Ретроградное движение планет
Содержание:
- Образование и эволюция Солнечной системы
- Интересные факты
- Знакомство с Солнечной системой
- Нептун
- Зарождение и эволюционный процесс Солнечной системы
- Меркурий
- Движение планет и Солнца: краткая историческая справка
- Второй закон Кеплера
- Вращение вокруг собственной оси
- Границы Солнечной системы
- Колебание земной оси
- Что такое Солнечная система?
- Формирование небесных систем
- Пульсация Солнца
- Второй закон Кеплера (закон площадей)
- Третий закон Кеплера
- Законы движения
- Изучение Солнечной системы
- Проверяем ученых
- Направление движения Солнца и движение планет: что представляет собой Солнечная система?
Образование и эволюция Солнечной системы
Иллюстрация протосолнца и протопланет
На сегодняшний день в науке доминирует небулярная гипотеза, согласно которой Солнечная система сформировалась из газопылевого облака. Этот процесс начался 4,57 млрд лет назад. Под действием сил гравитации частицы этого облака притягивались друг к другу, в результате чего облако постепенно сокращалось в размерах. Вместе с тем увеличивалась скорость его вращения, а в центре росла плотность вещества, температура и давление.
Примерно за 50 млн лет количество водорода в центре облака и температура там выросли до таких значений, при которых началась реакция термоядерного синтеза. Так появилось Солнце.
Параллельно с этим сформировался протопланетный диск, из которого со временем возникли все планеты Солнечной системы. В нем образовывались планетезимали. Которые со временем слипались друг с другом и образовывали планеты.
Те планеты, которые формировались близко к светилу, разогревались им, поэтому там такие вещества, как вода, аммиак и метан, не переходили в твердое состояние. Планеты-гиганты формировались на удалении от звезды, где было настолько холодно, что эти вещества отвердевали.
Изначально Земля была раскаленной и не имела твердой коры. При этом более твердые вещества опускались в жидкой земле вниз, к центру, а более легкие поднимались наверх. Со временем Земля остыла, из-за чего возникла кора. Аналогично развивались другие землеподобные планеты.
Считается, что Луна появилась в результате столкновения Земли с другой планетой, которую называют Тейя. В результате часть вещества Земли была выброшена на ее орбиту и со временем сформировала спутник.
Термоядерные реакции в Солнце ускоряются, из-за чего за каждый миллиард лет она увеличивает яркость примерно на 10%. Ожидается, что в течение 3,5 млрд лет этот процесс будет продолжаться, в результате чего яркость светила вырастет на 40%.
Далее в Солнце закончится водород. Это произойдет примерно через 7,7 млрд лет. Солнце начнет превращаться в красного гиганта и резко расширяться. В результате оно поглотит Меркурий и Марс, а также, возможно, и Землю. В дальнейшем Солнце превратится в белый, а потом и черный карлик. При этом оно сократится в размерах, а также перестанет излучать тепло в окружающий мир
Интересные факты
На Меркурии наблюдается интересный феномен, известный как эффект Иисуса Навина. Дело в том, что вблизи перигелия скорость вращения планеты вокруг звезды возрастает настолько сильно, что становится больше скорости вращения Меркурия вокруг собственной оси. В этот период времени наблюдателю на планете будет казаться, что Солнце пошло по небосводу в обратном направлении. Можно даже увидеть, как оно сначала восходит в одной точке, а потом там же и заходит. Название эффекта связано с тем, что в Библии Иисус Навин смог остановить движение Солнца.
Наблюдения за Солнечной системой сыграли огромную роль в развитии физики. Именно благодаря им Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения и создал всю классическую механику, которую и называют ньютоновской. Однако в 1859 г. было замечено, что фактическая орбита Меркурия отклоняется от теоретической, построенной с помощью классической механики. В результате это подтолкнуло физиков к созданию принципиально другой теории гравитации, известной сегодня как общая теория относительности.
В июле 1994 году астрономы впервые в истории наблюдали столкновение двух тел солнечной системы. Комета Шумейкеров – Леви 9 упала на Юпитер. Комета представляла собой 21 фрагмент, диаметр каждого из них составлял около 2 км. В результате столкновения выделилась энергия, оцениваемая в 6 триллионов тонн в тротиловом эквиваленте.
