโดยมียอดอยู่ที่ขั้วโลกเหนือและ ภาคใต้โดยมียอดอยู่ที่ขั้วโลกใต้

วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งมีระนาบที่ลากผ่านเส้นลูกดิ่งและแกนของโลกคือเส้นเมอริเดียนท้องฟ้า มันแบ่งพื้นผิวของทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นสองซีก - ตะวันออกและ ทางทิศตะวันตก.

เส้นตัดกันของระนาบของเส้นลมปราณท้องฟ้าและระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ - สายเที่ยง

สุริยุปราคา(จากภาษากรีก เอกิอิพซิส- คราส) คือวงกลมขนาดใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งมีการเคลื่อนที่ประจำปีที่มองเห็นได้ของดวงอาทิตย์ หรือที่เจาะจงกว่านั้นคือศูนย์กลางของมันเกิดขึ้น

ระนาบของสุริยุปราคาเอียงกับระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าที่มุม 23°26"21"

เพื่อให้ง่ายต่อการจดจำตำแหน่งของดวงดาวบนท้องฟ้า คนในสมัยโบราณจึงเกิดแนวคิดที่จะรวมดวงดาวที่สว่างที่สุดเข้าด้วยกัน กลุ่มดาว

ปัจจุบันมีการรู้จักกลุ่มดาว 88 กลุ่มซึ่งมีชื่อของตัวละครในตำนาน (Hercules, Pegasus ฯลฯ ) สัญลักษณ์จักรราศี (ราศีพฤษภ, ราศีมีน, มะเร็ง ฯลฯ ), วัตถุ (ราศีตุลย์, ไลรา ฯลฯ ) (รูปที่ 2) .

ข้าว. 2. กลุ่มดาวฤดูร้อน-ฤดูใบไม้ร่วง

ต้นกำเนิดของกาแลคซี ระบบสุริยะและดาวเคราะห์แต่ละดวงยังคงเป็นปริศนาทางธรรมชาติที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข มีหลายสมมติฐาน ปัจจุบันเชื่อกันว่ากาแลคซีของเราก่อตัวจากเมฆก๊าซที่ประกอบด้วยไฮโดรเจน บน ระยะเริ่มแรกในระหว่างวิวัฒนาการของกาแลคซี ดาวฤกษ์ดวงแรกก่อตัวขึ้นจากตัวกลางก๊าซ-ฝุ่นระหว่างดาว และเมื่อ 4.6 พันล้านปีก่อน - ระบบสุริยะ

องค์ประกอบของระบบสุริยะ

กลุ่มเทห์ฟากฟ้าเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์โดยมีรูปร่างเป็นศูนย์กลาง ระบบสุริยะตั้งอยู่เกือบชานเมืองกาแล็กซีทางช้างเผือก ระบบสุริยะเกี่ยวข้องกับการหมุนรอบใจกลางกาแลคซี ความเร็วในการเคลื่อนที่ประมาณ 220 กม./วินาที การเคลื่อนไหวนี้เกิดขึ้นในทิศทางของกลุ่มดาวหงส์

องค์ประกอบของระบบสุริยะสามารถแสดงได้ในรูปแบบแผนภาพอย่างง่ายที่แสดงในรูปที่ 1 3.

มวลสสารมากกว่า 99.9% ในระบบสุริยะมาจากดวงอาทิตย์ และเพียง 0.1% จากองค์ประกอบอื่นๆ ทั้งหมดของระบบสุริยะ

สมมติฐานของ I. Kant (1775) - P. Laplace (1796)	สมมติฐานของดี. ยีนส์ (ต้นศตวรรษที่ 20)	สมมติฐานของนักวิชาการ O.P. Schmidt (ยุค 40 ของศตวรรษที่ XX)	สมมติฐาน akalemic โดย V. G. Fesenkov (ยุค 30 ของศตวรรษที่ XX)
ดาวเคราะห์เกิดจากสสารก๊าซและฝุ่น (ในรูปเนบิวลาร้อน) การระบายความร้อนจะมาพร้อมกับการบีบอัดและเพิ่มความเร็วในการหมุนของแกนบางส่วน วงแหวนปรากฏขึ้นที่เส้นศูนย์สูตรของเนบิวลา สารวงแหวนรวมตัวกันเป็นวัตถุร้อนและค่อยๆเย็นลง	เมื่อดาวฤกษ์ที่มีขนาดใหญ่กว่าดวงหนึ่งเคลื่อนผ่านดวงอาทิตย์ และแรงโน้มถ่วงของมันก็ดึงกระแสสสารร้อน (โดดเด่น) ออกมาจากดวงอาทิตย์ การควบแน่นก่อตัวขึ้น ซึ่งต่อมาดาวเคราะห์ก็ก่อตัวขึ้น	เมฆก๊าซและฝุ่นที่หมุนรอบดวงอาทิตย์น่าจะมีรูปร่างแข็งเนื่องจากการชนกันของอนุภาคและการเคลื่อนที่ของพวกมัน อนุภาครวมตัวกันเป็นหยดน้ำ การดึงดูดของอนุภาคขนาดเล็กโดยการควบแน่นน่าจะมีส่วนทำให้สสารโดยรอบเติบโตขึ้น วงโคจรของการควบแน่นควรจะเกือบเป็นวงกลมและเกือบจะอยู่ในระนาบเดียวกัน การควบแน่นเป็นตัวอ่อนของดาวเคราะห์ โดยดูดซับสสารเกือบทั้งหมดจากช่องว่างระหว่างวงโคจรของพวกมัน	ดวงอาทิตย์เกิดขึ้นจากเมฆที่หมุนรอบตัว และดาวเคราะห์ก็เกิดจากการควบแน่นขั้นที่สองในเมฆนี้ นอกจากนี้ ดวงอาทิตย์ยังลดลงอย่างมากและเย็นลงจนอยู่ในสภาพปัจจุบัน

ข้าว. 3. องค์ประกอบของระบบสุริยะ

ดวงอาทิตย์

ดวงอาทิตย์- นี่คือดาวลูกร้อนขนาดยักษ์ เส้นผ่านศูนย์กลางของมันคือ 109 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของโลก มวลของมันคือ 330,000 เท่าของมวลโลก แต่ความหนาแน่นเฉลี่ยของมันต่ำ - เพียง 1.4 เท่าของความหนาแน่นของน้ำ ดวงอาทิตย์อยู่ห่างจากใจกลางกาแลคซีของเราประมาณ 26,000 ปีแสง และโคจรรอบดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดการปฏิวัติหนึ่งครั้งในเวลาประมาณ 225-250 ล้านปี ความเร็ววงโคจรดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 217 กม./วินาที ดังนั้นดวงอาทิตย์จึงเดินทางได้หนึ่งปีแสงในปี 1400 ปีทางโลก.

ข้าว. 4. องค์ประกอบทางเคมีของดวงอาทิตย์

ความกดดันบนดวงอาทิตย์สูงกว่าพื้นผิวโลกถึง 200 พันล้านเท่า ความหนาแน่นของสสารแสงอาทิตย์และความดันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในเชิงลึก ความดันที่เพิ่มขึ้นอธิบายได้จากน้ำหนักของชั้นที่อยู่ด้านบนทั้งหมด อุณหภูมิบนพื้นผิวดวงอาทิตย์คือ 6,000 เคลวิน และภายในคือ 13,500,000 เคลวิน อายุขัยของดาวฤกษ์เช่นดวงอาทิตย์คือ 10 พันล้านปี

ตารางที่ 1. ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับดวงอาทิตย์

องค์ประกอบทางเคมีของดวงอาทิตย์ใกล้เคียงกับดาวฤกษ์อื่นๆ ส่วนใหญ่ คือ ไฮโดรเจนประมาณ 75% ฮีเลียม 25% และอื่นๆ น้อยกว่า 1% องค์ประกอบทางเคมี(คาร์บอน ออกซิเจน ไนโตรเจน ฯลฯ) (รูปที่ 4)

บริเวณใจกลางดวงอาทิตย์ซึ่งมีรัศมีประมาณ 150,000 กิโลเมตร เรียกว่า ดวงอาทิตย์ แกนกลางนี่คือโซน ปฏิกิริยานิวเคลียร์- ความหนาแน่นของสสารที่นี่สูงกว่าความหนาแน่นของน้ำประมาณ 150 เท่า อุณหภูมิเกิน 10 ล้าน K (ตามระดับเคลวิน ในรูปขององศาเซลเซียส 1 °C = K - 273.1) (รูปที่ 5)

เหนือแกนกลางอยู่ที่ระยะห่างประมาณ 0.2-0.7 รัศมีสุริยะจากศูนย์กลาง โซนการถ่ายโอนพลังงานรังสีการถ่ายโอนพลังงานที่นี่ดำเนินการโดยการดูดซับและการปล่อยโฟตอนโดยอนุภาคแต่ละชั้น (ดูรูปที่ 5)

ข้าว. 5. โครงสร้างของดวงอาทิตย์

โฟตอน(จากภาษากรีก ฟอส- แสง) ซึ่งเป็นอนุภาคมูลฐานที่สามารถดำรงอยู่ได้ด้วยการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วแสงเท่านั้น

เมื่อเข้าใกล้พื้นผิวดวงอาทิตย์มากขึ้น กระแสน้ำวนจะผสมกันของพลาสมา และพลังงานถูกถ่ายโอนไปยังพื้นผิว

ส่วนใหญ่เกิดจากการเคลื่อนไหวของสสารเอง วิธีการถ่ายโอนพลังงานนี้เรียกว่า การพาความร้อน,และชั้นดวงอาทิตย์ที่เกิดนั้นก็คือ โซนการไหลเวียนความหนาของชั้นนี้อยู่ที่ประมาณ 200,000 กม.

เหนือเขตการพาความร้อนคือชั้นบรรยากาศสุริยะซึ่งผันผวนอยู่ตลอดเวลา คลื่นทั้งแนวตั้งและแนวนอนมีความยาวหลายพันกิโลเมตรแพร่กระจายที่นี่ การสั่นเกิดขึ้นในช่วงเวลาประมาณห้านาที

ชั้นบรรยากาศชั้นในของดวงอาทิตย์เรียกว่า โฟโตสเฟียร์ประกอบด้วยฟองอากาศเบา ๆ นี้ เม็ดขนาดของมันมีขนาดเล็ก - 1,000-2,000 กม. และระยะห่างระหว่างพวกเขาคือ 300-600 กม. สามารถสังเกตเม็ดเล็กได้ประมาณหนึ่งล้านเม็ดบนดวงอาทิตย์ในเวลาเดียวกัน โดยแต่ละเม็ดมีอยู่เป็นเวลาหลายนาที เม็ดเล็ก ๆ ล้อมรอบด้วยช่องว่างอันมืดมิด หากสารเพิ่มขึ้นในเม็ดเล็ก ๆ มันก็จะตกลงไปรอบตัว แกรนูลสร้างพื้นหลังทั่วไปซึ่งสามารถสังเกตการก่อตัวขนาดใหญ่ เช่น faculae จุดดับดวงอาทิตย์ ความโดดเด่น ฯลฯ ได้

จุดด่างดำ- พื้นที่มืดบนดวงอาทิตย์ซึ่งมีอุณหภูมิต่ำกว่าพื้นที่โดยรอบ

คบเพลิงพลังงานแสงอาทิตย์เรียกว่าทุ่งสว่างล้อมรอบจุดดับดวงอาทิตย์

ความโดดเด่น(ตั้งแต่ lat. โปรทูเบโร- บวม) - การควบแน่นหนาแน่นของสารที่ค่อนข้างเย็น (เมื่อเทียบกับอุณหภูมิโดยรอบ) ที่เพิ่มขึ้นและถูกยึดไว้เหนือพื้นผิวดวงอาทิตย์ด้วยสนามแม่เหล็ก การเกิดขึ้นของสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์อาจเกิดจากการที่ชั้นต่างๆ ของดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเองด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน เช่น ชิ้นส่วนภายในจะหมุนเร็วขึ้น แกนกลางหมุนเร็วเป็นพิเศษ

ความโดดเด่น จุดดับดวงอาทิตย์ และส่วนหน้าไม่ใช่เพียงตัวอย่างเดียวของกิจกรรมสุริยะ และยังรวมไปถึงพายุแม่เหล็กและการระเบิดซึ่งเรียกว่า กะพริบ

เหนือโฟโตสเฟียร์ตั้งอยู่ โครโมสเฟียร์- เปลือกนอกของดวงอาทิตย์ ที่มาของชื่อภาคนี้ บรรยากาศแสงอาทิตย์เนื่องจากมีสีแดง ความหนาของโครโมสเฟียร์อยู่ที่ 10-15,000 กม. และความหนาแน่นของสสารนั้นน้อยกว่าในโฟโตสเฟียร์หลายแสนเท่า อุณหภูมิในโครโมสเฟียร์เติบโตอย่างรวดเร็ว โดยสูงถึงหลายหมื่นองศาในชั้นบน ที่ขอบโครโมสเฟียร์จะสังเกตเห็น เครื่องเทศ,เป็นตัวแทนของคอลัมน์ยาวของก๊าซส่องสว่างอัดแน่น อุณหภูมิของไอพ่นเหล่านี้สูงกว่าอุณหภูมิของโฟโตสเฟียร์ แถบหนามแหลมจะลอยขึ้นจากโครโมสเฟียร์ด้านล่างเป็น 5,000-10,000 กม. จากนั้นจึงถอยกลับซึ่งพวกมันจะจางหายไป ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นที่ความเร็วประมาณ 20,000 เมตร/วินาที สปิกุลามีชีวิตอยู่ 5-10 นาที จำนวนของเดือยที่มีอยู่บนดวงอาทิตย์ในเวลาเดียวกันนั้นมีประมาณหนึ่งล้านอัน (รูปที่ 6)

ข้าว. 6. โครงสร้างของชั้นนอกของดวงอาทิตย์

ล้อมรอบโครโมสเฟียร์ แสงอาทิตย์โคโรนา- ชั้นบรรยากาศชั้นนอกของดวงอาทิตย์

ปริมาณพลังงานทั้งหมดที่ปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์คือ 3.86 1,026 W และโลกได้รับพลังงานเพียงหนึ่งในสองพันล้านเท่านั้น

รังสีแสงอาทิตย์ได้แก่ กล้ามเนื้อและ รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าการแผ่รังสีพื้นฐานของร่างกาย- นี่คือการไหลของพลาสมาที่ประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอนหรืออีกนัยหนึ่ง - ลมสุริยะ,ซึ่งไปถึงอวกาศใกล้โลกและไหลไปรอบๆ แมกนีโตสเฟียร์ทั้งหมดของโลก รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า- นี่คือพลังงานรังสีของดวงอาทิตย์ มันมาถึงพื้นผิวโลกในรูปแบบของรังสีโดยตรงและแบบกระจายและให้ระบอบการปกครองความร้อนบนโลกของเรา

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 นักดาราศาสตร์ชาวสวิส รูดอล์ฟ วูล์ฟ(พ.ศ. 2359-2436) (รูปที่ 7) คำนวณแล้ว ตัวบ่งชี้เชิงปริมาณกิจกรรมสุริยะที่รู้จักกันทั่วโลกในชื่อหมายเลขหมาป่า หลังจากประมวลผลการสังเกตจุดบอดบนดวงอาทิตย์ที่สะสมในช่วงกลางศตวรรษที่ผ่านมา Wolf ก็สามารถสร้างวัฏจักรเฉลี่ยของวัฏจักรสุริยะในรอบ I-year ได้ ในความเป็นจริง ช่วงเวลาระหว่างปีของจำนวนหมาป่าสูงสุดหรือต่ำสุดอยู่ในช่วง 7 ถึง 17 ปี วัฏจักรของกิจกรรมสุริยะเกิดขึ้นพร้อมกันกับวัฏจักร 11 ปี ฆราวาสหรือที่เจาะจงกว่านั้นคือ 80-90 ปี ซ้อนทับกันอย่างไม่ประสานกันทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่เห็นได้ชัดเจนในกระบวนการที่เกิดขึ้นในเปลือกทางภูมิศาสตร์ของโลก

สู่ความผูกพันอันใกล้ชิดของใครหลายๆคน ปรากฏการณ์ทางโลกด้วยกิจกรรมแสงอาทิตย์ย้อนกลับไปในปี 1936 ถูกระบุโดย A.L. Chizhevsky (1897-1964) (รูปที่ 8) ผู้เขียนว่าคนส่วนใหญ่ กระบวนการทางกายภาพและเคมีบนโลกแสดงถึงผลลัพธ์ของการสัมผัส กองทัพอวกาศ- เขายังเป็นหนึ่งในผู้ก่อตั้งวิทยาศาสตร์เช่น ชีววิทยาวิทยา(จากภาษากรีก เฮลิออส- ดวงอาทิตย์) ศึกษาอิทธิพลของดวงอาทิตย์ต่อ สิ่งมีชีวิต ซองจดหมายทางภูมิศาสตร์โลก.

