Kas ir Saules sistēma? Šīs ir mūsu kopīgās mājas. No kā tas sastāv? Kā un kad tas tika izveidots? Ikvienam ir svarīgi uzzināt vairāk par Galaktikas stūri, kurā mēs dzīvojam.
No lielākā līdz mazākajam
Nodarbība "Saules sistēma" jāsāk ar faktu, ka tā ir daļa no plašā un neierobežotā Visuma. Tā cilvēka prāta mērogus nespēj aptvert. Jo spēcīgāki kļūst mūsu teleskopi, jo dziļāk mēs skatāmies kosmosā, jo vairāk zvaigžņu un galaktiku mēs tur redzam. Saskaņā ar mūsdienu koncepcijām Visumam ir noteikta struktūra. Un tas sastāv no galaktikām un to kopām. Vieta, kur atrodas Saules sistēma, ir Piena Ceļa galaktika. Tas sastāv no simts miljardiem zvaigžņu, no kurām daudzas ir līdzīgas Saulei. Mūsu gaismeklis ir diezgan parasts dzeltenais punduris. Taču, galvenokārt pateicoties tās pieticīgajam izmēram un stabilai temperatūrai, dzīvība varēja rasties tās sistēmā.
Pacelšanās
Mūsdienu teorijas par Saules sistēmas izcelsmi ir nesaraujami saistītas ar hipotēzēm par Visuma evolūciju. Tās izcelsme joprojām ir noslēpums. Ir tikai dažādi matemātiskiemodeļiem. Saskaņā ar visizplatītāko no tiem mūsu Visums radās pirms septiņpadsmit miljardiem gadu Lielā sprādziena rezultātā. Tiek uzskatīts, ka mūsu zvaigzne ir 4,7 miljardus gadu veca. Saules sistēma ir aptuveni tāda paša vecuma. Cik ilgi viņai jādzīvo? Pēc miljarda gadu Saule ieies nākamajā savas evolūcijas ciklā un kļūs par sarkano milzi. Pēc lielākās daļas zinātnieku aprēķiniem, tās atmosfēras augšējā robeža atradīsies tieši attālumā no Zemes orbītas. Un, ja pēc tik milzīga laika perioda cilvēce joprojām pastāv, tad cilvēkiem tā kļūs par patiesi universāla mēroga katastrofu. Bet tas viss ir tālā nākotnē. Kāda ir pašreizējā situācija?
Saules sistēmas ķermeņi
Tātad, pirmkārt, šī, protams, ir mūsu zvaigzne. Kopš seniem laikiem cilvēki viņai ir devuši vārdu un saukti par Sauli. Tajā ir koncentrēti deviņdesmit deviņi procenti no visas sistēmas masas. Un tikai viens nokrīt uz planētām, to pavadoņiem, meteorītiem, asteroīdiem, komētām un Kuipera jostas ķermeņiem. Tātad, kas ir Saules sistēma? Šī ir Saule un viss, kas griežas ap to. Bet vispirms vispirms.
Saule
Kā minēts iepriekš, zvaigzne ir mūsu sistēmas centrs. Tās izmēri ir pārsteidzoši. Saule ir 330 000 reižu smagāka par Zemi! Un tā diametrs simts deviņas reizes pārsniedz Zemi. Saules vielas vidējais blīvums ir tikai 1,4 reizes lielāks nekā ūdens blīvums. Bet tas nedrīkst būt maldinošs. Patiešām, zvaigznes centrālajos reģionos blīvums ir simts piecdesmit reizes lielāks, un tur, pateicoties kolosālajam spiedienam, sākas kodolreakcijas. Šeit no ūdeņražatiek ražots hēlijs.
Tad tā rezultātā atbrīvotā enerģija ar konvekcijas palīdzību tiek pārnesta uz ārējiem slāņiem un izkliedējas kosmosā. Pēc zinātnieku domām, mūsu Saulē tagad ir 75% ūdeņraža un aptuveni 25% hēlija, atlikušie elementi ir ne vairāk kā 1%. Pirmkārt, tas liek domāt, ka Saule ir pilnos ziedos, jo degvielas vēl ir daudz. Tipisks šīs klases zvaigznes (dzeltenā pundura) dzīves ilgums ir desmit miljardi gadu. Nav iespējams nepateikt dažus vārdus par Saules uzbūvi. Tās centrā ir masīvs kodols, kam seko starojuma enerģijas pārneses zonas, konvekcija, fotosfēra un hromosfēra. Uz pēdējiem bieži parādās izciļņi. Saules plankumi ir zonas uz zvaigznes virsmas, kur temperatūra ir ievērojami vēsāka, tāpēc tie šķiet tumšāki. Mūsu gaismeklis griežas ap savu asi divdesmit piecu Zemes dienu laikā. Diez vai ir pārspīlēts teikt, ka visa Saules sistēma ir atkarīga no šīs zvaigznes stāvokļa. Fotolaboratorijas procesu izpētei uz tā izveidotas pat orbītā.
Mercury
Šis ir pirmais kosmiskais ķermenis, ko mēs satiksim, attālinoties no Saules. Un tā tuvuma dēļ uz virsmas ir ļoti karsts un praktiski nav atmosfēras. Tas pieder pie tā sauktajām sauszemes planētām. To vispārīgie raksturlielumi ir: diezgan augsts blīvums, gāzes-ūdens atmosfēras klātbūtne, neliels satelītu skaits, kodola, apvalka un garozas klātbūtne. Tomēr, kā minēts iepriekš, dzīvsudrabam praktiski ir atņemta atmosfēra -aizpūsts saules vējā. Atgādiniet, ka Zemi no tās aizsargā spēcīgs magnētiskais lauks un attālums. Bet, neskatoties uz to, dzīvsudraba gāzveida apvalku joprojām var noteikt, tas sastāv no metāla joniem, kas iztvaiko no planētas virsmas. Ir (nelielos daudzumos) skābeklis, slāpeklis un inertas gāzes.
Ap Sauli Merkurs pārvietojas pa iegarenu orbītu. Tās orbītas periods ir 88 Zemes dienas. Bet ir nepieciešamas gandrīz 59 dienas, lai planēta grieztos ap savu asi. Lielākoties šī iemesla dēļ pastāv liela temperatūras atšķirība uz dzīvsudraba: no mīnus 1830 līdz plus 4270 pēc Celsija.
Planētas virsmu klāj krāteri, zemi kalni un ielejas. Ir arī dzīvsudraba saspiešanas pēdas (sakarā ar metāla serdes dzesēšanu) - pagarinātu dzegas veidā). Zinātnieki liecina, ka dažos planētas ēnainās vietās ir ūdens ledus.
Venēra
Otrā zemes planēta no Saules. Tas ir daudz lielāks par Merkuru, bet nedaudz mazāks par Zemi gan masas, gan diametra ziņā. Nav satelītu. Bet tur ir blīva atmosfēra, kas gandrīz pilnībā slēpj Veneras virsmu no mūsu acīm. Pateicoties tam, temperatūra uz virsmas ir daudz augstāka nekā uz Mercury: vidējās vērtības sasniedz +4750 Celsija, bez nopietnām ikdienas svārstībām. Vēl viena atmosfēras iezīme ir spēcīgākie vēji vairāku kilometru augstumā (līdz simt piecdesmit metriem sekundē), īstas viesuļvētras. Kas tos izraisa, joprojām nav skaidrs. Sastādītsatmosfērā ir deviņdesmit seši procenti oglekļa dioksīda. Skābeklis un ūdens tvaiki ir niecīgi. Pateicoties vairāku kosmosa kuģu lidojumiem uz planētu, zinātniekiem izdevās sastādīt diezgan detalizētu Veneras karti. Planētas virsma ir sadalīta līdzenumos un augstienēs. Ir divi lieli kontinenti. Ir daudz trieciena krāteru.
Zeme
Mēs sīkāk nekavēsimies pie mūsu planētas, jo tā joprojām ir visvairāk pētīta un lasītājam zināmākā. Bet kas gan ir Saules sistēma bez Zemes?.. Jāsaka, ka mūsu māja joprojām ir daudzu noslēpumu pilna. Turklāt Zeme ir planēta Saules sistēmā, kas pēc masas ir otrajā vietā aiz gāzes milžiem, un vienīgā, kurai ir ūdens apvalks. Revolūcijas periods ap zvaigzni ir 365 dienas, un attālums līdz tai - 150 000 000 kilometru - tiek ņemts par astronomisku vienību. Teiksim arī, ka Zeme ir Saules sistēmas planēta, kurai ir viens ievērojama izmēra satelīts, un turpināsim.
Marss
Un šeit mums ir sarkanā planēta - visu zinātniskās fantastikas rakstnieku sapnis un debess ķermenis, par kuru cilvēki nekad nebeidz domāt. Šobrīd uz Marsa virsmas darbojas kosmosa kuģis. Un pēc desmit gadiem viņi jau grasās tur sūtīt pilotētu kosmosa kuģi. Kāpēc cilvēkus tik ļoti interesē Marss? Jā, jo pēc apstākļiem šī planēta atrodas vistuvāk Zemei. Pagātnes astronomi parasti uzskatīja, ka uz Marsa ir ūdens kanāli un augu dzīvība. Pēdējā meklēšana, starp citu, turpinās līdz pat šai dienai. Varbūt šī būs pirmāplanēta, no kuras cilvēks sāks Saules sistēmas izpēti.