6 из 8 планет вращаются вокруг своей оси в том же направлении, что и вокруг Солнца. Исключение – Венера и Уран. Венера вращается в противоположном направлении, а ось Урана почти лежит в плоскости эклиптики. В результате каждый полюс Урана освещается Солнцем в течение 42 лет, после чего погружается в темноту на следующие 42 года.
В 1921 г. У Сатурна неожиданно исчезли его кольца. В прессе появились опасения, что некоторые частицы этих колец летят на Землю. На самом же деле кольца просто повернулись ребром к Земле, а потому их не было видно.
Список использованных источников
Знакомство с Солнечной системой
Солнечная система является частью спиралевидной галактики — Млечного пути. В самом ее центре находится Солнце – самый большой обитатель Солнечной системы. Солнце – это горячая звезда, состоящая из газов – водорода и гелия. Оно производит огромное количество тепла и энергии, без которых жизнь на нашей планете была бы просто невозможна. Солнечная система возникла пять млрд. лет назад в результате сжатия газопылевого облака.
Млечный путь
Центральное тело нашей планетной системы — Солнце (по астрономической классификации — желтый карлик), сосредоточило в себе 99,866% всей массы Солнечной системы. Оставшиеся 0,134% вещества представлены девятью большими планетами и несколькими десятками их спутников (в настоящее время их открыто более 100), малыми планетами — астероидами (примерно 100 тысяч), кометами (около 1011 объектов), огромным количеством мелких фрагментов — метеороидов и космической пылью. Все эти объекты объединены в общую систему мощной силой притяжения превосходящей массы Солнца.
Планеты земной группы составляют внутреннюю часть Солнечной системы. Планеты-гиганты образуют ее внешнюю часть. Промежуточное положение занимает пояс астероидов, в котором сосредоточена большая часть малых планет.
Фундаментальной особенностью строения Солнечной системы является то, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающем с направлением осевого вращения Солнца, и в том же направлении они обращаются вокруг своей оси. Исключение составляют Венера, Уран и Плутон, осевое вращение которых противоположно солнечному. Существует корреляция между массой планеты и скоростью осевого вращения. В качестве примеров достаточно упомянуть Меркурий, сутки которого составляют около 59 земных суток, и Юпитер, который успевает сделать полный оборот вокруг своей оси менее, чем за 10 часов.
Планеты солнечной системы
Сколько существует планет?
Планеты и их спутники:
- Меркурий,
- Венера,
- Земля (спутник Луна),
- Марс (спутники Фобос и Деймос),
- Юпитер (63 спутника),
- Сатурн (49 спутника и кольца),
- Уран (27 спутника),
- Нептун (13 спутников).
- Астероиды,
- Объекты пояса Койпера (Квавар и Иксион),
- Карликовые планеты (Церера, Плутон, Эрида),
- Объекты облака Орта (Седна, Оркус),
- Кометы (комета Галлея),
- Метеорные тела.
Чем отличается земная группа?
К планетам земной группы традиционно относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс (в порядке удаления от Солнца). Орбиты этих четырёх планет расположены до Главного пояса астероидов. Эти планеты объединяют в одну группу также из-за схожести их физических свойств — они имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность их в несколько раз превосходит плотность воды, они медленно вращаются вокруг своих осей, у них мало или совсем нет спутников (у Земли — один, у Марса — два, у Меркурия и Венеры — ни одного).
Планеты земного типа или группы отличаются от планет-гигантов меньшими размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением, гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется. Температура у планет земной группы значительно выше чем у гигантов (на Венере до плюс 500 С). Элементные составы планет земной группы и планет-гигантов также резко отличаются друг от друга. Юпитер и Сатурн состоят их водорода и гелия примерно в той же пропорции, что и Солнце. У планет земной группы имеется много тяжелых элементов. Земля в основном состоит из железа (35 %), кислорода (29 %) и кремния (15 %). Наиболее распространенные соединения в коре — окислы алюминия и кремния. Таким образом, элементный состав Земли резко отличается от солнечного.
Какие есть планеты-гиганты?
К планетам-гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают большими размерами, но небольшой плотностью из-за своего газового состава из водорода и гелия. Тем не менее примерно 98 % суммарной массы планет Солнечной системы приходится на массу планет-гигантов! Тепловой поток из центра Юпитера и Сатурна немного превосходит поток энергии, получаемой планетой от Солнца, тогда как тепловой поток из центра Земли пренебрежимо мал по сравнению с потоком энергии, получаемой Землей от Солнца.Эти планеты удалены на большие расстояния от Солнца, поэтому самые дальние из них — Нептун и Уран, содержат большое количество льда и именуются ледяными гигантами.
