В наши дни уже никто не отваживается вслух заявлять о том, что Земля плоская и покоится на трех китах, плавающих в водах Мирового океана.
Даже приверженцы наиболее консервативных религиозных взглядов после многочисленных полетов в космос и постоянного присутствия космонавтов на орбите не рискуют говорить о «небесной тверди», хотя еще каких-то сто лет назад это мировоззрение было во многих странах господствующим.
Современные школьники уже в начальных классах узнают о гелиоцентрическом строении Солнечной системы, как и о том, что вокруг нашего светила кружится девять разных по размеру планет. Но так ли это на самом деле?
История вопроса
Наука, которая занимается изучением генезиса небесных тел, их развития и взаимного расположения, называется космогонией. Это одна из древнейших отраслей : первые космогонические теории были созданы еще в Древней Греции.
Согласно построению Аристотеля, центром Вселенной является наша Земля, вокруг которой вращается Солнце и другие небесные тела. Аристотель признавал наличие семи планет, в число которых входили Луна и Солнце, но не включалась Земля, которая была центром Вселенной и основой ее строения.
Это представление было опровергнуто в шестнадцатом столетии гениальным ученым Николаем Коперником. Пользуясь математикой, он смог доказать, что не светило вращается вокруг Земли, а наоборот – наша Земля и прочие планеты кружатся вокруг Солнца. Это был поистине переворот в научном мировоззрении.
Затем последовали открытия новых планет – Урана и Нептуна, астероидов, спутников гигантских газопылевых планет – Юпитера и Сатурна, а также ряда других небесных тел. К началу двадцатого века было сформировано общее представление о Солнечной системе, но последняя из планет – Плутон – была открыта только в 1930 году. С тех пор долгое время считалось, что Солнечная планетная система состоит из девяти планет.
Что произошло в 2006 году?
В 2006 году в астрономическом мире случилась тихая сенсация, оставшаяся незамеченной большинством человечества. На конгрессе Международного астрономического союза было принято решение исключить Плутон из списка планет и считать Солнечную систему состоящей всего из восьми планет. Четыре из них относятся к внутренней группе: Марс, Земля, Венера и Меркурий, и четыре к внешней группе: Сатурн, Юпитер, Нептун и Уран.
Почему было принято такое решение? Дело в том, что на самом деле небесных тел, намного больше чем девять, и все они имеют разные размеры. Так, только у Юпитера насчитывается более двух десятков спутников, и некоторые из них по размерам вполне сравнимы с внутренними планетами – Меркурием и даже Землей.
Несколько больших спутников имеется и у Сатурна. Что касается астероидных поясов, то в них вокруг Солнца вращаются намного более мелкие небесные тела, зато их очень много.
Астрономы вынуждены были выработать определенные критерии небесных тел, которые . В соответствии с ними Плутон и был исключен из списка планет, известных нам со школьной скамьи.
Какие небесные тела считаются планетами?
По определению, принятому Международным Астрономическим союзом, планетой может считаться небесное тело, которое:
— вращается вокруг светила (Солнца), а не вокруг другой планеты;
— имеет массу, достаточную для формирования шарообразной формы и для того, чтобы его собственная гравитационная сила превышала силу сцепления твердых тел;
— занимает свою собственную орбиту единолично и не имеет сопоставимого по массе соседства.
Согласно этим критериям, Плутон не является планетой, так как его масса слишком мала, чтобы придать ему шарообразную форму. Действительно, по своим очертаниям Плутон скорее является неправильным обломком, чем настоящей планетой.
Кроме того, он обладает сопоставимым по массе спутником – Хароном со сложной орбитой взаимного вращения. Т.е. по всем признакам, это двойная карликовая планета Плутон-Харон. Помимо него, астрономы считают карликовыми планетами астероид Цереру, орбита которого пролегает между орбитами Юпитера и Марса, а также астероиды пояса Койпера – Седну и Эриду.
Девятая планета
Впрочем, вполне возможно, что число околосолнечных планет все же останется равным девяти. В конце января 2016 года астрономы К. Батыгин и М. Браун заявили об обнаружении новой планеты, орбита которой пролегает в 20 раз дальше от светила, чем орбита Нептуна.
Полный оборот вокруг Солнца эта гипотетическая планета совершает более чем за 10 тысяч лет. Ученые пока не представили исчерпывающих доказательств ее существования, но утверждают, что вероятность составляет примерно 90%. Названия новой планете пока не дали – в документах, представленных на суд научной общественности, она названа просто «девятой планетой».
Солнечная система – это 8 планет и более 63 их спутника, которые открываются все чаще, несколько десятков комет и большое количество астероидов. Все космические тела движутся по своим четким направленным траекториям вокруг Солнца, которое тяжелее в 1000 раз, чем все тела в солнечной системе вместе взятые. Центром солнечной системы является Солнце – звезда, вокруг которой по орбитам обращаются планеты. Они не выделяют тепла и не светятся, а лишь отражают свет Солнца. В солнечной системе сейчас официально признано 8 планет. Вкратце по порядку удаленности от солнца перечислим их все. А сейчас несколько определений.
Планета
– это небесное тело, которое должно удовлетворять четырем условиям:
1. тело должно обращаться вокруг звезды (например, вокруг Солнца);
2. тело должно обладать достаточной гравитацией, чтобы иметь сферическую или близкую к ней форму;
3. тело не должно иметь вблизи своей орбиты других крупных тел;
4. тело не должно быть звездой
Спутники планет. В солнечную систему входят также Луна и естественные спутники других планет, которые есть у всех них, кроме Меркурия и Венеры. Известно свыше 60 спутников. Большинство спутников внешних планет обнаружили, когда получили фотографии, сделанные автоматическими космическими аппаратами. Наименьший спутник Юпитера – Леда – в поперечнике всего 10 км.
