Күн жүйесі дегеніміз не? Бұл біздің ортақ үйіміз. Ол неден тұрады? Қалай және қашан құрылды? Біз өмір сүріп жатқан Галактика бұрышы туралы көбірек білу әркім үшін маңызды.
Үлкеннен кішіге
«Күн жүйесі» сабағын соңғысының кең және шексіз ғаламның бөлігі екендігімен бастау керек. Оның адам санасының ауқымы түсінуге қабілетсіз. Біздің телескоптарымыз күшті болған сайын, біз ғарышқа тереңірек қараймыз, біз одан көп жұлдыздар мен галактикаларды көреміз. Қазіргі концепциялар бойынша Әлемнің белгілі бір құрылымы бар. Және ол галактикалар мен олардың шоғырларынан тұрады. Күн жүйесі орналасқан жер – Құс жолы галактикасы. Ол жүз миллиард жұлдыздан тұрады, олардың көпшілігі Күнге ұқсас. Біздің жарықтандырғышымыз кәдімгі сары ергежейлі. Бірақ негізінен қарапайым өлшемі мен тұрақты температурасының арқасында тіршілік оның жүйесінде пайда болды.
Көтерілу
Күн жүйесінің пайда болуының заманауи теориялары ғаламның эволюциясы туралы гипотезалармен тығыз байланысты. Оның шығу тегі әлі жұмбақ. Тек әр түрлі математикалықмодельдер. Олардың ең көп тарағанына сәйкес, біздің Ғалам он жеті миллиард жыл бұрын Үлкен жарылыс нәтижесінде пайда болды. Біздің жұлдыздың жасы 4,7 миллиард жыл деп есептеледі. Күн жүйесі шамамен бір жаста. Ол қанша өмір сүруі керек? Бір миллиард жылдан кейін Күн өзінің эволюциясының келесі цикліне еніп, қызыл алыпқа айналады. Ғалымдардың көпшілігінің есептеулері бойынша, оның атмосферасының жоғарғы шегі Жер орбитасына дейінгі қашықтықта болады. Ал егер мұндай орасан уақыт кезеңінен кейін адамзат әлі де болса, онда адамдар үшін бұл шын мәнінде әмбебап ауқымдағы апатқа айналады. Бірақ мұның бәрі алыс болашақтың еншісінде. Қазіргі жағдай қандай?
Күн жүйесінің денелері
Ендеше, біріншіден, бұл, әрине, біздің жұлдыз. Ежелден бері адамдар оған ат қойып, Күн деп атаған. Онда бүкіл жүйенің массасының тоқсан тоғыз пайызы шоғырланған. Ал планеталарға, олардың серіктеріне, метеориттерге, астероидтарға, кометалар мен Койпер белдеуінің денелеріне тек біреуі ғана түседі. Сонымен, күн жүйесі дегеніміз не? Бұл Күн және оның айналасында айналатын барлық нәрсе. Бірақ бірінші нәрсе.
Күн
Жоғарыда айтылғандай, жұлдыз жүйеміздің орталығы болып табылады. Оның өлшемдері таңқаларлық. Күн Жерден 330 000 есе ауыр! Ал оның диаметрі жерден жүз тоғыз есе асып түседі. Күн затының орташа тығыздығы судың тығыздығынан небәрі 1,4 есе жоғары. Бірақ бұл алдамшы болмауы керек. Шынында да, жұлдыздың орталық аймақтарында тығыздық жүз елу есе көп және сол жерде үлкен қысымның арқасында ядролық реакциялар басталады. Мұнда сутектенгелий өндіріледі.
Содан кейін осының нәтижесінде бөлінетін энергия конвекцияның көмегімен сыртқы қабаттарға тасымалданады және ғарыш кеңістігінде таралады. Ғалымдардың айтуынша, біздің Күн қазір 75% сутегі, ал шамамен 25% гелий, қалған элементтер 1% -дан аспайды. Бұл, ең алдымен, Күннің гүлдеп тұрғанын меңзейді, өйткені әлі де отын көп. Бұл кластағы жұлдыздың (сары ергежейлі) әдеттегі өмір сүру ұзақтығы он миллиард жыл. Күннің құрылымы туралы бірер сөз айтпау мүмкін емес. Оның орталығында массивтік ядро, одан кейін сәулелік энергияны тасымалдау аймақтары, конвекция, фотосфера және хромосфера орналасқан. Соңғысында көрнекті белгілер жиі пайда болады. Күн дақтары - бұл жұлдыз бетіндегі температура айтарлықтай салқын болатын аймақтар, сондықтан олар күңгірт болып көрінеді. Біздің шам өз осінің айналасында жиырма бес Жер күні периодымен айналады. Бүкіл Күн жүйесі осы жұлдыздың күйіне байланысты десек артық айтқандық емес. Ондағы процестерді зерттейтін фотолабораториялар тіпті орбитада жасалған.