Размеры планет солнечной системы
Планеты данного типа обладают большим количеством спутников, в отличие от планет земной группы, и обладают высокой скоростью вращения. Спутниками называются небольшие тела, вращающиеся вокруг планет. Область между планетами наполнена небольшими твердыми частицами и разреженными газами.
Нептун
Нептун был впервые обнаружен немецким астрономом по имени Иоганн Готтфрид в 1846 году. Нептун также имеют кольца из пыли и темные пятна. Со стороны черных пятен, как полагают, происходит большой шторм.
Как и Юпитер, Сатурн и Уран это планетообразный шар газового гиганта со слоем плотной атмосферы. Его атмосфера состоит из водорода и гелия. Нептун имеет 4 кольца и 11 естественных спутников. Тритон – крупнейший спутник, принадлежащий планете Нептун.
Планета | Расстояние до Солнца(млн. км) | Диаметр(км) | Температура поверхности(ºC) | |
от | до | |||
Нептун | 4 486 | 48600 | -220 | -200 |
Таким образом, планеты солнечной системы по порядку от Cолнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Зарождение и эволюционный процесс Солнечной системы
Наша система появилась 4.568 млрд. лет назад в следствии гравитационного коллапса масштабного молекулярного облака, представленного водородом, гелием и небольшим количеством более тяжелых элементов. Эта масса рухнула, что привело к стремительному вращению.
Большая часть массы собралась в центре. Температурная отметка росла. Туманность сокращалась, повышая ускорение. Это привело к сплющиванию в протопланетный диск с раскаленной протозвездой.
Графическое представление зарождения планет из солнечной туманности
Из-за высокого уровня кипения возле звезды в твердой форме могут существовать лишь металлы и силикаты. В итоге, появились 4 земных планеты: Меркурий, Венера, Земля и Марс. Металлов было мало, поэтому им не удалось увеличить свой размер.
А вот гиганты появились дальше, где материал был прохладным и позволил летучим ледяным соединениям оставаться в твердом состоянии. Льдов было намного больше, поэтому планеты кардинально увеличили свою масштабность, притянув огромное количество водорода и гелия в атмосферу. Остатки не смогли стать планетами и расположились в поясе Койпера или отошли к Облаку Оорта.
За 50 млн. лет развития давление и плотность водорода в протозвезде запустили ядерный синтез. Таким образом родилось Солнце. Ветер создал гелиосферу и разбрасывал газ и пыль в пространство.
Планеты земного типа Солнечной системы. Пропорции размеров соблюдены
Система пока остается в привычном состоянии. Но Солнце развивается и через 5 млрд. лет полностью трансформирует водород в гелий. Ядро рухнет, высвободив огромный энергетический запас. Звезда увеличится в 260 раз и станет красным гигантом.
Это приведет к гибели Меркурия и Венеры. Наша планета потеряет жизнь, потому что раскалится. В итоге, внешние звездные слои вырвутся в пространство, оставив после себя белый карлик, размером с нашу планету. Сформируется планетарная туманность.
Меркурий
Первая планета от Солнца – это серого цвета Меркурий. Это небесное тело получило название от римского бога Меркурия (у греков – Гермеса), который покровительствовал торговле и путешественникам. От этого бога планета получила астрономический символ – крылатый шлем Меркурия с жезлом кадуцеем.
В дневное время планета раскаляется до 430˚С, а в ночное охлаждается до -180˚С. Такой перепад температур возникает из-за сильной разреженности меркурианской атмосферы. В отличие от Земли, Меркурий не имеет спутников.
Первая планета от Солнца покрыта кратерами и имеет необычайно крупное ядро, состоящее из железа, а также тонкую кору. Однако магнитное поле на этой планете в 10 раз слабее, чем земное. Движется вокруг небесного светила первая планета от Солнца по вытянутой орбите. Среднее расстояние от этой планеты до Солнца – 58 миллионов километров.
Оборот вокруг нашей звезды этот космический объект делает за 88 суток. Таким образом, меркурианский год короткий – всего 88 дней. Зато день на Меркурии длится целых 176 суток. Сила притяжения на планете составляет треть от земной.
Увидеть Меркурий можно без телескопа и других специальных приборов. Наблюдать его нужно перед восходом или непосредственно после захода Солнца.
