موقع الكواكب في نظامنا الشمسي. حول كواكب المجموعة الشمسية للأطفال. أصل النظام الشمسي وعملية تطوره

الكون (الفضاء)- هذا هو العالم كله من حولنا ، لا حدود له في الزمان والمكان ومتنوع بشكل لا نهائي في الأشكال التي تتخذها المادة المتحركة إلى الأبد. يمكن تخيل اللامحدود للكون جزئيًا في ليلة صافية بمليارات من الأحجام المختلفة من نقاط الخفقان المضيئة في السماء ، والتي تمثل عوالم بعيدة. تصل أشعة الضوء بسرعة 300000 كم / ثانية من أبعد أجزاء الكون إلى الأرض في حوالي 10 مليارات سنة.

وفقًا للعلماء ، تشكل الكون نتيجة "الانفجار العظيم" قبل 17 مليار سنة.

يتكون من مجموعات من النجوم والكواكب والغبار الكوني والأجسام الكونية الأخرى. تشكل هذه الأجسام أنظمة: الكواكب ذات الأقمار الصناعية (على سبيل المثال ، النظام الشمسي) ، المجرات ، المجرات (عناقيد المجرات).

المجرة(أواخر العصر اليوناني galaktikos- حليبي ، حليبي ، من اليونانية غلا- حليب) هو نظام نجمي واسع يتكون من العديد من النجوم ، ومجموعات النجوم والجمعيات ، والسدم الغازية والغبار ، وكذلك الذرات الفردية والجسيمات المنتشرة في الفضاء بين النجوم.

هناك العديد من المجرات في الكون بأحجام وأشكال مختلفة.

جميع النجوم المرئية من الأرض هي جزء من مجرة ​​درب التبانة. حصلت على اسمها بسبب حقيقة أن معظم النجوم يمكن رؤيتها في ليلة صافية على شكل درب التبانة - فرقة ضبابية بيضاء.

في المجموع ، تحتوي مجرة ​​درب التبانة على حوالي 100 مليار نجم.

مجرتنا في دوران مستمر. سرعتها في الكون 1.5 مليون كم / ساعة. إذا نظرت إلى مجرتنا من القطب الشمالي ، فإن الدوران يحدث في اتجاه عقارب الساعة. تحدث الشمس والنجوم الأقرب إليها ثورة كاملة حول مركز المجرة في 200 مليون سنة. تعتبر هذه الفترة سنة المجرة.

تشبه مجرة ​​أندروميدا في الحجم والشكل مجرة ​​درب التبانة ، أو سديم أندروميدا ، والتي تقع على مسافة حوالي مليوني سنة ضوئية من مجرتنا. سنة ضوئية- المسافة التي يقطعها الضوء في السنة ، تساوي تقريبًا 10 13 كم (سرعة الضوء 300000 كم / ث).

لتوضيح دراسة حركة وموقع النجوم والكواكب والأجرام السماوية الأخرى ، تم استخدام مفهوم الكرة السماوية.

أرز. 1. الخطوط الرئيسية للكرة السماوية

الكرة السماويةهو مجال وهمي نصف قطر كبير بشكل تعسفي ، في وسطه هو الراصد. النجوم والشمس والقمر والكواكب تُسقط على الكرة السماوية.

أهم الخطوط على الكرة السماوية هي: خط ساق ، ذروة ، نظير ، خط استواء سماوي ، مسير الشمس ، خط الزوال السماوي ، إلخ (الشكل 1).

خط راسيا- خط مستقيم يمر عبر مركز الكرة السماوية ويتزامن مع اتجاه الخط الراقي عند نقطة المراقبة. بالنسبة للمراقب على سطح الأرض ، يمر خط راسيا عبر مركز الأرض ونقطة المراقبة.

يتقاطع الخط الراقي مع سطح الكرة السماوية عند نقطتين - ذروةفوق رأس المراقب ، و الحضيض -النقطة المعاكسة تمامًا.

تسمى الدائرة الكبرى للكرة السماوية ، التي يكون مستواها عموديًا على الخط الراقي ، الأفق الرياضي.يقسم سطح الكرة السماوية إلى نصفين: مرئي للمراقب ، مع القمة عند الذروة ، وغير المرئي ، مع القمة عند الحضيض.

القطر الذي تدور حوله الكرة السماوية هو محور العالم.يتقاطع مع سطح الكرة السماوية عند نقطتين - القطب الشمالي من العالمو القطب الجنوبي للعالم.القطب الشمالي هو الذي يحدث منه دوران الكرة السماوية في اتجاه عقارب الساعة ، إذا نظرت إلى الكرة من الخارج.

تسمى الدائرة الكبرى للكرة السماوية ، التي يكون مستواها عموديًا على محور العالم خط الاستواء السماوي.يقسم سطح الكرة السماوية إلى نصفي الكرة الأرضية: شمالي،مع ذروة في القطب السماوي الشمالي ، و جنوب،مع ذروة في القطب السماوي الجنوبي.

الدائرة الكبرى للكرة السماوية ، التي يمر مستواها عبر الخط الراقي ومحور العالم ، هي خط الزوال السماوي. يقسم سطح الكرة السماوية إلى نصفي الكرة الأرضية - الشرقيةو الغربي.

خط تقاطع مستوى خط الزوال السماوي ومستوى الأفق الرياضي - خط الظهر.

مسير الشمس(من اليونانية. ekieipsis- الكسوف) - دائرة كبيرة من الكرة السماوية ، تحدث على طولها الحركة السنوية الظاهرة للشمس ، أو بالأحرى مركزها.

يميل مستوى مسير الشمس إلى مستوى خط الاستواء السماوي بزاوية 23 درجة 26 "21".

لتسهيل تذكر موقع النجوم في السماء ، جاء الناس في العصور القديمة بفكرة الجمع بين ألمعهم في الأبراج.

حاليًا ، 88 كوكبة معروفة تحمل أسماء الشخصيات الأسطورية (هرقل ، بيغاسوس ، إلخ) ، علامات الأبراج (الثور ، الحوت ، السرطان ، إلخ) ، الأشياء (الميزان ، ليرا ، إلخ) (الشكل 2).

أرز. 2. الأبراج الصيفية والخريفية

أصل المجرات. لا يزال النظام الشمسي وكواكبها الفردية لغزًا طبيعيًا لم يتم حله. هناك عدة فرضيات. يُعتقد حاليًا أن مجرتنا تشكلت من سحابة غاز مكونة من الهيدروجين. في المرحلة الأولى من تطور المجرة ، تشكلت النجوم الأولى من وسط الغبار الغازي البينجمي ، وقبل 4.6 مليار سنة ، من النظام الشمسي.

تكوين النظام الشمسي

مجموعة الأجرام السماوية التي تتحرك حول الشمس كجسم مركزي النظام الشمسي.تقع على مشارف مجرة ​​درب التبانة تقريبًا. يشارك النظام الشمسي في الدوران حول مركز المجرة. تبلغ سرعة حركتها حوالي 220 كم / ث. تحدث هذه الحركة في اتجاه كوكبة الدجاجة.

يمكن تمثيل تكوين النظام الشمسي في شكل مخطط مبسط موضح في الشكل. 3.

يقع أكثر من 99.9٪ من كتلة مادة النظام الشمسي على الشمس و 0.1٪ فقط على جميع عناصرها الأخرى.

فرضية آي كانط (1775) - بي لابلاس (1796)

فرضية د. جينز (أوائل القرن العشرين)

فرضية الأكاديمي O.P. Schmidt (الأربعينيات من القرن العشرين)

فرضية كالميك في.جي.فيسينكوف (ثلاثينيات القرن العشرين)

تشكلت الكواكب من مادة الغاز والغبار (على شكل سديم ساخن). التبريد مصحوب بضغط وزيادة في سرعة دوران بعض المحاور. ظهرت الحلقات عند خط استواء السديم. تتجمع مادة الحلقات في أجسام ملتهبة باللون الأحمر ثم تبرد تدريجيًا.

مر نجم أكبر مرة أمام الشمس ، وسحبت الجاذبية نفاثة من مادة ساخنة (بروز) من الشمس. تشكلت التكثيفات ، والتي منها فيما بعد - الكواكب

يجب أن تكون سحابة الغبار والغاز التي تدور حول الشمس قد اتخذت شكلًا صلبًا نتيجة اصطدام الجسيمات وحركتها. اندمجت الجسيمات في مجموعات. يجب أن يكون جذب الجسيمات الصغيرة بواسطة التكتلات قد ساهم في نمو المادة المحيطة. يجب أن تكون مدارات التكتلات دائرية تقريبًا وتقع تقريبًا في نفس المستوى. كانت التكاثفات هي أجنة الكواكب ، حيث تمتص كل المادة تقريبًا من الفجوات بين مداراتها.

نشأت الشمس نفسها من سحابة دوارة ، ونشأت الكواكب من تكاثف ثانوي في هذه السحابة. علاوة على ذلك ، انخفضت الشمس بشكل كبير وبردت إلى حالتها الحالية.