– это звезда, без которой не могло бы существовать жизни на Земле. Она дает нам энергию и тепло. Согласно классификации звезд, Солнце – желтый карлик. Возраст около 5 млрд. лет. Имеет диаметр на экваторе равный 1 392 000 км, в 109 раз больше земного. Период вращения на экваторе – 25,4 дня и 34 дня у полюсов. Масса Солнца 2х10 в 27 степени тонн, примерно в 332950 раз больше массы Земли. Температура внутри ядра примерно 15 млн градусов Цельсия. Температура на поверхности около 5500 градусов Цельсия. По химическому составу Солнце состоит из 75% водорода, а из прочих 25% элементов больше всего гелия. Теперь по порядку разберемся сколько планет вокруг солнца вращается, в солнечной системе и характеристики планет.
Четыре внутренние планеты (ближайшие к Солнцу) – Меркурий, Венера, Земля и Марс – имеют твердую поверхность. Они меньше, чем четыре планеты гиганта. Меркурий движется быстрее других планет, обжигаясь солнечными лучами днем и замерзая ночью.
Период обращения вокруг Солнца: 87,97 суток.Диаметр на экваторе: 4878 км.
Период вращения (оборот вокруг оси): 58 дней.
Температура поверхности: 350 днем и –170 ночью.
Атмосфера: очень разреженная, гелий.
Сколько спутников: 0.
Главные спутники планеты: 0.
Больше похожа на Землю размерами и яркостью. Наблюдение за нею затруднено из–за окутывающих ее облаков. Поверхность – раскаленная каменистая пустыня. 
Период обращения вокруг Солнца: 224,7 суток.
Диаметр на экваторе: 12104 км.
Период вращения (оборот вокруг оси): 243 дня.
Температура поверхности: 480 градусов (средняя).
Атмосфера: плотная, в основном углекислый газ.
Сколько спутников: 0.
Главные спутники планеты: 0.
По всей видимости, Земля сформировалась из газопылевого облака, как и другие планеты. Частички газа и пыли сталкиваясь, постепенно "растили" планету. Температура на поверхности достигла 5000 градусов Цельсия. Затем Земля остыла и покрылась твердой каменной корой. Но температура в недрах и по сей день довольно высока – 4500 градусов. Горные породы в недрах расплавлены и при извержении вулканов выливаются на поверхность. Только на земле есть вода. Поэтому тут и существует жизнь. Она расположена сравнительно близко к Солнцу, чтоб получать необходимые тепло и свет, но достаточно далеко, чтоб не сгореть.
Период обращения вокруг Солнца: 365,3 суток.Диаметр на экваторе: 12756 км.
Период вращения планеты (оборот вокруг оси): 23 часа 56 мин.
Температура поверхности: 22 градуса (средняя).
Атмосфера: в основном азот и кислород.
Число спутников: 1.
Главные спутники планеты: Луна.
Из – за сходства с Землей полагали, что здесь существует жизнь. Но опустившийся на поверхность Марса космический аппарат признаков жизни не обнаружил. Это четвертая по порядку планета. 
Период обращения вокруг Солнца: 687 суток.
Диаметр планеты на экваторе: 6794 км.
Период вращения (оборот вокруг оси): 24 часа 37 мин.
Температура поверхности: –23 градуса (средняя).
Атмосфера планеты: разреженная, в основном углекислый газ.
Сколько спутников: 2.
Главные спутники по порядку: Фобос, Деймос.
Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун состоят из водорода и других газов. Юпитер превосходит Землю более чем в 10 раз по диаметру, в 300 раз по массе и в 1300 раз по объему. Он более чем вдвое массивнее всех планет Солнечной системы вместе взятых. Сколько планете Юпитер нужно, чтобы стать звездой? Нужно его массу увеличить в 75 раз!
Период обращения вокруг Солнца: 11 лет 314 суток.Диаметр планеты на экваторе: 143884 км.
Период вращения (оборот вокруг оси): 9 часов 55 мин.
Температура поверхности планеты: –150 градусов (средняя).
Число спутников: 16 (+ кольца).
Главные спутники планет по порядку: Ио, Европа, Ганимед, Каллисто.
Это номер 2, по величине из планет солнечной системы. Сатурн привлекает к себе взгляды благодаря системе колец, образованную из льда, камней и пыли, которые обращаются вокруг планеты. Существует три главных кольца с внешним диаметром 270000 км, но толщина их около 30 метров. 
Период обращения вокруг Солнца: 29 лет 168 суток.
Диаметр планеты на экваторе: 120536 км.
Период вращения (оборот вокруг оси): 10 часов 14 мин.
Температура поверхности: –180 градусов (средняя).
Атмосфера: в основном водород и гелий.
Число спутников: 18 (+ кольца).
Главные спутники: Титан.
Уникальная планета Солнечной системы. Ее особенность в том, что она вращается вокруг Солнца не как все, а "лежа на боку". Уран тоже имеет кольца, хотя их труднее увидеть. В 1986 г. "Вояжер –2" пролетел на расстоянии 64 000 км, у него было шесть часов на фотосъемку, которые он с успехом реализовал.
Период обращения: 84 года 4 суток.Диаметр на экваторе: 51118 км.
Период вращения планеты (оборот вокруг оси): 17 часов 14 мин.
Температура поверхности: –214 градусов (средняя).
Атмосфера: в основном водород и гелий.
Сколько спутников: 15 (+ кольца).
Главные спутники: Титания, Оберон.
На данный момент, Нептун считается последней планетой Солнечной системы. Его открытие происходило способом математических расчетов, а потом уже увидели в телескоп. В 1989 году, "Вояжер–2" пролетел мимо. Он сделал поразительные фотоснимки голубой поверхности Нептуна и его самого крупного спутника Тритона. 
Период обращения вокруг Солнца: 164 года 292 суток.
Диаметр на экваторе: 50538 км.
Период вращения (оборот вокруг оси): 16 часов 7 мин.
Температура поверхности: –220 градусов (средняя).
Атмосфера: в основном водород и гелий.
Число спутников: 8.
Главные спутники: Тритон.
24 августа 2006 года Плутон потерял статус планеты. Международный астрономический союз вынес решение о том, какое небесное тело следует считать планетой. Плутон не удовлетворяет требованиям новой формулировки и теряет свой «планетарный статус», в то же время Плутон переходит в новое качество и становится прообразом отдельного класса карликовых планет.