Зная, какая планета первая от Солнца, вам будет несложно запомнить, и какая планета Солнечной системы отличается наименьшими размерами: это также Меркурий. Первое место как самой крошечной планете нашей системы досталось Меркурию после того, как Плутон был признан карликовой планетой. Средний радиус Меркурия всего 2440 километров.
Планеты
Движение планет и Солнца: краткая историческая справка
Давным-давно, когда еще не существовало телескопов, когда человек еще не отрывался от земли и люди имели весьма смутные представления о космосе, звездах и небесных телах, они полагали, что Земля является центром Вселенной. И она в этом центре неподвижна, а Солнце, Луна и другие небесные светила, которые могут менять свое положение на небе, вращаются вокруг Земли. То есть, движение планет имело зеркальное действительности представление. Иногда, правда, предпринимались попытки предположить обратное, но в силу отсутствия доказательств, они в то время не имели успеха.
Первые представления и неверные теории
В XVI веке польский ученый Николай Коперник выдвинул теорию, предположив, что Земля вращается вокруг своей оси, один ее оборот равен суткам, и одновременно – вокруг Солнца. Этот оборот равняется году. Были и некоторые ошибки, допущенные им в расчетах. Например, что центром этой системы является не Солнце, а орбита Земли
Но несмотря на это, его теория стала точкой отсчета в развитии правильных представлений человечества о строении Солнечной системы.
Теория Коперника привлекла внимание не сразу, лишь спустя время появились последователи его учения, которые дополнили ее новыми идеями и открытиями. В частности, немецкий астроном Иоганн Кеплер рассчитал, что центром планетной системы является все-таки Солнце.
А итальянский ученый, основатель экспериментальной физики Галилей Галилео впервые использовал телескоп для наблюдения за небесными телами и дополнил теорию рядом расчетов, что привело к его преследованию католической церковью
Существует легенда, что приговоренный к смерти Галилей Галилео, вынужден был отречься от своих открытий, но перед смертью воскликнул: «И все-таки, она вертится!»
Благодаря ему изменились представления о вращении космических тел
Второй закон Кеплера
Если орбита – это эллипс,
то каким образом происходит движение небесного тела по ней? В каких отрезках
орбитального пути оно ускоряется и замедляется?
Немецкий ученый обнаружил, что есть взять два любых отрезка орбитального пути, которые планета Солнечной системы проходит за одинаковые промежутки времени, провести от их концов радиус-векторы к центральной звезде, то площади полученных образований будут одинаковы. Это упрощенная формулировка второго закона.
Для того, чтобы
постоянство площадей сохранялось, тело должна двигаться в разных точках орбиты
с разной скоростью. Так, например, Земля в наибольшем приближении к Солнцу
движется быстрее, чем в максимальном удалении от него
Вращение вокруг собственной оси
Вращение планеты по собственной оси проходит по наклонной к плоскости орбиты под углом 177 градусов, поэтому Вечерняя звезда совершает движение вокруг собственной оси в обратном, ретроградном, направлении.
Вращение Венеры вокруг своей оси (иллюстрация из открытых источников)
Стоит обратить внимание, что по отношению к Земле оборот вокруг оси равен 146 дням, звездный период Венеры равен 584 дням, то есть в 4 раза больше. Из-за этого во время каждого нижнего соединения планета повернута к Земле всегда одинаковой стороной. Из-за этого во время каждого нижнего соединения планета повернута к Земле всегда одинаковой стороной
Из-за этого во время каждого нижнего соединения планета повернута к Земле всегда одинаковой стороной.
Причины обратного движения Венеры
Учеными не установлена причина ретроградного венерианского движения.
В настоящий момент существует несколько гипотез:
- Во время образования Солнечной системы все планеты являли собой скопления газа и пыли, которые двигались против часовой стрелки. Считается, в период формирования, произошло столкновение с космическим объектом, который был в разы больше новой планеты. Объект «заставил» планету двигаться в обратном направлении.
- Существует несколько фантастическая теория о причастности Меркурия в ретроградности Венеры. Существует гипотеза о том, что Меркурий являлся спутником Утренней звезды. Спустя время, Меркурий, вероятно, столкнулся с Венерой по касательной, утратив часть массы. Эта теория объясняет искривленность орбиты Меркурия и обратное вращение Венеры.