أرز. 3. تكوين أنظمة الطاقة الشمسية

شمس

شمسنجم ، كرة عملاقة ساخنة. يبلغ قطرها 109 أضعاف قطر الأرض ، وتبلغ كتلتها 330 ألف مرة كتلة الأرض ، لكن متوسط ​​الكثافة منخفض - 1.4 مرة فقط من كثافة الماء. تقع الشمس على بعد حوالي 26000 سنة ضوئية من مركز مجرتنا وتدور حولها ، مما يجعل ثورة واحدة في حوالي 225-250 مليون سنة. تبلغ السرعة المدارية للشمس 217 كم / ث ، لذلك تسافر سنة ضوئية واحدة في 1400 سنة أرضية.

أرز. 4. التركيب الكيميائي للشمس

يزيد الضغط على الشمس بمقدار 200 مليار مرة عن الضغط على سطح الأرض. كثافة المادة الشمسية والضغط يزدادان بسرعة في العمق ؛ يتم تفسير الزيادة في الضغط بوزن جميع الطبقات العلوية. درجة الحرارة على سطح الشمس 6000 كلفن وداخلها 13500000 كلفن. العمر المميز لنجم مثل الشمس هو 10 مليارات سنة.

الجدول 1. معلومات عامة عن الشمس

التركيب الكيميائي للشمس هو تقريباً نفس التركيب الكيميائي لمعظم النجوم الأخرى: حوالي 75٪ هيدروجين ، 25٪ هيليوم ، وأقل من 1٪ هي كل العناصر الكيميائية الأخرى (كربون ، أكسجين ، نيتروجين ، إلخ) (الشكل .4).

يُطلق على الجزء المركزي من الشمس الذي يبلغ نصف قطره حوالي 150 ألف كيلومتر اسم الشمس جوهر.هذه منطقة تفاعل نووي. كثافة المادة هنا حوالي 150 مرة أعلى من كثافة الماء. تتجاوز درجة الحرارة 10 ملايين كلفن (على مقياس كلفن ، بدرجات مئوية 1 درجة مئوية \ u003d ك - 273.1) (الشكل 5).

يوجد فوق اللب ، على مسافات حوالي 0.2-0.7 من نصف قطر الشمس من مركزها منطقة نقل الطاقة المشعة.يتم نقل الطاقة هنا عن طريق امتصاص وانبعاث الفوتونات بواسطة طبقات فردية من الجسيمات (انظر الشكل 5).

أرز. 5. هيكل الشمس

الفوتون(من اليونانية. فوس- light) ، وهو جسيم أولي لا يمكن أن يوجد إلا بالتحرك بسرعة الضوء.

بالقرب من سطح الشمس ، يحدث خلط دوامة للبلازما ، ويحدث انتقال الطاقة إلى السطح

في الغالب عن طريق حركات المادة نفسها. يسمى هذا النوع من نقل الطاقة الحملوطبقة الشمس حيث تحدث ، - منطقة الحمل الحراري.يبلغ سمك هذه الطبقة حوالي 200000 كم.

يوجد فوق منطقة الحمل الغلاف الجوي الشمسي ، والذي يتقلب باستمرار. تنتشر هنا كل من الموجات الرأسية والأفقية التي يبلغ أطوالها عدة آلاف من الكيلومترات. تحدث التذبذبات في غضون خمس دقائق تقريبًا.

تسمى الطبقة الداخلية من الغلاف الجوي للشمس فوتوسفير.يتكون من فقاعات ضوئية. هو - هي حبيبات.أبعادها صغيرة - 1000-2000 كم ، والمسافة بينها 300-600 كم. يمكن ملاحظة حوالي مليون حبيبة في وقت واحد على الشمس ، كل منها موجود لعدة دقائق. الحبيبات محاطة بمساحات مظلمة. إذا ارتفعت المادة في الحبيبات ، فإنها تسقط من حولها. تخلق الحبيبات خلفية عامة يمكن للمرء من خلالها ملاحظة التكوينات واسعة النطاق مثل المشاعل والبقع الشمسية والنتوءات وما إلى ذلك.

البقع الشمسية- المناطق المظلمة على الشمس والتي تنخفض درجة حرارتها مقارنة بالمكان المحيط بها.

المشاعل الشمسيةتسمى الحقول المضيئة المحيطة بالبقع الشمسية.

البروز(من اللات. بروتبيرو- أنا منتفخ) - تكاثف كثيف من مادة باردة نسبيًا (مقارنة بدرجة الحرارة المحيطة) ترتفع وتحتجز فوق سطح الشمس بواسطة مجال مغناطيسي. يمكن أن يرجع أصل المجال المغناطيسي للشمس إلى حقيقة أن طبقات مختلفة من الشمس تدور بسرعات مختلفة: الأجزاء الداخلية تدور بشكل أسرع ؛ تدور النواة بسرعة خاصة.

البروز والبقع الشمسية والتوهجات ليست الأمثلة الوحيدة على النشاط الشمسي. ويشمل أيضًا العواصف المغناطيسية والانفجارات التي تسمى ومضات.

فوق الفوتوسفير هو الكروموسفيرهي الغلاف الخارجي للشمس. يرتبط أصل اسم هذا الجزء من الغلاف الجوي الشمسي بلونه المحمر. يبلغ سمك الكروموسفير 10-15 ألف كم ، وكثافة المادة أقل بمئات الآلاف من المرات مما هي عليه في الفوتوسفير. تتزايد درجة الحرارة في الكروموسفير بسرعة ، لتصل إلى عشرات الآلاف من الدرجات في طبقاته العليا. لوحظ على حافة الكروموسفير شويكات ،وهي أعمدة مستطيلة من الغازات المضيئة المضغوطة. درجة حرارة هذه النفاثات أعلى من درجة حرارة الغلاف الضوئي. ترتفع الأشواك أولاً من الطبقة الصبغية السفلى بمقدار 5000-10000 كم ، ثم تتراجع ، حيث تتلاشى. كل هذا يحدث بسرعة حوالي 20000 م / ث. تعيش Spikula من 5 إلى 10 دقائق. يبلغ عدد الأشواك الموجودة على الشمس في نفس الوقت حوالي مليون (الشكل 6).

أرز. 6. بنية الطبقات الخارجية للشمس

يحيط الكروموسفير الهالة الشمسيةهي الطبقة الخارجية من الغلاف الجوي للشمس.

إجمالي كمية الطاقة التي تشعها الشمس 3.86. 1026 وات ، وتستقبل الأرض واحدًا من ملياري واحد فقط من هذه الطاقة.

يشمل الإشعاع الشمسي جسيميو الاشعاع الكهرومغناطيسي.الإشعاع الأساسي العضلي- هذا تيار بلازما ، يتكون من البروتونات والنيوترونات ، أو بعبارة أخرى - رياح مشمسةالذي يصل إلى الفضاء القريب من الأرض ويتدفق حول الغلاف المغناطيسي للأرض بأكمله. الاشعاع الكهرومغناطيسيهي الطاقة المشعة للشمس. يصل إلى سطح الأرض في شكل إشعاع مباشر ومتناثر ويوفر نظامًا حراريًا على كوكبنا.

في منتصف القرن التاسع عشر. عالم الفلك السويسري رودولف وولفقام (1816-1893) (الشكل 7) بحساب مؤشر كمي للنشاط الشمسي ، والمعروف في جميع أنحاء العالم برقم الذئب. بعد معالجة البيانات الخاصة برصد البقع الشمسية التي تراكمت بحلول منتصف القرن الماضي ، تمكن وولف من تحديد متوسط ​​دورة النشاط الشمسي لمدة عام واحد. في الواقع ، تتراوح الفترات الزمنية بين سنوات الحد الأقصى أو الأدنى لأعداد الذئب من 7 إلى 17 عامًا. بالتزامن مع دورة 11 عامًا ، تحدث دورة علمانية أكثر دقة من 80-90 عامًا من النشاط الشمسي. تتراكب بشكل غير متسق على بعضها البعض ، فإنها تحدث تغييرات ملحوظة في العمليات التي تحدث في الغلاف الجغرافي للأرض.

تشيزفسكي (1897-1964) (الشكل 8) أشار إلى الارتباط الوثيق للعديد من الظواهر الأرضية بالنشاط الشمسي في عام 1936 ، الذي كتب أن الغالبية العظمى من العمليات الفيزيائية والكيميائية على الأرض هي نتيجة لتأثير القوى الكونية . كان أيضًا أحد مؤسسي علم مثل علم الأحياء الشمسي(من اليونانية. هيليوس- الشمس) ، ودراسة تأثير الشمس على المادة الحية للقشرة الجغرافية للأرض.

اعتمادًا على النشاط الشمسي ، تحدث مثل هذه الظواهر الفيزيائية على الأرض ، مثل: العواصف المغناطيسية ، وتواتر الأضواء القطبية ، وكمية الأشعة فوق البنفسجية ، وشدة نشاط العواصف الرعدية ، ودرجة حرارة الهواء ، والضغط الجوي ، والتساقط ، ومستوى البحيرات ، والأنهار والمياه الجوفية والملوحة وكفاءة البحار وغيرها

ترتبط حياة النباتات والحيوانات بالنشاط الدوري للشمس (هناك ارتباط بين الدورة الشمسية وفترة موسم النمو في النباتات ، وتكاثر وهجرة الطيور والقوارض ، وما إلى ذلك) ، وكذلك البشر (الأمراض).

