Движение солнечной системы в галактике

Содержание

Зарождение Солнечной системы

Ясными летними ночами люди с восхищением смотрят на небо, поражаясь огромному количеству звезд. При этом нам видна лишь малая часть огромного количества небесных тел, составляющих Вселенную. Представить себе ее истинные масштабы очень сложно. Существует мнение, что Вселенная бесконечна, человек может изучать ее только в тех пределах, которые предоставляет современное астрономическое оборудование.

Вселенную составляют галактики – скопления звезд.

Солнечная система входит в галактику Млечный Путь, при этом Солнце является одной из миллиардов других звезд. Каждая звезда – это раскаленный газовый сгусток, обладающий собственными характеристиками: яркостью, температурой, размерами, структурой, которая формируется в результате воздействия небесных тел, вращающихся вокруг.

Астрономы считают, что со времени возникновения Солнечной системы прошло 4,5 миллиарда лет.

Читать ›

Рождение новой звезды – длительный процесс. Газопылевая туманность под действием гравитации сжимается до облака, которое затем начинает вращаться и превращается в диск с сосредоточением основного вещества в центре. В ходе гравитационного коллапса центральное уплотнение уменьшается в размерах, а его температура повышается. Когда она достигает десятков миллионов градусов, запускается термоядерная реакция и рождается звезда.

Температура вокруг нее так высока, что рядом могут существовать исключительно твердые тела, одним из которых стала Земля. На значительном удалении от Солнца, где нет больших температур, сформировались газовые гиганты.

Тюнинг двигателей КамАЗ-740

Как движутся планеты во Вселенной

Планеты движутся в Солнечной системе в двух направлениях: вокруг Солнца и вместе с ним вокруг центра Галактики. Все объекты, входящие в состав этой системы, движутся в двух плоскостях: по линии экватора и вокруг центра Млечного Пути, повторяя все движения светила, включая те, которые происходят в вертикальной плоскости. При этом они движутся под углом 60 градусов относительно центра Галактики. Если смотреть на то, как двигаются планеты и астероиды Солнечной системы, то их движение является спиралевидным. Планеты движутся за Солнцем и вокруг него. Спираль из планет и астероидов каждые 30 млн лет поднимается вверх вместе со светилом и так же плавно опускается.

Доклад на тему планеты солнечной системы

Наша Солнечная система включает в себя планеты, их спутники, кометы, астероиды, пыль, газ, мелкие частицы, а так же, Солнце. Так как, Солнце обладает гравитацией, оно удерживает все объекты вокруг себя. Всего известно 8 планет Если посмотреть, на какой удаленности от Солнца они находятся, можно их выстроить в такой ряд – Меркурий – Венера – Земля – Марс – Юпитер – Сатурн – Уран – Нептун. Раньше ученые считали планетой Плутон, но по мере развития науки, планетам дали характеристики, которым Плутон не соответствует и в 2006 году его исключили из списка планет.

Все планеты делятся на две группы. К первой (земной) относятся – Венера, Меркурий, Марс и Земля. Их характеризуют небольшие размеры, твердая поверхность и отсутствие или малое количество спутников. Из этих планет, самой большой является наша Земля.

Ко второй группе относятся планеты – Нептун, Уран, Сатурн, Юпитер, объединенные одним названием – гиганты. Их строение отличается от других планет – у них отсутствует твердая поверхность, в химическом составе присутствует газ. Кроме этого, у всех гигантов есть спутники, среди которых, очень большие.