Как появились планеты. Ориентировочно 5–6 миллиардов лет назад одно из газопылевых облаков нашей большой Галактики (Млечного пути), имеющее форму диска, начало сжиматься к центру, понемногу формируя нынешнее Солнце. Дальше, по одной из теорий, под действием мощных сил притяжения, большое количество частиц пыли и газа, вращающихся вокруг Солнца, стали слипаться в шары – образуя будущие планеты. Как гласит другая теория, газопылевое облако сразу распалось на раздельные скопления частиц, которые, сжимались и уплотнялись, образовав нынешние планеты. Теперь 8 планет вокруг Солнца вращается постоянно.
Издавна внимание людей привлекает космос. Планеты Солнечной системы астрономы начали изучать еще в средние века, рассматривая их в примитивные телескопы. Но тщательную классификацию, описание особенностей строения и движения небесных тел стало возможно сделать только в 20 веке. С появлением мощного оборудования, оснащенных по последнему слову техники обсерваторий и космических кораблей было открыто несколько ранее неизвестных объектов. Теперь каждый школьник может перечислить все планеты Солнечной системы по порядку. Почти на все из них опускался космический зонд, а человек пока побывал только на Луне.
Что такое Солнечная система
Вселенная огромна и включает в себя множество галактик. Наша Солнечная система входит в состав галактики в которой более 100 миллиардов звезд. Но очень мало таких, которые похожи на Солнце. В основном все они - красные карлики, которые и по размеру меньше него, и светят не так ярко. Ученые высказали предположение, что Солнечная система образовалась после возникновения Солнца. Его огромное поле притяжения захватило газо-пылевое облако, из которого в результате постепенного охлаждения образовались частички твердого вещества. Со временем из них сформировались небесные тела. Считается, что Солнце сейчас пребывает на середине своего жизненного пути, поэтому существовать оно, равно как и все зависимые от него небесные тела, будет еще несколько миллиардов лет. Ближний космос астрономами изучен давно, и любой человек знает, какие существуют планеты Солнечной системы. Фото их, сделанные с космических спутников, можно найти на страницах всевозможных информационных ресурсов, посвященных данной тематике. Все небесные тела удерживаются сильным полем притяжения Солнца, которое составляет более 99 % объема Солнечной системы. Крупные небесные тела вращаются вокруг светила и вокруг своей оси в одном направлении и в одной плоскости, которую называют плоскостью эклиптики.
Планеты Солнечной системы по порядку
В современной астрономии принято считать небесные тела, начиная от Солнца. В 20 веке была создана классификация, в которую входит 9 планет Солнечной системы. Но последние исследования космоса и новейшие открытия подтолкнули ученых к пересмотру многих положений в астрономии. И в 2006 году на международном конгрессе, из-за своих маленьких размеров (карлик, в диаметре не превышающий трех тыс. км), Плутон был исключен из числа классических планет, и их осталось восемь. Теперь строение нашей Солнечной системы приняло симметричный, стройный вид. Она включает в себя четыре планеты земной группы: Меркурий, Венеру, Землю и Марс, потом идет пояс астероидов, после него следуют четыре планеты-гиганта: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. На окраине Солнечной системы тоже проходит который ученые назвали поясом Койпера. Именно в нем и расположен Плутон. Эти места еще мало изучены из-за своей отдаленности от Солнца.
Особенности планет земной группы
Что же позволяет отнести эти небесные тела к одной группе? Перечислим основные характеристики внутренних планет:
- относительно небольшие размеры;
- твердая поверхность, высокая плотность и схожий состав (кислород, кремний, алюминий, железо, магний и прочие тяжелые элементы);
- наличие атмосферы;
- одинаковое строение: ядро из железа с примесями никеля, мантия, состоящая из силикатов, и кора из силикатных пород (кроме Меркурия - у него коры нет);
- малое количество спутников - всего 3 на четыре планеты;
- довольно слабое магнитное поле.
Особенности планет-гигантов
Что же касается внешних планет, или газовых гигантов, то им присущи такие схожие характеристики:
- большие размеры и массы;
- они не имеют твердой поверхности и состоят из газов, в основном это гелий и водород (поэтому их еще называют газовыми гигантами);
- жидкое ядро, состоящее из металлического водорода;
- высокая скорость вращения;
- сильное магнитное поле, чем объясняется необычность многих процессов, протекающих на них;
- в этой группе 98 спутников, большинство из которых принадлежат Юпитеру;
- самая характерная особенность газовых гигантов - это наличие колец. Они есть у всех четырех планет, правда, не всегда заметны.
Первая по счету планета - Меркурий
Расположен он ближе всех к Солнцу. Поэтому с его поверхности светило выглядит в три раза большим, нежели с Земли. Этим же объясняются сильные перепады температур: от -180 до +430 градусов. Меркурий очень быстро движется по орбите. Может, поэтому он получил такое название, ведь в греческой мифологии Меркурий - это вестник богов. Здесь практически нет атмосферы, и небо всегда черное, но Солнце светит очень ярко. Впрочем, на полюсах есть места, куда его лучи не попадают никогда. Этот феномен можно объяснить наклоном оси вращения. Воды на поверхности не нашли. Это обстоятельство, а также аномально высокая дневная температура (равно как и низкая ночная) вполне объясняют факт отсутствия жизни на планете.
Венера
Если изучать планеты Солнечной системы по порядку, то второй по счету идет Венера. Ее люди могли наблюдать на небе еще в древности, но, поскольку показывалась она только утром и вечером, считалось, что это 2 разных объекта. Кстати, наши предки-славяне называли её Мерцаной. Это третий по яркости объект в нашей Солнечной системе. Раньше люди называли ее утренней и вечерней звездой, ведь лучше всего она видна перед восходом и закатом Солнца. Венера и Земля очень похожи по строению, составу, размерам и силе тяжести. Вокруг своей оси эта планета движется очень медленно, делая полный оборот за 243.02 земных суток. Конечно, условия на Венере сильно отличаются от земных. Она находится в два раза ближе к Солнцу, поэтому там очень жарко. Высокая температура объясняется еще и тем, что густая облачность из серной кислоты и атмосфера из углекислого газа создают на планете парниковый эффект. Кроме того, давление у поверхности больше, чем на Земле, в 95 раз. Поэтому первый корабль, посетивший Венеру в 70-е годы 20 века, выдержал там не более часа. Особенностью планеты является еще и то, что вращается она в противоположном направлении, по сравнению с большинством планет. Больше астрономам об этом небесном объекте пока ничего не известно.