في الوقت الحاضر ، تستمر دراسة العلاقة بين العمليات الشمسية والبرية بمساعدة الأقمار الصناعية الأرضية.

الكواكب الأرضية

بالإضافة إلى الشمس ، تتميز الكواكب في النظام الشمسي (الشكل 9).

حسب الحجم والمؤشرات الجغرافية والتركيب الكيميائي ، تنقسم الكواكب إلى مجموعتين: الكواكب الأرضيةو الكواكب العملاقة.تتضمن الكواكب الأرضية و. سيتم مناقشتها في هذا القسم الفرعي.

أرز. 9. كواكب النظام الشمسي

أرضهو ثالث كوكب من الشمس. سيتم تخصيص قسم منفصل لها.

دعونا نلخص.تعتمد كثافة مادة الكوكب على موقع الكوكب في النظام الشمسي ، وعلى الكتلة ، مع مراعاة حجمه. كيف
كلما اقترب الكوكب من الشمس ، زاد متوسط ​​كثافة المادة. على سبيل المثال ، بالنسبة لعطارد فهو 5.42 جم / سم 2 ، الزهرة - 5.25 ، الأرض - 5.25 ، المريخ - 3.97 جم / سم 3.

الخصائص العامة للكواكب الأرضية (عطارد ، الزهرة ، الأرض ، المريخ) هي في المقام الأول: 1) أحجام صغيرة نسبيًا ؛ 2) ارتفاع درجات الحرارة على السطح ؛ و 3) ارتفاع كثافة مادة الكواكب. تدور هذه الكواكب ببطء نسبيًا حول محورها ولديها عدد قليل من الأقمار الصناعية أو لا يوجد بها أقمار صناعية. في هيكل كواكب المجموعة الأرضية ، تتميز أربع قذائف رئيسية: 1) نواة كثيفة ؛ 2) عباءة تغطيها ؛ 3) اللحاء. 4) قذيفة الماء والغاز الخفيف (باستثناء الزئبق). تم العثور على آثار النشاط التكتوني على سطح هذه الكواكب.

الكواكب العملاقة

الآن دعنا نتعرف على الكواكب العملاقة ، والتي يتم تضمينها أيضًا في نظامنا الشمسي. هو - هي ، .

تتميز الكواكب العملاقة بالخصائص العامة التالية: 1) الحجم الكبير والكتلة ؛ 2) تدور بسرعة حول محور ؛ 3) لها حلقات ، العديد من الأقمار الصناعية ؛ 4) يتكون الغلاف الجوي بشكل أساسي من الهيدروجين والهيليوم ؛ 5) لها قلب ساخن من المعادن والسيليكات في المركز.

وتتميز أيضًا بما يلي: 1) درجات حرارة منخفضة للسطح ؛ 2) انخفاض كثافة مادة الكواكب.

يشمل النظام الشمسي النجم المركزي وجميع الأجسام الفضائية الطبيعية التي تدور حوله. تم تشكيله عن طريق ضغط الجاذبية لسحابة غاز وغبار منذ حوالي 4.57 مليار سنة. يشتمل النظام الشمسي على 8 * كواكب ، ينتمي نصفها إلى المجموعة الأرضية: وهي عطارد والزهرة والأرض والمريخ. وتسمى أيضًا الكواكب الداخلية ، على عكس الكواكب العملاقة الخارجية جوبيتر وزحل وأورانوس ونبتون ، وتقع خارج حلقة الكواكب الصغيرة.

1. الزئبق
تمت تسمية أقرب كوكب إلى الشمس في النظام الشمسي على اسم إله التجارة الروماني القديم ، عطارد سريع القدم ، حيث يتحرك عبر الكرة السماوية بشكل أسرع من الكواكب الأخرى.

2. الزهرة
سُمي الكوكب الثاني في النظام الشمسي على اسم إلهة الحب الرومانية القديمة فينوس. هذا هو ألمع جسم في سماء الأرض بعد الشمس والقمر والكوكب الوحيد في النظام الشمسي الذي سمي على اسم إله أنثى.

3. الأرض
الكوكب الثالث من الشمس وخامس أكبر كوكب من بين جميع كواكب النظام الشمسي يحمل اسمه الحالي منذ عام 1400 ، ولكن من أطلق عليه بالضبط بهذه الطريقة غير معروف. نشأت الأرض الإنجليزية من كلمة أنجلو سكسونية تعود للقرن الثامن وتعني الأرض أو الأرض. هذا هو الكوكب الوحيد في المجموعة الشمسية الذي يحمل اسمًا لا علاقة له بالأساطير الرومانية.

4. المريخ
سابع أكبر كوكب في النظام الشمسي له صبغة حمراء على سطحه ، ينقله أكسيد الحديد. مع مثل هذا الارتباط "الدموي" ، تمت تسمية الكائن على اسم إله الحرب الروماني القديم المريخ.

5. كوكب المشتري
تمت تسمية أكبر كوكب في المجموعة الشمسية على اسم إله الرعد الروماني القديم. 6. زحلزحل هو أبطأ كوكب في المجموعة الشمسية ، وهو ما ينعكس رمزياً في اسمه الأول: تم منحه تكريماً لإله الزمن اليوناني القديم كرونوس. في الأساطير الرومانية ، تبين أن إله الزراعة زحل هو التناظرية لكرونوس ، ونتيجة لذلك ، تم تعيين هذا الاسم للكوكب.

7. أورانوس
تم اكتشاف ثالث أكبر ورابع كوكب في المجموعة الشمسية في عام 1781 من قبل عالم الفلك الإنجليزي ويليام هيرشل. استمر تقليد تسمية الكواكب ، وقام المجتمع الدولي بتسمية الجرم السماوي الجديد تكريما لوالد كرونوس ، إله السماء اليوناني ، أورانوس.

8. نبتون
اكتشف نبتون في 23 سبتمبر 1846 ، وكان أول كوكب اكتشف من خلال الحسابات الرياضية ، وليس من خلال الملاحظات المنتظمة. العملاق الأزرق الكبير (هذا اللون بسبب لون الغلاف الجوي) سمي على اسم إله البحار الروماني.

بلوتوفي عام 2006 ، فقد مكانة كوكب في النظام الشمسي وصُنف على أنه كوكب قزم وأكبر جسم في حزام كويبر. كان في حالة الكوكب التاسع للنظام الشمسي منذ اكتشافه في عام 1930. تم اقتراح اسم "بلوتو" لأول مرة من قبل تلميذة تبلغ من العمر 11 عامًا من أكسفورد ، فينيتيا بورني. كانت مهتمة ليس فقط بعلم الفلك ، ولكن أيضًا بالأساطير الكلاسيكية ، وقررت أن هذا الاسم - النسخة الرومانية القديمة لاسم الإله اليوناني للعالم السفلي - هو الأنسب لعالم مظلم وبعيد وبارد. اختار علماء الفلك هذا الخيار عن طريق التصويت.

انظر إلى نموذج النظام الشمسي الذي تم إنشاؤه في الصحراء الأمريكية.

* العلماء حديثاً. نظرًا لأنه لا يحتوي على اسم كامل حتى الآن ، ولا يزال البحث جاريًا ، فإننا لم ندرجه في القائمة أعلاه..

مرحبًا بكم في موقع بوابة علم الفلك المخصص لكوننا والفضاء والكواكب الكبيرة والصغيرة وأنظمة النجوم ومكوناتها. توفر بوابتنا معلومات مفصلة حول جميع الكواكب والمذنبات والكويكبات والنيازك والنيازك التسعة. يمكنك التعرف على أصل شمسنا ونظامنا الشمسي.

تشكل الشمس مع أقرب الأجرام السماوية التي تدور حولها النظام الشمسي. عدد الأجرام السماوية يشمل 9 كواكب و 63 قمرا صناعيا و 4 حلقات من الكواكب العملاقة وأكثر من 20 ألف كويكب وعدد هائل من النيازك وملايين المذنبات. يوجد بينهما مساحة تتحرك فيها الإلكترونات والبروتونات (جزيئات الرياح الشمسية). على الرغم من أن العلماء وعلماء الفيزياء الفلكية كانوا يدرسون نظامنا الشمسي لفترة طويلة ، لا تزال هناك أماكن غير مستكشفة. على سبيل المثال ، تمت دراسة معظم الكواكب وأقمارها الصناعية لفترة وجيزة فقط من الصور. لقد رأينا نصف كرة كوكب عطارد واحدًا ، ولم يطير أي مسبار فضائي إلى بلوتو على الإطلاق.