Планеты из земной группы:

• Меркурий – среди других планет, эта самая маленькая и находится ближе всех к Солнцу, оборот вокруг которого составляет 88 дн. Вес Меркурия гораздо меньше веса Земли – в 20 раз. Атмосфера на планете отсутствует, ночью свирепствует сильный холод, а днем очень жарко. Поверхность Меркурия испещрена кратерами, несколько из которых, достигают не один километр в ширину.
• Венеру закрывают густые облака ядовитого газа, которые простираются на 100 км вверх. Это вторая планета (после Меркурия) от Солнца. На Венере очень жарко (более 500 градусов). Спутники у нее отсутствуют. После Луны и Солнца, Венера является самой ярким космическим объектом в нашей Солнечной системе. Она настолько медленно вращается, что ее сутки составляют 243 дня, а год – 225, если сравнивать с Землей.
• Марс – расположен после Земли, по счету – это четвертая планета от Солнца. У Марса есть спутники, их всего два – Деймос и Фобос. Знаменита планета своим красным цветом, так как в ее почве большое количество окиси железа. Сутки длятся 24 часа, а вот год – 668 дней, что вдвое больше, чем у Земли. Это единственная планета, которая более всех похожа на Землю, здесь, так же, происходит смена времен года, присутствует тонкий слой атмосферы и, возможно, есть вода (но, это предположение).

Гиганты:

• Юпитер считается самым крупным космическим объектом, имеет кольца (всего их 5), состоящие из космической пыли. Отмечено, что планета имеет более 60-ти спутников. Юпитер тяжелее Земли, приблизительно в 300 раз и имеет 11 земных радиусов. Если говорить обо всех планетах, то следует сказать, что они, все вместе взятые, в 2,5 раза легче, чем гигант Юпитер. Не смотря на свои огромные размеры, оборот вокруг оси Юпитер совершает за 10 часов, а вокруг Солнца оборачивается за 12 лет (земных).
• Сатурн виден с Земли невооруженным глазом, а кольца (состоят из льда и пыли) можно разглядеть в телескоп. Количество спутников – более 60-ти, один из которых, даже, больше Меркурия. Сатурн сжат у полюсов и расширен у экватора, по этой причине его вращение происходит очень быстро. В сутках планеты всего 10 земных часов, а год длится – 30 лет.
• Уран характерен тем, что его ось отклонена на 98 гр., в отличие от других планет. Из-за этого, освещение Южного и Северного полюсов происходит попеременно, длительностью, 42 года. Есть предположение, что планета столкнулась с неизвестным космическим объектом, поэтому она так движется. В составе Урана смесь газов, переходящая в жидкость, которая зафиксирована на протяжении 8-ми тысяч километров. Наиболее низкая температура здесь была на уровне 224 гр. Спутников на Уране – 27, колец – 13.
• Нептун самая крайняя планета в Солнечной системе, находящаяся на самом большом расстоянии от Солнца. Интересно, что планета, была открыта путем математических вычислений и в телескоп она не была видна. Нептун, довольно массивная и плотная планета, солнечного света получает в 400 раз меньше, чем Земля. Здесь всегда страшный холод и царят сумерки. Один оборот вокруг Солнца длится 164 года, следует сказать, что с тех пор, когда планета была открыта (в 1846 г.), она облетела Солнце только один раз. Длительность суток – 16 часов.

Двигатель КамАЗ-740.10 атмосферный технические характеристики

Что такое орбитальная скорость?

Орбитой называют траекторию, по которой конкретная планета движется вокруг Солнца. Она вовсе не представляет собой идеальную окружность, как думают некоторые люди, не разбирающиеся в астрономии. Более того, она даже не слишком напоминает овал – ведь существует большое количество факторов за исключением силы притяжения Солнца, которые могут повлиять на движение небесных тел.

Также стоит сразу развеять другой известный миф – Солнце вовсе не всегда находится ровно в центре орбиты планет, вращающихся вокруг него.

Наконец, следует отметить, что не все орбиты планет лежат в одной плоскости. Некоторые значительно выбиваются из нее – например, если изобразить стандартные орбиты Земли и Венеры на астрономической карте, то можно убедиться в том, что они имеют всего несколько точек пересечения.

Теперь, когда с орбитами более или менее разобрались, можно вернуться к определению термина орбитальной скорости планет. Именно так астрономы называют скорость, с которой планета движется по своей траектории. Она может немного изменяться – в зависимости от того, какие небесные тела проходят поблизости. Особенно это заметно на примере Марса: каждый раз, когда он проходит в сравнительной близости от Юпитера, он немного замедляется, притягиваясь гравитационным полем этого гиганта.