- На вращение Венеры влияет атмосфера. Атмосферный слой равен 20 км в ширине. Масса Земли немного превышает венерианскую. Существует вероятность, что повышенная атмосферная плотность сдавливает венерианскую поверхность и заставляет планету двигаться в обратном направлении. В пользу этой гипотезы говорит относительно небольшая венерианская скорость вращения.
- На направление вращения влияет солнечная гравитация. Сильные гравитационные бури и трение между венерианским ядром и мантией создают условия для обратного движения.
- Влияние гравитации Земли на Венеру. Часть научного сообщества полагает, что гравитационное поле Земли обладает достаточной силой, которая за миллиарды лет смогла повлиять на направление вращения ближайшего соседа.
Границы Солнечной системы
По своей сути гелиосфера является массивным пузырем, окружающим Солнечную систему и простирающимся на десятки миллиардов миль. Этот пузырь также защищает нас от вредного межзвездного излучения. Недавно, как сообщает Science Alert, исследователи обнаружили некоторые новые детали относительно этого сложного участка Вселенной – им удалось создать первую в истории карту границ гелиосферы, где солнечные ветры останавливаются межзвездной средой.
Используя данные со спутника NASA NASA Interstellar Boundary Explorer или IBEX, который измеряет заряженные частицы, выброшенные из самой внешней области гелиосферы, авторы нового исследования, опубликованного в журнале Astrophysical Journal, нанесли этот регион на карту с беспрецедентной детализацией. Новая трехмерная карта позволит ученым лучше понять, как взаимодействуют солнечные и межзвездные ветры.
Гелиосфера и отмеченные рядом космические роботизированные аппараты Вояджер-1 и Вояджер-2.
Примечательно, что ранее миссия NASA New Horizons обеспечила измерения улавливаемых ионов – частиц, которые ионизируются в космосе, улавливаются и движутся вместе с солнечным ветром. Эти улавливаемые ионы намного горячее, чем другие частицы солнечного ветра
Колебание земной оси
В физике существует два понятия, которые используются для описания колебаний оси Земли — прецессия и нутация.
Прецессия — это такое явление, при котором момент импульса небесного тела меняет свою направленность в пространстве. Такое движение можно увидеть на примере волчка, который при запуске имеет вертикальную ось вращения, но волчок имеет свойство постепенного замедления, в процессе которого скорость начинает теряться. Из-за этого ось начинает постепенно отклоняться от привычной вертикали. За счет этого волчок начинает описывать форму подобную конусу.. Подобное движение и есть прецессия.
https://youtube.com/watch?v=JRlbBYEQYT8
https://youtube.com/watch?v=BGEoZW66NpA
Что такое Солнечная система?
Если говорить кратко, Солнечная система — это совокупность небесных тел, движущихся вокруг Солнца. Что это за тела?
Все эти объекты движутся вокруг Солнца по орбитам, удерживаемые на них силой притяжения светила. (Это та же самая сила, которая возвращает нас на землю, когда мы прыгаем вверх. Ее еще называют гравитацией или тяготением.)
В пределах Солнечной системы сила притяжения Солнца преобладает по сравнению с силой притяжения окружающих космических объектов — звезд, звездных скоплений, галактик. Можно сказать, что Солнечная система это царство Солнца — оно занимает центральное место, а все перечисленные выше объекты, как на привязи, ходят вокруг нашей родной звезды.
Формирование небесных систем
Когда галактики или через планетарные системы формы , его материал принимает форму диска. Большая часть материала движется по орбите и вращается в одном направлении. Эта равномерность движения обусловлена схлопыванием газового облака. Природа коллапса объясняется сохранением момента количества движения . В 2010 году открытие нескольких горячих юпитеров с обратными орбитами поставило под сомнение теории о формировании планетных систем. Это можно объяснить, отметив, что звезды и их планеты образуются не изолированно, а в звездных скоплениях , содержащих молекулярные облака . Когда протопланетный диск сталкивается с облаком или крадет материал из него, это может привести к ретроградному движению диска и соответствующих планет.
Пульсация Солнца
Солнце то расширяется, то сжимается, периодичность этого процесса — пять минут. Впечатление такое, что наше светило дышит. Никто не знает, почему пульсирует Солнце. Есть предположение, что расширение и сжатие вызвано прохождением через солнечные газы звуковых волн.
Может существовать еще один тип пульсации Солнца. Ученые предполагают, что гравитация заставляет пульсировать Солнце каждые полчаса. Почему? Плотные газы из области солнечного ядра распространяются в область менее плотных газов в поверхностных слоях Солнца. При этом светило слегка расширяется. Затем сила тяготения возвращает эти плотные газы назад, к центру нашей звезды. В результате Солнце снова сжимается.
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Второй закон Кеплера (закон площадей)
Радиус-вектор планеты описывает в равные промежутки времени равные площади.
Каждая планета перемещается в плоскости, проходящей через центр Солнца. В одно и то же время радиус-вектор, соединяющий Солнце и планету, описывает равные площади. Таким образом, тела движутся вокруг Солнца неравномерно: в перигелии они имеют максимальную скорость, а в афелии — минимальную.
На практике это можно заметить по движению Земли. Ежегодно в начале января наша планета проходит через перигелий и перемещается быстрее. Из-за этого движение Солнца по эклиптике также происходит быстрее, чем в другое время года. В начале июля Земля движется через афелий, из-за чего Солнце по эклиптике перемещается медленнее. Поэтому световой день летом длиннее, чем зимой.
Третий закон Кеплера
Квадраты периодов обращения планет относятся как кубы больших полуосей их орбит.
Согласно третьему закону Кеплера, между периодом обращения планет вокруг Солнца и средним расстоянием от Солнца до планеты или спутника устанавливается связь. Этот закон выполняется как для планет, так и для спутников с погрешностью менее 1%.
Третий закон Кеплера T1 и T2 — периоды обращения двух планет a1 и a2 — большие полуоси орбит планет |
На основании этого закона можно вычислить продолжительность года (времени полного оборота вокруг Солнца) любой планеты, если известно ее расстояние до Солнца.
Также можно проделать обратное — рассчитать орбиту, зная период обращения.
Законы движения
При определении скорости движения Солнечной системы вокруг центра Галактики и планет, входящих в состав этой системы, следует учитывать тот факт, что внутри Солнечной системы действуют законы Ньютона, в частности закон притяжения или гравитации. Но при определении траектории и скорости движения планет вокруг центра Галактики действует еще и закон относительности Эйнштейна. Поэтому скорость Солнечной системы равна скорости обращения Солнца, так как около 98 % от всей массы системы находится в нем.
Его движение в Галактике подчиняется второму закону Кеплера. Точно так же этому закону подчиняются планеты Солнечной системы. Согласно ему, все они двигаются в одной плоскости вокруг центра Солнца.
Изучение Солнечной системы
Долгое время человечество было убеждено, что все звёзды и планеты вращаются вокруг Земли. Система мира с неподвижной Землёй в центре была разработана греческим учёным Птолемеем во 2 веке до нашей эры и просуществовала более полутора тысяч лет.
В 1453 году польский астроном Николай Коперник доказал, что Земля, как и другие планеты (на тот момент их было известно шесть), вращаются вокруг Солнца. Однако вплоть до XVII века церковь считала это учение ересью и боролась с его последователями.
Одним из них был итальянский монах Джордано Бруно. В 1584 году он опубликовал исследование, в котором утверждал, что Вселенная бесконечна, а Солнце подобно остальным звёздам, просто находится гораздо ближе к Земле. Бруно был схвачен инквизицией и приговорён к сожжению на костре как еретик.
Другим последователем Коперника стал итальянский учёный Галилео Галилей. Он создал первый телескоп, который позволил увидеть кратеры Луны, пятна на Солнце, открыть четыре спутника Юпитера и установить, что планеты вращаются вокруг своей оси. Чтобы не повторить судьбу Бруно, Галилей был вынужден отречься от своих идей.
В XVII веке немецкий астроном Иоганн Кеплер открыл законы движения планет — ему удалось установить связь между скоростью вращения планеты и её расстоянием от Солнца. Его идеи воспринял знаменитый английский физик Исаак Ньютон, создатель теории всемирного тяготения.
В XVIII—XIX веках открытия в области оптики позволили создать более мощные телескопы, которые позволили учёным узнать больше о солнечной системе. Были открыты планеты Уран и Нептун.
В 1951 году Советский Союз вывел на орбиту Земли первый искусственный спутник. С этого момента началась Космическая эра — эпоха практического изучения солнечной системы.
В 1961 году Юрий Гагарин стал первым человеком, побывавшем в космосе, а в 1969 году космический корабль «Аполлон-11» доставил людей на Луну.
В 1970-х годах Советский Союз и США запустили несколько десятков аппаратов для исследования Марса, Венеры и Меркурия, а запущенные в 1980-х аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2» позволили получить данные о дальних планетах — Юпитере, Сатурне, Уране, Нептуне и их спутниках. Большую роль в изучении солнечной системы сыграл вывод на орбиту Земли космического телескопа «Хаббл» в 1990 году.
В нынешнем десятилетии космические агентства разных стран планируют пилотируемый полёт на Марс. Экспедиция на другую планету станет величайшим событием в истории освоения солнечной системы. И всё же пока человечество находится в самом начале пути изучения космоса.
Проверяем ученых
Астрономия говорит, что угол между плоскостями эклиптики и Галактики составляет 63°.Но сама по себе цифра скучна, да и сейчас, когда на обочине науки устраивают шабаш адепты плоской Земли, хочется иметь простую и наглядную иллюстрацию. Давайте подумаем, как мы можем увидеть плоскости Галактики и эклиптики на небе, желательно невооруженным взглядом и не отдаляясь далеко от города? Плоскость Галактики — это Млечный путь, но сейчас, с изобилием светового загрязнения, увидеть его не так просто. Есть ли какая-то линия, примерно близкая к плоскости Галактики? Есть — это созвездие Лебедя. Оно хорошо видно даже в городе, а найти его просто, опираясь на яркие звезды: Денеб (альфа Лебедя), Вегу (альфа Лиры) и Альтаир (альфа Орла). «Туловище» Лебедя примерно совпадает с галактической плоскостью.
Хорошо, одна плоскость у нас есть. Но как получить наглядную линию эклиптики? Давайте подумаем, что такое вообще эклиптика? По современному строгому определению эклиптика — это сечение небесной сферы плоскостью орбиты барицентра (центра массы) Земля-Луна. По эклиптике в среднем движется Солнце, но у нас нет двух Солнц, по которым удобно построить линию, да и созвездие Лебедя при солнечном свете не будет видно. Но если вспомнить, что планеты Солнечной системы тоже движутся приблизительно в той же плоскости, то, получается, что парад планет как раз примерно покажет нам плоскость эклиптики. И сейчас в утреннем небе как раз можно наблюдать Марс, Юпитер и Сатурн.
В результате, в ближайшие недели утром до восхода Солнца можно будет очень наглядно видеть вот такую картину:
Которая, как это ни удивительно, прекрасно согласуется с учебниками астрономии.
А гифку правильнее рисовать так:
Вопрос может вызвать взаимное положение плоскостей. Летим ли мы <-/ или же <-\ (если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс вверху)? Астрономия говорит, что Солнечная система движется относительно ближайших звезд в направлении созвездия Геркулеса, в точку, расположенную недалеко от Веги и Альбирео (бета Лебедя), то есть правильное положение <-/. Но этот факт, увы, «на пальцах» не проверить, потому что, пусть и сделали это двести тридцать пять лет назад, но использовали результаты многолетних астрономических наблюдений и математику.
Направление движения Солнца и движение планет: что представляет собой Солнечная система?
Глядя на ночное небо, мы видим множество светящихся звезд, и нам кажется их число огромно! Но это всего лишь незначительная часть того количества небесных светил, из которых состоит Вселенная. Ее размеры настолько велики, что наше воображение не в состоянии их представить. Да и существуют ли они, эти размеры? – на этот вопрос наука пока еще не дала точного ответа. Большинство ученых склоняются к мысли, что Вселенная бесконечна и говорить о ее размерах можно только с позиции наблюдаемых границ. То есть тех, которые сегодня можно увидеть в самые мощные телескопы или рассчитать при помощи сложных расчетов.
Эклиптика
Солнце и его движение
- Возраст нашего Солнца составляет приблизительно 5 млрд лет и все это время оно движется по своей галактической орбите со скоростью примерно 270 км/с, совершая один полный оборот вокруг центра Галактики примерно за 226 млн лет. То есть, когда в последний раз Солнце находилось на том же месте Галактики, где находится сейчас, на Земле господствовали динозавры.
- Но движение Солнца рассматривается в разных системах отсчета. Одна из них связана с ближайшими к Солнцу звездами. Считается, что движение Солнца и Солнечной системы происходит в сторону созвездия Геркулеса по большому кругу небесной сферы с запада на восток, который называется эклиптикой, совершая полный оборот в течение года.
- Кроме того, Солнце движется вокруг своей оси, совершая полный оборот за 22,14 года. И как все прочие планеты Солнечной системы – вокруг общего центра масс.
Направление и траектория движения Солнца