تتركز كتلة النظام الشمسي بالكامل تقريبًا في الشمس - 99.87٪. يتجاوز حجم الشمس بنفس الطريقة حجم الأجرام السماوية الأخرى. هذا نجم يضيء من تلقاء نفسه بسبب ارتفاع درجات حرارة السطح. تتألق الكواكب المحيطة به مع الضوء المنعكس من الشمس. هذه العملية تسمى البياض. هناك تسعة كواكب في المجموع - عطارد والزهرة والمريخ والأرض وأورانوس وزحل والمشتري وبلوتو ونبتون. تُقاس المسافة في النظام الشمسي بوحدات متوسط ​​المسافة على كوكبنا من الشمس. تسمى الوحدة الفلكية - 1 a.u. = 149.6 مليون كم. على سبيل المثال ، المسافة من الشمس إلى بلوتو هي 39 AU ، ولكن في بعض الأحيان يزيد هذا الرقم إلى 49 AU.

تدور الكواكب حول الشمس في مدارات شبه دائرية تقع نسبيًا في نفس المستوى. يوجد في مستوى مدار الأرض ما يسمى بمستوى مسير الشمس ، وهو قريب جدًا من متوسط ​​مستوى مدارات الكواكب الأخرى. لهذا السبب ، فإن المسارات المرئية لكواكب القمر والشمس في السماء تقع بالقرب من خط مسير الشمس. تبدأ ميول المدارات قراءتها من مستوى مسير الشمس. تلك الزوايا التي يكون ميلها أقل من 90 درجة تتوافق مع حركة عكس اتجاه عقارب الساعة (حركة مدارية أمامية) ، والزوايا الأكبر من 90 درجة تتوافق مع حركة عكسية.

في النظام الشمسي ، تتحرك جميع الكواكب في اتجاه أمامي. أكبر ميل مداري لبلوتو هو 17 درجة. تتحرك معظم المذنبات في الاتجاه المعاكس. على سبيل المثال ، نفس المذنب هالي - 162 درجة. جميع مدارات الأجسام الموجودة في نظامنا الشمسي هي في الأساس بيضاوية الشكل. تسمى أقرب نقطة من المدار إلى الشمس الحضيض ، وأبعد نقطة تسمى الأوج.

جميع العلماء ، مع مراعاة المراقبة الأرضية ، يقسمون الكواكب إلى مجموعتين. يُطلق على كوكب الزهرة وعطارد ، باعتبارهما أقرب الكواكب إلى الشمس ، اسمًا داخليًا ، وأبعد من الكواكب الخارجية. الكواكب الداخلية لها زاوية إزالة محدودة من الشمس. عندما يكون هذا الكوكب في أقصى شرق أو غرب الشمس ، يقول المنجمون إنه يقع في أقصى استطالة في الشرق أو الغرب. وإذا كان الكوكب الداخلي مرئيًا أمام الشمس ، فإنه يقع في ارتباط أدنى. عندما يكون خلف الشمس ، يكون في حالة ارتباط متفوق. تمامًا مثل القمر ، تتمتع هذه الكواكب بمراحل معينة من الإضاءة خلال الفترة المجمعية PS. الفترة المدارية الحقيقية للكواكب تسمى فلكي.

عندما يكون كوكب خارجي خلف الشمس ، يكون في حالة ارتباط. في حالة وضعها في الاتجاه المعاكس للشمس ، يقال إنها في معارضة. يُعتبر هذا الكوكب ، الذي يُرصد على مسافة زاوية تبلغ 90 درجة من الشمس ، بمثابة تربيع. يقسم حزام الكويكبات بين مداري المشتري والمريخ نظام الكواكب إلى مجموعتين. تشير الكواكب الداخلية إلى كواكب مجموعة الأرض - المريخ والأرض والزهرة وعطارد. متوسط ​​كثافتها من 3.9 إلى 5.5 جم / سم 3. فهي خالية من الحلقات ، وتدور ببطء على طول المحور ولديها عدد صغير من الأقمار الصناعية الطبيعية. الأرض بها القمر ، والمريخ به ديموس وفوبوس. خلف حزام الكويكبات توجد الكواكب العملاقة - نبتون وأورانوس وزحل والمشتري. تتميز بنصف قطر كبير وكثافة منخفضة وجو عميق. لا يوجد سطح صلب على مثل هذه العمالقة. تدور بسرعة كبيرة ، وتحيط بها عدد كبير من الأقمار الصناعية ولها حلقات.

في العصور القديمة ، كان الناس يعرفون الكواكب ، ولكن فقط تلك التي كانت مرئية بالعين المجردة. في عام 1781 ، اكتشف V. Herschel كوكبًا آخر - أورانوس. في عام 1801 ، اكتشف G.Piazzi أول كويكب. تم اكتشاف نبتون مرتين ، أولاً نظريًا بواسطة W. Le Verrier و J. Adams ، ثم فيزيائيًا بواسطة I. تم اكتشاف بلوتو باعتباره الكوكب الأبعد فقط في عام 1930. اكتشف جاليليو أربعة أقمار لكوكب المشتري في القرن السابع عشر. منذ ذلك الوقت ، بدأت اكتشافات عديدة لأقمار صناعية أخرى. كل منهم مصنوع بمساعدة التلسكوبات. عرف H. Huygens لأول مرة حقيقة أن زحل محاط بحلقة من الكويكبات. تم اكتشاف حلقات مظلمة حول أورانوس في عام 1977. تم إجراء الاكتشافات الفضائية المتبقية بشكل أساسي بواسطة آلات وأقمار صناعية خاصة. لذلك ، على سبيل المثال ، في عام 1979 ، بفضل مسبار فوييجر 1 ، رأى الناس الحلقات الحجرية الشفافة لكوكب المشتري. وبعد 10 سنوات ، اكتشفت فوييجر 2 حلقات نبتون غير المتجانسة.

سيخبرك موقع البوابة الخاص بنا بالمعلومات الأساسية حول النظام الشمسي وهيكله والأجرام السماوية. نحن نقدم فقط أحدث المعلومات ذات الصلة في الوقت الحالي. الشمس نفسها هي واحدة من أهم الأجرام السماوية في مجرتنا.

الشمس هي مركز النظام الشمسي. هذا نجم طبيعي وحيد كتلته 2 * 1030 كجم ونصف قطره حوالي 700000 كم. درجة حرارة الغلاف الضوئي - السطح المرئي للشمس - 5800 كلفن. بمقارنة كثافة الغاز في الغلاف الضوئي للشمس بكثافة الهواء على كوكبنا ، يمكننا القول إنها أقل بآلاف المرات. تزداد الكثافة والضغط ودرجة الحرارة داخل الشمس مع العمق. أعمق ، والمزيد من المؤشرات.

تؤثر درجة الحرارة المرتفعة في قلب الشمس على تحويل الهيدروجين إلى هيليوم ، مما يؤدي إلى إطلاق كمية كبيرة من الحرارة. لهذا السبب ، لا يتقلص النجم تحت تأثير جاذبيته. تترك الطاقة المنبعثة من اللب الشمس في شكل إشعاع من الغلاف الضوئي. قوة الإشعاع - 3.86 * 1026 وات. هذه العملية مستمرة منذ حوالي 4.6 مليار سنة. وفقًا لتقديرات العلماء التقريبية ، تمت معالجة حوالي 4 ٪ بالفعل من الهيدروجين إلى الهيليوم. ومن المثير للاهتمام أن 0.03٪ من كتلة النجم تتحول إلى طاقة بهذه الطريقة. بالنظر إلى نماذج حياة النجوم ، يمكن افتراض أن الشمس قد تجاوزت الآن نصف تطورها.

دراسة الشمس صعبة للغاية. كل شيء مرتبط بدقة بدرجات الحرارة المرتفعة ، ولكن بفضل تطور التكنولوجيا والعلوم ، أصبحت البشرية تتقن المعرفة تدريجيًا. على سبيل المثال ، من أجل تحديد محتوى العناصر الكيميائية على الشمس ، يدرس علماء الفلك الإشعاع في طيف الضوء وخطوط الامتصاص. خطوط الانبعاث (خطوط الانبعاث) هي أجزاء ساطعة للغاية من الطيف تشير إلى وجود فائض من الفوتونات. يشير تردد الخط الطيفي إلى الجزيء أو الذرة المسؤولة عن ظهوره. يتم تمثيل خطوط الامتصاص بفجوات مظلمة في الطيف. إنها تشير إلى فوتونات مفقودة من تردد أو آخر. وهذا يعني أن بعض العناصر الكيميائية تمتصها.

من خلال دراسة الغلاف الضوئي الرقيق ، يقدر علماء الفلك التركيب الكيميائي لأعماقها. يتم خلط المناطق الخارجية للشمس بالحمل الحراري ، والأطياف الشمسية ذات جودة عالية ، والعمليات الفيزيائية المسؤولة عنها قابلة للتفسير. بسبب نقص الأموال والتقنيات ، تم تكثيف نصف خطوط الطيف الشمسي فقط حتى الآن.

تتكون الشمس من الهيدروجين ، يليه الهيليوم. إنه غاز خامل لا يتفاعل بشكل جيد مع الذرات الأخرى. وبالمثل ، فهو يحجم عن الظهور في الطيف البصري. يظهر سطر واحد فقط. كتلة الشمس بأكملها هي 71٪ هيدروجين و 28٪ هيليوم. العناصر المتبقية تشغل أكثر بقليل من 1٪. ومن المثير للاهتمام أن هذا ليس الكائن الوحيد في النظام الشمسي الذي له نفس التركيب.