Ученые давно установили зависимость скорости движения планет вокруг Солнца от расстояния до него.

То есть самая ближайшая к Солнцу планета – Меркурий – движется быстрее всего, в то время как скорость Плутона является самой маленькой в Солнечной системе.

С чем это связано?

Дело в том, что скорость каждой планеты соответствует той силе, с которой Солнце притягивает ее на определенном расстоянии. Если скорость будет меньше, то планета будет постепенно приближаться к звезде и в результате сгорит. Если же скорость слишком большая, то планета просто улетит от центра нашей Солнечной системы.

Каждый астроном, даже начинающий, прекрасно знает, что сила притяжения уменьшается по мере удаления от Солнца. Именно поэтому, чтобы сохранить свое место в Солнечной системе, Меркурий вынужден носиться с бешеной скоростью, Марс может двигаться помедленнее, а Плутон и вовсе едва перемещается.

Светило

Солнце является главной движущей силой движения Солнечной системы в Галактике. Оно движется по эллиптической, почти идеально круглой окружности, и тянет за собой планеты и астероиды, которые входят в состав системы. Солнце вращается не только вокруг центра галактики Млечный Путь, но и вокруг собственной оси. Его ось смещена в сторону на 67,5 градусов. Так как оно (при таком наклоне) практически лежит на боку, со стороны кажется, что планеты, входящие в состав Солнечной системы, вращаются в вертикальной, а не в наклонной плоскости. Солнце вращается против часовой стрелки вокруг центра Галактики.

Также оно двигается в вертикальном направлении, периодически (раз в 30 миллионов лет) то опускаясь, то поднимаясь относительно центральной точки. Возможно, такая траектория движения Солнечной системы в Галактике обусловлена тем, что ядро галактики Млечный Путь вращается вокруг собственной оси как волчок — периодически наклоняясь то в одну, то в другую сторону. Солнце только повторяет эти движения, так как по законам физики оно должно двигаться строго по линии экватора центрального тела Галактики, в которой, по предположению ученых, находится гигантская черная дыра. Но вполне возможно, что такая траектория — следствие влияния других крупных объектов.

Скорость движения Солнечной системы в Галактике равна скорости Солнца – около 250 км/с. Полный оборот вокруг центра она делает за 13,5 млн лет. За всю историю существования галактики Млечный Путь Солнце сделало три полных оборота.

Самая наблюдаемая комета

Больше всего возвращений к Земле было отмечено у периодический кометы 2P/Энке. Так как она никогда не удаляется от Солнца дальше чем на 4 астрономические единицы. Эта комета едва выходит за пределы пояса астероидов. И при современных методах наблюдения ее можно видеть практически непрерывно. Комета 2P/Энке находится на необычной орбите — ее период равен всего 3,3 года. Это намного меньше, чем у любой другой периодической кометы. Независимые «открытия» этой кометы были сделаны сначала Пьером Мешеном (в 1786 г.) и Каролиной Гершель (в 1795 г.). А затем (в 1805 и 1818 гг.) — Жаном Луи Понсом. Но уже в 1819 г. Иоганн Энке понял, что все эти наблюдения относятся к одной и той же комете. И вычислил ее орбиту.

Ножи викингов

Проверяем ученых

Астрономия говорит, что угол между плоскостями эклиптики и Галактики составляет 63°.

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.

Вариант второй

Время оборота вокруг Солнца

С какой скоростью Земля летит вокруг Солнца это один вопросов не только астрономии, но и физики.

Ежегодно набегает чуть более пяти «лишних» часов. Раз в четырёхлетие они складываются между собой. Так получается високосный год, имеющий 366 дней.

Ежесекундно наша планета пролетает в космосе около 30 километров. Речь идёт о по-настоящему колоссальной скорости. Даже самые быстрые автомобили, способные преодолевать отметку 300 км/ч, перемещаются в пространстве со скоростью, которая более чем в 300 раз ниже темпа перемещения нашего геоида. Человеку сложно оценить реальные темпы обращения планеты вокруг центра СС.