Третья от Солнца планета
Единственное место в Солнечной системе, да и во всей известной астрономам Вселенной, где существует жизнь, - Земля. В земной группе она имеет самые большие размеры. Каковы еще ее
- Самая большая гравитация среди планет земной группы.
- Очень сильное магнитное поле.
- Высокая плотность.
- Она единственная среди всех планет обладает гидросферой, что способствовало образованию жизни.
- Она имеет самый большой, по сравнению со своими размерами, спутник, который стабилизирует ее наклон относительно Солнца и влияет на природные процессы.
Планета Марс
Это одна из самых маленьких планет нашей Галактики. Если рассматривать планеты Солнечной системы по порядку, то Марс - четвертая от Солнца. Атмосфера у нее сильно разреженная, а давление на поверхности почти в 200 раз меньше, чем на Земле. По этой же причине наблюдаются очень сильные перепады температур. Планета Марс мало изучена, хотя издавна привлекала внимание людей. По мнению ученых, это единственное небесное тело, на котором могла бы существовать жизнь. Ведь в прошлом на поверхности планеты была вода. Такой вывод можно сделать на основании того, что на полюсах существуют большие ледяные шапки, а поверхность покрыта множеством борозд, которые могли быть высохшими руслами рек. Кроме того, на Марсе существуют некоторые минералы, образование которых возможно только в присутствии воды. Еще одной особенностью четвертой планеты является наличие двух спутников. Необычность их в том, что Фобос постепенно замедляет свое вращение и приближается к планете, а Деймос, наоборот, отдаляется.
Чем знаменит Юпитер
Пятая по счету планета является самой большой. В объем Юпитера поместилось бы 1300 Земель, а масса его в 317 раз больше земной. Как и у всех газовых гигантов, его структура водородно-гелиевая, напоминающая состав звезд. Юпитер - самая интересная планета, которая имеет много характерных особенностей:
- это третье по яркости небесное тело после Луны и Венеры;
- на Юпитере самое сильное магнитное поле среди всех планет;
- полный оборот вокруг оси он совершает всего за 10 земных часов - быстрее, чем другие планеты;
- интересной особенностью Юпитера является большое красное пятно - так виден с Земли атмосферный вихрь, вращающийся против часовой стрелки;
- как и все планеты-гиганты, он имеет кольца, правда, не такие яркие, как у Сатурна;
- эта планета имеет самое большое большое количество спутников. Их у него 63. Самые известные - это Европа, на которой нашли воду, Ганимед - самый большой спутник планеты Юпитер, а также Ио и Калисто;
- еще одна особенность планеты - это то, что в тени температура поверхности выше, чем в местах, освещенных Солнцем.
Планета Сатурн
Это второй по величине газовый гигант, также названный в честь античного бога. Он состоит из водорода и гелия, но на его поверхности были обнаружены следы метана, аммиака и воды. Ученые выяснили, что Сатурн - это самая разреженная планета. Ее плотность меньше, чем у воды. Вращается этот газовый гигант очень быстро - один оборот совершает за 10 земных часов, в результате чего планета сплющивается с боков. Огромные скорости на Сатурне и у ветра - до 2000 километров в час. Это больше скорости звука. У Сатурна есть еще одна отличительная особенность - он держит в поле своего притяжения 60 спутников. Самый крупный из них - Титан - является вторым по величине во всей Солнечной системе. Уникальность данного объекта заключается в том, что, исследуя его поверхность, ученые впервые обнаружили небесное тело с условиями, схожими с теми, что существовали на Земле около 4 миллиардов лет назад. Но самая главная особенность Сатурна - это наличие ярких колец. Они опоясывают планету вокруг экватора и отражают больше света, чем она сама. Четыре - это самое удивительное явление в Солнечной системе. Необычно то, что внутренние кольца движутся быстрее, чем наружные.
- Уран
Итак, продолжаем рассматривать планеты Солнечной системы по порядку. Седьмая от Солнца планета - Уран. Она самая холодная из всех - температура опускается до -224 °С. Кроме того, ученые не обнаружили в ее составе металлического водорода, а нашли модифицированный лед. Потому Уран относят к отдельной категории ледяных гигантов. Удивительная особенность данного небесного тела в том, что вращается оно, лежа на боку. Необычна также смена времен года на планете: целых 42 земных года там царит зима, и Солнце не показывается совсем, лето также длится 42 года, и Солнце в это время не заходит. Весной же и осенью светило появляется каждые 9 часов. Как и у всех планет-гигантов, у Урана есть кольца и много спутников. Целых 13 колец вращается вокруг него, но они не такие яркие, как у Сатурна, а спутников планета удерживает всего 27. Если сравнивать Уран с Землей, то он в 4 раза больше ее, в 14 раз тяжелее и находится от Солнца на расстоянии, в 19 раз превышающем путь к светилу от нашей планеты.
Нептун: планета-невидимка
После того как Плутон исключили из числа планет, последним от Солнца в системе стал Нептун. Расположен он в 30 раз дальше от светила, чем Земля, и с нашей планеты не виден даже в телескоп. Открыли его ученые, так сказать, случайно: наблюдая за особенностями движения ближайших к нему планет и их спутников, они сделали вывод, что за орбитой Урана должно быть еще одно крупное небесное тело. После обнаружения и исследования выяснились интересные особенности этой планеты:
- из-за наличия в атмосфере большого количества метана цвет планеты из космоса кажется сине-зеленым;
- орбита Нептуна почти идеально круглая;
- вращается планета очень медленно - один круг совершает за 165 лет;
- Нептун в 4 раза больше Земли и в 17 раз тяжелее, но сила притяжения почти такая же, как и на нашей планете;
- самый большой из 13 спутников этого гиганта - Тритон. Он всегда повернут к планете одной стороной и медленно к ней приближается. По этим признакам ученые предположили, что он был захвачен притяжением Нептуна.