البقع الشمسية هي مناطق على سطح النجم ذات مجال مغناطيسي رأسي كبير. تمنع هذه الظاهرة الغاز من التحرك عموديًا ، وبالتالي قمع الحمل الحراري. تنخفض درجة حرارة هذه المنطقة بمقدار 1000 كلفن ، وبالتالي تشكل بقعة. الجزء المركزي - "الظل" ، محاط بمنطقة درجة حرارة أعلى - "شبه الظل". في الحجم ، يتجاوز قطر هذه البقعة حجم الأرض قليلاً. لا تتجاوز صلاحيتها فترة عدة أسابيع. لا يوجد عدد محدد من البقع الشمسية. قد يكون هناك أكثر في فترة وأقل في فترة أخرى. هذه الفترات لها دوراتها الخاصة. في المتوسط ​​، يصل عددهم إلى 11.5 سنة. تعتمد صلاحية البقع على الدورة ، فكلما طالت مدة وجود البقع.

لا تؤثر التقلبات في نشاط الشمس عمليًا على القوة الكلية لإشعاعها. لطالما حاول العلماء إيجاد صلة بين مناخ الأرض ودورات البقع الشمسية. ترتبط هذه الظاهرة الشمسية بالحدث - "Maunder minder". في منتصف القرن السابع عشر ، عاش كوكبنا العصر الجليدي الصغير لمدة 70 عامًا. في نفس وقت هذا الحدث ، لم يكن هناك عمليا أي بقعة على الشمس. حتى الآن ، من غير المعروف بالضبط ما إذا كانت هناك علاقة بين هذين الحدثين.

في المجموع ، هناك خمس كرات كبيرة من الهيدروجين والهيليوم تدور باستمرار في النظام الشمسي - كوكب المشتري وزحل ونبتون وأورانوس والشمس نفسها. يوجد داخل هذه العمالقة جميع مواد النظام الشمسي تقريبًا. الدراسة المباشرة للكواكب البعيدة ليست ممكنة حتى الآن ، لذلك تظل معظم النظريات غير المثبتة غير مثبتة. نفس الوضع مع أحشاء الأرض. لكن الناس ما زالوا يجدون طريقة لدراسة البنية الداخلية لكوكبنا بطريقة أو بأخرى. يتعامل علماء الزلازل بشكل جيد مع هذه المشكلة من خلال مراقبة الهزات الزلزالية. بطبيعة الحال ، فإن أساليبهم الخاصة قابلة للتطبيق تمامًا على الشمس. على عكس الحركات الأرضية الزلزالية ، تعمل الضوضاء الزلزالية المستمرة في الشمس. تحت منطقة المحول ، التي تحتل 14٪ من نصف قطر النجم ، تدور المادة بشكل متزامن لمدة 27 يومًا. أعلى في منطقة الحمل الحراري ، يستمر الدوران بشكل متزامن على طول المخاريط المتساوية في خط العرض.

في الآونة الأخيرة ، حاول علماء الفلك تطبيق طرق علم الزلازل لدراسة الكواكب العملاقة ، لكن لم يتم التوصل إلى نتائج. الحقيقة هي أن الأدوات المستخدمة في هذه الدراسة لا يمكنها بعد إصلاح التذبذبات الناشئة.

يوجد فوق الغلاف الضوئي للشمس طبقة رقيقة وساخنة جدًا من الغلاف الجوي. يمكن رؤيته فقط خلال كسوف الشمس. يطلق عليه الكروموسفير بسبب لونه الأحمر. يبلغ سمك الكروموسفير حوالي عدة آلاف من الكيلومترات. من الغلاف الضوئي إلى الجزء العلوي من الكروموسفير ، تتضاعف درجة الحرارة. لكن لا يزال سبب إطلاق طاقة الشمس غير معروف ، يترك الكروموسفير في شكل حرارة. يتم تسخين الغاز الموجود فوق الكروموسفير إلى مليون كلفن ، وتسمى هذه المنطقة أيضًا الهالة. على طول نصف قطر الشمس ، يمتد لنصف قطر واحد وبداخله كثافة منخفضة جدًا من الغاز. ومن المثير للاهتمام ، أنه عند كثافة الغاز المنخفضة ، تكون درجة الحرارة مرتفعة للغاية.

من وقت لآخر ، تتشكل التكوينات العملاقة في جو النجوم البركانية. لها شكل قوس ، ترتفع من الفوتوسفير إلى ارتفاع كبير يبلغ حوالي نصف نصف قطر الشمس. وفقًا لملاحظات العلماء ، اتضح أن شكل البروزات يتم إنشاؤه بواسطة خطوط القوة المنبثقة من المجال المغناطيسي.

ظاهرة أخرى مثيرة للاهتمام ونشطة للغاية هي التوهجات الشمسية. هذه هي انبعاثات قوية للغاية من الجزيئات والطاقة تدوم حتى ساعتين. يصل هذا التدفق من الفوتونات من الشمس إلى الأرض في ثماني دقائق ، وتصل البروتونات والإلكترونات في غضون أيام قليلة. يتم إنشاء مثل هذه الومضات في الأماكن التي يتغير فيها اتجاه المجال المغناطيسي بشكل حاد. تحدث بسبب حركة المواد في البقع الشمسية.

> النظام الشمسي

النظام الشمسي- الكواكب بالترتيب ، الشمس ، الهيكل ، نموذج النظام ، الأقمار الصناعية ، المهمات الفضائية ، الكويكبات ، المذنبات ، الكواكب القزمة ، حقائق مثيرة للاهتمام.

النظام الشمسي- مكان في الفضاء الخارجي توجد فيه الشمس والكواكب بالترتيب والعديد من الأجسام الفضائية والأجرام السماوية الأخرى. النظام الشمسي هو أثمن مكان نعيش فيه ، بيتنا.

كوننا مكان ضخم نحتل فيه زاوية صغيرة. لكن بالنسبة لأبناء الأرض ، يبدو أن النظام الشمسي هو أكثر المناطق كثافة ، حيث بدأنا للتو في الاقتراب من أركانها البعيدة. وما زالت تخفي الكثير من التشكيلات الغامضة والغامضة. لذلك ، على الرغم من قرون من الدراسة ، فقد فتحنا الباب قليلاً أمام المجهول. إذن ما هو النظام الشمسي؟ اليوم سننظر في هذه المسألة.

اكتشاف النظام الشمسي

الحاجة الفعلية للنظر إلى السماء وسترى نظامنا. لكن قلة من الناس والثقافات فهمت بالضبط مكان وجودنا والمكان الذي نشغله في الفضاء. لفترة طويلة ، كنا نظن أن كوكبنا ثابت ، يقع في المركز ، وبقية الكائنات تدور حوله.

ولكن مع ذلك ، حتى في العصور القديمة ، ظهر مؤيدو مركزية الشمس ، والذين كانت أفكارهم مصدر إلهام لنيكولاس كوبرنيكوس لإنشاء نموذج حقيقي ، حيث تقع الشمس في المركز.

في القرن السابع عشر ، تمكن جاليليو وكبلر ونيوتن من إثبات أن كوكب الأرض يدور حول نجم الشمس. ساعد اكتشاف الجاذبية على فهم أن الكواكب الأخرى تتبع نفس قوانين الفيزياء.

جاءت اللحظة الثورية مع ظهور أول تلسكوب من جاليليو جاليلي. في عام 1610 ، لاحظ كوكب المشتري وأقماره. وسيتبع ذلك اكتشاف كواكب أخرى.

في القرن التاسع عشر ، تم إجراء ثلاث ملاحظات مهمة ساعدت في حساب الطبيعة الحقيقية للنظام وموقعه في الفضاء. في عام 1839 ، نجح فريدريك بيسل في تحديد تحول واضح في الموقع النجمي. أظهر هذا أن هناك مسافة كبيرة بين الشمس والنجوم.

في عام 1859 ، استخدم G. Kirchhoff و R.Bunsen تلسكوبًا لإجراء تحليل طيفي للشمس. اتضح أنه يتكون من نفس العناصر مثل الأرض. يظهر تأثير المنظر في الشكل السفلي.

ونتيجة لذلك ، تمكن Angelo Secchi من مقارنة التوقيع الطيفي للشمس مع أطياف النجوم الأخرى. اتضح أنهم يتقاربون تقريبًا. درس بيرسيفال لويل بعناية الزوايا البعيدة والمسارات المدارية للكواكب. خمن أنه لا يزال هناك جسم غير مكتشف - الكوكب X. في عام 1930 ، لاحظ كلايد تومبو بلوتو في مرصده.

في عام 1992 ، وسع العلماء حدود النظام من خلال اكتشاف كائن عبر نبتون - 1992 QB1. من هذه اللحظة يبدأ الاهتمام بحزام كويبر. فيما يلي اكتشافات إيريس وأشياء أخرى من فريق مايكل براون. كل هذا سيؤدي إلى اجتماع IAU وإزالة بلوتو من مكانة الكواكب. يمكنك أدناه دراسة تكوين النظام الشمسي بالتفصيل ، مع الأخذ في الاعتبار ترتيب جميع الكواكب الشمسية ، والنجم الرئيسي للشمس ، وحزام الكويكبات بين المريخ والمشتري ، وحزام كويبر وسحابة أورت. يخفي النظام الشمسي أيضًا أكبر كوكب (كوكب المشتري) وأصغر كوكب (عطارد).

