Общая характеристика и обзор природы планет Солнечной системы

Вы когда-нибудь смотрели в ночное небо? Конечно, да? Значит, вы видели космические дали. С Земли космос кажется чёрным потому, что там много пустоты. А светящиеся огоньки на ночном небе — это звёзды. Они похожи на наше Солнце, но кажутся менее яркими потому, что находятся очень далеко от нас.

Люди всегда восхищались небесными объектами. А движение звёзд на небе привлекало людей с древних времён. Ещё древние греки проводили различие между Землёй, которую они считали центром Вселенной, и планетами (так они называли маленькие светящиеся точки в небе, которые вращались вокруг Земли).

Сегодня же мы точно знаем, что Земля не является и центром Вселенной, и центром Солнечной системы. Но что же такое Солнечная система?

Солнечная система — это всё космическое пространство и вся материя, находящаяся в сфере притяжения Солнца. Солнечная система включает в себя: звезду, которую мы называем Солнцем, расположенную в центре системы; планеты со спутниками; карликовые планеты; малые тела (астероиды, кометы, метеоритные и метеорные тела), а также межпланетную пыль, плазму и физические поля в указанных границах.

Масса Солнца составляет 99,866 % от суммарной массы всей Солнечной системы. Вокруг Солнца вращается огромное количество небесных тел. Но самыми значительными из них являются большие планеты. Планетой называют небесное тело, движущееся вокруг звезды в её гравитационном поле, имеющее форму, близкую к сферической, светящееся отражённым от звезды светом и расчистившее область своей орбиты от других мелких объектов.

В нашей системе выделяют 8 больших планет, которые разделены на две группы — планеты земной группы (это Меркурий, Венера, Земля, Марс) и планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун). Вокруг планет, кроме Меркурия и Венеры, обращаются спутники, которых на середину 2023 года было известно 222.

Все планеты обращаются вокруг Солнца почти по круговым орбитам в одну и ту же сторону — с запада на восток (то есть против хода часовой стрелки). Такое направление движения принято называть прямым движением. Солнце вращается вокруг своей оси в ту же сторону, в какую движутся планеты вокруг Солнца. Вращение планет вокруг своих осей тоже совпадает с направлением их обращения вокруг Солнца. Выбиваются из этого списка только Венера и Уран, которые вращаются в противоположную сторону (при этом Уран вообще «лежит» на боку).

Давайте более подробно поговорим о наших планетах.

Меркурий — это самая близкая к Солнцу планета и самая маленькая планета в Солнечной системе. По размерам он больше похож на Луну, чем на Землю. Планета получила своё название в честь древнеримского бога торговли — быстрого Меркурия, поскольку она движется по небу быстрее других планет.

Из-за того, что планета находится очень близко к Солнцу, у неё практически отсутствует атмосфера. А это приводит к огромному перепаду температур. Так днём на экваторе температура может поднимается до +427 °С, а ночью она падает до –173 С. Но перепад этот происходит медленно, так как сутки на Меркурии равны почти 59 земным.

Вся каменистая поверхность Меркурия покрыта многочисленными кратерами. Большинство из них образовались в результате падения метеоритов. Кратеры на картах Меркурия названы в честь выдающихся представителей мировой культуры: Бетховен, Гомер, Достоевский, Пушкин, Толстой и другие. В 2012 году на Меркурии была обнаружена интересная закономерность размещения нескольких кратеров.

Если присмотреться и включить воображение, то можно увидеть мордочку Микки Мауса.

Естественных спутников у Меркурия нет.

Вторая планета Солнечной системы — это Венера. Она почти такого же размера, как Земля. На небе её можно наблюдать утром или вечером в виде очень яркого светила. Густая атмосфера Венеры долго скрывала тайны её поверхности. Даже в середине ХХ века многие учёные думали, что планета покрыта тропическими лесами. Но достигшие её советские космические аппараты «Венера» сфотографировали безжизненную раскалённую пустыню.

А облака, которыми укутана планета, состоят в основном из сернистого газа и капель серной кислоты. Из-за парникового эффекта средняя температура у поверхности планеты равна 462 °С. Поэтому Венера по праву признана самой горячей планетой в Солнечной системе.