Меркурий
Бұл біз Күннен алыстап кездесетін алғашқы ғарыштық дене. Ал оның жақын орналасуының салдары ретінде ол жер бетінде өте ыстық және іс жүзінде атмосфера жоқ. Ол жердегі планеталар деп аталатындарға жатады. Олардың жалпы сипаттамалары: салыстырмалы түрде жоғары тығыздық, газ-су атмосферасының болуы, жер серігінің аздығы, ядроның, мантия мен жер қыртысының болуы. Алайда, жоғарыда айтылғандай, Меркурий іс жүзінде атмосферадан айырылған -күн желімен ұшып кетті. Еске салайық, Жер одан күшті магнит өрісі мен қашықтықпен қорғалған. Бірақ бұған қарамастан, Меркурийдегі газ тәрізді қабық әлі де анықталуы мүмкін, ол планетаның бетінен буланатын металл иондарынан тұрады. (аз мөлшерде) оттегі, азот және инертті газдар бар.
Күн айналасында Меркурий ұзартылған орбитада қозғалады. Оның айналу периоды 88 Жер күні. Бірақ планетаның өз осінің айналасында айналуы үшін шамамен 59 күн қажет. Негізінен осыған байланысты Меркурийде үлкен температура айырмашылығы бар: минус 1830 бастап плюс 4270 Цельсий.
Планета беті кратерлермен, аласа таулармен және аңғарлармен жабылған. Сондай-ақ, Меркурийдің қысылуының іздері (металл өзегін салқындату есебінен) - ұзартылған жиектер түрінде). Ғалымдар планетаның кейбір көлеңкелі аймақтарында су мұзының болуын болжайды.
Венера
Күннен екінші жердегі планета. Ол Меркурийден әлдеқайда үлкен, бірақ массасы мен диаметрі бойынша Жерден сәл кіші. Спутниктер жоқ. Бірақ Венераның бетін біздің көзімізден толығымен жасыратын тығыз атмосфера бар. Оның арқасында жер бетіндегі температура Меркурийге қарағанда әлдеқайда жоғары: орташа мәндер күнделікті елеулі ауытқуларсыз +4750 Цельсий шамасына жетеді. Атмосфераның тағы бір ерекшелігі - бірнеше шақырым биіктіктегі ең күшті желдер (секундына жүз елу метрге дейін), нағыз дауылдар. Олардың не себеп болғаны әлі белгісіз. Құрылғанатмосфераның тоқсан алты пайызы көмірқышқыл газынан тұрады. Оттегі мен су буы шамалы. Ғалымдар бірнеше ғарыш аппараттарының планетаға ұшуының арқасында Венераның егжей-тегжейлі картасын құрастыра алды. Планетаның беті жазық және таулы болып бөлінеді. Екі ірі континент бар. Көптеген соққы кратерлері бар.
Жер
Біз өз планетамызға егжей-тегжейлі тоқталмаймыз, өйткені ол әлі де ең көп зерттелген және оқырманға белгілі. Бірақ Жерсіз Күн жүйесі қандай?.. Айта кету керек, біздің үй әлі де көптеген жұмбақтарға толы. Сонымен қатар, Жер - Күн жүйесіндегі массасы бойынша газ алыптарынан кейінгі екінші және су қабығы бар жалғыз планета. Жұлдыздың айналасындағы айналу периоды 365 тәулік, ал оған дейінгі қашықтық – 150 000 000 километр астрономиялық бірлік ретінде алынады. Сондай-ақ Жерді Күн жүйесіндегі ғаламшар деп есептейік, оның үлкен көлемдегі жалғыз спутнигі бар, әрі қарай жүрейік.
Марс
Міне, бізде қызыл планета бар – барлық фантастикалық жазушылардың арманы және адамдар ешқашан ойлауын тоқтатпайтын аспан денесі. Қазір Марстың бетінде ғарыш кемесі жұмыс істеп жатыр. Ал он жылдан кейін олар ол жерге адам басқаратын ғарыш кемесін жібермекші. Адамдар неге Марсқа қызығушылық танытады? Иә, өйткені шарттарға сәйкес бұл планета Жерге ең жақын. Бұрынғы астрономдар әдетте Марста су арналары мен өсімдіктер әлемі бар деп болжады. Соңғысын іздеу, айтпақшы, күні бүгінге дейін жалғасуда. Мүмкін бұл біріншісі боларадам күн жүйесін зерттеуді бастайтын планета.