Marss ir uz pusi mazāks par Zemi. Tās atmosfēra ir diezgan reta un sastāv galvenokārt no oglekļa dioksīda. Vidējā virsmas temperatūra ir mīnus 60 grādi pēc Celsija. Tiesa, atsevišķos ekvatora apgabalos tas var pieaugt līdz nullei. Marsa gads ir sešsimt astoņdesmit septiņas Zemes dienas garš. Un tā kā planētas orbīta ir diezgan iegarena, gadalaiki uz tās atšķiras pēc ilguma. Planētas stabi ir pārklāti ar plānām ledus cepurēm. Marsa virsma ir bagāta ar krāteriem un pakalniem. Saules sistēmas augstākais kalns Olimpa kalns atrodas uz Sarkanās planētas. Tā augstums ir aptuveni 12 kilometri. Marsam ir arī divi mazi pavadoņi Foboss un Deimos.
Asteroīdu josta
Tas atrodas starp Marsa un Jupitera orbītām. Patiesībā šī ir ļoti plaša un interesanta joma. Tas spēj atklāt miljonu dažādu objektu, pārsvarā mazu – līdz pat vairākiem simtiem metru. Bet ir arī milži, piemēram, Ceres (diametrs - 950 km), Vesta vai Pallas. Sākumā tās tika uzskatītas arī par asteroīdiem, bet 2006. gadā tās tika atzītas par pundurplanētām, piemēram, Plutonu. Visi šie objekti veidojās Saules sistēmas veidošanās laikā. Iespējams, ka visi asteroīdi ir kaut kas tāds, kas nekad nav kļuvis par planētu strauji veidojošā Jupitera spēcīgās ietekmes dēļ. Ir daudz dažādu asteroīdu veidu un ģimeņu. Starp tiem ir tādi, kas izgatavoti no dažādiem metāliem, lai tālā nākotnē tos varētu izmantot rūpniecībā.
Planētas-milži
Atšķirībā no tāda kosmiskā ķermeņa kā Zeme, Saules sistēmas planētām, kas atrodas aiz asteroīdu jostas, ir daudz lielāka masa. Un, pirmkārt, tas, protams, ir Jupiters un Saturns. Šiem milžiem ir daudz satelītu, no kuriem daži parasti atgādina sauszemes planētu izmērus. Saturns ir slavens ar saviem gredzeniem, kas patiesībā sastāv no daudziem maziem objektiem. Šo planētu blīvums ir daudz mazāks nekā Zemei. Saturna viela parasti ir vieglāka par ūdeni. Gandrīz visiem milžiem ir ciets kodols. To atmosfēru veido ūdeņradis, hēlijs, amonjaks, metāns un neliels daudzums citu gāzu. Turklāt Jupitera un Saturna sastāvs daudzējādā ziņā ir līdzīgs mūsu Saules sastāvam.
Tāpēc nav pārsteidzoši, ka tās tiek uzskatītas par neveidotām zvaigznēm. Viņiem vienkārši nepietika masas.
Urānu un Neptūnu var uzskatīt tikai par īstiem gāzes milžiem, jo tiem ir spēcīga atmosfēra. Tomēr acīmredzot tiem joprojām ir cieta virsma. Bet kur sākas Jupiters, ir grūti pateikt. Tiek uzskatīts, ka Saules sistēmas lielākās planētas kodols sastāv no metāliskā ūdeņraža. Gandrīz visi milži izstaro paši savu enerģiju (siltumu), turklāt daudzumos, kas ir lielāki nekā tie saņem no Saules. Visiem ir gredzeni un daudzi satelīti. Viņu atmosfērā plosās bezprecedenta spēka viesuļvētras (jo tālāk planēta atrodas no Saules, jo spēcīgāka).
Kuipera josta
Diezgan jau Saules sistēmas pagalms. Šeit ir bijusī planēta Plutons (2006. gadā tai tika atņemta šīstatuss), kā arī Makemake, Eris, Huamea salīdzināms ar to pēc masas un izmēra. Tās ir tā sauktās jaunās Saules sistēmas planētas. Un tūkstošiem, ja ne miljoniem citu mazāku ķermeņu. Acīmredzot Kuipera josta nepārsniedz 100 astronomiskās vienības. Pēc zinātnieku domām, no šejienes nāk īslaicīgas komētas. Oortas mākonis izbeidz Saules sistēmu. Fotoreportāža no šīm vietām, pilnīgi iespējams, ka drīzumā saņemsim no New Horizons kosmosa kuģa.
Tātad, īsumā, mēs parādījām, kas ir Saules sistēma un no kādiem elementiem tā sastāv. Tagad tajā ietilpst piecas lielas planētas, mūsu zvaigzne un daudzi mazāki objekti. Tomēr mūsdienu zinātne aktīvi attīstās. Un, iespējams, rīt mēs varēsim uzzināt, ka ir atklātas jaunas Saules sistēmas planētas.