Во всей галактике Млечный Путь - около ста миллиардов планет. Пока ученые не могут изучить даже некоторые из них. А вот количество планет Солнечной системы известно почти всем людям на Земле. Правда, в 21 веке интерес к астрономии немного угас, но даже дети знают название планет Солнечной системы.
Сколько планет в Солнечной системе?
Представление о том, что такое планета и сколько их в Солнечной системе, менялось на протяжении веков. Древние астрономы не имели телескопов, и единственной ключевой характеристикой, помогающей отличить планеты от других небесных тел, было то, что они перемещались по небу относительно других звезд. Для них существовали звезды неподвижные и звезды-странники – планеты. Иногда к планетам относили и Солнце с Луной. Само слово «планета», которое в переводе с древнегреческого означает «странствующая», «блуждающая», это позволяло.
Геоцентрическая система мира предполагала, что в центре мироздания находится неподвижная Земля, а Солнце, Луна и планеты обращаются вокруг нее. Но Коперник поместил в центр мира Солнце. После чего оказалось, что, Земля, как и другие планеты, тоже вращается вокруг него. А раз так, то и Земля стала считаться планетой, ведь она больше не была неподвижной, а двигалась по кругу вокруг Солнца.
После окончательного утверждения гелиоцентрической системы Коперника, Луна осталась единственным спутником, вращающимся вокруг нашей планеты. Но в 1610 году были открыты Галилеевы спутники Юпитера. А после обнаружили спутники и у Сатурна. Поначалу для обозначения спутников планет применялись множество разных терминов: их называли лунами, звездами, вторичными планетами, а также просто планетами. Но со временем термин «спутник» все же вытеснил все остальные.
Количество планет стало снова расти к середине 19 века. Статус планеты присваивался любому обращающемуся по орбите вокруг Солнца объекту, за исключением комет. Список планет пополнился за счет Цереры, Паллады, Весты и Юноны. А к этому времени в дополнение к планетам, известным с античных времен, добавился еще и Уран. А в 1846 году – Нептун. Так как Церера и подобные ей объекты были малы в сравнении с ранее известными планетами и находились в одном районе Солнечной системы, впоследствии названном поясом астероидов, их решили выделить в одну отдельную группу и назвали астероидами.
Рост числа планет прекратился с открытием в 1930 году Плутона. Он стал 9 планетой Солнечной системы. Именно в таком виде она была привычна всем нам. Но к концу прошлого века возможности астрономии возросли. И мы оказались на пороге открытия новых планет за орбитой Плутона. Но роста количества планет не произошло. Астрономическое сообщество, оказавшись перед дилеммой присваивать новым открытым небесным телам статус планеты или лишить такого статуса Плутон, выбрало последнее. В общих чертах повторилась ситуация 19 века. Для вновь открытых тел (на сегодня это Эрида, Хаумеа, Макемаке) и для открытых ранее Плутона и Цереры была введена новая категория – карликовые планеты.
Таким образом, на сегодня планет в солнечной системе восемь, карликовых планет пять. Среди восьми «больших» планет четыре – Меркурий, Венера, Земля и Марс – называются планетами земной группы, а Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун – планетами-гигантами. Последние еще называют газовыми гигантами, два из которых – Уран и Нептун – выделяют в подкласс ледяных гигантов.
Объектов, называемых малыми планетами (есть и такое неофициальное понятие), несколько тысяч. Каталог малых планет ведет Центр малых планет, который находится в Смитсоновской астрофизической обсерватории. Среди них много примечательных объектов. Это, например, такие кандидаты в карликовые планеты, как Квавар и Седна.
Но мы говорим об открытых планетах. Размеры нашей Солнечной системы позволяют уместить и большее количество планет. Во всяком случае, Майкл Браун, тот самый «убийца» Плутона, уверен, что в Солнечной системе есть еще одна, девятая по счету планета.
Почему Плутон не такой, как другие планеты
Плутон всегда был не таким, как все. Он маленький, и орбита у него не такая, как у других планет. Но младшему в семье это прощали. Так чего же не простили Плутону, лишив почетного статуса?
Плутон/© NASA
Итак, первое условие для того, чтобы считаться планетой, – небесное тело должно обращаться по орбите вокруг Солнца. Этим условием за рамки определения выводятся спутники планет, хотя некоторые из них по размеру вполне сравнимы с планетами, например спутник Юпитера Ганимед, который имеет диаметр, превосходящий диаметр Меркурия. Второе – небесное тело должно обладать достаточной гравитацией, чтобы иметь сферическую форму. Отпадают бесформенные объекты, такие как, например, астероиды Паллада, Веста и Юнона. Но все еще держится их соседка по поясу астероидов Церера, которая хоть и самая маленькая из карликовых планет, но достаточно массивная, что позволило ей приобрести форму шара. И наконец, третье условие – вблизи орбиты должно иметься пространство, свободное от других тел.
Ни Церера, находящаяся в поясе астероидов, ни Плутон, находящийся в поясе Койпера, не смогли расчистить окрестности своей орбиты от других объектов.
При этом в перечень условий не попали требования малого эксцентриситета орбиты (круговой орбиты) и малого наклона орбиты к плоскости эклиптики. Возможно, это связано с тем, что орбита гипотетической новой девятой планеты этим условиям соответствовать не будет.
Эклиптика и зодиак
Одной из ключевых характеристик любого небесного тела является наклонение его орбиты. Для планет и других тел, обращающихся вокруг Солнца, учитывается наклонение орбиты, а точнее, плоскости орбиты к плоскости эклиптики. Это позволяет понять, как небесное тело перемещается в Солнечной системе.
Плоскость эклиптики в Солнечной системе – это плоскость орбиты Земли. Если знать величину наклона, можно представить, где искать объект на небе.