สิ่งต่อไปนี้จะเกิดขึ้นโดยขึ้นอยู่กับกิจกรรมแสงอาทิตย์: ปรากฏการณ์ทางกายภาพบนโลก เช่น พายุแม่เหล็ก ความถี่ ไฟขั้วโลก, ปริมาณรังสีอัลตราไวโอเลต, ความรุนแรงของการเกิดพายุฝนฟ้าคะนอง, อุณหภูมิอากาศ, ความดันบรรยากาศ, ปริมาณน้ำฝน, ระดับทะเลสาบ, แม่น้ำ, น้ำใต้ดิน, ความเค็ม และกิจกรรมของทะเล เป็นต้น

ชีวิตของพืชและสัตว์สัมพันธ์กับกิจกรรมเป็นระยะๆ ของดวงอาทิตย์ (มีความสัมพันธ์ระหว่างวัฏจักรสุริยะกับความยาวของฤดูปลูกในพืช การสืบพันธุ์และการอพยพของนก สัตว์ฟันแทะ ฯลฯ) เช่นเดียวกับมนุษย์ (โรค).

ปัจจุบันยังคงมีการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างกระบวนการสุริยะและภาคพื้นดินต่อไป ดาวเทียมประดิษฐ์โลก.

ดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน

นอกจากดวงอาทิตย์แล้ว ดาวเคราะห์ยังถูกแยกให้เป็นส่วนหนึ่งของระบบสุริยะอีกด้วย (รูปที่ 9)

ขึ้นอยู่กับขนาด ลักษณะทางภูมิศาสตร์ และองค์ประกอบทางเคมี ดาวเคราะห์แบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: ดาวเคราะห์ภาคพื้นดินและ ดาวเคราะห์ยักษ์ดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน ได้แก่ และ พวกเขาจะกล่าวถึงในส่วนย่อยนี้

ข้าว. 9. ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

โลก- ดาวเคราะห์ดวงที่สามจากดวงอาทิตย์ ส่วนย่อยแยกต่างหากจะทุ่มเทให้กับมัน

มาสรุปกันความหนาแน่นของสสารดาวเคราะห์และเมื่อคำนึงถึงขนาดและมวลของมันนั้นขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ยังไง
ยิ่งดาวเคราะห์อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากเท่าใด ความหนาแน่นเฉลี่ยของสสารก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น สำหรับดาวพุธจะเป็น 5.42 g/cm\ ดาวศุกร์ - 5.25 โลก - 5.25 ดาวอังคาร - 3.97 g/cm3

ลักษณะทั่วไปของดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน (ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร) ส่วนใหญ่จะมีลักษณะดังนี้ 1) ขนาดค่อนข้างเล็ก; 2) อุณหภูมิสูงบนพื้นผิวและ 3) ความหนาแน่นสูงของสสารดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์เหล่านี้หมุนรอบแกนค่อนข้างช้าและมีดาวเทียมน้อยหรือไม่มีเลย ในโครงสร้างของดาวเคราะห์ภาคพื้นดินมีเปลือกหลักอยู่สี่เปลือก: 1) แกนกลางหนาแน่น; 2) เสื้อคลุมที่ปกคลุม; 3) เปลือกไม้; 4) เปลือกก๊าซ-น้ำเบา (ไม่รวมปรอท) พบร่องรอยของกิจกรรมการแปรสัณฐานบนพื้นผิวของดาวเคราะห์เหล่านี้

ดาวเคราะห์ยักษ์

ตอนนี้เรามาทำความรู้จักกับดาวเคราะห์ยักษ์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบสุริยะของเรากันดีกว่า นี้ , .

ดาวเคราะห์ยักษ์มีลักษณะทั่วไปดังนี้ 1) ขนาดและมวลที่ใหญ่; 2) หมุนรอบแกนอย่างรวดเร็ว 3) มีวงแหวนและดาวเทียมจำนวนมาก 4) บรรยากาศประกอบด้วยไฮโดรเจนและฮีเลียมเป็นส่วนใหญ่ 5) ตรงกลางมีแกนร้อนเป็นโลหะและซิลิเกต

มีความโดดเด่นด้วย: 1) อุณหภูมิพื้นผิวต่ำ; 2) ความหนาแน่นต่ำของสสารดาวเคราะห์

จากวงโคจรใกล้โลก ร่องรอยของกิจกรรมของมนุษย์ทั้งที่เป็นประโยชน์และเป็นอันตราย ก่อให้เกิดมลพิษและทำลายชีวมณฑล สามารถมองเห็นได้ง่าย เพียงพอที่จะเตือนคุณว่าทุกวันนี้ป่าไม้จำนวน 50 เฮกตาร์ถูกทำลายทุก ๆ นาทีเพื่อความต้องการทางอุตสาหกรรม! ทั้งหมดนี้เห็นได้ชัดเจนจากยานอวกาศใกล้โลก สิ่งที่มองเห็นได้ในภาพถ่ายคือพื้นที่เก็บขยะ - กากแร่ของโรงงานเหมืองแร่และแปรรูป แน่นอนว่าเมืองต่างๆ โดยเฉพาะเมืองใหญ่ๆ และแม้แต่สถานที่ทางโบราณคดี เช่น ซากปรักหักพังหินใหญ่ของสโตนเฮนจ์ ก็มองเห็นได้ชัดเจนแน่นอน กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความจริงที่ว่าโลกสามารถอยู่อาศัยได้นั้นชัดเจนอย่างแท้จริงจากวงโคจรใกล้โลก การแยกแยะร่องรอยของมนุษยชาติจากดวงจันทร์นั้นยากกว่ามาก ด้วยเหตุนี้การใช้ตาเปล่าจึงไม่เพียงพอและต้องใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดกลาง การพิสูจน์ความสามารถในการอยู่อาศัยของโลกจากดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะได้ยากยิ่งขึ้นไปอีก

โลกมองเห็นได้ดีที่สุดจากดาวศุกร์ โลกของเราส่องแสงจากที่นั่นเหมือนดาวฤกษ์ - 6.6 แมกนิจูดซึ่งก็คือ 6 เท่า สว่างกว่าดาวศุกร์ในท้องฟ้าของโลก เมื่อเทียบกับพื้นหลังสีดำของท้องฟ้ายามค่ำคืนที่เต็มไปด้วยดวงดาว ดาวเคราะห์ของเราดูเหมือนดาวสีฟ้าที่สว่างสดใสและตระการตา แทบจะไม่ต้องบอกว่าการศึกษารายละเอียดพื้นผิวต้องใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ และด้วยความช่วยเหลือนี้ จึงไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะพิสูจน์ความเป็นจริงของมนุษย์โลก จากดาวพุธ โลกดูสว่างน้อยลงและงดงามน้อยลง นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับดาวอังคาร ซึ่งบางครั้งโลกปรากฏบนท้องฟ้าเป็นดาวยามเย็นหรือดาวรุ่ง ซึ่งสว่างน้อยกว่าดาวศุกร์บนท้องฟ้าของโลกถึง 5 เท่า หากมีดาวอังคาร เป็นไปได้ว่าความเป็นจริงของมนุษย์โลกสำหรับพวกเขาคงเป็นหัวข้อถกเถียงกันหลายปี การค้นหาโลกบนท้องฟ้าของดาวพฤหัสคงไม่ใช่เรื่องง่าย - มันเคลื่อนตัวออกไปใกล้ดวงอาทิตย์ที่นั่นมาก และดาวฤกษ์ที่มีขนาด 8 ดวงที่อ่อนแอนี้สามารถมองเห็นได้ผ่านกล้องโทรทรรศน์ในบางครั้งเท่านั้นในเวลาพลบค่ำและจากนั้นก็ด้วยความยากลำบากอย่างยิ่ง โลกจากดาวพฤหัสบดีไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยตาเปล่า นอกจากนี้ โลกยังแยกไม่ออกจากดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลออกไป (ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน ดาวพลูโต) แม้แต่เครื่องมือวิจัยที่ทันสมัยที่สุดก็แทบจะไม่สามารถตรวจจับโลกในรังสีของดวงอาทิตย์ได้

แน่นอนว่าไม่มีใครกำหนดงานดังกล่าว ในระบบสุริยะเราขอย้ำอีกครั้งว่าเราอยู่คนเดียวและเราควรมองหาพี่น้องในใจเฉพาะในโลกที่เต็มไปด้วยดวงดาวนั่นคืออยู่ในระยะห่างจากโลกที่ไม่อาจจินตนาการได้ สำหรับเรา จมอยู่กับความเดือดพล่าน ชีวิตทางโลกดูเหมือนเป็นการหลอกลวงว่ากิจการทางโลกของเราเกือบจะมีแล้ว ความสำคัญของจักรวาล- ดาราศาสตร์สอนให้เราถ่อมตัว แต่ในขณะเดียวกัน ความจริงที่เถียงไม่ได้ของเรานั้นน่าทึ่งมาก ดาวเคราะห์ที่น่าอยู่เห็นได้ชัดว่ามีสิ่งหายากมากในจักรวาล

ใน Popular Astronomy ฉบับก่อนปฏิวัติ (พ.ศ. 2456) C. Flammarion เขียนเกี่ยวกับดาวศุกร์ดังนี้: “ข้อสรุปทางวิทยาศาสตร์เพียงอย่างเดียวที่เราสามารถดึงมาจากการสำรวจทางดาราศาสตร์ก็คือโลกนี้แตกต่างจากโลกของเราเล็กน้อย พืชพรรณของมัน สัตว์ประจำถิ่นและมนุษยชาติจะต้องแตกต่างไปจากตัวแทนสิ่งมีชีวิตอินทรีย์บนโลกนี้บ้าง”

รัศมีของดาวศุกร์เท่ากับ 0.95 รัศมีของโลก และมวลเท่ากับ 0.82 มวลโลก ตั้งแต่ปี 1761 ต้องขอบคุณ M.V. Lomonosov ได้เรียนรู้ว่าดาวศุกร์ “ถูกล้อมรอบด้วยบรรยากาศที่โปร่งสบายอันสูงส่ง เช่นเดียวกับบรรยากาศที่ลอยอยู่รอบโลกของเรา” ข้อเท็จจริงทั้งหมดนี้เป็นที่ยอมรับกันมานานในทางดาราศาสตร์เกี่ยวกับแนวคิดของดาวศุกร์ในฐานะแฝดของโลกซึ่งสถานการณ์แตกต่างจากบนโลกเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

การวิจัยในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 ไม่ได้ช่วยอะไรจากภาพลวงตาที่ไร้เดียงสาเหล่านี้ ยานอวกาศมีประโยชน์อย่างยิ่ง โดยเฉพาะยาน Venera ของสหภาพโซเวียต ซึ่งศึกษาดาวเคราะห์ข้างเคียงอย่างละเอียดมาตั้งแต่ปี 1961 ปรากฎว่าทุกสิ่งบนดาวศุกร์นั้นผิดปกติ เริ่มตั้งแต่การหมุนรอบตัวเองและการเปลี่ยนแปลงของวัน แกนการหมุนของดาวศุกร์นั้นเกือบจะตั้งฉากกับระนาบวงโคจรของมัน และดาวเคราะห์ก็หมุนไม่เหมือนกับโลก แต่ไปในทิศทางตรงกันข้ามจากตะวันออกไปตะวันตก ทำให้เกิดการปฏิวัติเต็มรูปแบบใน 243 วันโลก ช่วงเวลานี้น้อยกว่าปีดาวศุกร์ (225 วันโลก) ซึ่งนำไปสู่ความจริงที่ว่าทุกครั้งที่ดาวศุกร์อยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์จะหันเข้าหาเราด้วยซีกโลกเดียวกัน กาลครั้งหนึ่งเหตุการณ์นี้ทำให้เกิดความรู้สึกว่าดาวศุกร์ไม่ได้หมุนรอบแกนของมันเลย

พื้นฐานของชั้นบรรยากาศดาวศุกร์ต่างจากโลกคือคาร์บอนไดออกไซด์ (97%) มีไนโตรเจน (2%) ออกซิเจนน้อยมาก (0.01%) และไอน้ำ (0.05%) บรรยากาศที่หายใจไม่ออกนี้ "สูงส่ง" และหนาแน่นมากอย่างแท้จริง ที่พื้นผิวดาวศุกร์มีความหนาแน่นมากกว่าอากาศที่พื้นผิวโลกถึง 70 เท่า ความดันที่นั่นสูงถึง 9.5 MPa และอุณหภูมิเกือบถึง 480 °C

ตัวเลขเหล่านี้ทำให้เราประหลาดใจในจินตนาการ และเป็นเรื่องยากสำหรับเราที่จะเห็นภาพและสัมผัสถึงสภาพของ "นรก" ของดาวศุกร์ เป็นที่ชัดเจนว่าเหตุใดจึงร้อนและแห้งมาก ดาวศุกร์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าโลกถึง 43 ล้านกิโลเมตร และบรรยากาศคาร์บอนไดออกไซด์สามารถส่งผ่านรังสีดวงอาทิตย์ที่มองเห็นได้ง่าย แต่ยังคงรักษาความร้อนที่เล็ดลอดออกมาจากพื้นผิวดาวเคราะห์ได้อย่างมั่นคง กล่าวอีกนัยหนึ่ง บรรยากาศที่แปลกใหม่ของดาวศุกร์ทำหน้าที่เป็นผ้านวมและสร้างปรากฏการณ์เรือนกระจกอันทรงพลัง ควรเพิ่มว่าที่ระดับความสูง 50–70 กม. ดาวศุกร์ถูกห่อหุ้มด้วยชั้นหมอกที่ทำจากหยดกรดซัลฟิวริก

แม้ว่าท้องฟ้าของดาวศุกร์จะถูกปกคลุมไปด้วยเมฆอยู่ตลอดเวลา แต่แสงสว่างบนพื้นผิวนั้นสอดคล้องกับสิ่งที่เราพบในวันที่มีเมฆมาก แต่สีของท้องฟ้านั้นไม่ธรรมดา เนื่องจากบรรยากาศหนาแน่นของดาวศุกร์ดูดซับรังสีคลื่นสั้นทั้งหมด ท้องฟ้าดาวศุกร์ที่มีเมฆมากจึงไม่ใช่สีเทาหรือสีน้ำเงิน แต่เป็นสีส้มสดใส เพิ่มการปล่อยสายฟ้าอันทรงพลังซึ่งไม่ใช่เรื่องแปลกเลยบนดาวศุกร์ ลมแรง(สูงถึง 140 เมตรต่อวินาที) กลุ่มเมฆหยดกรดซัลฟิวริกและสารประกอบคลอไรด์ลอยอยู่เหนือศีรษะ จากนั้นคุณคงจินตนาการได้ว่านักบินอวกาศจะมองเห็นอะไรหากเขาร่อนลงบนพื้นผิวดาวศุกร์