Марс - Жердің жартысы. Оның атмосферасы өте сирек және негізінен көмірқышқыл газынан тұрады. Жер бетінің орташа температурасы минус 60 градус Цельсий. Рас, экватордың кейбір аудандарында ол нөлге дейін көтерілуі мүмкін. Марс жылы алты жүз сексен жеті Жер күнін құрайды. Ал планетаның орбитасы біршама ұзартылған болғандықтан, ондағы жыл мезгілдері ұзақтығы бойынша әртүрлі. Планетаның полюстері жұқа мұз қалпақтарымен жабылған. Марстың беті кратерлер мен төбелерге бай. Күн жүйесіндегі ең биік тау Олимп тауы Қызыл планетада орналасқан. Оның биіктігі шамамен 12 шақырым. Марста сонымен қатар Фобос және Деймос атты екі кішкентай серігі бар.
Астероид белдеуі
Ол Марс пен Юпитердің орбиталарының арасында орналасқан. Шын мәнінде, бұл өте кең және қызықты аймақ. Ол миллиондаған түрлі нысандарды анықтай алады, негізінен шағын – бірнеше жүз метрге дейін. Бірақ Церера (диаметрі - 950 км), Веста немесе Паллас сияқты алыптар да бар. Бастапқыда олар астероидтар деп саналды, бірақ 2006 жылы олар Плутон сияқты ергежейлі планеталар ретінде танылды. Бұл объектілердің барлығы күн жүйесінің қалыптасу кезінде пайда болды. Бәлкім, барлық астероидтар тез қалыптасатын Юпитердің күшті әсерінен ешқашан планетаға айналмаған нәрсе болуы мүмкін. Астероидтардың көптеген түрлері мен отбасылары бар. Олардың арасында алыс болашақта өнеркәсіпте пайдалануға болатын түрлі металдардан жасалғандары бар.
Планеталар-алыптар
Жер сияқты ғарыштық денеден айырмашылығы, астероид белдеуінің артында орналасқан Күн жүйесінің планеталарының массасы әлдеқайда үлкен. Және ең алдымен бұл, әрине, Юпитер мен Сатурн. Бұл алыптардың көптеген серіктері бар, олардың кейбіреулері әдетте жердегі планеталардың өлшеміне ұқсайды. Сатурн өзінің сақиналарымен танымал, олар шын мәнінде көптеген ұсақ заттардан тұрады. Бұл планеталардың тығыздығы Жердікінен әлдеқайда аз. Сатурнның заты әдетте судан жеңіл. Барлық дерлік алыптардың қатты өзегі бар. Олардың атмосферасы сутегі, гелий, аммиак, метан және аздаған басқа газдардан тұрады. Оның үстіне Юпитер мен Сатурнның құрамы біздің Күннің құрамына көп жағынан ұқсас.
Сондықтан оларды қалыптаспаған жұлдыздар деп санау ғажап емес. Олардың массасы жеткіліксіз болды.
Уран мен Нептунды нағыз газ алыптары деп санауға болады, өйткені олардың атмосферасы күшті. Дегенмен, олардың әлі де қатты беті бар сияқты. Бірақ Юпитердің қай жерде басталатынын айту қиын. Күн жүйесіндегі ең үлкен планетаның өзегі металл сутегінен тұрады деп есептеледі. Барлық дерлік алыптар өздерінің энергиясын (жылуын) және Күннен алатын мөлшерден көп мөлшерде шығарады. Барлығының сақиналары мен көптеген спутниктері бар. Олардың атмосферасында бұрын-соңды болмаған күшті дауылдар (планета Күннен неғұрлым алыс болса, соғұрлым күштірек болады).
Куйпер белдеуі
Күн жүйесінің артқы ауласы. Міне, бұрынғы Плутон планетасы (2006 жылы ол одан айырылғанмәртебесі), сондай-ақ массасы мен өлшемі бойынша онымен салыстыруға болатын Makemake, Eris, Huamea. Бұл күн жүйесінің жаңа планеталары деп аталады. Ал мыңдаған, тіпті миллиондаған басқа да кішігірім денелер. Шамасы, Койпер белдеуі 100 астрономиялық бірліктен аспайды. Ғалымдардың айтуынша, осы жерден қысқа периодты кометалар келеді. Оорт бұлты күн жүйесін аяқтайды. Бұл жерлерден фоторепортажды біз жақында New Horizons ғарыш кемесінен алуымыз әбден мүмкін.
Сонымен, қысқаша айтқанда, Күн жүйесінің не екенін және оның қандай элементтерден тұратынын көрсеттік. Енді ол бес үлкен планетаны, біздің жұлдызды және көптеген кішігірім нысандарды қамтиды. Дегенмен, қазіргі ғылым белсенді дамып келеді. Бәлкім, ертең біз Күн жүйесінің жаңа планеталары ашылғанын біле аламыз.