Орбиты всех планет лежат вблизи плоскости эклиптики. Немного выделяется Меркурий, его максимальный угол наклона к эклиптике – 7,01°. Для сравнения, наклон орбиты Плутона, некогда бывшего девятой планетой, составляет 17,14°.
На заре Солнечной системы планеты сформировались из протопланетного газово-пылевого диска. Этим ученые и объясняют, почему все планеты обращаются вокруг Солнца в одной плоскости. Но есть небесные тела в нашей системе, чей угол наклона еще больше, но о них позже.
Где эклиптика, там и зодиак. Сама по себе эклиптика – это большой круг небесной сферы, по которому происходит видимое годичное движение Солнца. Если бы мы могли видеть звезды и созвездия днем, то в течение года наблюдали бы Солнце в одном из зодиакальных созвездий. В мае–июне, например, Солнце находится в созвездии Близнецов. Уран в этом июне будет находиться в созвездии Рыб, а Нептун проведет месяц в Водолее. Ни Солнце, ни планеты не выходят за пределы «зодиакального пояса».
Казалось бы, если все в Солнечной системе образовалось из протопланетного диска, то и орбиты всех тел должны лежать в одной плоскости, но нет. Наклонение орбиты кометы Хейла – Боппа, прилетевшей в конце прошлого века к нам из облака Оорта, – 89,43°. В 1997 году она приближалась Солнцу практически перпендикулярно плоскости эклиптики.
Седна, «Вояджер» и край Солнечной системы
С момента запуска первого искусственного спутника Земли прошло 59 лет. За это время мы достигли многого в космонавтике. Но мечты фантастов о межзвездных полетах пока не сбылись. Под вопросом даже выход за пределы Солнечной системы. С одной стороны, скорости наших космических аппаратов недопустимо малы, с другой – не совсем ясно, где эта граница.
Вояджер-1/©Wikipedia
Космический зонд «Вояджер-1» – самый дальний от Земли объект, который был создан человеком. Запущенный в 1977 году для исследования Юпитера и Сатурна, за 39 лет он удалился от Солнца на 135 астрономических единиц. В земных мерах длины это более 20 миллиардов километров. Но для измерения расстояния в пределах Солнечной системы земные меры не вполне удобны.
Расстояния в Солнечной системе и системах других звезд меряют в астрономических единицах. Одна астрономическая единица приблизительно равна среднему расстоянию от Земли до Солнца. Это почти 149,5 млн километров. Тем самым «Вояджер-1» удалился от Солнца на расстояние, равное 135 расстояниям от Солнца до нашей планеты.
Для примера, среднее расстояние от Марса до Солнца – 1,52 а. e., от Нептуна до Солнца – 30,1 а. е. Орбита Плутона, в отличие от практически круговых орбит «больших» планет, имеет больший эксцентриситет, то есть представляет собой эллипс. Для таких небесных тел указание средних расстояний не имеет большого смысла. В перигелии (ближайшей точке орбиты к Солнцу) Плутон приближается к нашей звезде на расстояние 29,7 а. е., в афелии (самой дальней точке от Солнца) удаляется на 49,3 а. е.
Но эти расстояния ничто в сравнении с орбитальными характеристиками Седны – транснептунового объекта, очередного кандидата на звание карликовой планеты. Ее орбита еще более вытянута, чем орбита Плутона. Ближайшая к Солнцу точка орбиты находится на расстоянии от него в 76 а. е. При этом самая дальняя точка орбиты находится на расстоянии 900 а. е. – почти в 7 раз дальше, чем находится сейчас «Вояджер-1».
Ранее несколько раз появлялись сообщения о том, что «Вояджер-1» вышел за пределы Солнечной системы. Наконец, NASA внесло ясность в вопрос – космический аппарат вышел в межзвездное пространство, но Солнечную систему он не покинул. А следовательно, это не одно и то же.
«Вояджер-1» достиг гелиопаузы, границы гелиосферы, места где происходит окончательное торможение солнечного ветра. А вот границей Солнечной системы, по мнению ученых, нужно считать то место, где силы гравитации Солнца будут равны нулю. До такой границы зонду лететь еще 300 лет. Для Солнца такая граница, по современным подсчетам, находится на расстоянии примерно 2 световых года. В этих пределах находится, например, облако Оорта, откуда к нам прилетела уже упомянутая комета Хейла – Боппа.
Немезида – гипотетический компаньон Солнца
Но и за облаком Оорта нас могут ожидать сюрпризы. Речь идет о Немезиде – гипотетической звезде, возможном и пока не обнаруженном компаньоне Солнца. Может быть, никакой звезды, конечно, и нет. Но в окрестностях Солнца около половины звезд двойные, есть большая вероятность, что и Солнце тоже является частью двойной звездной системы.
Расстояние до Немезиды, если она, конечно, существует, 50–100 тысяч астрономических единиц. Это, тем не менее, на порядок дальше крайней точки орбиты Седны. Стоит отметить, что Майкл Браун, являющийся ее первооткрывателем, объясняя столь протяженную орбиту Седны, в качестве одной из гипотез предлагает влияние гравитации еще неоткрытой большой планеты за орбитой Нептуна. Но астроном Уолтер Краттенден высказывает мнение, что на орбиту малой планеты повлияла именно еще неоткрытая звезда Немезида.
Вот только если так близко от нас есть звезда, то почему мы ее до сих пор не обнаружили? Объясняется это просто. Звезды бывают разные, и не все из них достаточно яркие. Ученые, занимающиеся поиском Немезиды, предполагают, что эта таинственная звезда может быть коричневым, красным или белым карликом. К слову, Солнце считается желтым карликом.
Мы привыкли, что звезды – это эдакие светящиеся исполины в космической бездне. Даже планеты-гиганты, такие как Юпитер и Сатурн, выглядят по сравнению с ними совсем маленькими. Но те звезды, которые относятся к вышеперечисленным классам, отнюдь не такие. Белые карлики по размеру соответствуют нашей планете. Коричневые карлики по размеру можно сравнить с Юпитером.
Ввиду небольших размеров и очень низкой светимости такие звезды сложно обнаружить, и если Немезида существует, то это одна из причин того, что мы ее еще не нашли. Возникает вопрос: чем маленькая и тусклая гипотетическая Немезида и подобные ей известные звезды, да и звезды в целом отличаются от планет?
В недрах звезд, в отличие от планет, происходят (или происходили ранее) реакции термоядерного синтеза. А для начала термоядерной реакции нужна существенная масса. Так, по некоторым оценкам, Юпитеру, который состоит из водорода и гелия, тех же элементов что и звезды, для того чтобы стать звездой, нужно увеличить массу в 47 раз. Добавим, что если есть термоядерная реакция, значит, есть и светимость и значительные температуры, чего нет у планет.
Планеты Солнечной системы
Согласно официальной позиции Международного астрономического союза (МАС), организации присваивающей имена астрономическим объектам, планет всего 8.
Плутон был исключен из разряда планет в 2006 году. т.к. в поясе Койпера находятся объекты которые больше/либо равны по размерам с Плутоном. Поэтому, даже если его принимать его за полноценное небесное тело, то тогда необходимо к этой категории присоединить Эриду, у которой с Плутоном почти одинаковый размер.
По определению MAC, есть 8 известных планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Все планеты делят на две категории в зависимости от их физических характеристик: земной группы и газовые гиганты.
Схематическое изображение расположения планет
Планеты земного типа
Меркурий
Самая маленькая планета Солнечной системы имеет радиус всего 2440 км. Период обращения вокруг Солнца, для простоты понимания приравненный к земному году, составляет 88 дней, при этом оборот вокруг собственной оси Меркурий успевает совершить всего полтора раза. Таким образом, его сутки длятся приблизительно 59 земных дней. Долгое время считалось, что эта планета все время повёрнута к Солнцу одной и той же стороной, поскольку периоды его видимости с Земли повторялись с периодичностью, примерно равной четырем Меркурианским суткам. Это заблуждение было развеяно с появлением возможности применять радиолокационные исследования и вести постоянные наблюдения с помощью космических станций. Орбита Меркурия – одна из самых нестабильных, меняется не только скорость перемещения и его удалённость от Солнца, но и само положение. Любой интересующийся может наблюдать этот эффект.
Меркурий в цвете, снимок космического аппарата MESSENGER
Близость к Солнцу стала причиной того, что Меркурий подвержен самым большим перепадам температуры среди планет нашей системы. Средняя дневная температура составляет около 350 градусов по Цельсию, а ночная -170 °C. В атмосфере выявлены натрий, кислород, гелий, калий, водород и аргон. Существует теория, что он был ранее спутником Венеры, но пока это остается недоказанным. Собственные спутники у него отсутствуют.
Венера
Вторая от Солнца планета, атмосфера которой почти полностью состоит из углекислого газа. Её часто называют Утренней звездой и Вечерней звездой, потому что она первой из звёзд становится видна после заката, так же как и перед рассветом продолжает быть видимой и тогда, когда все остальные звёзды скрылись из поля зрения. Процент диоксида углерода составляет в атмосфере 96%, азота в ней сравнительно немного – почти 4% и в совсем незначительном количестве присутствует водяной пар и кислород.
Венера в УФ спектре
Подобная атмосфера создает эффект парника, температура на поверхности из-за этого даже выше, чем у Меркурия и достигает 475 °C. Считается самой неторопливой, венерианские сутки длятся 243 земных дня, что почти равно году на Венере – 225 земных дней. Многие называют её сестрой Земли из-за массы и радиуса, значения которых очень близки к земным показателям. Радиус Венеры составляет 6052 км (0,85% земного). Спутников, как и у Меркурия, нет.
Третья планета от Солнца и единственная в нашей системе, где на поверхности есть жидкая вода, без которой не смогла бы развиться жизнь на планете. По крайней мере, жизнь в том виде, в котором мы её знаем. Радиус Земли равен 6371 км и, в отличие от остальных небесных тел нашей системы, более 70% её поверхности покрыто водой. Остальное пространство занимают материки. Ещё одной особенностью Земли являются тектонические плиты, скрытые под мантией планеты. При этом они способны перемещаться, хоть и с очень малой скоростью, что со временем вызывает изменение ландшафта. Скорость перемещения планеты по ней – 29-30 км/сек.
Наша планета из космоса
Один оборот вокруг своей оси занимает почти 24 часа, причем полное прохождение по орбите длится 365 суток, что намного больше в сравнении с ближайшими планетами-соседями. Земные сутки и год также приняты как эталон, но сделано это лишь для удобства восприятия временных отрезков на остальных планетах. У Земли имеется один естественный спутник – Луна.
Марс
Четвёртая планета от Солнца, известная своей разрежённой атмосферой. Начиная с 1960 года, Марс активно исследуется учеными нескольких стран, включая СССР и США. Не все программы исследования были успешными, но найденная на некоторых участках вода позволяет предположить, что примитивная жизнь на Марсе существует, или существовала в прошлом.
Яркость этой планеты позволяет видеть его с Земли без всяких приборов. Причем раз в 15-17 лет, во время Противостояния, он становится самым ярким объектом на небе, затмевая собой даже Юпитер и Венеру.
Радиус почти вдвое меньше земного и составляет 3390 км, зато год значительно дольше – 687 суток. Спутников у него 2 — Фобос и Деймос.
Наглядная модель Солнечной системы
Внимание ! Анимация работает только в браузерах поддерживающих стандарт -webkit (Google Chrome, Opera или Safari).
Солнце
Солнце является звездой, которая представляет собой горячий шар из раскаленных газов в центре нашей Солнечной системы. Его влияние простирается далеко за пределы орбит Нептуна и Плутона. Без Солнца и его интенсивной энергии и тепла, не было бы жизни на Земле. Существуют миллиарды звезд, как наше Солнце, разбросанных по галактике Млечный Путь.
Меркурий
Выжженный Солнцем Меркурий лишь немного больше, чем спутник Земли Луна. Подобно Луне, Меркурий практически лишен атмосферы и не может сгладить следы воздействия от падения метеоритов, поэтому он как и Луна покрыт кратерами. Дневная сторона Меркурия очень сильно нагревается на Солнце, а на ночной стороне температура падает на сотни градусов ниже нуля. В кратерах Меркурия, которые расположены на полюсах, существует лед. Меркурий совершает один оборот вокруг Солнца за 88 дней.
Венера
Венера это мир чудовищной жары (еще больше чем на Меркурии) и вулканической активности. Аналогичная по структуре и размеру Земле, Венера покрыта толстой и токсичной атмосферой, которая создает сильный парниковый эффект. Этот выжженной мир достаточно горячий, чтобы расплавить свинец. Радарные снимки сквозь могучую атмосферу выявили вулканы и деформированные горы. Венера вращается в противоположном направлении, от вращения большинства планет.
Земля — планета океан. Наш дом, с его обилием воды и жизни делает его уникальным в нашей Солнечной системе. Другие планеты, в том числе несколько лун, также имеют залежи льда, атмосферу, времена года и даже погоду, но только на Земле все эти компоненты собрались вместе таким образом, что стало возможным существование жизнь.
Марс
Хотя детали поверхности Марса трудно увидеть с Земли, наблюдения в телескоп показывают, что на Марсе существуют сезоны и белые пятна на полюсах. В течение многих десятилетий, люди полагали, что яркие и темные области на Марсе это пятна растительности и что Марс может быть подходящим местом для жизни, и что вода существует в полярных шапках. Когда космический аппарат Маринер-4, прилетел у Марсу в 1965 году, многие из ученых были потрясены, увидев фотографии мрачной планеты покрытой кратерами. Марс оказался мертвой планетой. Более поздние миссии, однако, показали, что Марс хранит множество тайн, которые еще предстоит решить.
Юпитер
Юпитер — самая массивная планета в нашей Солнечной системе, имеет четыре больших спутника и множество небольших лун. Юпитер образует своего рода миниатюрную Солнечную систему. Чтобы превратится в полноценную звезду, Юпитеру нужно было стать в 80 раз массивнее.
Сатурн
Сатурн — самая дальняя из пяти планет, которые были известны до изобретения телескопа. Подобно Юпитеру, Сатурн состоит в основном из водорода и гелия. Его объем в 755 раз больше, чем у Земли. Ветры в его атмосфере достигают скорости 500 метров в секунду. Эти быстрые ветра в сочетании с теплом, поднимающимся из недр планеты, вызывают появление желтых и золотистых полос, которые мы видим в атмосфере.
Уран
Первая планета найденная с помощью телескопа, Уран был открыт в 1781 году астрономом Уильямом Гершелем. Седьмая планета от Солнца настолько далека, что один оборот вокруг Солнца занимает 84 года.
Нептун
Почти в 4,5 млрд. километрах от Солнца вращается далекий Нептун. На один оборот вокруг Солнца у него уходит 165 лет. Он невидим невооруженным глазом из-за его огромного расстояния от Земли. Интересно, что его необычная эллиптическая орбита, пересекается с орбитой карликовой планеты Плутона из-за чего Плутон находится внутри орбиты Нептуна порядка 20 лет из 248 за которые совершает один оборот вокруг Солнца.
Плутон
Крошечный, холодный и невероятно далекий Плутон был открыт в 1930 году и долго считался девятой планетой. Но после открытий подобных Плутону миров, которые находились еще дальше, Плутон был переведен в категорию карликовых планет в 2006 году.
Планеты — гиганты
Существуют четыре газовых гиганта, располагающихся за орбитой Марса: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Они находятся во внешней Солнечной системе. Отличаются своей массивностью и газовым составом.
Планеты солнечной системы, масштаб не соблюден
Юпитер
Пятая по счёту от Солнца и крупнейшая планета нашей системы. Радиус её – 69912 км, она в 19 раз больше Земли и всего в 10 раз меньше Солнца. Год на Юпитере не самый долгий в солнечной системе, длится 4333 земных суток (неполных 12 лет). Его же собственные сутки имеют продолжительность около 10 земных часов. Точный состав поверхности планеты пока определить не удалось, однако известно, что криптон, аргон и ксенон имеются на Юпитере в гораздо больших количествах, чем на Солнце.
Существует мнение, что один из четырёх газовых гигантов на самом деле – несостоявшаяся звезда. В пользу этой теории говорит и самое большое количество спутников, которых у Юпитера много – целых 67. Чтобы представить себе их поведение на орбите планеты, нужна достаточно точная и чёткая модель солнечной системы. Самые крупные из них – Каллисто, Ганимед, Ио и Европа. При этом Ганимед является крупнейшим спутником планет во всей солнечной системе, радиус его составляет 2634 км, что на 8% превышает размер Меркурия, самой маленькой планеты нашей системы. Ио отличается тем, что является одним из трёх имеющих атмосферу спутников.
Сатурн
Вторая по размерам планета и шестая по счёту в Солнечной системе. В сравнении с остальными планетами, наиболее схожа с Солнцем составом химических элементов. Радиус поверхности равен 57350 км, год составляет 10 759 суток (почти 30 земных лет). Сутки здесь длятся немногим дольше, чем на Юпитере – 10,5 земных часов. Количеством спутников он ненамного отстал от своего соседа – 62 против 67. Самым крупным спутником Сатурна является Титан, так же, как и Ио, отличающийся наличием атмосферы. Немного меньше него по размеру, но от этого не менее известные – Энцелад, Рея, Диона, Тефия, Япет и Мимас. Именно эти спутники являются объектами для наиболее частого наблюдения, и потому можно сказать, что они наиболее изучены в сравнении с остальными.
Долгое время кольца на Сатурне считались уникальным явлением, присущим только ему. Лишь недавно было установлено, что кольца имеются у всех газовых гигантов, но у остальных они не настолько явно видны. Их происхождение до сих пор не установлено, хотя существует несколько гипотез о том, как они появились. Кроме того, совсем недавно было обнаружено, что неким подобием колец обладает и Рея, один из спутников шестой планеты.