Погода на Венере тоже так себе. На ней постоянно идут дожди из серной кислоты. Правда он успевает испариться ещё до того, как достигает поверхности планеты. Большую часть поверхности Венеры занимают равнины. А самые высокие горы поднимаются на 11 километров над средним уровнем поверхности

Около 500 млн лет назад на Венере произошла глобальная геологическая катастрофа. Сотни тысяч действующих вулканов извергли огромное количество лавы, которая покрыла всю поверхность планеты.

Венерианский год составляет 224,7 земных суток. А полный оборот вокруг своей оси она совершает примерно за 243 земных суток. То есть один венерианский день на планете длиться более трёх с половиной земных месяца.

Как мы говорили ранее, вращается она в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет. Естественных спутников у Венеры нет.

Земля — третья по счёту планета Солнечной системы. Из космоса она выглядит красивым голубым шаром. А сквозь небольшой облачный покров можно рассмотреть материки и океаны. Последние, кстати, занимают почти 71 % нашей планеты. Детали поверхности Земли и условия жизни вам хорошо известны. Поэтому мы двигаемся дальше.

Четвёртая по удалённости от Солнца планета Солнечной системы — это Марс. Названа она в честь древнеримского бога войны (возможно из-за того, что с Земли Марс виден как яркая красная звёздочка). На сегодняшний день, после Земли, Марс — это самая подробно изученная нами планета.

Рельеф Марса обладает многими уникальными чертами. На его поверхности можно заметить белые полярные шапки, многочисленные кратеры метеоритного происхождения и тёмные пятна (моря) на общем оранжево-красном фоне.

Атмосфера у Марса есть, но она очень сильно разрежена. Поэтому существуют большие суточные колебания температур: так на экваторе днём температура может подниматься до 35 °С, а ночью она опускается до –65 °С. Зимой же на полюсе температура падает до –153 °С и на поверхности Марса наблюдаются снег и иней.

Также из-за разрежённой атмосферы вода в жидком состоянии на Марсе существовать не может: она закипает при температуре всего 2 °С и тут же испаряется. Хотя есть свидетельства о том, что в далёком прошлом на Марсе текли реки.

Вулканические процессы и тектонические сдвиги, происходившие на Марсе в далёком прошлом, привели к возникновению огромных вулканов и каньонов. Самый большой каньон — Долина Маринера — тянется почти на 5000 км (при средней глубине в 7—10 км).

Поражают своими масштабами потухшие вулканы Марса. Самый высокий — гора Олимп — поднимается над поверхностью на 26 километров. Диаметр его основания достигает 540 километров.

Вокруг Солнца Марс обращается примерно за 1,88 земных года. А полный оборот вокруг своей оси он совершает примерно за 24 ч 37 мин.

Отличительной особенностью всех планет земной группы является то, что они обладают высокой плотностью и состоят преимущественно из силикатов (мантия) и железа (ядро).

Оставшиеся четыре планеты называют планетами-гигантами. Это Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Они намного массивнее планет земной группы и очень сильно превосходят их по объёму.

Конечно же абсолютным рекордсменом здесь следует признать Юпитер. Его не зря называют газовым гигантом. Средний радиус Юпитера в 11,2 раза превышает радиус Земли. А масса планеты в 2,47 раза больше массы всех остальных планет Солнечной системы вместе взятых.

Юпитер, как планета, известен людям с глубокой древности, поскольку его можно наблюдать с Земли невооружённым глазом (по блеску на ночном небе он уступает только Луне и Венере).

В отличие от планет земной группы у гигантов нет твёрдой поверхности. То, что мы наблюдаем, — это вершины облаков, плавающих в атмосфере. Из-за быстрого вращения планет-гигантов и сильных ветров облака вытягиваются в полосы, параллельные экватору. На Юпитере можно наблюдать светлые и тёмные овальные пятна — это циклоны и антициклоны. Некоторые из них способны сохраняться в атмосфере в течение сотен лет. Самым известным таким образованием является Большое красное пятно, открытое Джованни Кассини ещё в 1645 году. Это огромный и очень устойчивый вихрь, похожий на земной ураган.