ใต้เท้าของเขาน่าจะเป็นพื้นแข็ง - ไม่มีมหาสมุทรบนดาวศุกร์ แต่เห็นได้ชัดว่ามีภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่จำนวนมาก ลักษณะพื้นผิว พื้นที่ลุ่มเป็นเรื่องง่ายที่จะจินตนาการถึงดาวศุกร์จากภาพถ่ายที่ถูกส่งมายังโลกโดยสถานีอัตโนมัติของดาวศุกร์และอื่นๆ เผยให้เห็นแผ่นหินที่ปกคลุมไปด้วยหินทรายสีน้ำตาลกรวด การวิเคราะห์ทางเคมีแสดงให้เห็นว่าดินของดาวศุกร์มีลักษณะคล้ายหินบะซอลต์บนพื้นดิน เรดาร์ทำให้สามารถศึกษารายละเอียดความโล่งใจของมันผ่านเมฆที่ปกคลุมดาวศุกร์ได้ ปรากฎว่าพื้นผิวของโลกเรียบขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเทียบกับพื้นผิวโลก อย่างไรก็ตาม ดาวศุกร์มีเทือกเขา ภูเขาวงแหวน ปล่องภูเขาไฟ ตลอดจนที่ราบ ที่ราบลุ่ม และรอยเลื่อน พื้นที่ภูเขาครอบครองพื้นที่ประมาณ 8% ของพื้นผิวดาวศุกร์ และความสูงของภูเขาไม่เกิน 8 กม. พื้นผิวดาวศุกร์ส่วนใหญ่เป็นที่ราบเนินเขาและที่ราบลุ่มอันกว้างใหญ่ ในบรรดาภูเขาวงแหวนนั้นมีทั้งภูเขาไฟและปล่องภูเขาไฟที่มีต้นกำเนิดอุกกาบาต ขนาดของหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่มีตั้งแต่ 30 ถึง 60 กม. ที่ความลึกหลายร้อยเมตร ค้นพบปล่องภูเขาไฟขนาดยักษ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2,600 กม. แม้ว่าจะตื้นมาก (สูงถึง 700 ม.) ในบริเวณเส้นศูนย์สูตรของดาวศุกร์ พบรอยเลื่อนขนาดใหญ่ ยาว 1,500 กม. กว้าง 150 กม. ลึกประมาณ 2 กม. รายละเอียดการบรรเทาทุกข์นี้บ่งบอกถึงพลังอย่างไม่ต้องสงสัย กระบวนการเปลือกโลกในส่วนลึกของดาวศุกร์

เมื่อพิจารณาจากแบบจำลองที่น่าเชื่อถือที่สุด โครงสร้างภายในของดาวศุกร์นั้นคล้ายคลึงกับโครงสร้างของโลก (รูปที่ 13)

ข้าว. 13. แบบจำลองโครงสร้างภายในของดาวเคราะห์ (มวลสัมพัทธ์ของเปลือกหอย, %)

ก - โลก; b - วีนัส; ค - ดาวอังคาร; ก. - ปรอท; d - ดวงจันทร์; 1 - เปลือกโลก; ปกคลุม; 2 - ด้านบน; 3 - เฉลี่ย; 4 - ด้านล่าง; 5 - แอสเทโนสเฟียร์; 6 - แกน

มีแกนเหล็กเหลวมีรัศมี 2,900 กม. มันสร้างสนามแม่เหล็กอ่อน โดยมีความเข้มอ่อนลง 3,000 เท่า สนามแม่เหล็กโลก- ความตึงเครียดต่ำนี้ค่อนข้างเข้าใจได้ - จำไว้ว่าดาวศุกร์หมุนรอบแกนของมันช้าแค่ไหน ระหว่างเปลือกโลกของดาวศุกร์ซึ่งมีความหนาประมาณ 100 กม. และแกนกลางนั้น เปลือกโลกจะขยายออกไป ซึ่งแบ่งตามอัตภาพออกเป็นส่วนล่างและส่วนบน เห็นได้ชัดว่าองค์ประกอบของพวกเขาแตกต่างเพียงเล็กน้อยจากองค์ประกอบของ geospheres ที่เกี่ยวข้อง คล้ายกันและ ความร้อนไหลจากส่วนลึกของดาวศุกร์และโลกไปจนถึงพื้นผิว อะไรทำให้เกิดความแตกต่างอย่างมากในสภาพบนพื้นผิวของดาวเคราะห์เหล่านี้? เนื่องจากดาวศุกร์อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ จึงเห็นได้ชัดว่าดาวศุกร์ร้อนเกินกว่าที่สิ่งมีชีวิตจะเกิดขึ้นได้ ดังนั้นจึงไม่เคยมีพืชชนิดใดที่จะ "สูบ" คาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศและทำให้อิ่มตัวด้วยออกซิเจนเพื่อเป็นสารอาหาร นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นบนโลกจริงๆ และไม่สามารถเกิดขึ้นบนดาวศุกร์ได้ แทนที่จะเป็นชีวิตที่สมบูรณ์กลับกลายเป็น Inferno ของ Dante ที่พูดเกินจริง แม้ว่าโลกและดาวศุกร์จะมีความคล้ายคลึงกันภายในอย่างมาก แต่ความแตกต่างภายนอกของพวกมันก็ไม่อนุญาตให้พิจารณาว่าดาวเคราะห์เหล่านี้เป็นฝาแฝด

เมื่อในปี 1965 สถานี Mariner 4 ของอเมริกา ระยะใกล้เป็นครั้งแรกที่ฉันได้รับภาพถ่ายของดาวอังคาร ภาพถ่ายเหล่านี้ทำให้เกิดความรู้สึก นักดาราศาสตร์พร้อมที่จะเห็นทุกสิ่ง แต่ไม่ใช่ภูมิทัศน์ของดวงจันทร์ นักดาราศาสตร์ชื่อดังคนหนึ่งของพูลโคโวถึงกับโทรหากองบรรณาธิการหนังสือพิมพ์เพื่อตรวจสอบว่าคนงานหนังสือพิมพ์สับสนระหว่างดวงจันทร์กับดาวอังคารหรือไม่ อนิจจา ภูมิทัศน์ทางจันทรคติโดยทั่วไปเป็นของดาวเคราะห์สีแดงอันโด่งดัง บนดาวอังคารผู้ที่ต้องการค้นหาชีวิตในอวกาศมีความหวังเป็นพิเศษ แต่แรงบันดาลใจเหล่านี้ไม่เป็นจริง - ดาวอังคารกลายเป็นสิ่งไร้ชีวิตชีวา

ตามข้อมูลสมัยใหม่ ดาวเคราะห์ดวงนี้ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางครึ่งหนึ่งของโลก มีน้ำหนักเบากว่า 10 เท่า โลก- อย่างไรก็ตาม มวลของมันยังคงเพียงพอที่จะคงบรรยากาศไว้ได้ และสิ่งนี้เป็นที่รู้กันมานานแล้ว หนึ่งวันบนดาวอังคารเกือบจะเท่ากับของโลก (24 ชั่วโมง 37 นาที) และความเอียงของแกนของมันกับระนาบวงโคจรเกือบจะเหมือนกับของโลก (ประมาณ 25°) ตามมาด้วยการเปลี่ยนแปลงฤดูกาลบนดาวอังคาร แม้ว่าจะมีระยะเวลาใกล้เคียง 687 วันโลกก็ตาม ความคล้ายคลึงกันนี้ทำให้เราสันนิษฐานว่าในแง่อื่น ๆ ดาวอังคารก็คล้ายกับโลก และนักดาราศาสตร์ที่โดดเด่นจำนวนหนึ่ง (G. Schiaparelli, P. Lovell, G.A. Tikhov ฯลฯ ) วาดภาพโลกสิ่งมีชีวิตที่เย้ายวนใจซึ่งไปไกลกว่านั้น ในการพัฒนามากกว่าโลก แนวคิดเกี่ยวกับจำนวนประชากรบนดาวอังคารและคลองที่มีชื่อเสียงได้รับความนิยมอย่างมาก และข้อพิพาทเกี่ยวกับชาวอังคารกินเวลานานเกือบศตวรรษ

อย่างไรก็ตาม, ความจริงอันโหดร้ายได้ทำการปรับเปลี่ยนบางอย่าง แทนที่จะเป็นบรรยากาศคล้ายโลก กลับกลายเป็นว่าดาวอังคารถูกล้อมรอบด้วยเปลือกก๊าซที่ทำให้หายใจไม่ออกซึ่ง 95% ประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ ประกอบด้วยไนโตรเจน (2.5%) อาร์กอน (ไม่เกิน 2%) ออกซิเจน (0.3%) และไอน้ำ (0.1%) เป็นสิ่งสกปรกเล็กน้อย แม้แต่ที่พื้นผิวดาวอังคาร ความดันบรรยากาศก็ยังน้อยกว่าพื้นผิวโลกถึง 160 เท่า และในที่ราบลุ่มมีความกดอากาศเพียง 10 -5 MPa

ต่างจากดาวศุกร์ตรงที่บรรยากาศดาวอังคารบางๆ ไม่สามารถกักเก็บความร้อนในเวลากลางวันที่สะสมโดยดาวเคราะห์ได้ ดังนั้นบนดาวอังคารจึงเย็นมาก อุณหภูมิสูงสุดบนเส้นศูนย์สูตรของดาวอังคารตอนเที่ยงอยู่ที่ประมาณ 25 °C แต่เมื่อถึงตอนเย็นจะมีน้ำค้างแข็งรุนแรง และอุณหภูมิจะลดลงเหลือ -90 °C (และในบริเวณขั้วโลกเป็น -125 °C) อุณหภูมิเฉลี่ยทั้งปีของดาวอังคารอยู่ที่ประมาณ - 60 °C ความแตกต่างของอุณหภูมิที่รุนแรงทำให้เกิดลมแรงและพายุฝุ่น ซึ่งเมฆทรายและฝุ่นหนาทึบลอยขึ้นสูงถึง 20 กม.

ความแวววาวสีแดงของดาวอังคารเกิดจากการที่พื้นผิวส่วนใหญ่ปกคลุมไปด้วยทะเลทรายสีส้มแดง ซึ่งดินเต็มไปด้วยเหล็กออกไซด์ นอกจากเหล็ก (14%) แล้ว ยังพบซิลิคอน (20%) แคลเซียมและแมกนีเซียม (มากถึง 5%) กำมะถัน (มากถึง 3%) และองค์ประกอบอื่น ๆ ในดินดาวอังคาร หมวกขั้วโลกสีขาวของดาวอังคารก่อตัวขึ้นจากส่วนผสมของน้ำค้างแข็งในน้ำธรรมดาและคาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นของแข็ง ซึ่งทุกคนคุ้นเคยจากคำว่า "น้ำแข็งแห้ง" สำหรับไอศกรีม บนดาวอังคาร น้ำของเหลวไม่และไม่สามารถเป็นได้เพราะความต่ำ ความดันบรรยากาศ- ดังนั้นหมวกขั้วโลกของดาวอังคารจึงไม่ละลาย แต่จะระเหยออกไปโดยผ่านสถานะของเหลว กระบวนการนี้เรียกว่าการระเหิดหรือการระเหิด ในทำนองเดียวกัน ผลึกไอโอดีนจะระเหยไปในสภาพแวดล้อมของโลก

ความโล่งใจของดาวอังคารมีร่องรอยการกัดเซาะของน้ำอันทรงพลังมากมาย ที่ราบแห้งของแม่น้ำ หุบเหว และดินถล่มหลายสายเป็นสิ่งที่พบเห็นได้ทั่วไปในหลายพื้นที่ของพื้นผิวดาวอังคาร กาลครั้งหนึ่งมีแม่น้ำและลำธารคำราม เป็นไปได้ว่าดาวอังคารทั้งหมดถูกปกคลุมไปด้วยมหาสมุทรน้ำตื้นที่ระดับความลึก 10 ถึง 160 เมตร ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นเมื่อไม่นานมานี้ (ล้านปีก่อน) เนื่องจากร่องรอยการกัดเซาะของน้ำได้รับการอนุรักษ์ไว้เป็นอย่างดี ปัจจุบัน ปริมาณน้ำสำรองขนาดใหญ่บนดาวอังคารถูกกักเก็บอยู่ในรูปของน้ำใต้ดินและชั้นดินเยือกแข็งถาวร (Permafrost) ซึ่งมีอยู่ทั่วไปในนั้น ภัยพิบัติใดที่นำไปสู่ การเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันเรายังไม่ทราบลักษณะของดาวอังคาร

กิจกรรมเปลือกโลกและภูเขาไฟมีการใช้งานบนดาวอังคาร มีหลุมอุกกาบาตทั้งจากภูเขาไฟและอุกกาบาตอยู่หลายแห่ง ภูเขาบนดาวอังคารนั้นสูงมาก และหลายลูกก็ไปถึงยอดเขาในสตราโตสเฟียร์ ตัวอย่างเช่น เป็นที่รู้กันว่ามีการแตกหักของเปลือกโลกขนาดยักษ์ ซึ่งมีความยาวประมาณ 4,000 กม. กว้าง 120 กม. และลึก 6 กม. ภูเขาไฟโอลิมปัสขนาดมหึมาซึ่งสูง 24 กม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลางฐาน 600 กม. ก็ทำให้เราประหลาดใจเช่นกัน สำหรับนักปีนเขาบนดาวอังคารในอนาคต งานข้างหน้าจะเป็นเรื่องยาก!

ดาวอังคารมีสนามแม่เหล็กอ่อนกว่าโลกประมาณ 500 เท่า ภายใต้อิทธิพลของลมสุริยะ มันก็มีรูปร่างผิดปกติเหมือนกับโลกของเรา ยังไม่มีการค้นพบร่องรอยของสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร

แบบจำลองทางทฤษฎีของโครงสร้างภายในของดาวอังคารแสดงให้เราเห็นดาวเคราะห์ที่มีการแบ่งชั้นทรงกลม ซึ่งมีลักษณะคล้ายโลกขนาดจิ๋ว (ดูรูปที่ 13) แกนกลางขนาดเล็กที่มีรัศมี 800-1,400 กม. (คิดเป็นประมาณ 6% ของมวลทั้งหมดของดาวอังคาร) ล้อมรอบด้วยชั้นแมนเทิลหนา (ปกคลุมด้านนอกด้วยเปลือกโลก) หนาหลายร้อยกิโลเมตร ความไม่แน่นอนของขนาดของเปลือกหอยมีสาเหตุมาจากความรู้เกี่ยวกับดาวอังคารไม่เพียงพอ หากสนามแม่เหล็กของดาวอังคารถูกเหนี่ยวนำโดยสนามแม่เหล็กของลมสุริยะโดยสิ้นเชิง แกนกลางของดาวอังคารก็จะแข็งตัวอย่างสมบูรณ์ ใน มิฉะนั้นเราสามารถพูดถึงแกนของเหลวหรือกึ่งของเหลวได้

อีกสิ่งหนึ่งที่สำคัญกว่า - เช่นเดียวกับดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ประเภทดิน, ดาวอังคารในโครงสร้างภายในมีลักษณะคล้ายถั่วที่มีเปลือกแข็ง แกนกลางที่มีรูปทรงชัดเจน และมีเปลือกชั้นกลางที่นิ่มกว่า ซึ่งหมายความว่าการแบ่งชั้นภายในดาวเคราะห์และการแยกสสารระหว่างวิวัฒนาการสำหรับดาวเคราะห์ภาคพื้นดินทั้งหมดเกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่คล้ายคลึงกัน

ในบรรดาดาวเคราะห์ทั้งหมดที่รู้จัก ดาวพุธอยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์มากที่สุด และดาวพลูโตอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากที่สุด ดาวเคราะห์ทั้งสองในปัจจุบันมีขอบเขตอยู่ในระบบดาวเคราะห์ของเรา แม้ว่าขอบเขตนี้จะขยายออกไปในอนาคต ก็ไม่น่าเป็นไปได้ที่วัตถุขนาดใหญ่ใดๆ จะถูกค้นพบเลยวงโคจรของดาวพุธและดาวพลูโต ในบรรดาดาวเคราะห์หลักที่เรารู้จัก ดาวพุธและดาวพลูโตมีขนาดเล็กที่สุด ดาวพุธมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4,880 กิโลเมตร (0.4 เส้นผ่านศูนย์กลางของโลก) และมีมวลเพียง 0.06 ของโลก ดาวพลูโตมีขนาดเล็กกว่าด้วยเส้นผ่านศูนย์กลาง 2,500 กม. และมีมวลมากกว่า 0.002 มวลโลกเล็กน้อย

ภาพถ่ายดาวพุธถ่ายจาก สถานีอวกาศมีลักษณะคล้ายคลึงกับดวงจันทร์อย่างมาก ผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญจะไม่สามารถแยกแยะได้ว่าดวงจันทร์อยู่ที่ไหนและดาวพุธอยู่ที่ไหน หลุมอุกกาบาตหลายแห่งกระจายอยู่ทั่วพื้นผิวดาวพุธ นอกจากปล่องภูเขาไฟขนาดเล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายสิบเมตรแล้ว ยังมีปล่องภูเขาไฟที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายร้อยกิโลเมตรอีกด้วย โดยบางแห่งมีความสูงถึง 4 กม. ร่องรอยของภูเขาไฟและการแปรสัณฐานที่ยังคุกรุ่นสามารถมองเห็นได้บนพื้นผิวดาวพุธ ตัวอย่างเช่นลาวาน้ำแข็งและรอยแผลเป็น - หน้าผาสูง 2-3 กม. ทอดยาวหลายร้อยกิโลเมตร