هيكل وتكوين النظام الشمسي

المذنبات عبارة عن كتل من الثلج والوحل مليئة بالغاز المتجمد والصخور والغبار. كلما اقتربوا من الشمس ، زادت سخونتهم وطردوا الغبار والغاز ، مما زاد من سطوعها.

تدور الكواكب القزمة حول النجم ، لكنها لا تستطيع إزالة الأجسام الغريبة من المدار. هم أقل حجمًا من الكواكب القياسية. أشهر ممثل هو بلوتو.

يتربص حزام كايبر خارج مدار نبتون ، ويمتلئ بالأجسام الجليدية ويتشكل على شكل قرص. أشهر الممثلين هم بلوتو وإيريس. يعيش المئات من أقزام الجليد على أراضيها. أبعد ما تكون سحابة أورت. يعملان معًا كمصدر للمذنبات القادمة.

النظام الشمسي ليس سوى جزء صغير من درب التبانة. يوجد خارج حدودها مساحة كبيرة مليئة بالنجوم. بسرعة الضوء ، سوف يستغرق الأمر 100000 عام للطيران فوق المنطقة بأكملها. مجرتنا هي واحدة من العديد من المجرات في الكون.

في وسط النظام يوجد النجم الرئيسي الوحيد - الشمس (التسلسل الرئيسي G2). الأول هو 4 كواكب أرضية (داخلية) ، وحزام الكويكبات ، و 4 عمالقة غازية ، وحزام كويبر (30-50 AU) وسحابة أورت الكروية ، التي تمتد حتى 100000 وحدة فلكية. للوسط النجمي.

تمتلك الشمس 99.86٪ من الكتلة النظامية الكلية ، والجاذبية تفوق كل القوى. تقع معظم الكواكب بالقرب من مسير الشمس وتدور في نفس الاتجاه (عكس اتجاه عقارب الساعة).

ما يقرب من 99 ٪ من كتلة الكواكب يمثلها عمالقة الغاز ، حيث يغطي كوكب المشتري وزحل أكثر من 90 ٪.

بشكل غير رسمي ، ينقسم النظام إلى عدة أقسام. يحتوي الجزء الداخلي على 4 كواكب أرضية وحزام كويكبات. بعد ذلك يأتي النظام الخارجي مع 4 عمالقة. بشكل منفصل ، يتم تمييز منطقة بها كائنات عبر نبتون (TNOs). أي أنه يمكنك بسهولة العثور على الخط الخارجي ، حيث يتميز بالكواكب الكبيرة للنظام الشمسي.

تعتبر العديد من الكواكب أنظمة صغيرة ، حيث تحتوي على مجموعة من الأقمار الصناعية. عمالقة الغاز لديهم أيضًا حلقات - مجموعات صغيرة من الجسيمات الصغيرة تدور حول الكوكب. عادة ما تصل الأقمار الكبيرة في كتلة جاذبية. في التخطيط السفلي ، يمكنك رؤية مقارنة بين أحجام الشمس وكواكب النظام.

تتكون الشمس من 98٪ من الهيدروجين والهيليوم. تتمتع الكواكب من نوع الأرض بصخور السيليكات والنيكل والحديد. تتكون العمالقة من الغازات والجليد (الماء والأمونيا وكبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون).

أجسام النظام الشمسي البعيدة عن النجم لها مؤشرات درجات حرارة منخفضة. عمالقة الجليد (نبتون وأورانوس) ، وكذلك الأجسام الصغيرة خارج مداراتهم ، معزولة من هنا. غازاتهم وجليدهم عبارة عن مواد متطايرة قادرة على التكثيف على مسافة 5 AU. من الشمس.

أصل النظام الشمسي وعملية تطوره

ظهر نظامنا منذ 4.568 مليار سنة نتيجة لانهيار جاذبية سحابة جزيئية واسعة النطاق ، ممثلة بالهيدروجين والهيليوم وكمية صغيرة من العناصر الثقيلة. انهارت هذه الكتلة ، مما أدى إلى دوران سريع.

تجمع معظم القداس في الوسط. ارتفعت علامة درجة الحرارة. تقلص السديم ، مما يزيد من تسارعه. أدى ذلك إلى التسطيح في قرص كوكبي أولي بنجم أولي أحمر حار.

نظرًا لارتفاع مستوى الغليان بالقرب من النجم ، يمكن أن توجد المعادن والسيليكات فقط في شكل صلب. نتيجة لذلك ، ظهرت 4 كواكب أرضية: عطارد والزهرة والأرض والمريخ. كانت المعادن نادرة ، لذلك لم يتمكنوا من زيادة حجمها.

لكن العمالقة ظهرت على مسافة أبعد ، حيث كانت المادة باردة وسمحت لمركبات الجليد المتطايرة بالبقاء في حالة صلبة. كان هناك الكثير من الجليد ، لذلك زادت الكواكب من حجمها بشكل كبير ، وجذبت كميات هائلة من الهيدروجين والهيليوم إلى الغلاف الجوي. فشلت البقايا في أن تصبح كواكب واستقرت في حزام كويبر أو انتقلت إلى سحابة أورت.

لمدة 50 مليون سنة من التطوير ، أدى ضغط وكثافة الهيدروجين في النجم الأولي إلى اندماج نووي. وهكذا ولدت الشمس. خلقت الرياح الغلاف الشمسي وتناثرت الغاز والغبار في الفضاء.

لا يزال النظام في حالته الأصلية. لكن الشمس تتطور وبعد 5 مليارات سنة تحول الهيدروجين بالكامل إلى هيليوم. سوف ينهار اللب ، ويطلق احتياطيًا ضخمًا من الطاقة. سيزداد النجم 260 مرة ويصبح عملاقًا أحمر.

سيؤدي هذا إلى موت عطارد والزهرة. سوف يفقد كوكبنا الحياة لأنه سوف يسخن. نتيجة لذلك ، ستندلع الطبقات النجمية الخارجية في الفضاء ، تاركة وراءها قزمًا أبيض بحجم كوكبنا. سيتشكل سديم كوكبي.

النظام الشمسي الداخلي

هذا هو الخط مع الكواكب الأربعة الأولى من النجم. كل منهم لديه نفس المعلمات. هذا نوع صخري يمثله السيليكات والمعادن. يقع أقرب من العمالقة. فهي أقل كثافة وحجمًا ، كما أنها محرومة من عائلات وحلقات قمرية ضخمة.

تشكل السيليكات القشرة والعباءة ، بينما تشكل المعادن جزءًا من النوى. كل شيء ، باستثناء عطارد ، لديها طبقة الغلاف الجوي التي تسمح لك بتشكيل الظروف الجوية. تظهر الفوهات الصدمية والنشاط التكتوني على السطح.

هو الأقرب إلى النجم الزئبق. إنه أيضًا أصغر كوكب. يصل المجال المغناطيسي إلى 1٪ فقط من مجال الأرض ، ويؤدي الغلاف الجوي الرقيق إلى حقيقة أن الكوكب نصف حار (430 درجة مئوية) ويتجمد (-187 درجة مئوية).

كوكب الزهرةتتقارب في الحجم مع الأرض ولها طبقة جوية كثيفة. لكن الغلاف الجوي شديد السمية ويعمل كصوبة زجاجية. 96٪ يتكون من ثاني أكسيد الكربون ، إلى جانب النيتروجين والشوائب الأخرى. الغيوم الكثيفة مصنوعة من حامض الكبريتيك. ويوجد على السطح العديد من الأخاديد يصل أعمقها إلى 6400 كم.

أرضأفضل درس لأنه منزلنا. لها سطح صخري مغطى بالجبال والمنخفضات. يوجد في الوسط نواة من المعدن الثقيل. يوجد بخار الماء في الغلاف الجوي ، مما يعمل على تنعيم نظام درجة الحرارة. القمر يدور في مكان قريب.

بسبب المظهر كوكب المريخكان يلقب بالكوكب الأحمر. يتم إنشاء اللون عن طريق أكسدة مواد الحديد على الطبقة العليا. وهبها أكبر جبل في النظام (أوليمبوس) ، يصل ارتفاعه إلى 21229 م ، بالإضافة إلى أعمق واد - وادي مارينر (4000 كم). الكثير من السطح قديم. توجد أغطية جليدية في القطبين. تشير طبقة الغلاف الجوي الرقيقة إلى ترسبات المياه. اللب صلب ، وبجانب الكوكب يوجد قمرين صناعيين: فوبوس وديموس.

النظام الشمسي الخارجي

توجد عمالقة الغاز هنا - كواكب واسعة النطاق مع عائلات وحلقات قمرية. على الرغم من حجمها ، يمكن رؤية كوكب المشتري وزحل فقط دون استخدام التلسكوبات.