В начале наблюдений Большое красное пятно имело размеры около 40—50 тысяч километров в длину и около 13 тысяч километров в ширину. Сейчас его размеры скромнее — около 16,5 тысяч километров. И это всё равно больше размеров нашей Земли.

Существует версия, что огромное количество ураганов в атмосфере гиганта связано с тем, что планета очень быстро вращается вокруг своей оси. На полный оборот ей требуется 9,925 земных часа. А вокруг Солнца Юпитер обращается за 11,86 земных года.

На февраль 2023 года у Юпитера было открыто 95 естественных спутников. Из них четыре — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — были открыты ещё Галилеем в 1610 году. Поэтому их ещё называют галилеевыми спутниками. Также у Юпитера была обнаружена слабая и тонкая система колец.

За Юпитером расположился главный красавец нашей Солнечной системы — Сатурн. Своё название планета получила названа в честь римского бога земледелия. Сатурн — вторая по величине планета в Солнечной системе (она лишь немного уступает по размеру Юпитеру). При этом у Сатурна самая низкая плотность из всех планет Солнечной системы. Она даже меньше плотности воды. Вы только представьте: если бы мы смогли найти такую огромную ванну, в которую поместился бы Сатурн, то он бы спокойно в ней плавал.

Период обращения планеты вокруг Солнца составляет около 29,5 земных года. А сутки на Сатурне длятся чуть более 10,5 земных часов.

Большинство людей знают о Сатурне благодаря его удивительным кольцам. Эти кольца заметил ещё Галилео Галилей в 1610 году. Но только Христиан Гюйгенс в 1656 году различил тонкое плоское кольцо, не соприкасающееся с планетой.

Современные снимки колец, сделанные межпланетными автоматическими станциями, показали, что систему колец образуют тысячи тонких колечек, каждое из которых состоит из миллиардов мельчайших частиц.

Также у Сатурна известно 83 естественных спутника. Самый большой из них (и второй во всей Солнечной системе после Ганимеда) — это Титан. Титан — единственный спутник в Солнечной системе с плотной атмосферой, которая на 98 % состоит из азота с примесью метана

Седьмая по удалённости, третья по диаметру и четвёртая по массе планета Солнечной системы — это Уран. Планету назвали в честь древнегреческого бога неба Урана (забавно — это единственная планета, названная в честь греческого бога, а не римского). Планета очень красивого зеленовато-голубоватого цвета. Причина этого кроется в составе атмосферы планеты и её температуре. При средней температуре −220 °С в верхних слоях водородно-гелиевой атмосферы Урана образовалась метановая дымка. Метан хорошо поглощает красные лучи и отражает голубые и зелёные. Также у Урана наблюдается слабо выраженная система колец, состоящая из очень тёмных частиц.

И если другие планеты можно сравнить с вращающимися волчками, то Уран больше похож на катящийся шар, так как планета вращается «лёжа на боку слегка вниз головой». И полный оборот вокруг своей оси он совершает за 17 ч 14 мин. Вокруг же Солнца планета обращается за 84,01 земных года. По состоянию на середину 2023 года у Урана известно 27 спутников

Ну а последней большой планетой нашей Солнечной системы и самым маленьким гигантом является Нептун, названный так в честь древнеримского бога морей. Чтобы совершить один полный оборот вокруг Солнца планете необходимо 164,79 земных года. А сутки на планете длятся 15 ч 57 мин.

Из-за большой скорости вращения, в атмосфере планеты бушуют самые сильные ветры в Солнечной системе (более двух тысяч километров в час (2160 км/ч). Во время пролёта «Вояджера-2» в тысяча девятьсот восемьдесят девятом (1989) году в южном полушарии Нептуна было обнаружено так называемое Большое тёмное пятно, аналогичное Большому красному пятну на Юпитере. В настоящее время этот ураган уже распался.

Также у Нептуна наблюдается кольцевая система, хотя гораздо менее существенная, чем, к примеру, у Сатурна. А естественных спутников у Нептуна насчитывается 14, самым крупным из которых является Тритон.