Вращение вызывает силы, способные смести с поверхности все предметы. Правда, эти силы компенсируются гравитацией. Поэтому не стоит бояться вероятности оказаться в открытом космосе. По аналогии с обращением вокруг оси, перемещение кругом центра солнечной системы постепенно замедляется. Правда, это замедление настолько незначительное, что люди его не способны заметить. Кроме того, в процессе перемещения в космическом пространстве Земли по орбите, ось на протяжении года постоянно отклоняется, что приводит к изменениям сезонов (зима/лето, весна/осень) в разных регионах.

Вариант первый

Планеты-гиганты

К планетам-гигантам относятся объекты, обладающие крупным размером, которые расположены за поясом астероидов.

В эту группу входят четыре планеты:

• Юпитер;
• Сатурн;
• Уран;
• Нептун.

Размер этих объектов превышает только Солнце. Существует мнение, что гиганты защищают своих менее крупных соседей по системе из Земной группы от столкновения с метеоритами и астероидами. Очевидно, что жизнь на Земле была бы под вопросом, если бы планета подвергалась постоянной «бомбардировке» из космоса.

Юпитер

Юпитер является самой крупной планетой. Единственный объект в системе, превышающий его по размерам — Солнце. Планета постоянно увеличивает свою массу за счет поглощения мелких частиц, поэтому ученые предполагают, что Юпитер может переродиться в звезду или коричневого карлика (субзвезду). На небе Юпитер можно увидеть невооруженным глазом, несмотря на то, что по яркости он уступает Солнцу, Луне и Венере. Благодаря этому его свойству, Юпитер был обнаружен людьми еще 400 лет назад.

Характеристики:

1. Радиус Юпитера составляет 1.8981 x 10 27 километров.
2. Примерная масса — 1,89·10 27 .
3. Период вращения — 9,925 часа .
4. Вторая космическая скорость составляет 59,5 км/с .

Состав гиганта представлен газовым и жидким веществом, он имеет атмосферный слой, состоящий из водорода (90 %) и гелия, и внутреннее пространство. Планета имеет ядро.

Погодные условия планеты очень интересны: здесь часто возникает чрезвычайно сильный ветер скоростью 100 м/с, иногда он разгоняется до 320 м/с. На полюсах иногда наблюдаются явления, подобные северному сиянию на Земле. Здесь они вызваны влиянием Ио, на котором часто происходят выбросы вулканов.

Сатурн

Сатурн — шестая по удаленности планета и настоящая достопримечательность космоса. Несмотря на удаленность планеты, увидеть ее можно без специальных инструментов, поэтому о ее существовании людям стало известно довольно давно. Сатурн прекрасен благодаря наличию колец, состоящих из льда и углеродной пыли. Кольца простираются на 120 тысяч километров.

Характеристики:

1. Радиус планеты составляет 60 268 ± 4 километров.
2. Примерная масса — 5,68·10 26 кг.
3. Период обращения 10ч 34мин 13с ± 2 часа .
4. Вторая космическая скорость составляет 35,5 км/с .

Сатурн представлен преимущественно водородом (85 %) и другими газами. Удивительным фактом является его очень низкая плотность — 0.687 г/см 3.

Теоретически, если Сатурн попадет в гигантский водоем, то он останется на поверхности.

Сатурн обладает скалистым ядром, который в десятки раз мощнее ядра Земли.

Уран

Уран занимает третье место по размерам и является седьмой планетой по удаленности от Солнца на макете Солнечной системы. Состав Урана схож с составом других гигантов — преобладает водород. Но планета имеет ледяное ядро, над которым находится слой ледяной мантии. Строение урана обуславливает преобладание на нем сверхнизких температур до -220 градусов.

Характеристики:

• Радиус планеты составляет 25 559 километров.
• Примерная масса — 8,6832·10 25.
• Период вращения — 0,71 дней.
• Вторая космическая скорость составляет 21,3 км/с .

Уран имеет 28 спутников, все они названы именами героев Уильяма Шекспира и Александра Поупа.

Крупнейшими спутниками Урана являются:

• Миранда;
• Ариэль;
• Умбриэль;
• Оберон;
• Корделия;
• Офелия.

Нептун

Нептун самая далекая от Солнца планета, замыкающая Солнечную систему. Обнаружить Нептун без специального оборудования невозможно, поэтому людям относительно недавно стало известно о его существовании. Радиус Нептуна меньше радиуса его соседа — Урана, однако он превосходит его по массе. Атмосфера планеты предоставлена водородом, гелием и метановыми газами. Именно метан вызывает синий цвет Нептуна, так как он впитывает красный. Ядро планеты скалистое.

Характеристики:

1. Радиус планеты составляет 24 764 километров.
2. Примерная масса — 1024 * 1026 кг..
3. Период вращения — 0,6653 дня 15 ч 57 мин 59 с.
4. Вторая космическая скорость составляет 23 км/с.

Нептун имеет 14 спутников, самым известным является Тритон — морозное небесное тело, которое выпускает из под своей поверхности частички азота.

Краткая история астрономии

Раньше люди думали, что Земля плоская и накрыта хрустальным колпаком, а звезды, Солнце и Луна прикреплены к нему. В Древней Греции, благодаря трудам Птолемея и Аристотеля, считали, что Земля имеет форму шара, а все остальные объекты движутся вокруг нее. Но уже в XVII веке впервые было высказано сомнение относительно того, что Земля — это центр мира. Коперник и Галилео, наблюдая за движением планет, пришли к выводу, что Земля вращается вместе с другими планетами вокруг Солнца.

Современные ученые пошли еще дальше и определили, что и Солнце не является центром и, в свою очередь, вращается вокруг центра галактики Млечный Путь. Но это оказалось не совсем точным. Околоземные орбитальные телескопы показали, что наша Галактика не единственная. В космосе существуют миллиарды галактик и скоплений звезд, облаков космической пыли, и галактика Млечный Путь также двигается относительно них.

Во Вьетнаме построены еще два ракетных катера проекта 12418

Земля

Третья планета от Солнца — это наша Земля. Она образовалась около 4,5 миллиарда лет назад, и примерно в то же время получила единственный и хорошо известный нам спутник – Луну. Луна стабилизировала земной наклон и стала причиной возникновения на Земле приливов.

Всем хорошо известно, что мы живем на этой планете. Поэтому ответ на вопрос «Какая планета от Солнца третья?» сможет угадать даже первоклассник. Земля единственная из всех планет земной группы содержит большие запасы воды и имеет атмосферу, содержащую свободный кислород. Все это сделало возможным существование на ней более 8,7 миллиона видов живых организмов.

Третья планета Солнечной системы обладает большей плотностью и размерами по сравнению с Венерой, Марсом и Меркурием. Радиус Земли составляет в среднем 6371,16 км. Благодаря наличию сильного магнитного поля, создаваемого ядром из расплавленного железа, Земля защищена от влияния звездной радиации.

Земля делает полный оборот вокруг Солнца по окружности за 365,25 суток. Средние солнечные сутки составляют 24 часа.

Планеты

Венера

Если перечислять планеты Солнечной системы по порядку, то Венера займет второе место по удаленности от небесного светила. Из-за размеров, близких к Земле (средний радиус – 6051 километров) и наличия атмосферы ее называют «сестрой» нашей планеты. Теме не менее, атмосфера на Венере очень плотная и состоит из углерода (96%) и азота, а давление у поверхности превосходит земное в 90 раз.

Оборот вокруг Солнца эта удивительная планета совершает по почти круглой орбите почти за 225 земных суток. День на этой планете, названной в честь известной римской богини красоты и любви, длится около 117 суток.

У Венеры нет спутников и магнитного поля. Состоит она, в основном из камня и металла. Поверхность этого космического объекта большей частью равнинная, но есть и горы, долины, следы деятельности вулканов.

Теперь вы знаете, какая вторая планета от Солнца. Однако интерес вызывают и следующие факты об этом небесном теле.

• Венера ближе всех планет подходит к Земле (может сократить расстояние до 40 миллионов километров).
• Венера – самый заметный объект после Солнца и Луны (если наблюдать с Земли). Она светится белым ровным светом и по блеску превосходит наиболее яркие звезды. Видна становиться перед восходом и непосредственно после заката Солнца.
• Плотная углекислотная атмосфера приводит к парниковому эффекту и высокой температуре на поверхности Венеры (средняя температура – 462˚С), что делает ее наиболее раскаленной планетой в системе.

Ссылки

Технические характеристики

Sturmgewehr 44 — штурмовая винтовка Второй мировой войны: история появления на фронте, достоинства и недостатки

Почему Солнце вращается вокруг галактики?

Как и в случае с вращением Земли, точная причина движения Солнца не установлена. По одной из версий, в Галактическом центре находится некая темная материя (сверхмассивная черная дыра), которая воздействует как на вращение звезд, так и на их скорость. Вокруг этой дыры находится другая дыра меньшей массы.

Совместно обе материи оказывают гравитационное влияние на звезды в галактике и вынуждают их передвигаться по различным траекториям. Другие ученые придерживаются мнения, что движение связано с гравитационными силами, исходящими от ядра Млечного Пути.

Как и любой объект, Солнце движется по инерции по прямой траектории, однако гравитация Галактического центра притягивает его к себе и тем самым заставляет вращаться по окружности.

Автомат подводный АПС патрон калибр 5,66 мм. Устройство

Еще дальше

Ну и, раз мы упомянули скорость движения относительно центра Галактики, необходимо разобраться и тут. Галактический северный полюс выбран так же, как и земной — произвольно по соглашению. Он находится недалеко от звезды Арктур (альфа Волопаса), примерно вверх по направлению крыла созвездия Лебедя. А в целом проекция созвездий на карту Галактики выглядит так:

Т.е. Солнечная система движется относительно центра Галактики в направлении созвездия Лебедя, а относительно местных звезд в направлении созвездия Геркулеса, под углом 63° к галактической плоскости, <-/, если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс сверху.
 

Уран

Еще один гигант Солнечной системы. Только Юпитер и Сатурн превосходят его по размерам. Правда, по весу его обходит еще и Нептун, но это благодаря высокой плотности ядра. Среднее расстояние до Солнца действительно огромно – целых 19 астрономических единиц. Движется он довольно медленно – вполне может позволить себе это при столь большом расстоянии. Скорость движения планеты по орбите не превышает 7 километров в секунду. Из-за такой неспешности на то, чтобы пройти огромное расстояние вокруг Солнца, у Урана уходит целых 84 земных года! Весьма приличный срок.

А вот вокруг своей оси он вращается удивительно быстро – полный оборот совершается всего за 18 часов!

Удивительной особенностью планеты является то, что вращается она вокруг себя не вертикально, а горизонтально. Другими словами, все другие планеты Солнечной системы делают оборот «стоя» на полюсе, а Уран просто «катится» по своей орбите, будто лежа на боку. Ученые объясняют это тем, что во времена формирования планета столкнулась с каким-то крупным космическим телом, из-за чего просто завалилась на бок. Поэтому, хотя в общепринятом смысле сутки здесь очень короткие, на полюсах день длится 42 года, а потом столько же лет стоит ночь.

Что такое космическая скорость

Космическими скоростями в космонавтике (речь идет не только о пилотируемых полетах, но для удобства мы будем называть все запуски искусственных космических аппаратов космонавтикой) пользуются для расчета минимально необходимой скорости для:

1. Выхода космических аппаратов на орбиту Земли;
2. Выхода космических аппаратов за пределы гравитационного поля Земли;
3. Выхода космических аппаратов за пределы Солнечной системы;
4. Выхода космических аппаратов за пределы галактики Млечный Путь.

Естественно, формулы расчета космических скоростей применимы не только к нашей планете, но и к любому другому объекту Вселенной, однако мы рассмотрим лишь актуальные для земных космических аппаратов значения.