أكبر كوكب في النظام الشمسي هو كوكب المشتريبسرعة دوران سريعة (10 ساعات) ومسار مداري مدته 12 عامًا. تمتلئ طبقة الغلاف الجوي الكثيفة بالهيدروجين والهيليوم. يمكن أن يصل اللب إلى حجم الأرض. هناك العديد من الأقمار الصناعية ، والحلقات الباهتة ، والبقع الحمراء العظيمة ، وهي عاصفة قوية لم تستقر في القرن الرابع.

زحل- كوكب يتعرف عليه نظام حلقاته الأنيق (7 قطع). توجد أقمار صناعية في النظام ، ويدور الغلاف الجوي للهيدروجين والهيليوم بسرعة (10.7 ساعة). يستغرق الأمر 29 عامًا للالتفاف حول النجم.

في عام 1781 وجد ويليام هيرشل أورانوس. يوم على العملاق يستمر 17 ساعة ، ويستغرق 84 سنة للدوران. يحتوي على كمية كبيرة من الماء والميثان والأمونيا والهيليوم والهيدروجين. كل هذا يتركز حول جوهر الحجر. هناك عائلة وحلقات قمرية. طار فوييجر 2 إليها في عام 1986.

نبتون- كوكب بعيد به الماء والميثان والأمونيوم والهيدروجين والهيليوم. هناك 6 حلقات وعشرات الأقمار الصناعية. حلقت فوييجر 2 أيضًا في عام 1989.

المنطقة العابرة لنبتون في النظام الشمسي

تم العثور بالفعل على آلاف الأشياء في حزام كويبر ، لكن يُعتقد أن هناك ما يصل إلى 100000 قطعة بقطر يزيد عن 100 كيلومتر. إنها صغيرة للغاية وتقع على مسافات كبيرة ، لذلك من الصعب حساب التكوين.

تُظهر الرسوم الطيفية مزيجًا من الجليد: الهيدروكربونات والثلج المائي والأمونيا. أظهر التحليل الأولي مجموعة واسعة من الألوان من الأحمر المحايد إلى الأحمر الفاتح. هذا يلمح إلى ثراء التكوين. أظهرت مقارنة بين بلوتو و KBO 1993 SC أنهما مختلفان للغاية في العناصر السطحية.

تم العثور على الجليد المائي في 1996 TO66 ، 38628 Huya و 20000 Varuna ، وشوهد الجليد البلوري في Quaoar.

سحابة أورت وما وراء النظام الشمسي

يُعتقد أن هذه السحابة تمتد من 2000-5000 AU. وما يصل إلى 50000 au. من نجم. الحافة الخارجية يمكن أن تمتد حتى 100،000-200،000 AU. تنقسم السحابة إلى قسمين: كروي خارجي (20000-50000 AU) وداخلي (2000-20000 AU).

يسكن الجزء الخارجي تريليونات من الأجسام التي يبلغ قطرها كيلومتر واحد أو أكثر ، بالإضافة إلى مليارات من الأجسام التي يبلغ عرضها 20 كيلومترًا. لا توجد معلومات دقيقة عن الكتلة ، لكن يُعتقد أن مذنب هالي هو ممثل نموذجي. الكتلة الإجمالية للسحابة 3 × 10 25 كم (5 أراضي).

إذا ركزنا على المذنبات ، فسيتم تمثيل معظم الأجسام السحابية بالإيثان والماء وأول أكسيد الكربون والميثان والأمونيا وسيانيد الهيدروجين. يتكون سكان 1-2٪ من الكويكبات.

تسمى الأجسام من حزام كايبر وسحابة أورت بالأجسام العابرة لنبتون (TNOs) لأنها بعيدة عن مسار نبتون المداري.

استكشاف النظام الشمسي

لا يزال حجم النظام الشمسي يبدو هائلاً ، لكن معرفتنا توسعت بشكل كبير مع إرسال المجسات إلى الفضاء الخارجي. بدأت الطفرة في دراسة الفضاء الخارجي في منتصف القرن العشرين. يمكن الآن ملاحظة أن جميع الكواكب الشمسية قد اقتربت منها المركبات الأرضية مرة واحدة على الأقل. لدينا صور وفيديوهات بالإضافة إلى تحليل للتربة والغلاف الجوي (بالنسبة للبعض).

كانت أول مركبة فضائية اصطناعية هي المركبة السوفيتية Sputnik-1. تم إرساله إلى الفضاء عام 1957. قضى عدة أشهر في المدار يجمع بيانات الغلاف الجوي والأيونوسفير. في عام 1959 ، انضمت الولايات المتحدة إلى Explorer 6 ، الذي التقط صوراً لكوكبنا لأول مرة.

قدمت هذه الأجهزة مجموعة كبيرة من المعلومات حول ميزات الكواكب. كان Luna-1 أول من ذهب إلى كائن آخر. تجاوز قمرنا الصناعي في عام 1959. أصبحت مارينر مهمة ناجحة إلى كوكب الزهرة في عام 1964 ، ووصلت مارينر 4 إلى المريخ في عام 1965 ، ومررت الرحلة العاشرة في عام 1974 عطارد.

منذ السبعينيات يبدأ الهجوم على الكواكب الخارجية. طار بايونير 10 عبر كوكب المشتري في عام 1973 ، وزارت البعثة التالية زحل في عام 1979. كان الاختراق الحقيقي هو فويجرز ، التي دارت حول العمالقة الكبار وأقمارهم الصناعية في الثمانينيات.

تتولى شركة نيو هورايزونز التعامل مع حزام كايبر. في عام 2015 ، وصل الجهاز بنجاح إلى بلوتو ، حيث أرسل الصور القريبة الأولى والكثير من المعلومات. الآن يندفع إلى TNO البعيد.

لكننا كنا نرغب في الهبوط على كوكب آخر ، لذلك بدأ إرسال المركبات الفضائية والمجسات في الستينيات. كان لونا 10 أول من دخل مدار القمر في عام 1966. في عام 1971 ، استقرت مارينر 9 بالقرب من المريخ ، ودارت فيرينا 9 حول الكوكب الثاني في عام 1975.

ظهر جاليليو لأول مرة بالقرب من كوكب المشتري في عام 1995 ، وظهرت كاسيني الشهيرة بالقرب من زحل في عام 2004. قام MESSENGER و Dawn بزيارة ميركوري وفيستا في عام 2011. وما زال هذا الأخير قادرًا على الطيران حول الكوكب القزم سيريس في عام 2015.

كانت أول مركبة فضائية تهبط على السطح هي لونا 2 في عام 1959. تبع ذلك الهبوط على كوكب الزهرة (1966) ، والمريخ (1971) ، والكويكب 433 إيروس (2001) ، وتيتان وتمبل في عام 2005.

الآن المركبات التي يتم التحكم فيها قد زارت المريخ والقمر فقط. لكن أول روبوت كان Lunokhod 1 في عام 1970. هبطت Spirit (2004) و Opportunity (2004) و Curiosity (2012) على سطح المريخ.

تميز القرن العشرين بسباق الفضاء بين أمريكا والاتحاد السوفيتي. بالنسبة للسوفييت ، كان هذا هو برنامج الشرق. جاءت المهمة الأولى في عام 1961 ، عندما كان يوري غاغارين في المدار. في عام 1963 ، طارت أول امرأة - فالنتينا تيريشكوفا.

في الولايات المتحدة ، تم تطوير مشروع Mercury ، حيث خططوا أيضًا لنقل الأشخاص إلى الفضاء. كان آلان شيبرد أول أميركي ذهب إلى المدار عام 1961. وبعد انتهاء كلا البرنامجين ، ركزت البلدان على الرحلات الطويلة والقصيرة المدى.

كان الهدف الرئيسي هو هبوط رجل على سطح القمر. كان اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية يطور كبسولة تكفي 2-3 أشخاص ، وكان الجوزاء يحاول إنشاء جهاز لهبوط آمن على سطح القمر. في عام 1969 ، انتهى الأمر بـ Apollo 11 بنجاح في الهبوط على Neil Armstrong و Buzz Aldrin على القمر الصناعي. في عام 1972 ، أكملوا 5 عمليات إنزال أخرى ، وكانوا جميعًا من الأمريكيين.

كان التحدي التالي هو إنشاء محطة فضائية ومركبات قابلة لإعادة الاستخدام. شكل السوفييت محطتي ساليوت وألماظ. كانت المحطة الأولى التي تضم عددًا كبيرًا من الأطقم هي NASA Skylab. كانت أول مستوطنة هي مير السوفياتي ، التي كانت تعمل في 1989-1999. تم استبدالها بمحطة الفضاء الدولية في عام 2001.

كانت المركبة الفضائية الوحيدة التي يمكن إعادة استخدامها هي مركبة كولومبيا ، التي أكملت عدة ممرات مدارية. أكملت 5 رحلات مكوكية 121 مهمة ، وتقاعدت في عام 2011. بسبب الحوادث ، تحطمت مكوكتان: تشالنجر (1986) وكولومبيا (2003).