ดาวพุธมี "ทะเล" อันกว้างใหญ่เพียงแห่งเดียวซึ่งต่างจากดวงจันทร์ ความหดหู่รอบนี้ซึ่งมีระยะทางประมาณ 1,300 กม. เรียกว่าทะเลแห่งความร้อน ชื่อนี้เหมาะมาก ไม่มีดาวเคราะห์ดวงใดที่ร้อนเท่ากับดาวพุธ ดาวพุธโคจรรอบดวงอาทิตย์ภายใน 88 วัน และโคจรรอบแกนของมันอย่างสมบูรณ์ภายใน 58 วันโลก เนื่องจากลักษณะเฉพาะของการเคลื่อนไหวเหล่านี้ วันสุริยคติบนดาวพุธจึงยาวนานถึง 176 วันโลก ซึ่งก็คือ 2 ปีดาวพุธ! กล่าวอีกนัยหนึ่ง หนึ่งปีผ่านไปจากพระอาทิตย์ขึ้นถึงพระอาทิตย์ตกบนดาวพุธ ซึ่งก็คือ 88 วันโลก ในช่วงเวลาที่ยาวนาน พื้นที่ที่ได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์จะมีอุณหภูมิสูงถึง 450 °C ซึ่งไม่ได้ป้องกันพื้นที่เดียวกันนี้จากน้ำค้างแข็งรุนแรงในตอนกลางคืน (ตั้งแต่ -90 ถึง -180 °C) บรรยากาศรอบๆ ดาวพุธแทบจะไม่มีอยู่เลย ดังนั้นจึงไม่มีอะไรทำให้ความแตกต่างของอุณหภูมิอ่อนลงได้ นักบินอวกาศในอนาคตไม่ควรอายหากพวกเขาพบที่ไหนสักแห่งบนดาวพุธพูดในทะเลแห่งความร้อนซึ่งเป็นทะเลสาบดีบุกหลอมเหลว แต่ไม่รวมการเผชิญหน้ากับธารน้ำแข็งที่นี่

ดาวพุธถูกค้นพบว่ามีสนามแม่เหล็กอ่อน ซึ่งอ่อนกว่ากำลังของโลกประมาณ 100 เท่า ดาวพุธยังมีสนามแม่เหล็กซึ่งถูกลมสุริยะจากดวงอาทิตย์บีบอัดอย่างแรง ดาวพุธไม่มีดาวเทียมและทำให้การศึกษาโครงสร้างภายในค่อนข้างยาก อย่างไรก็ตาม มีเหตุผลให้เชื่อได้ว่าดาวพุธมีแกนกลางที่ค่อนข้างใหญ่และหนาแน่น โดยมีรัศมีเกือบ 1,900 กม. (ดูรูปที่ 13) เปลือกซิลิเกตชั้นนอกของดาวพุธมีความหนามาก (ประมาณ 550 กม.) เหลือชั้นบรรยากาศหนาประมาณ 70 กม. อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไป ดาวพุธมีความคล้ายคลึงกับดาวเคราะห์ภาคพื้นดินดวงอื่น - ในประวัติศาสตร์ของดาวพุธก็มีการแบ่งชั้นภายในอย่างชัดเจนเป็นเปลือกทรงกลมที่มีศูนย์กลางร่วมกัน

ดาวพลูโตไม่ได้อยู่ในกลุ่มดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน ประการแรก มันตั้งอยู่ในภูมิภาคอื่นของระบบสุริยะ ในเขตชานเมือง ประการที่สอง เรายังรู้น้อยมากเกี่ยวกับเขา มีการค้นพบบรรยากาศมีเทนรอบดาวพลูโต และเป็นไปได้ว่าพื้นผิวของมันปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งมีเทน ความหนาวเย็นที่นั่นยากจะจินตนาการ (-220 °C) หนึ่งวันบนดาวพลูโตกินเวลาเพียง 6.3 วันบนโลก และหนึ่งปีกินเวลาเกือบ 248 ปีโลก ความหนาแน่นเฉลี่ยของดาวพลูโตอยู่ใกล้กับ 1.7 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ซึ่งทำให้ดาวพลูโตเข้าใกล้ดาวเคราะห์ยักษ์และบริวารของพวกมันมากขึ้น โลกอันมืดมนใบนี้ซึ่งดวงอาทิตย์ส่องแสงเป็นดาวฤกษ์ที่สว่างมากเท่านั้น ไม่มีอะไรที่เหมือนกับโลกของเรา ไม่มีใครรู้เกี่ยวกับโครงสร้างภายในของมัน เป็นไปได้ว่าครั้งหนึ่งดาวพลูโตเคยเป็นบริวารของดาวเนปจูน ดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติที่จะมองหาความคล้ายคลึงระหว่างดาวพลูโตกับดาวเทียมอื่นๆ ของดาวเคราะห์

ในบรรดาเทห์ฟากฟ้าทั้งหมด ดวงจันทร์ไม่เพียงแต่อยู่ใกล้โลกมากที่สุดเท่านั้น แต่ยังได้รับการศึกษาได้ดีกว่าวัตถุในจักรวาลอื่นๆ ทั้งหมดอีกด้วย ผู้คนเคยไปดวงจันทร์ มีเครื่องมือต่างๆ ทำงานอยู่ที่นั่น รวมถึงเครื่องวัดแผ่นดินไหวด้วย ข้อมูลเกี่ยวกับดวงจันทร์มีมากมายจนมีหนังสือหลายเล่มที่อุทิศให้กับดวงจันทร์ อย่างไรก็ตาม คุณสามารถประเมินตำแหน่งของดวงจันทร์ในระบบสุริยะได้อย่างถูกต้องโดยการเปรียบเทียบกับดาวเทียมดวงอื่นๆ เท่านั้น วันนี้พร้อมกับดวงจันทร์มี 45 ดวง แต่มีแนวโน้มว่าจำนวนมหาศาลนี้จะเพิ่มขึ้นในอนาคต ไม่ว่าในกรณีใด มีการเขียนหนังสือแยกต่างหากเกี่ยวกับดวงจันทร์ดวงอื่นแล้ว - เราได้เรียนรู้มากมายเกี่ยวกับดวงจันทร์เหล่านี้ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้อ่านจะได้เรียนรู้รายละเอียดจากหนังสือเหล่านี้ หน้าที่ของเราคือการระบุความเหมือนและความแตกต่างในกลุ่มดวงจันทร์อันกว้างใหญ่ และเชื่อมโยงความแตกต่างเหล่านี้กับโครงสร้างภายในของดาวเทียมของดาวเคราะห์

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว ดวงจันทร์มีความคล้ายคลึงกับดาวพุธมาก แม้ว่าจะมีขนาดและมวลน้อยกว่าก็ตาม รัศมีของดวงจันทร์อยู่ที่ 1,738 กม. มวลของมันน้อยกว่ามวลโลก 81 เท่า อย่างไรก็ตาม ดวงจันทร์เป็นดาวเทียมที่มีขนาดใหญ่มากเมื่อเทียบกับโลก ดังนั้นจึงมักเรียกว่าระบบโลก-ดวงจันทร์ ดาวเคราะห์คู่.

ดวงจันทร์ไม่มีชั้นบรรยากาศ ซึ่งทำให้อุณหภูมิบนพื้นผิวแตกต่างกันอย่างมาก ในระหว่างวัน พื้นผิวนี้จะร้อนได้ถึง 130 °C และในเวลากลางคืนอุณหภูมิจะลดลงเหลือ - 170 °C ความแตกต่างของอุณหภูมิในดวงอาทิตย์และในที่ร่มเกือบจะคมชัดพอๆ กัน พื้นผิวดวงจันทร์มีหลุมอุกกาบาตมากมาย เทือกเขาสูงและที่ราบลุ่มอันมืดมิดตามประเพณีเก่าแก่ที่เรียกว่าทะเล ทะเลบนดวงจันทร์ต่างจากดาวพุธตรงที่มีมากมายและกว้างใหญ่ ที่นั่นมีมหาสมุทรพายุด้วย หลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดมีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายร้อยกิโลเมตรมากที่สุด ยอดเขาสูงสูงถึง 8 กม. ทราบรอยแตกและข้อบกพร่องขนาดใหญ่จำนวนมาก มีร่องรอยการปะทุของภูเขาไฟที่รุนแรงในอดีตมากมายบนดวงจันทร์ บางครั้งก๊าซก็ปะทุออกมาจากภายในดวงจันทร์ในวันนี้ หลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์บางแห่งมีต้นกำเนิดจากอุกกาบาต และบางแห่งมีต้นกำเนิดจากภูเขาไฟ แต่โดยทั่วไปแล้ว ดวงจันทร์เป็นโลกที่ตายแล้ว ซึ่งการเปลี่ยนแปลงใดๆ เกิดขึ้นน้อยมาก

การวิเคราะห์พื้นผิวหินของดวงจันทร์แสดงให้เห็นว่าพวกมันคล้ายคลึงกับหินบนบกเช่นหินบะซอลต์ จริงอยู่ มันมีโลหะหนักบางชนิดมากเกินไป เช่น โครเมียมและไทเทเนียม สิ่งที่น่าสนใจคือมาสคอนบนดวงจันทร์ - พื้นที่ของเปลือกโลกดวงจันทร์ที่มีความหนาแน่นเพิ่มขึ้น มีลักษณะเฉพาะจากความผิดปกติของแรงโน้มถ่วงในท้องถิ่น ความหนาของเปลือกโลกดวงจันทร์ไม่เกิน 50–60 กม. ด้านล่างมีชั้นแมนเทิลที่ความลึก 1,000 กม. และตรงกลางดวงจันทร์มีซิลิเกตเกือบ แกนแข็งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1,500 กม. (ดูรูปที่ 13) มันถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,000 °C เล็กน้อย ดังนั้นความร้อนจึงซึมออกมาจากส่วนลึกของดวงจันทร์ ดังนั้นที่ความลึก 40 กม. อุณหภูมิของเปลือกโลกดวงจันทร์จะสูงถึง 300 °C

ดวงจันทร์ไม่มีสนามแม่เหล็ก ดังนั้นจึงไม่มีสนามแม่เหล็ก อย่างไรก็ตาม ในแง่ของขนาด ดวงจันทร์ถือได้ว่าเป็นดาวเคราะห์ที่เต็มเปี่ยมหากมันโคจรรอบดวงอาทิตย์ การศึกษาโครงสร้างภายในของดวงจันทร์ได้รับความช่วยเหลืออย่างมากจาก "แผ่นดินไหว" ที่หายาก ซึ่งมีจุดโฟกัสอยู่ที่ระดับความลึก 700 ถึง 1,100 กม. ทั้งหมดนี้พิสูจน์ว่ากิจกรรมการแปรสัณฐานบนดวงจันทร์นั้นอ่อนแอมาก แต่ก็ไม่ได้หยุดอย่างสมบูรณ์ มีข้อเท็จจริงที่ว่าในอดีตดวงจันทร์มีสนามแม่เหล็กและมีการเคลื่อนตัวของภูเขาไฟและเปลือกโลกมากกว่ามาก อย่างไรก็ตาม ไม่เคยมีสิ่งมีชีวิตบนดวงจันทร์เลย

ในบรรดาดวงจันทร์ของระบบสุริยะ ดวงจันทร์ของเรายังห่างไกลจากดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุด มีขนาดใหญ่กว่าแกนีมีดและคัลลิสโต (ดวงจันทร์ของดาวพฤหัส) ไททัน (ดวงจันทร์ของดาวเสาร์) และไทรทัน (ดวงจันทร์ของดาวเนปจูน) ดังนั้นดวงจันทร์จึงอยู่ในอันดับที่ห้าในบรรดาดาวเทียมของดาวเคราะห์ ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดในบรรดาดวงจันทร์แกนีมีดนั้นมีขนาดใหญ่กว่า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 5,280 กม.) มากกว่าดาวพุธด้วยซ้ำ มันหนักเป็นสองเท่าของดวงจันทร์และมีความหนาแน่นเฉลี่ยใกล้กับ 1.9 g/cm3 บนพื้นผิวมีเมฆมืดและสว่าง ปล่องภูเขาไฟและรังสีแสงที่แยกออกจากพวกมันก็สังเกตเห็นได้ชัดเจนเช่นกัน มีคนรู้สึกว่านักบินอวกาศในอนาคตจะได้พบกับน้ำแข็งและก้อนหินบนพื้นผิวแกนีมีด เป็นไปได้ว่าแกนีมีดถูกล้อมรอบด้วยบรรยากาศบางๆ ของมีเธน แอมโมเนีย และไอน้ำ แม้ว่าจะยังไม่มีหลักฐานที่โต้แย้งได้ในเรื่องนี้ก็ตาม

ตามแบบจำลองหนึ่ง (รูปที่ 14) แกนิมีดมีแกนหินขนาดเท่าดวงจันทร์ คิดเป็นครึ่งหนึ่งของมวลดาวเทียมทั้งหมด แกนกลางนี้ล้อมรอบด้วยชั้นแมนเทิลน้ำที่กว้างขวาง ซึ่งปกคลุมด้านบนด้วยเปลือกน้ำแข็งหนา 500–600 กม. กล่าวอีกนัยหนึ่ง แกนิมีดมีน้ำครึ่งหนึ่ง และแกนกลางขนาดใหญ่ประกอบด้วยซิลิเกตและออกไซด์ของโลหะต่างๆ พิจารณาจากภาพถ่ายจาก ยานอวกาศพื้นผิวเปลือกน้ำแข็งของแกนีมีดในบางสถานที่มีแผ่นหินอยู่ด้วย น้ำแข็งบนแกนีมีดถูกปกคลุมไปด้วยชั้นน้ำแข็งหนา และหลุมอุกกาบาตดูเหมือนจะมีต้นกำเนิดจากอุกกาบาต รอยแตก รอยเลื่อน และร่องจำนวนมากปรากฏให้เห็นบนพื้นผิวของแกนีมีด เห็นได้ชัดว่าแกนีมีดร่ำรวย สารกัมมันตภาพรังสีและสิ่งนี้จะรักษากิจกรรมการแปรสัณฐานในระดับสูงไว้ การเกิดรอยแตกอาจเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหว แผ่นเปลือกโลกบนแกนีมีด ยังไม่ค่อยชัดเจนนัก โลกของแกนีมีดยังคงลึกลับและยังไม่มีแบบจำลองโครงสร้างภายในที่น่าเชื่อถือ

ข้าว. 14. แผนผังโครงสร้างภายในดาวเทียมของดาวเคราะห์ (R คือระยะห่างจากดาวพฤหัสบดี)

โอ - ไอโอ; ข - ยุโรป; c - แกนีมีด; ก. - คาลลิสโต; 1 - เปลือกไม้; 2 - เสื้อคลุมเหลว; 3 - เสื้อคลุมแข็ง; 4 - แกน

ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดอีกสามดวงที่เหลือของดาวพฤหัสบดีนั้นเทียบได้กับแกนีมีดเลยทีเดียว ได้แก่ คาลลิสโต (รัศมี 2,420 กม.), ไอโอ (รัศมี 1,820 กม.) และยูโรปา (รัศมี 1,565 กม.) พื้นผิวของดาวเทียมที่เล็กที่สุด - ยูโรปา - นั้นมีโครงข่ายเส้นบาง ๆ ที่พันกันอย่างแปลกประหลาด ค่อนข้างเป็นไปได้ที่ลักษณะเด่นของยุโรปนี้คือรอยแตกจากอุกกาบาตที่พุ่งชนเปลือกน้ำแข็งของมัน ความหนาแน่นของยุโรปอยู่ที่ 3.1 กรัม/ซม.3 ซึ่งบ่งบอกว่าดวงจันทร์ดวงนี้มีแกนกลางที่มีองค์ประกอบค่อนข้างหนัก ในทางกลับกัน คาลลิสโตเป็นดาวเทียมที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุด (1.8 g/cm3) ดังนั้น ปริมาณน้ำแข็งและน้ำในดาวเทียมดวงนี้จึงค่อนข้างสูง คาลลิสโตมีหลุมอุกกาบาตหลายแห่งที่มีขอบหลายชั้น ทั้งหมดนี้ราวกับว่ามีคนขว้างก้อนหินลงในบ่อซึ่งกลายเป็นน้ำแข็งทันที โครงสร้างเหล่านี้มีลักษณะคล้ายกับสนามกีฬาขนาดมหึมา และมีขนาดที่น่าประทับใจมาก เส้นผ่านศูนย์กลางของ "สนามกีฬา" ที่ใหญ่ที่สุดบน Callisto คือ 3,000 กม. ส่วนอีกอันมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1,500 กม. เรายังห่างไกลจากการทำความเข้าใจว่ากระบวนการใดที่ทำให้เกิดบาดแผลใหญ่หลวงต่อคาลลิสโต Callisto ก็เหมือนกับ Europa ส่วนใหญ่มักจะมีคอร์ที่หนัก แต่การสร้างโมเดลที่เชื่อถือได้นั้นเป็นเรื่องของอนาคต

Io มีลักษณะที่น่าตื่นเต้น เป็นวัตถุที่มีการปะทุของภูเขาไฟมากที่สุดในระบบสุริยะ มีการค้นพบภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ 7 ลูก และบางลูกก็ปล่อยสสารออกมาสูงถึง 200 กม. ภายในของ Io ได้รับความร้อนไม่เพียงแต่จากสารกัมมันตภาพรังสีเท่านั้น พวกมันได้รับความร้อนจากกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในส่วนลึกของไอโอขณะที่มันเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็กอันทรงพลังของดาวพฤหัส เช่นเดียวกับอิทธิพลของกระแสน้ำของดาวเคราะห์ขนาดยักษ์ ตามแบบจำลองบางรุ่น Io มีแกนกลางของสารละลายเหล็กซัลไฟด์ที่มีความหนาแน่น 5 กรัม/ซม.3 และชั้นแมนเทิลของหินธรรมดาที่มีความหนาแน่น 3.28 กรัม/ซม.3 พื้นผิวของ Io ปรากฏเป็นสีเหลืองแดง เห็นได้ชัดว่ามีกำมะถันปกคลุมอยู่มากมาย มีชั้นบรรยากาศที่หายากรอบๆ ไอโอ และจนถึงขณะนี้ก็พบซัลเฟอร์ไดออกไซด์อย่างมั่นใจแล้ว ภาพถ่ายไอโอจากยานอวกาศเผยให้เห็นหลุมอุกกาบาตมากกว่าร้อยหลุมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 25 กม. ซึ่งดูเหมือนภูเขาไฟดับชั่วคราวแล้ว มีรอยแผลเป็นและร่องรอยของการแปรสัณฐานอื่นๆ บนไอโอ ตามแบบจำลองบางรุ่น ไอโอมีมหาสมุทรที่มีกำมะถันหลอมเหลวและมีก้นซิลิเกตแข็ง ไม่ว่าในกรณีใด Io อุดมไปด้วยกำมะถันมาก และอาจเป็นไปได้ว่านอกจากมหาสมุทรกำมะถันใต้ผิวดินแล้ว ยังมีทะเลสาบกำมะถันและแม่น้ำกำมะถันไหลอยู่บนพื้นผิวของ Io โลกที่น่าตื่นตาตื่นใจและแปลกใหม่ของ Io ยังคงรอนักสำรวจอยู่

ดวงจันทร์ยักษ์อีกสองดวงที่เหลือ ได้แก่ ไททันและไทรทัน ได้รับการศึกษาน้อยกว่าดาวเทียมหลักของดาวพฤหัสบดีมาก รอบไททัน (เส้นผ่านศูนย์กลาง 5,120 กม.) ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า 1.5 เท่าและมีมวลมากกว่าดวงจันทร์ 1.8 เท่า บรรยากาศถูกค้นพบย้อนกลับไปในปี 1947 แต่องค์ประกอบของมันเพิ่งถูกกำหนดเมื่อไม่นานมานี้ ส่วนหลักคือไนโตรเจน และมีเทน CH 4 ปรากฏเป็นสารเจือปน และอาจมีก๊าซ เช่น ไฮโดรเจน อีเทน อะเซทิลีน และอื่นๆ ได้ ไททันมองเห็นได้ไม่ดีจากโลก ดังนั้นข้อความเกี่ยวกับธรรมชาติของมันจึงเป็นการคาดเดา ชั้นผิวของไททันอาจเป็นเปลือกน้ำแข็งธรรมดาที่มีสิ่งเจือปนของมีเทนและแอมโมเนียที่แข็งตัวแล้ว อุณหภูมิบนพื้นผิวไม่เป็นที่รู้จักแน่ชัด แต่หากเพิ่มขึ้นถึง 180 ° C ก็จะมีเทนและแอมโมเนียเหลวซึ่งละลายในน้ำได้สามารถพบได้บนพื้นผิวของไททัน จากการคำนวณพบว่า 60% ของมวลของไททันประกอบด้วยสารละลายแอมโมเนียที่เป็นน้ำ และส่วนที่เหลือส่วนใหญ่เป็นซิลิเกต อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีการสร้างโมเดลที่เชื่อถือได้ของไททัน

ยังไม่ค่อยมีใครรู้จักไทรทันเลย มันมีขนาดใหญ่กว่าดวงจันทร์อย่างแน่นอน (เส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 4,400 กม.) แม้ว่าพารามิเตอร์หลักจะต้องมีการชี้แจงก็ตาม เป็นไปได้ว่ามวลของไทรทันมีมวลอย่างน้อยสามเท่าของดวงจันทร์ ความหนาแน่นเฉลี่ยของไทรทันก็สูงเช่นกัน (อย่างน้อย 4 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) อย่างไรก็ตาม ตามการประมาณการบางอย่าง เส้นผ่านศูนย์กลางของไทรทันคือ 6,000 กม. และความหนาแน่นของมันคือ 1.2 ก./ซม. 3 หากเป็นเช่นนั้น แสดงว่าโครงสร้างของไทรทันจะหลวมมาก สเปกตรัมของดวงจันทร์ดวงนี้ประกอบด้วยมีเธน และเป็นไปได้ว่าสิ่งเหล่านี้เป็นร่องรอยของบรรยากาศก๊าซมีเทน พื้นผิวบนไทรทันอาจเป็นหินหรือซิลิเกต แน่นอนว่าข้อสรุปเหล่านี้เป็นข้อมูลเบื้องต้นและต้องมีการชี้แจง

ดาวเทียมที่เหลืออยู่ของดาวเคราะห์นั้นด้อยกว่าดวงจันทร์อย่างมากทั้งในด้านขนาดและมวล Rhea (ดาวเทียมของดาวเสาร์) ที่ใหญ่ที่สุดมีเส้นผ่านศูนย์กลางเกือบ 1,600 กม. ส่วน Deimos (ดาวเทียมของดาวอังคาร) ที่เล็กที่สุดมีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดเพียง 16 กม. ศพทั้งหมดนี้ไร้ชั้นบรรยากาศ พื้นผิวของพวกมันเต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาต และอีกหลายๆ ศพก็มี รูปร่างไม่สม่ำเสมอ- ข้อมูลข้างต้นไม่เพียงแต่ใช้กับดาวเทียมดวงเล็กๆ ของดาวอังคารเท่านั้น แต่ยังใช้กับดาวเทียมที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่ของดาวพฤหัสอย่างแอมัลเธียด้วย (ขนาด 130 × 75 กม.) เรารู้น้อยมากเกี่ยวกับองค์ประกอบและโดยเฉพาะอย่างยิ่งโครงสร้างภายใน โดยพื้นฐานแล้ว การศึกษาโลกแห่งดวงจันทร์เพิ่งเริ่มต้นเท่านั้น

ระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี วัตถุจำนวนมากที่เรียกว่าดาวเคราะห์น้อยหรือดาวเคราะห์น้อยหมุนรอบดวงอาทิตย์ คำสุดท้ายแปลว่า "เหมือนดาว" แท้จริงแล้ว แม้ในกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ ดาวเคราะห์ขนาดเล็กก็ดูเหมือนดาวฤกษ์ที่ไม่มีดิสก์ที่สังเกตเห็นได้ และมีเพียงการเคลื่อนที่ของมันเองกับพื้นหลังของดาวฤกษ์จริงเท่านั้นที่เผยให้เห็นธรรมชาติที่แท้จริงของพวกมัน ดาวเคราะห์น้อยดวงแรกถูกค้นพบเมื่อต้นศตวรรษที่ผ่านมา และตั้งแต่กลางศตวรรษ ต้องขอบคุณความก้าวหน้าของเทคโนโลยีกล้องส่องทางไกล ทำให้ดาวเคราะห์น้อยหลายร้อยดวงถูกค้นพบ ภายในสิ้นปี พ.ศ. 2524 มีดาวเคราะห์น้อย 2,474 ดวงได้รับการจัดหมวดหมู่ และมีเหตุผลทุกประการที่เชื่อได้ว่ารายชื่อนี้จะยังคงอยู่ต่อไป มีการคำนวณตามทฤษฎีว่าควรมีวัตถุมากกว่าหนึ่งล้านดวงในแถบดาวเคราะห์น้อยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเกิน 1 กม.! จำนวนดาวเคราะห์น้อยที่มีขนาดเล็กกว่านั้นก็มีมากจนนับไม่ถ้วน

ข้าว. 15. วงโคจรของดาวเคราะห์และดาวเคราะห์น้อยบางดวง

ดาวเคราะห์น้อยประมาณ 98% มีวงโคจรระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี (รูปที่ 15) ส่วนที่เหลือไปเกินขีดจำกัดเหล่านี้ ดาวเคราะห์ขนาดเล็กบางดวงเคลื่อนที่ในวงโคจรทรงรีที่ยาวมาก โดยเข้ามาใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าดาวพุธถึงสองเท่า บ้างก็ไปไกลกว่าวงโคจรของดาวเสาร์ ในปี พ.ศ. 2520 มีการค้นพบดาวเคราะห์น้อยดวงหนึ่งโคจรรอบดวงอาทิตย์ระหว่างวงโคจรของดาวเสาร์และดาวยูเรนัส ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่ดาวเคราะห์น้อยถูกเรียกว่าดาวเคราะห์น้อย มีเพียง 14 แห่งเท่านั้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเกิน 250 กม. ส่วนที่เหลือมีลักษณะคล้ายกับดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ในรูปร่างของวงโคจรของมัน และส่วนใหญ่มีรูปร่างที่ไม่สม่ำเสมอและกระจัดกระจาย คล้ายกับดาวเคราะห์น้อยและอุกกาบาต โดยพื้นฐานแล้ว เราเรียกอุกกาบาตว่าดาวเคราะห์น้อยที่ชนกับโลกและตกลงสู่พื้นผิว

ดาวเคราะห์น้อยที่ใหญ่ที่สุด ได้แก่ เซเรส (เส้นผ่านศูนย์กลาง 1,000 กม.) พัลลาส (610 กม.) เวสต้า (540 กม.) ไฮเจีย (450 กม.) เรายังรู้น้อยมากเกี่ยวกับพวกมัน (รวมถึงดาวเคราะห์น้อยอื่นๆ ด้วย) อย่างไรก็ตาม ไม่อาจโต้แย้งได้ว่าภายในของพวกมันไม่มีโครงสร้างเป็นชั้นๆ เหมือนกับดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ แต่พวกมันมีความคล้ายคลึงกับอุกกาบาตทั้งในด้านความหนาแน่นและองค์ประกอบ ดาวเคราะห์น้อยบางดวงมีความหนาแน่นประมาณ 2 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร และในแง่นี้มีลักษณะคล้ายอุกกาบาตที่เป็นหิน ส่วนดวงอื่นๆ มีความหนาแน่นมากกว่ามาก (7–8 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) และคล้ายกับอุกกาบาตเหล็ก-นิกเกิล นอกจากนี้ยังมีสิ่งที่คล้ายกับโฮไดรต์คาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นอุกกาบาตหินหลากหลายชนิดที่อุดมไปด้วยสารอินทรีย์มาก

พื้นผิวของดาวเคราะห์น้อยที่ใหญ่ที่สุด Ceres ถูกปกคลุมไปด้วยแร่ธาตุที่มีลักษณะคล้ายดินเหนียว เช่นเดียวกับดาวเคราะห์น้อยอื่นๆ ที่ไม่มีชั้นบรรยากาศ แต่บางครั้งก๊าซก็ถูกปล่อยออกมาจากส่วนลึกของมัน และเซเรสก็กลายเป็นดาวหางชนิดหนึ่ง อย่างไรก็ตาม ความคล้ายคลึงกันนี้เกิดขึ้นภายนอกล้วนๆ เนื่องจากส่วนที่เป็นของแข็งของดาวหาง (นิวเคลียสของพวกมัน) นั้นเป็นก้อนน้ำแข็งที่หลวม (น้ำ มีเทน และแอมโมเนีย) ที่มีส่วนผสมของอนุภาคของแข็งขนาดเล็ก เส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกินหลายกิโลเมตร

เรายังไม่รู้อะไรที่เชื่อถือได้เกี่ยวกับการตกแต่งภายในของดาวเคราะห์น้อย เป็นการถูกต้องที่สุดในการศึกษาปัญหานี้ร่วมกับการศึกษาอุกกาบาตในห้องปฏิบัติการซึ่งจะทำให้สามารถชี้แจงที่มาของดาวเคราะห์น้อยซึ่งยังคงเป็นประเด็นถกเถียงได้ สิ่งหนึ่งที่แน่นอนก็คือ ดาวเคราะห์น้อยคือชิ้นส่วนของวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่า ซึ่งอาจมีขนาดพอๆ กันกับดาวเคราะห์บนพื้นโลก และกระบวนการของการแตกตัวของดาวเคราะห์น้อยในระหว่างการชนกันยังคงดำเนินมาจนถึงทุกวันนี้

แถบดาวเคราะห์น้อยเป็นแหล่งจ่ายฝุ่นของแข็งละเอียดในระบบสุริยะหลัก ฝุ่นนี้ไม่ได้คงอยู่ในบทบาทของ "ดาวเคราะห์ขนาดเล็ก" อย่างถาวร ซึ่งก็คือดาวเทียมของดวงอาทิตย์ หากเส้นผ่านศูนย์กลางของเม็ดฝุ่นน้อยกว่า 10 -5 ซม. ฝุ่นนั้นจะถูกพัดออกไปจากระบบสุริยะด้วยแรงดันของรังสีดวงอาทิตย์ สิ่งนี้เกิดขึ้นกับอนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับ 10 -5 ซม. แต่พวกมันบินหนีจากดวงอาทิตย์ไม่ใช่ในไฮเปอร์โบลา แต่เป็นเส้นตรง และนี่คืออนุภาค ขนาดใหญ่ขึ้นรังสีดวงอาทิตย์ไม่สามารถขับออกจากระบบสุริยะได้ พวกมันเพียงชะลอการบินรอบดวงอาทิตย์และอนุภาคตกลงบนดวงอาทิตย์ตามกฎของกลศาสตร์ท้องฟ้า

กระบวนการหลักที่เกิดขึ้นใน noosphere เป็นการสะสมข้อมูลอย่างต่อเนื่องและเร่งเร้าอยู่เสมอ เป็นข้อมูลที่มนุษยชาติได้รับการยอมรับแล้วในปัจจุบันว่าเป็นความมั่งคั่งที่ยิ่งใหญ่ที่สุดซึ่งเป็นทุนหลักที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง จำนวนข้อมูลบ่งบอกถึงระดับความหลากหลายของวัตถุที่กำหนดและระดับขององค์กร ด้วยการมีอิทธิพลต่อธรรมชาติรอบตัวเขาอย่างชาญฉลาด มนุษย์จึงสร้าง "ธรรมชาติ" ที่สองขึ้นมา ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือมีความเป็นระเบียบเรียบร้อยมากขึ้น และด้วยเหตุนี้จึงมีข้อมูลมากกว่า สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ- การสะสมข้อมูลการผลิตดังกล่าวในชั้นบรรยากาศภายนอกเป็นผลมาจากกิจกรรมการผลิตของมนุษย์ อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของธรรมชาติและสังคม

แต่สังคมสามารถรวบรวมข้อมูลไม่เพียงแต่ในปัจจัยและผลผลิตของแรงงานเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในระบบด้วย ความรู้ทางวิทยาศาสตร์- ด้วยการเรียนรู้เกี่ยวกับโลกบุคคลจะเสริมสร้างตนเองและบรรยากาศที่ว่าง ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์- ซึ่งหมายความว่าแหล่งที่มาของการสะสมข้อมูลใน noosphere คือกิจกรรมการเปลี่ยนแปลงและการรับรู้ของมนุษย์ “กระบวนการหลักในการสะสมข้อมูลใน noosphere” A.D. กล่าว Ursul “มีความเกี่ยวข้องกับการดูดซับความหลากหลายอันเนื่องมาจากธรรมชาติภายนอกที่อยู่รอบๆ สังคม ซึ่งส่งผลให้ปริมาตรและมวลของ noosphere สามารถเพิ่มได้อย่างไม่จำกัด”

การขยายตัวของ noosphere สู่อวกาศในปัจจุบันแสดงออกในการได้มาซึ่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับอวกาศด้วยความช่วยเหลือจากนักบินอวกาศและออโตมาตะ อย่างไรก็ตาม ไม่ต้องสงสัยเลยว่าการผลิตอวกาศจะเกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป เช่น การสำรวจเทห์ฟากฟ้าในทางปฏิบัติ การสร้างเพื่อนบ้านขึ้นมาใหม่ และบางที ห้วงอวกาศตามความประสงค์ของมนุษย์ จากนั้นข้อมูลการผลิตก็จะมาจากอวกาศด้วย ซึ่งเป็นพื้นฐานแรกซึ่งมีหลักการอยู่แล้ว (เช่น การสำรวจภายในดวงจันทร์ การศึกษาดินบนดวงจันทร์) พื้นที่ใกล้จะกลายเป็นที่อยู่อาศัยในที่สุดและ กิจกรรมแรงงานบุคคล. นูสเฟียร์จะปกคลุมเทห์ฟากฟ้าที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุดก่อน จากนั้นบางทีก็ครอบคลุมทั้งระบบสุริยะ สิ่งนี้จะเกิดขึ้นได้อย่างไร? โอกาสการสำรวจอวกาศในระยะสั้นและระยะยาวมีอะไรบ้าง

ปัจจุบันมีดาวเทียมหลายพันดวงโคจรรอบโลก สถานีโคจรระยะยาวพร้อมบุคลากรกะเริ่มทำงานในวงโคจรใกล้โลก ในอนาคต บางส่วนอาจจะเข้ามาทำหน้าที่ของสถานีเติมเชื้อเพลิงสำหรับจรวดที่บรรจุอยู่ในอวกาศ นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะประกอบยานอวกาศในวงโคจรโลกต่ำจากบล็อกที่เคยส่งมอบไปยังพื้นที่ "ก่อสร้าง" ตระกูลดาวเทียมประเภทและวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันจะให้ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่คงที่แก่มนุษยชาติเกี่ยวกับเหตุการณ์ในอวกาศและบนโลก

เทห์ฟากฟ้าทั้งสามแห่ง (ดวงจันทร์ ดาวศุกร์ และดาวอังคาร) ได้รับดาวเทียมประดิษฐ์ของตัวเองชั่วคราวต่อหน้าต่อตาเรา เห็นได้ชัดว่าการสร้างดาวเทียมดังกล่าวเป็นขั้นตอนที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในการสำรวจดาวเคราะห์ (พร้อมกับการส่งยานสำรวจเบื้องต้นไปยังบริเวณใกล้เคียงที่ศึกษา เทห์ฟากฟ้าและบนพื้นผิว) มีเหตุผลทุกประการที่ทำให้คิดว่าลำดับนี้จะดำเนินต่อไปในอนาคต เพื่อที่ว่าภายในสิ้นศตวรรษ บางทีดาวเคราะห์ส่วนใหญ่จะถูกจับตาดูด้วยสายตาที่จับตามองของดาวเทียมประดิษฐ์ของพวกมัน

รถแลนด์โรเวอร์บนดวงจันทร์และรถแลนด์โรเวอร์บนดาวอังคาร (และยานสำรวจดาวเคราะห์โดยทั่วไป) พร้อมด้วยสถานีหยุดนิ่งอัตโนมัติที่ร่อนลงอย่างนุ่มนวลบนพื้นผิวของเทห์ฟากฟ้าที่กำลังศึกษาอยู่ จะกลายเป็นเครื่องจักรอัตโนมัติแนวที่สาม (หลังจากยานสำรวจ "บินผ่าน" ด้วยยานสำรวจแบบแข็ง ลงจอด) ศึกษาโลกข้างเคียง ไม่ต้องสงสัยเลยว่าการปรับปรุงของพวกเขาจะนำไปสู่การเกิดขึ้นของออโตมาตะอวกาศที่จะสามารถทำงานได้เกือบทุกอย่างในอวกาศโดยเฉพาะการบินออกจากดาวเคราะห์และกลับสู่โลก (เช่น มันอยู่บนดวงจันทร์) . ไม่มีปัญหาพื้นฐานที่ไม่สามารถแก้ไขได้บนเส้นทางนี้ แต่มีปัญหาทางเทคนิคมากมายซึ่งหลัก ๆ แล้วอาจเป็นการสร้างระบบฉุดลากขนาดกะทัดรัดน้ำหนักเบาและในเวลาเดียวกันก็มีประสิทธิภาพ

ข้อดีของออโตมาตะอวกาศนั้นชัดเจน พวกมันไม่ไวต่อสภาพแวดล้อมในอวกาศที่รุนแรงเหมือนมนุษย์ และการใช้งานก็ไม่เสี่ยงต่อการบาดเจ็บล้มตายของมนุษย์ สถานีอัตโนมัติระหว่างดาวเคราะห์มีน้ำหนักเบากว่ายานอวกาศที่มีคนขับมากและให้ประโยชน์ทางเศรษฐกิจในระหว่างการปล่อย แม้ว่าจะมีข้อดีอื่น ๆ ของออโตมาตะเหนือมนุษย์ แต่แน่นอนว่าการสำรวจระบบสุริยะจะไม่เพียงดำเนินการโดยออโตมาตะเท่านั้น แต่ยังดำเนินการโดยผู้คนด้วย และที่นี่คุณจะพบความคล้ายคลึงมากมายจากประสบการณ์ทางโลก

การสำรวจทวีปแอนตาร์กติกาเริ่มต้นด้วยการเดินทางใกล้ชายฝั่ง ตามด้วยการลงจอดระยะสั้นบนชายฝั่งและการสำรวจภายในประเทศไปจนถึงขั้วโลกใต้ ในที่สุด ต่อหน้าต่อตาเรา สถานีวิจัยถาวร (พร้อมเจ้าหน้าที่หมุนเวียน) ได้ตั้งรกรากในทวีปแอนตาร์กติกา เป็นไปได้ว่าเมื่อเวลาผ่านไปการตั้งถิ่นฐานอย่างเป็นระบบของทวีปแอนตาร์กติกาจะเริ่มขึ้นพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงธรรมชาติในทิศทางที่เป็นประโยชน์ต่อมนุษย์

ดวงจันทร์นั้นรุนแรงกว่าแอนตาร์กติกามาก แต่ถึงแม้จะถูกแยกออกจากโลกมากกว่าหนึ่งในสามของล้านกิโลเมตร แต่มันก็เริ่มพัฒนาเร็วกว่าทางใต้สุดมาก ทวีปโลก- ในตอนแรก (ตั้งแต่ปี 1959) ยานสำรวจอวกาศบินใกล้ดวงจันทร์ จากนั้นดาวเทียมประดิษฐ์ดวงแรกก็ปรากฏขึ้นรอบดวงจันทร์ ตามด้วยการลงจอดอย่างหนัก ในที่สุด ยานอวกาศก็ร่อนลงสู่พื้นผิวดวงจันทร์อย่างนุ่มนวล และนำหน้าการสำรวจดวงจันทร์ครั้งแรกด้วยการลาดตระเวนของโลกข้างเคียง อะไรจะเกิดขึ้นต่อไปคาดเดาได้ไม่ยาก หลังจากการสำรวจชุดใหม่โดยยานสำรวจดวงจันทร์และนักบินอวกาศ ซึ่งจะรวบรวมข้อมูลที่มีรายละเอียดเพียงพอเกี่ยวกับโลกข้างเคียง ครั้งแรกเป็นการชั่วคราว จากนั้นสถานีวิทยาศาสตร์ถาวรก็อาจจะปรากฏบนดวงจันทร์ ขั้นตอนต่อไปในการสำรวจดวงจันทร์อาจจะแสดงออกมาในการตั้งถิ่นฐานอย่างค่อยเป็นค่อยไป ในการสร้างดวงจันทร์ถาวร โรงไฟฟ้าในการพัฒนาอุตสาหกรรมดวงจันทร์ในการใช้ทรัพยากรสสารและพลังงานในท้องถิ่นอย่างแพร่หลาย

มีสองวิธีสำหรับบุคคลในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพที่ไม่เป็นมิตรของสภาพแวดล้อมในอวกาศ ในห้องโดยสารของยานอวกาศ ระบบช่วยชีวิตจะสร้าง "กิ่งก้านของโลก" ขนาดเล็ก ซึ่งเป็นความสะดวกสบายของโลก บนกล้องจุลทรรศน์ ชุดอวกาศจะทำหน้าที่เดียวกัน ในขั้นตอนแรกของการสำรวจดวงจันทร์และเทห์ฟากฟ้าอื่นๆ เทคนิคนี้จะยังคงเป็นเทคนิคเดียวที่เป็นไปได้ต่อไป แต่ “เมื่อได้ตั้งหลักบนดวงจันทร์ โดยสร้างที่อยู่อาศัยบนดวงจันทร์แห่งแรก ลักษณะของระบบช่วยชีวิตที่ชวนให้นึกถึงกระท่อมในยานอวกาศ มนุษยชาติอาจเริ่มจัดระเบียบดวงจันทร์ใหม่ เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมเทียมที่เหมาะสมสำหรับการอยู่อาศัยบน มันในระดับโลก กล่าวอีกนัยหนึ่งไม่ใช่การปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมภายนอกของพื้นที่ที่ไม่เป็นมิตร แต่เป็นการเปลี่ยนแปลงในทิศทางที่เป็นประโยชน์ต่อมนุษย์ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงที่กระตือรือร้น สภาพแวดล้อมภายนอกด้วยจิตวิญญาณ "เหมือนโลก" - นี่เป็นวิธีที่สองในการรับรองความเป็นไปได้ของการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์ในอวกาศ

แน่นอนว่าเส้นทางที่สองนั้นยากกว่าเส้นทางแรก ในบางกรณี มันเป็นไปไม่ได้ หรือถ้าให้ระมัดระวังมากขึ้น ดูเหมือนว่าจะเป็นไปไม่ได้ภายใต้กรอบของเทคโนโลยีที่เรารู้จัก ตัวอย่างเช่น การสร้างบรรยากาศถาวรรอบดวงจันทร์โดยใช้ก๊าซที่ได้จากหินบนดวงจันทร์ดูเหมือนจะเป็นโครงการที่ไม่สมจริงและมหัศจรรย์ สาเหตุหลักมาจากจุดอ่อนของแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ แรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวดวงจันทร์น้อยกว่าโลกถึง 6 เท่า และบรรยากาศของดวงจันทร์เทียมจะระเหยไปอย่างรวดเร็ว แต่โดยหลักการแล้วโครงการเดียวกันสำหรับดาวอังคารนั้นเป็นไปได้อย่างสมบูรณ์ และใครๆ ก็คิดได้ว่าสักวันหนึ่งความพยายามของมนุษยชาติจะเปลี่ยนดาวอังคารให้กลายเป็นโลกใบเล็กใบที่สอง

ในบรรดาดาวเคราะห์ทั้งหมดในระบบสุริยะ ดาวอังคารน่าจะเป็นดาวเคราะห์ดวงแรกที่ "ตกเป็นอาณานิคม" ไม่ว่ารูปร่างหน้าตาคล้ายดวงจันทร์จะรุนแรงแค่ไหน ซึ่งนักดาราศาสตร์อวกาศเปิดเผยโดยไม่คาดคิด แต่ในแง่ของลักษณะเฉพาะทั้งหมด ดาวอังคารอยู่ใกล้โลกมากที่สุด เที่ยวบินควบคุมสู่ดาวอังคารและการลงจอดของการสำรวจครั้งแรกบนดาวอังคารมีการวางแผนจนถึงปี 2000 อย่างไรก็ตาม ดาวอังคารได้รับดาวเทียมเทียมแล้ว และสถานีอัตโนมัติของโซเวียตก็ร่อนลงสู่พื้นผิวอย่างนุ่มนวล สิ่งนี้เกิดขึ้นเพียงไม่กี่ปีหลังจากไปถึงระดับที่คล้ายกันในการศึกษาดวงจันทร์ แม้ว่าดาวอังคารจะเข้าใกล้โลกมากที่สุดก็ตาม แต่ดาวอังคารก็ยังอยู่ไกลกว่าดวงจันทร์เกือบ 150 เท่า ซึ่งเป็นข้อเท็จจริงที่สำคัญซึ่งแสดงให้เห็นอีกครั้งถึงความรวดเร็วผิดปกติอีกครั้ง ความก้าวหน้าของอวกาศ

หากเรามีเครื่องยนต์ที่จะทำให้ยานอวกาศมีความเร่ง 9.8 m/s 2 ตลอดการบินไปยังดาวอังคาร เราก็สามารถไปถึงดาวอังคารได้ในเวลาเพียงหนึ่งสัปดาห์ ตอนนี้คุณไม่สามารถมองเห็นวิธีการได้ โซลูชันทางเทคนิคงานดังกล่าว แต่จะพูดได้ไหมว่าในอนาคตวิธีการสื่อสารระหว่างดาวเคราะห์จะยังคงเหมือนเดิมในปัจจุบัน? อย่างไรก็ตาม หากเรากำลังพูดถึงดาวอังคาร แม้จะมีเทคโนโลยีในปัจจุบัน การสำรวจก็ค่อนข้างเป็นไปได้ มีแนวโน้มว่าการตั้งถิ่นฐานของดาวอังคารจะเกิดขึ้นก่อนด้วยระยะเดียวกับการตั้งถิ่นฐานของดวงจันทร์ แต่เรารู้ว่าโลกอันห่างไกลนี้เลวร้ายยิ่งกว่าเทห์ฟากฟ้าข้างเคียงมาก และความประหลาดใจกำลังรอเราอยู่บนดาวอังคารอย่างแน่นอน ด้วยเหตุนี้ (และเนื่องจากความห่างไกลของดาวอังคารด้วย) การสำรวจจึงน่าจะใช้เวลานานกว่าการสำรวจดวงจันทร์

ข้อมูลล่าสุดเกี่ยวกับดาวศุกร์ไม่สนับสนุนให้เราไปเยี่ยมชมมันมากนัก ความดัน 10 MPa ที่อุณหภูมิ 500 °C คือความดันปกติของพื้นผิวดาวศุกร์ เพิ่มม่านเมฆหนาทึบอย่างต่อเนื่องทำให้เกิดพลบค่ำบนพื้นผิวโลกแม้ในเวลาเที่ยงลมในบรรยากาศที่หายใจไม่ออกของคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งอาจไม่มีน้ำเลยและในที่สุดก็อาจเกิดการปะทุของภูเขาไฟที่ทรงพลัง - นั่นคือสถานการณ์ บนดาวศุกร์เมื่อเปรียบเทียบกับภาพนรกที่น่าอัศจรรย์ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความยากจนในจินตนาการของมนุษย์ แน่นอนว่าการวิจัยเกี่ยวกับดาวศุกร์จะดำเนินต่อไป โดยเฉพาะการตรวจสอบพื้นผิวของมัน แต่การเดินทางไปดาวศุกร์ อย่างน้อยก็ในอนาคตอันใกล้นี้ก็ไม่เป็นปัญหา

ดาวเคราะห์สุดขั้วของระบบสุริยะ - ดาวพุธและดาวพลูโต - แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความสุดขั้วในสถานการณ์ทางกายภาพบนดาวเคราะห์ ทางด้านวันของดาวพุธ อุณหภูมิในตอนเที่ยงอาจสูงถึง 510 °C อุณหภูมิบนดาวพลูโตที่มีการศึกษาต่ำดูเหมือนจะใกล้เคียงกันเสมอ เป็นศูนย์สัมบูรณ์- ดาวเคราะห์ทั้งสองมีขนาดเล็กกว่าโลกอย่างมาก สำหรับผู้สังเกตการณ์บนดาวพุธ ดวงอาทิตย์จะมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าโลกถึง 2.5 เท่า บนท้องฟ้าของดาวพลูโต ดวงอาทิตย์เป็นเพียงดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุด แม้ว่าจะส่องสว่างดาวพลูโตได้อย่างมีพลังมากกว่าที่ดวงจันทร์บนโลกในช่วงพระจันทร์เต็มดวงถึง 50 เท่าก็ตาม ไม่ต้องสงสัยเลยว่าดาวเคราะห์ทั้งสองดวงจะได้รับการศึกษาโดยออโตมาตะในอนาคตอันใกล้นี้ พวกเขาจะกลายเป็นวัตถุที่สะดวกสบายสำหรับการทำงานของสถานีวิทยาศาสตร์อัตโนมัติในระยะยาวบนพื้นผิวของพวกเขา สำหรับการเดินทางไปดาวพุธและดาวพลูโต หากเกิดขึ้น เป็นไปได้มากว่าจะเกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้เท่านั้น สถานการณ์บนดาวเคราะห์เหล่านี้ผิดปกติเกินไปและไม่เป็นมิตรต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก และไม่น่าเป็นไปได้ที่พวกมันจะมีมนุษย์อาศัยอยู่

ที่ไม่เหมาะสมยิ่งกว่าสำหรับจุดประสงค์นี้ (หรือดีกว่านั้นคือไม่เหมาะสมเลย) ก็คือดาวเคราะห์ยักษ์อย่างดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน ส่วนใหญ่ประกอบด้วยไฮโดรเจน (ในสถานะอิสระและรวมกับไนโตรเจนและคาร์บอน) เป็นไปได้ว่าพวกเขาไม่มีพื้นผิวแข็งเลยในความหมายภาคพื้นดินของคำนั่นคือพวกมันเป็นก๊าซทั้งหมดแม้ว่าในส่วนลึกของดาวเคราะห์ยักษ์ความหนาแน่นของก๊าซอาจสูงมากก็ตาม โดยธรรมชาติแล้ววัตถุเหล่านี้ครอบครองตำแหน่งกึ่งกลางระหว่างดวงดาวกับดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน พวกมันมีมวลค่อนข้าง "น้อยกว่า" เมื่อเทียบกับดาวฤกษ์ ดังนั้นภายในของพวกมันจึงไม่ร้อนพอที่จะเกิดวัฏจักรของโปรตอน-โปรตอน พวกมันแตกต่างจากดาวเคราะห์ภาคพื้นดินเนื่องจากมีธาตุแสงมากมายและมีสัดส่วนที่หนักน้อยมาก ชั้นบรรยากาศซึ่งประกอบด้วยไฮโดรเจน มีเทน และแอมโมเนีย มีความหนามหาศาล และมวลขนาดใหญ่ของดาวเคราะห์ยักษ์ทำให้เกิดความกดดันมหาศาลในส่วนลึกของชั้นบรรยากาศ

การสำรวจดาวเคราะห์ยักษ์ด้วยยานอวกาศได้เริ่มขึ้นแล้ว (การบินของยานพาหนะ Pioneer-10 และ Pioneer-11) เมื่อพิจารณาจากตำแหน่งที่เหมาะสมของดาวเคราะห์ยักษ์ดังกล่าว จึงเป็นไปได้ที่จะส่งยานสำรวจที่สามารถบินรอบดาวเคราะห์ยักษ์ทุกดวงได้ในระยะเวลาอันสั้น (ประมาณเก้าปี) ในขณะที่การบินปกติไปยังดาวเนปจูนเพียงลำพังจะใช้เวลาประมาณ 30 ปี ความลับของโครงการนี้เรียกว่า "บิลเลียดระหว่างดาวเคราะห์" ก็คือ การสำรวจจะถูกเร่งด้วยสนามโน้มถ่วงของพวกมันใกล้กับดาวเคราะห์ยักษ์ดวงอื่น ดาวเคราะห์แต่ละดวงทำหน้าที่เป็นเครื่องเร่งความเร็ว ซึ่งช่วยลดเวลาการบินลงอย่างมาก เมื่อใช้วิธีนี้ สถานีอัตโนมัติของอเมริกาได้ตรวจสอบดาวเสาร์และดาวยูเรนัสแล้ว แน่นอนว่าค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะส่งยานสำรวจอัตโนมัติขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์เหล่านี้และสร้างดาวเทียมเทียมรอบๆ พวกมัน (เช่น รอบดาวศุกร์ ดาวพุธ และดาวพลูโต) แทนที่จะเป็นการตั้งถิ่นฐานของดาวเคราะห์ยักษ์ที่เป็นไปไม่ได้ทางกายภาพ บางทีมนุษยชาติอาจใช้วัตถุเหล่านี้เป็นเชื้อเพลิงสำรองที่ไม่มีวันหมดสำหรับอนาคต เครื่องปฏิกรณ์แสนสาหัส.

หลักๆ ดาวเทียมธรรมชาติดาวเคราะห์ยักษ์มีขนาดพอๆ กับดาวพุธและแม้แต่ดาวอังคาร บางส่วนถูกล้อมรอบด้วยบรรยากาศที่ประกอบด้วยมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์ พวกมันคล้ายกับโลกมากกว่าดาวเคราะห์ของมัน และเป็นไปได้ว่าการสำรวจวัตถุเหล่านี้จะเป็นไปตามเส้นทางเดียวกันกับการสำรวจดวงจันทร์และดาวอังคาร การจัดระเบียบสถานีวิทยาศาสตร์และฐานเติมเชื้อเพลิงบนดาวเทียมของดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์อาจกลายเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อสำรวจบริเวณรอบนอกของระบบสุริยะ โดยหลักการแล้ว ดาวเทียมทุกดวงของดาวเคราะห์สามารถเข้าถึงได้ไม่เฉพาะกับเครื่องจักรอัตโนมัติเท่านั้น แต่ยังรวมถึงนักบินอวกาศด้วย

ดาวเคราะห์น้อย (ดาวเคราะห์น้อย) และดาวหางคงไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้โดยมนุษยชาติ บน ดาวเคราะห์น้อยที่ใหญ่ที่สุดและดาวเทียมของดาวเคราะห์ การลงจอดของทั้งคนและเครื่องจักรอัตโนมัติก็เป็นไปได้ วัตถุขนาดเล็กอาจเป็นแหล่งเชื้อเพลิงที่น่าสนใจ จรวดอวกาศ(นิวเคลียสของดาวหางประกอบด้วยน้ำแข็งที่มีน้ำ มีเทน และแอมโมเนียเป็นน้ำแข็ง) หรือเป็นทรัพยากรแร่ (ดาวเคราะห์น้อย) ค่อนข้างเป็นไปได้ที่อนาคตจะก่อให้เกิดความท้าทายสำหรับมนุษยชาติโดยที่เราไม่รู้ตัวเลยแม้แต่น้อย

การสำรวจระบบสุริยะไม่เพียงแต่เกี่ยวกับการบินไปยังดาวเคราะห์และดาวเทียมของพวกมันเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวกับการให้มนุษย์และออโตมาตะอาศัยอยู่บางส่วนด้วย โลกของเรายังจะต้องถูกสร้างใหม่ตามรสนิยมและความต้องการของมนุษยชาติ เราไม่ชอบทุกสิ่งที่อยู่ใน "เปลแห่งจักรวาล" ของเรา ในขณะที่มนุษยชาติยังอยู่ในสถานะ "ทารก" เราต้องทนกับสิ่งนี้ แต่ตอนนี้มนุษยชาติได้ "เติบโตเต็มที่" มากจนไม่เพียงแต่ทิ้ง "แหล่งกำเนิด" เท่านั้น แต่ยังรู้สึกถึงความแข็งแกร่งที่จะสร้างดาวเคราะห์ของตัวเองขึ้นมาใหม่อย่างรุนแรง

ไม่มีการขาดแคลนโครงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเทียม ตัวอย่างเช่นเสนอให้ปิดกั้นช่องแคบแบริ่งด้วยเขื่อนและสูบน้ำด้วยปั๊มนิวเคลียร์ น้ำอุ่นมหาสมุทรแปซิฟิกใน มหาสมุทรอาร์กติก- มีหลายโครงการที่จะเปลี่ยนทิศทางของกระแสน้ำกัลฟ์สตรีมโดยเฉพาะการใช้เพื่อทำให้ชายฝั่งอเมริกาเหนืออุ่นขึ้น มีโครงการที่จะ "ฟื้นฟู" ซาฮาราและพื้นที่ทะเลทรายอื่น ๆ ของโลก โครงการทั้งหมดเหล่านี้มีข้อเสียเปรียบเหมือนกัน - พวกเขาคำนึงถึงผลที่ตามมาจากการดำเนินการในแต่ละโครงการไม่ดีนักในขณะที่พวกเขาอาจกลายเป็นหายนะได้ (ตัวอย่างเช่นการพลิกผันของกัลฟ์สตรีมไปยังชายฝั่งของทวีปอเมริกาเหนือจะทำให้เกิดความเย็น ของยุโรป) โครงการอ่างเก็บน้ำที่กว้างขวาง คลองใหม่ และโดยทั่วไปแล้ว การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญใดๆ ในธรรมชาติทางกายภาพของโลก รวมถึงการลดความขุ่นมัวหรือการโปรยลงมาอย่างมากมาย ล้วนประสบกับข้อบกพร่องเดียวกัน

ไม่ต้องสงสัยเลยว่ามนุษย์จะสร้างโลกขึ้นใหม่ด้วยวิธีของเขาเอง แต่การสร้างโลกขึ้นใหม่นี้จะต้องนำหน้าด้วยการทำนายอย่างละเอียดตามหลักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับผลที่ตามมาของการแทรกแซงของมนุษย์ในความสมดุลที่กำหนดไว้ของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ ยังไม่สามารถสร้างดาวเคราะห์ของตัวเองขึ้นมาใหม่ได้ แต่มนุษยชาติยังคงหารือกันถึงโครงการสุดโต่งเพื่อสร้างระบบสุริยะใหม่ทั้งหมด ความมั่นใจในตนเองของเราอาจได้รับการพิสูจน์ด้วยความจริงที่ว่าการดำเนินโครงการเหล่านี้เป็นเรื่องของอนาคตอันไกลโพ้นซึ่งเป็นงานที่ยากอย่างไม่น่าเชื่อซึ่งเราต้องเตรียมล่วงหน้า

ในทางดาราศาสตร์ เป็นเรื่องปกติที่จะเรียกดาวเคราะห์ว่าดินแดนสวรรค์ หลักการของคำนี้ชัดเจนแล้ว แม้แต่ในระบบสุริยะของเรา พูดอย่างเคร่งครัด ไม่มีดาวเคราะห์ดวงเดียวที่เหมือนโลก การสร้างระบบสุริยะขึ้นมาใหม่อย่างเห็นได้ชัด เป้าหมายหลักจะติดตามแก้ไข “การขาดธรรมชาติ” นี้ เพื่อให้ชัดเจนยิ่งขึ้น มนุษยชาติอาจจะสร้างโครงสร้างเทียมที่สามารถเอื้ออาศัยได้รอบดวงอาทิตย์ ซึ่งใช้ประโยชน์จากทรัพยากรสำรองของดาวเคราะห์และพลังงานที่ให้ชีวิตของดวงอาทิตย์ให้เกิดประโยชน์สูงสุด เราพบต้นกำเนิดของแนวคิดนี้ใน K.E. Tsiolkovsky ในโครงการของเขาที่จะสร้าง ดาวเคราะห์เทียมประเภทภาคพื้นดินหรือ "เรือนกระจกอวกาศ" ที่เล็กกว่ามาก จากมุมมอง (เชิงปริมาณล้วนๆ) ปริมาณสสารในดาวเคราะห์ยักษ์เพียงอย่างเดียวก็เพียงพอแล้วที่จะผลิต “โลกเทียม” หลายร้อยชิ้นหรือ “เรือนกระจกคอสมิก” หลายร้อยพันแห่ง โดยหลักการแล้ว มันเป็นไปได้ที่จะถ่ายโอนพวกมันทั้งหมดไปยังวงโคจรที่ใกล้กับดวงอาทิตย์มากขึ้น ปัญหาคือดาวเคราะห์ยักษ์ไม่เหมาะสมในเชิงคุณภาพสำหรับจุดประสงค์นี้ คุณไม่สามารถสร้าง “โลกเทียม” จากไฮโดรเจนหรือก๊าซอื่นๆ ได้ (เว้นแต่ว่าการก่อสร้างนี้จะเกิดขึ้นก่อนด้วยการหลอมรวมนิวเคลียร์แสนสาหัสของธาตุหนัก)

ผู้เขียนบางคน (I.B. Bestuzhev-Lada และ F. Dyson เป็นอิสระจากเขา) เสนอให้ล้อมรอบดวงอาทิตย์ด้วยทรงกลมเทียมขนาดมหึมาซึ่งด้านในจะวางมนุษยชาติซึ่งมีจำนวนมากมายในเวลานั้น ทรงกลมดังกล่าวจะจับรังสีของดวงอาทิตย์ได้อย่างสมบูรณ์และพลังงานนี้จะกลายเป็นหนึ่งในพลังงานหลัก ฐานพลังงานอดีตมนุษย์โลก (“อดีต” เพราะการสร้างทรงกลมดังกล่าวอาจจะต้องใช้สสารของดาวเคราะห์ทั้งหมดจนหมด รวมทั้งโลกด้วย) เมื่อหลายปีก่อน มีการแสดงให้เห็นว่าทรงกลมของ Dyson มีความไม่เสถียรแบบไดนามิก จึงไม่เหมาะสำหรับการอยู่อาศัย

บางโครงการเสนอให้สร้างโลกจากภายนอกโดยใช้สสารของดาวเคราะห์ดวงอื่นโดยไม่ต้องออกจาก "เปล" ของเราและ "โดยไม่ต้องบดขยี้มัน" เห็นได้ชัดว่าด้วยการเพิ่มขึ้นของพื้นใหม่มากขึ้นเรื่อย ๆ แรงโน้มถ่วงก็จะเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่งจะทำให้เกิดความยุ่งยากอย่างมากไม่เพียง แต่การสร้าง "โลกใหม่" เท่านั้น แต่ยังรวมถึงที่อยู่อาศัยของผู้คน "หนัก" มากเกินไปด้วย ในโครงการของศาสตราจารย์ G.I. Pokrovsky แทนที่จะเป็นทรงกลม Dyson เสนอโครงสร้างไดนามิกที่มั่นคงซึ่งอาจถูกสร้างขึ้นรอบดวงอาทิตย์จากสสารของดาวเคราะห์ ในโครงการทั้งหมดเหล่านี้ซึ่งดูน่าอัศจรรย์อย่างยิ่งแนวคิดพื้นฐานนั้นเป็นจริงอย่างแน่นอน: การสำรวจระบบสุริยะโดยมนุษยชาติจะเสร็จสิ้นก็ต่อเมื่อมันใช้สสารและพลังงานของระบบนี้อย่างเต็มที่และในวิธีที่สะดวกที่สุดเท่านั้น จากนั้นนูสเฟียร์อาจจะครอบครองพื้นที่วงโคจรทั้งหมด

เวทีอวกาศสมัยใหม่มีลักษณะพิเศษคือการสร้างสถานีวงโคจรหลายชั่วอายุคนซึ่งมีการออกแบบที่ซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ เหล่านี้คือสถานีโซเวียต "ซัลยุต" และ "มีร์" นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน O'Neill ได้พัฒนาการออกแบบโครงสร้างพื้นที่เอื้ออาศัยได้ขนาดใหญ่มากประเภททรงกระบอก สันนิษฐานว่ามนุษย์นับหมื่นคนจะสามารถอาศัยอยู่ในสถานีวงโคจรดังกล่าวได้ซึ่งควรสร้างสภาพแวดล้อมที่คล้ายโลก แน่นอนว่าความตั้งใจของโอนีลที่จะค่อยๆ เคลื่อนเข้าสู่ "กระบอกสูบ" ของเขาดูเป็นอุดมคติ » ประชากรส่วนใหญ่ของโลก แต่แทบจะไม่มีข้อสงสัยเลยว่าสถานีวงโคจรขนาดใหญ่พิเศษดังกล่าวจะปรากฏในวงโคจรใกล้โลก เป็นเรื่องปกติที่สถานีดังกล่าวเนื่องจากการหมุนของพวกมัน แรงโน้มถ่วงเทียมจะถูกสร้างขึ้น ช่วงเวลาแห่งความหลงใหลเล็ก ๆ น้อย ๆ กับความไร้น้ำหนักได้ผ่านไปนานแล้ว เห็นได้ชัดว่าความไร้น้ำหนักเป็นอุปสรรคสำคัญต่อการสำรวจระบบสุริยะอย่างกว้างขวาง เมื่อภาวะไร้น้ำหนักเป็นเวลานาน จำนวนเม็ดเลือดแดงในเลือดจะลดลง เกลือแคลเซียมจะออกจากร่างกาย ซึ่งจะค่อยๆ ทำลายโครงกระดูก ดังนั้นการต่อสู้กับภาวะไร้น้ำหนักจึงเพิ่งเริ่มต้นขึ้น

การสร้างระบบสุริยะขึ้นมาใหม่ต้องใช้พลังงานจำนวนมหาศาล ปัจจุบันเป็นที่ชัดเจนว่าพลังงานนี้จะได้รับจากโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในวงโคจรนอกโลก ภายนอกบรรยากาศจะมีแสงสว่างจากดวงอาทิตย์และ สภาพอากาศเลวร้ายจะไม่รบกวนพวกเขา อาจแนะนำให้แปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าก่อน ( รังสีไมโครเวฟ) ซึ่งจากนั้นจะถูกส่งไปยังโลกโดยใช้ตัวสะท้อนแสง โครงการวิศวกรรมของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในวงโคจรแสดงให้เห็นว่าพรุ่งนี้มีความเป็นไปได้ที่จะสร้างสถานีดังกล่าวในวงโคจรซึ่งจะไม่ด้อยกว่าในด้านพลังงานให้กับโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่ใหญ่ที่สุดในโลก Y. Golovanov พูดถึงเรื่องนี้อย่างน่าเชื่อถือและน่าหลงใหลในหนังสือของเขาเรื่อง "The Architecture of Weightlessness" ซึ่งผู้เขียนแนะนำให้ผู้อ่านอย่างอบอุ่น

ดังนั้น มนุษยชาติในปัจจุบันจึงมีหนทางที่จำเป็นในการสำรวจระบบสุริยะอยู่แล้ว เป็นที่รู้กันว่าการพัฒนานี้เป็นส่วนหนึ่งของแผนอันโด่งดังของ K.E. Tsiolkovsky เกี่ยวกับการสำรวจอวกาศโดยทั่วไป แผนของ K.E. มีความสมจริงแค่ไหน? Tsiolkovsky ในแง่ปรัชญาอธิบายไว้ในหนังสือของนักวิชาการนักปรัชญาโซเวียตผู้โด่งดัง A.D. เออซูล่า. ต่อหน้าต่อตาเรา ตามตรรกะของการพัฒนาด้านอวกาศ อุตสาหกรรมกำลังเกิดขึ้นในอวกาศ ภารกิจเร่งด่วนประการหนึ่งคือการใช้ทรัพยากรภายในดาวเคราะห์

ดินใต้ผิวดินมีบทบาทในการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก บทบาทที่สำคัญ- ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรานั้นเห็นได้ชัดว่ามีสาเหตุมาจากการปะทุของสิ่งที่อยู่ภายในของโลกสู่พื้นผิว (สมมติฐานของ E.K. Markhinin และ L.M. Mukhin) ในระหว่างวิวัฒนาการ อารยธรรมได้มาถึงระดับทางเทคนิคที่สูงพอสมควร อารยธรรมก็เริ่มต้นขึ้น ใช้กันอย่างแพร่หลายลำไส้ของโลก ในปัจจุบันนี้ ทุกคนเห็นได้อย่างชัดเจนว่าทรัพยากรของโลกนั้นหมดสิ้นไปแล้ว และเช่น เชื้อเพลิงสำรองในบาดาลของโลก (หากอัตราการเติบโตของการผลิตในปัจจุบันยังคงรักษาไว้ได้) จะยังคงคงอยู่ของมนุษยชาติได้นานที่สุด 100–150 ปีและน้ำมัน - น้อยกว่านั้นด้วยซ้ำ K.E. พูดถูกแล้ว Tsiolkovsky ว่ามีเพียงความไม่รู้ของเราเท่านั้นที่บังคับให้เราใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ด้วยเหตุนี้ มนุษยชาติจะต้องเปลี่ยนจากเชื้อเพลิงฟอสซิลไปเป็นพลังงานประเภทอื่น (เช่น พลังงานแสงอาทิตย์) ในศตวรรษหน้า เมื่อพิจารณาถึงส่วนต่างๆ ของระบบสุริยะ ก่อนอื่นเราต้องระบุก่อนว่าภายในของดาวเคราะห์และดาวเทียมขนาดใหญ่ของพวกมันเป็นแหล่งสะสมแร่ธาตุที่อุดมสมบูรณ์ การพัฒนาอุตสาหกรรมดินใต้ผิวดินน่าจะเริ่มต้นจากดวงจันทร์ ในโครงการต่างๆ สันนิษฐานว่าดวงจันทร์จะขุดโลหะที่จำเป็นสำหรับการก่อสร้างเป็นหลัก ได้แก่ อลูมิเนียม ไทเทเนียม และซิลิคอน ตามโครงการของ O'Neill เครื่องยิงแม่เหล็กไฟฟ้าจะสามารถถ่ายโอนวัสดุที่ขุดจากดวงจันทร์ไปยังพื้นที่ก่อสร้างได้ ตามการคำนวณของเขา สันนิษฐานว่ามีคน 150 คนเพียงพอที่จะส่งวัตถุดิบและเสบียงจำนวนหนึ่งล้านตัน ว่า "กับดัก" พิเศษจะถูกสร้างขึ้นในอวกาศที่จะคว้าพัสดุทางจันทรคติที่จำเป็นสำหรับ "การตั้งถิ่นฐานที่ไม่มีตัวตน" ความร้ายแรงของโครงการเหล่านี้พิสูจน์ได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าโครงการของโอนีลได้รับการตรวจสอบและรับรองโดยผู้เชี่ยวชาญของ NASA เมื่อเร็ว ๆ นี้ เอกสารอย่างเป็นทางการ "อารยธรรมอวกาศ - การศึกษาการออกแบบ" ซึ่งการคำนวณทั้งหมดของโอนีลได้รับการยอมรับว่าถูกต้อง ไม่ต้องสงสัยเลยว่าทรัพยากรวัตถุดิบของดาวเคราะห์ดวงอื่นจะเริ่มได้รับการพัฒนาตามตัวอย่างดวงจันทร์ เวลา ทรัพยากรของดาวเคราะห์โลกน่าจะใกล้เคียงกับทรัพยากรของโลก

ในบรรดาดาวเคราะห์น้อยนั้นอาจมีธาตุเหล็กหรือโลหะอื่นๆ สำรองอยู่เป็นจำนวนมาก ปัจจุบันมีโครงการที่จะดึงดาวเคราะห์น้อยดังกล่าวเข้ามาใกล้โลกซึ่งพวกมันจะได้รับการพัฒนาอย่างระมัดระวัง นักวิทยาศาสตร์โซเวียต A.T. Ulubekov ตรวจสอบปัญหาความมั่งคั่งของทรัพยากรนอกโลกอย่างละเอียดถี่ถ้วน งานนี้แสดงให้เห็นว่ามนุษยชาติตาม K.E. Tsiolkovsky สามารถรับ "ขุมพลัง" ได้อย่างแท้จริงในการสำรวจระบบสุริยะอย่างเป็นระบบ ย้อนกลับไปในปี 1905 K.E. Tsiolkovsky ในงานของเขา“ อุปกรณ์ไอพ่นเป็นวิธีการบินในความว่างเปล่าและบรรยากาศ” เขียนว่า:“ เมื่อทำงานกับอุปกรณ์ไอพ่นฉันมีเป้าหมายที่สงบสุขและสูงส่ง: เพื่อพิชิตจักรวาลเพื่อประโยชน์ของมนุษย์เพื่อพิชิตอวกาศและพลังงาน” ที่ถูกปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์” แต่ระหว่างทางสู่อนาคตที่สดใสในทุกวันนี้ พลังแห่งความชั่วร้ายได้ยืนหยัดอยู่ และขู่ว่าจะทำลายทุกชีวิตบนโลกของเรา

ดู Pokrovsky G.I. สถาปัตยกรรมในอวกาศ - ในหนังสือ: Inhabited Space. - อ.: Nauka, 1972, หน้า. 345–352.

ดู Siegel F.Yu. เมืองที่อยู่ในวงโคจร - อ.: วรรณกรรมเด็ก, 2523.

โกโลวานอฟ วาย.เค. สถาปัตยกรรมแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ - ม.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2528.

อูร์ซุล เอ.ดี. มนุษยชาติ โลก จักรวาล - อ.: Mysl, 1977.

Ulubekov A.T. ความมั่งคั่งของทรัพยากรนอกโลก - อ.: ความรู้, 2527.

น้ำเป็นสสารที่พบได้ทั่วไปในจักรวาล พบได้ทั้งในเมฆที่กระจัดกระจายและบนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่อยู่ห่างไกล ธารน้ำแข็งเยือกแข็งพบได้บนดวงจันทร์และขั้วดาวอังคาร และแม้แต่ในเงาหลุมลึกบนดาวพุธชั่วนิรันดร์ อย่างไรก็ตาม น้ำจะกลายเป็นความชื้นที่ดำรงชีวิตอย่างที่เราคุ้นเคยบนโลกได้ น้ำนั้นจะต้องเป็นของเหลว และในรูปแบบนี้พบได้น้อยกว่ามาก

นอกเหนือจากดาวเคราะห์ของเรา จนถึงขณะนี้เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วเกี่ยวกับการมีอยู่ของมหาสมุทรของเหลวบนวัตถุเพียงดวงเดียวในระบบสุริยะ นั่นคือดาวเทียมยูโรปาของดาวพฤหัสบดี อย่างไรก็ตาม ในสัปดาห์นี้ น้ำได้เข้ามาใกล้โลกแล้ว การสังเกตการณ์ของยานอวกาศเผยให้เห็นว่ามหาสมุทรเค็มอันกว้างใหญ่อยู่ลึกลงไปใต้เปลือกน้ำแข็งของแกนีมีดและเอนเซลาดัส

ตรวจสอบเอนเซลาดัสโดยยานแคสสินีที่ทำงานในระบบดาวเสาร์ ซึ่งค้นพบเม็ดซิลิเกตที่มีขนาดเล็กมากแม้กระทั่งขนาดนาโน ตั้งแต่ 6 ถึง 9 นาโนเมตรบนพื้นผิวน้ำแข็ง นักดาราศาสตร์ใช้เวลาหลายปีในการวิเคราะห์ข้อมูลนี้ในระหว่างที่พวกเขาดำเนินการ การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์, และ การทดลองในห้องปฏิบัติการซึ่งทำให้สามารถหาสถานการณ์ต่างๆ สำหรับการปรากฏตัวของแร่ธาตุเหล่านี้บนพื้นผิวเอนเซลาดัสได้

จากการทำงานอันอุตสาหะนี้นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นมากที่สุด สถานการณ์ที่เป็นไปได้จำเป็นต้องมีมหาสมุทรอันกว้างใหญ่ในซีกโลกใต้ของดาวเทียมดวงนี้ - มหาสมุทรที่ทะลุผ่านผิวน้ำเป็นครั้งคราว “เราทำการค้นหาระเบียบวิธีเพื่อหาคำอธิบายที่เป็นไปได้เกี่ยวกับกำเนิดของนาโนแกรนูล แต่ทุกอย่างชี้ไปที่สถานการณ์เดียวที่เป็นไปได้มากที่สุด” Frank Postberg นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวเยอรมันผู้ทำงานกับข้อมูลแคสสินีอธิบาย

เอนเซลาดัสในหน้าตัด: มหาสมุทรของเหลวที่มีน้ำไหลทะลุผ่านน้ำแข็งยาวหลายสิบกิโลเมตรด้วยไกเซอร์ร้อน ภาพ: NASA/JPL

เอนเซลาดัสเคลื่อนตัวอยู่ในสนามโน้มถ่วงอันทรงพลังของดาวเสาร์ โดยต้องเผชิญกับแรงน้ำขึ้นน้ำลงที่รุนแรง ซึ่งทำให้เกิดการเสียรูปและสร้างแรงเสียดทาน ทำให้ภายในมีอุณหภูมิที่สำคัญมาก การให้ความร้อนนี้ช่วยให้สามารถดำรงอยู่ของมหาสมุทรซึ่งซ่อนอยู่ใต้เปลือกน้ำแข็งลึก 30–40 กม. ยิ่งไปกว่านั้นตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าอุณหภูมิของน้ำในนั้นควรเกิน 90 ° C น้ำเดือดจะละลายแร่ธาตุด้านล่าง กลายเป็นรสเค็ม และบางครั้งก็ทะลุเปลือกน้ำแข็งด้วยไกเซอร์ร้อน และนำสารที่ละลายไปด้วย บนพื้นผิว น้ำจะแข็งตัวอย่างรวดเร็วแล้วระเหยออกไป เหลือเพียงเศษซิลิเกตเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

สิ่งที่น่าสนใจคือกิจกรรมไฮโดรเทอร์มอลที่คล้ายคลึงกันนี้เป็นที่รู้จักบนโลก ไกเซอร์ดังกล่าวสร้างเคมีที่ "เข้มข้น" มาก อุณหภูมิสูงและการผสมแบบแอคทีฟจะรวมกับแร่ธาตุหลากหลายชนิดและการสัมผัสของสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน สิ่งนี้ทำให้พวกเขามีแนวโน้มว่าจะได้รับการเสนอชื่อให้รับบทบาทเป็น "แหล่งกำเนิดแห่งชีวิต" และตามทฤษฎีแล้ว พวกเขาสามารถมีบทบาทเดียวกันกับเอนเซลาดัสได้ เมื่อเทียบกับภูมิหลังของภารกิจที่ซับซ้อนที่วางแผนไว้ในสหรัฐอเมริกาไปยังยุโรปซึ่งเป็นไปได้ที่จะดำเนินการค้นหาชีวิตที่เป็นไปได้ ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับเอนเซลาดัสอาจมีประโยชน์อย่างยิ่ง

อย่างไรก็ตาม Ganymede อาจมีแนวโน้มไม่น้อย - ดาวเทียมที่ใหญ่ที่สุดใกล้ดาวพฤหัสบดีและทั่วทั้งระบบสุริยะ มีข้อบ่งชี้ก่อนหน้านี้ว่ามีมหาสมุทรอันกว้างใหญ่อยู่ใต้เปลือกน้ำแข็งซึ่งมีความหนาประมาณ 150 กิโลเมตร อย่างไรก็ตาม การดำรงอยู่ของมันได้รับการยืนยันจากสายตาที่เฉียบแหลมที่สุดของดาราศาสตร์เชิงแสงสมัยใหม่ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล

เส้นผ่านศูนย์กลางของแกนีมีดเกิน 5,200 กม. ดังนั้นการตกแต่งภายในจึงแตกต่างภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของมันเอง ธาตุที่หนักกว่า ซึ่งส่วนใหญ่เป็นเหล็ก สามารถสร้างแกนกลางกึ่งของเหลวได้ ซึ่งเช่นเดียวกับบนโลกและดาวเคราะห์อื่นๆ จะสร้างสนามแม่เหล็กทั่วโลกบนดาวเทียม ปรากฏการณ์หนึ่งของสนามแม่เหล็กนี้คือแสงออโรร่าที่คุ้นเคย ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กมีปฏิกิริยากับอนุภาคที่มีประจุซึ่งมาถึงแกนีมีดจากอวกาศ แสงออโรร่าเหล่านี้ถูกสังเกตโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันและอเมริกันโดยใช้กล้องฮับเบิล

พฤติกรรมของแสงออโรร่าที่นี่ไม่เพียงแต่ถูกกำหนดโดยสนามแม่เหล็กของดาวเทียมเท่านั้น แต่ยังพิจารณาจากสนามของดาวเคราะห์ยักษ์ที่อยู่ใกล้เคียงด้วย และถ้ามีมหาสมุทรที่มีเกลือละลายอยู่ใต้เปลือกน้ำแข็งหนาของแกนีมีด สนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีควรมีปฏิกิริยากับมัน และปฏิกิริยานี้ควรจะแสดงออกในการระงับการเคลื่อนที่ของแสงออโรร่า

หลังจากจำลองสถานการณ์ต่างๆ นักวิทยาศาสตร์ได้เปรียบเทียบผลลัพธ์เหล่านี้กับข้อมูลจากการสังเกตการณ์ของฮับเบิล ซึ่งแสดงให้เห็นว่าภาพจริงยืนยันการมีอยู่ของมหาสมุทร และมหาสมุทรที่กว้างใหญ่มากในนั้น ตามการคำนวณความลึกควรอยู่ที่ประมาณ 100 กม. และเข้าไป ทั้งหมดมันมีน้ำมากกว่ามหาสมุทรทั้งหมดของโลกรวมกัน