في عام 2004 ، أعلن جورج دبليو بوش عن نيته العودة إلى القمر وقهر الكوكب الأحمر. هذه الفكرة أيدها باراك أوباما. نتيجة لذلك ، يتم الآن إنفاق جميع القوى على استكشاف المريخ والخطط لإنشاء مستعمرة بشرية.

أدت كل هذه الرحلات والتضحيات إلى فهم أفضل لنظامنا وماضيه ومستقبله. في النموذج الحالي ، هناك 8 كواكب و 4 أقزام وعدد كبير من TNOs. دعونا لا ننسى جيش الكويكبات والكواكب.

في الصفحة ، لا يمكنك العثور على معلومات مفيدة فقط حول النظام الشمسي وهيكله وحجمه ، بل يمكنك أيضًا الحصول على وصف مفصل وخصائص جميع الكواكب بالترتيب مع الأسماء والصور ومقاطع الفيديو والمخططات وإشارة إلى المسافة من الشمس. لن يكون تكوين وبنية النظام الشمسي لغزا بعد الآن. استخدم أيضًا نموذجنا ثلاثي الأبعاد لاستكشاف جميع الأجرام السماوية بنفسك.

من الصعب تصديق ذلك ، ولكن بمجرد أن أصبح الكون فارغًا تمامًا. لم تكن هناك كواكب ولا أقمار صناعية ولا نجوم. من أين أتوا؟ كيف تم تشكيل النظام الشمسي؟ كانت هذه الأسئلة مصدر قلق للبشرية لقرون. ستساعد هذه المقالة في إعطاء فكرة عن ماهية الكون وستكشف عن حقائق مثيرة للاهتمام حول كواكب النظام الشمسي.

كيف بدأ كل شيء

الكون هو الكون بأكمله المرئي وغير المرئي ، إلى جانب جميع الأجسام الكونية الموجودة. تم طرح عدة نظريات:

3. التدخل الإلهي.كوننا فريد من نوعه ، كل شيء فيه مدروس بأدق التفاصيل ، لدرجة أنه لا يمكن أن ينشأ من تلقاء نفسه. الخالق العظيم وحده هو القادر على خلق مثل هذه المعجزة. بالتأكيد ليست نظرية علمية ، لكن لها الحق في الوجود.

الخلافات حول أسباب المنشأ الحقيقي للفضاء الخارجي مستمرة. في الواقع ، لدينا فكرة عن النظام الشمسي ، والذي يتضمن نجمًا محترقًا وثمانية كواكب مع أقمارها الصناعية ، والمجرات ، والنجوم ، والمذنبات ، والثقوب السوداء وغير ذلك الكثير.

اكتشافات مذهلة أو حقائق مثيرة للاهتمام حول كواكب النظام الشمسي

الفضاء الخارجي يغري بغموضها. كل جرم سماوي يحتفظ بسره. بفضل الاكتشافات الفلكية ، تظهر معلومات قيمة عن المتجولين السماويين.

أقرب إلى الشمس الزئبق. هناك رأي مفاده أنه كان في السابق قمرًا صناعيًا لكوكب الزهرة. ولكن نتيجة كارثة كونية ، انفصل الجسم الكوني عن كوكب الزهرة واكتسب مداره الخاص. السنة على عطارد 88 يومًا ، واليوم 59 يومًا.

عطارد هو الكوكب الوحيد في المجموعة الشمسية حيث يمكنك مراقبة حركة الشمس في الاتجاه المعاكس. هذه الظاهرة لها تفسير منطقي تمامًا. سرعة دوران الكوكب حول محوره أبطأ بكثير من الحركة في مداره. بسبب هذا الاختلاف في أنظمة السرعة ، ينشأ تأثير تغيير حركة الشمس.

على عطارد يمكنك ملاحظة ظاهرة رائعة: غروبان وشروقان. وإذا انتقلت إلى خطي الطول 0˚ و 180̊ ، فيمكنك مشاهدة ثلاث غروب وشروق في اليوم.

كوكب الزهرة يذهب بجانب عطارد. تضيء في السماء أثناء غروب الشمس على الأرض ، ولكن يمكنك مراقبتها لبضع ساعات فقط. بسبب هذه الميزة ، كانت تُلقب بـ "نجمة المساء". ومن المثير للاهتمام أن مدار كوكب الزهرة يقع داخل مدار كوكبنا. لكنها تتحرك في الاتجاه المعاكس ، عكس اتجاه عقارب الساعة. تدوم السنة على الكوكب 225 يومًا ، واليوم الواحد هو 243 يومًا من أيام الأرض. كوكب الزهرة ، مثل القمر ، لديه تغير طوري ، يتحول إما إلى منجل رفيع أو إلى دائرة واسعة. هناك افتراض بأن بعض أنواع البكتيريا الأرضية يمكن أن تعيش في جو كوكب الزهرة.

أرض- حقا لؤلؤة النظام الشمسي. فقط هناك مجموعة كبيرة ومتنوعة من أشكال الحياة. يشعر الناس بالراحة على هذا الكوكب ولا يدركون حتى أنه يندفع على طول مداره بسرعة 108000 كم في الساعة.

رابع كوكب من الشمس هو كوكب المريخ. يرافقه اثنان من الصحابة. اليوم على هذا الكوكب يعادل مدة الأرض - 24 ساعة. لكن العام الواحد يستمر 668 يومًا. تمامًا كما هو الحال على الأرض ، تتغير الفصول هنا. تتسبب الفصول في تغيرات في مظهر الكوكب.

كوكب المشتري- أكبر عملاق فضاء. لديها العديد من الأقمار الصناعية (أكثر من 60 قطعة) و 5 حلقات. تبلغ كتلة الأرض 318 مرة. ولكن على الرغم من حجمها المثير للإعجاب ، إلا أنها تتحرك بسرعة كبيرة. يدور حول محوره الخاص في 10 ساعات فقط ، لكنه يتغلب على المسافة حول الشمس في 12 عامًا.

الطقس على كوكب المشتري سيء - عواصف وأعاصير مستمرة مصحوبة ببرق. تمثل البقعة الحمراء العظيمة الممثل المذهل لمثل هذه الظروف الجوية - زوبعة تتحرك بسرعة 435 كم / ساعة.

السمة المميزة زحل, بالتأكيد حلقاته. تتكون هذه التكوينات المسطحة من الغبار والجليد. وتتراوح سماكة الدوائر من 10 - 15 م إلى 1 كم ، وعرضها من 3000 كم إلى 300000 كم. حلقات الكوكب ليست كلًا واحدًا ، لكنها تمثل تكوينات في شكل مكابح رفيعة. كما أن الكوكب محاط بأكثر من 62 قمرا صناعيا.

يتمتع زحل بمعدل دوران مرتفع بشكل لا يصدق ، لدرجة أنه يتم ضغطه عند القطبين. يدوم يوم على الكوكب 10 ساعات ، في السنة - 30 عامًا.

أورانوس ، مثل الزهرة ، يتحرك حول النجم عكس اتجاه عقارب الساعة. يكمن تفرد الكوكب في حقيقة أنه "يقع على جانبه" ، ويميل محوره بزاوية 98 درجة. هناك نظرية مفادها أن الكوكب اتخذ هذا الموقف بعد اصطدامه بجسم فضائي آخر.

مثل زحل ، يحتوي أورانوس على نظام حلقات معقد ، يتكون من مزيج من مجموعة داخلية وخارجية من الحلقات. إجمالاً ، يمتلك أورانوس 13 حلقة ، ويُعتقد أن الحلقات هي بقايا القمر الصناعي السابق لأورانوس ، الذي اصطدم بالكوكب.

أورانوس ليس له سطح صلب ، ثلث نصف القطر ، حوالي 8000 كم ، قشرة غازية.

نبتونهو آخر كوكب في المجموعة الشمسية. إنه محاط بـ 6 حلقات داكنة. أجمل ظل لموجة البحر على الكوكب هو الميثان الموجود في الغلاف الجوي. يُحدث نبتون ثورة واحدة في مداره خلال 164 عامًا. لكن حول محوره يتحرك بسرعة كبيرة ، ويمر اليوم
16 ساعة. في بعض الأماكن ، يتقاطع مدار نبتون مع مدار بلوتو.

نبتون لديه عدد كبير من الأقمار. في الأساس ، كلهم ​​يدورون أمام مدار نبتون ويطلق عليهم اسم داخلي. لا يوجد سوى قمرين خارجيين مصاحبين للكوكب.

يمكنك رؤيته على نبتون. ومع ذلك ، فإن حالات تفشي المرض ضعيفة للغاية وتحدث في جميع أنحاء الكوكب ، وليس حصريًا في القطبين ، كما هو الحال على الأرض.

مرة واحدة في الفضاء ، كان هناك 9 كواكب. تم تضمين هذا الرقم أيضًا بلوتو.ولكن نظرًا لصغر حجمها ، فقد حددها المجتمع الفلكي على أنها سلسلة من الكواكب القزمة (الكويكبات).

هذه حقائق مثيرة للاهتمام وقصص مذهلة عن كواكب النظام الشمسي تم الكشف عنها في عملية استكشاف الأعماق السوداء للكون.

اقرأ أيضا: