Планеты солнечной системы Планеты СодержаниеПланеты Солнечной системыМеркурийВенераЗемляМарсСатурнУранНептун50 интересных фактов о солнечной системеСолнечная система представляет собой группу план

Солнечное волокно

Солнечное волокно

Изначально существовало такое мнение, что Солнце вращается вокруг нашей планеты, тем самым освещая по очереди каждую ее часть. Но в процессе развития науки астрономии ученые все-таки пришли к истине о том, что именно вокруг Солнца происходит оборот всех объектов Солнечной системы, в том числе и Земли, а не наоборот.

Благодаря излучению этой звезды поддерживается жизнь, происходит процесс фотосинтеза, в ходе которого вырабатывается кислород, так необходимый всем живым существам планеты. А вот интересно, что больше: Солнце или Земля?

Строение Солнца

Солненые пятна

Исследуя единственную звезду Солнечной системы, ученые сделали вывод о ее строении. Центр занимает ядро. Его радиус приблизительно составляет 150-175 тысяч км. В ядре образовывается гелий в результате непрерывно происходящих ядерных реакций. Здесь же вырабатываются тепло и энергия, остальная часть звезды греется благодаря явлению термообмена с ядром. Энергия же, проходя через все слои, излучается с фотосферы в виде яркого солнечного света.

Именно по верхнему слою Солнца – фотосфере – можно судить о его размерах и расстоянию до нашей планеты.

Солнце в сравнении с большими звездами

Наша звезда в линии H-alpha

Притяжение

Благодаря большим размерам звезды гравитационное ускорение у поверхности намного больше, чем на планете Земля. Однако вопрос «Во сколько раз сила притяжения Земли к Солнцу больше?» будет некорректным, ведь при такой постановке вопроса нужно сравнить с чем-то. Скорее, интересен вопрос «Насколько сила притяжения Солнца больше, чем Земли?». А больше она в 28 раз. Так, если бы мы смогли оказаться на Солнце и не сгореть, мы были бы раздавлены собственным весом. Даже худышка, которая на Земле весит 50 кг и гордится своей фигурой, на звезде бы весила почти полторы тонны. Ее кости и внутренние органы просто не выдержали бы такой массы.

во сколько раз солнце больше земли по диаметру

Даже тем, кто не собирается посвящать себя изучению космоса и телам, путешествующим в нем, нужно хоть примерно представлять:

  • какой размер имеет наша собственная звезда — Солнце;
  • во сколько раз больше Земли наша звезда;
  • существуют ли в космосе тела, большие по размеру, чем Солнце;
  • какое место мы занимаем во Вселенной.

Всегда эти вопросы интересовали человека. А сегодня наука может дать нам развернутые ответы на все вопросы.

Строение Земли

Строение Земли схоже с солнечным. Центр нашей планеты составляет ядро, радиус которого равен примерно 3,5 тысячи км. Предполагают, что оно состоит из двух частей, между которыми периодически может возникать так называемая переходная зона. В центральной части находится твердое ядро радиусом 1300 км, снаружи оно обволакивается жидким внешним ядром.

Мантия – слой, покрывающий ядро Земли. А поверх мантии находится твердый слой Земли – ее поверхность, на которой расположены материки и океаны, горы и впадины, суша и вода. Земля относится к крупнейшим планетам солнечной системы. За 365 дней она успевает пройти путь вокруг Солнца и столько же раз обернуться вокруг своей оси. Именно благодаря тому, какой стороной наша планета повернута к светилу и углу наклона земной оси, наблюдаются климатические изменения и суточное чередование дней и ночей. Отклонение оси от вертикали составляет 23,5 градуса.

Сравнение размеров Земли и Луны

Как известно, Луна является естественным спутником нашей Земли. Это значит, что по своей массе и величине Луна намного меньше, чем Земля. Сравним некоторые их размеры.

— Диаметр Луны в среднем составляет 3474 километра, тогда как диаметр Земли равен 12742 километра. То есть, размер Луны в диаметре составляет всего 3/11 земного диаметра, он меньше диаметра Земли в 3, 67 раза.

— Поверхность Луны занимает площадь в 37,9 миллионов кв. км, а площадь земной поверхности, как известно – 510 миллионов кв. км. Если сравнить эти показатели, то получится, что площадь поверхности Луны меньше земной в 13,5 раз. Даже если сравнить по площади Луну с земной сушей, то окажется, что лунная поверхность занимает в 4 раза меньшую площадь, чем материки и острова нашей планеты.

— Объем, занимаемый Луной, почти в 50 раз меньше земного. В процентном отношении Луна занимает всего 2% от объема Земли.

Что больше - Луна или Земля?

— Масса Луны примерно в 80 раз меньше, чем масса нашей Земли. Это значит, что средняя плотность пород, из которых состоит Луна, гораздо меньше плотности земных горных пород (примерно 60% земной). Возможно, внутри Луны имеется немало пустых пространств.

— Тяготение на Луне составляет всего 1,6 м/кв. сек, это в 6 раз меньше земного тяготения, которое равняется, как мы помним, 9,8 м/кв. сек. Поэтому на Луне каждый человек может стать чемпионом по прыжкам.

Действительно, Земля по всем показателям оказывается намного больше. Вот почему Луна является спутником нашей Земли, а не наоборот.

Что больше

В сравнении

Так что же все-таки больше: Земля со средним радиусом 6371 км или Солнце, у которого один радиус ядра уже превышает размер земного? Несомненно, Солнце во много раз превосходит нашу планету по размерам. Но каждая из этих составляющих играет важную роль для жизни, да и для существования всего человечества в целом.

Сравнение размеров Земли, Солнца и других небесных тел

А что, если бы Земля была размером с Солнце?

Безусловно, существует ряд ограничивающих факторов для ее полного заселения. К примеру, это огромных размеров горы и океаны, пересечь которые практически нереально. Но в своих расчетах мы не будем учитывать подобные факторы. Предположим, что условия передвижения по планете, будь она фактического размера или огромная как Солнце, не имеют существенных различий.

Согласно научным исследованиям, Человек прямоходящий (Homo erectus) появился более двух миллионов лет назад в эпоху среднего плейстоцена и частично заселил Африканский континент. Его потомок, Человек разумный (Homo sapiens) позднее мигрировал из Африки и постепенно заселил другие континенты. Последними ареалами заселения первобытными людьми считаются острова Полинезии (приблизительно с 700 по 1000 годы нашей эры).

Площадь поверхности планеты Земля составляет 510 миллионов квадратных километров. Без учета практически необитаемых полярных областей, но с учетом морей, заселенная человеческой популяцией площадь составляет 400 миллионов квадратных километров. То есть человек заселял Землю со средней скоростью: 400 000 000 кв.км./2 000 000 лет = 200 кв.км/год в течение двух миллионов лет.

Площадь поверхности Солнца составляет 6 триллионов квадратных километров, что в 12 тысяч раз превышает площадь поверхности нашей планеты. Таким образом гипотетически мы можем предположить, что заселение может занять в 12 тысяч раз больше времени, то есть 24 миллиарда лет. А это почти в два раза больше возраста Вселенной.

Но рассматривать в данном случае среднее значение не совсем корректно. В реальности, рост заселения планеты человеком будет экспоненциальным. Это когда скорость роста пропорциональна значению самой величины. Период заселения от 1% до 100% поверхности планеты потребует увеличения заселяемой площади примерно на четверть за каждые 100 тысяч лет.

Учтем в нашем расчете, что площадь поверхности Солнца составляет 1 200 000% по отношению к площади поверхности Земли. Тогда человеческий вид заселил бы поверхность «большой» Земли примерно за период от 4 000 000 до 4100 000 лет нашей эры.

То есть, даже если бы площадь Земли превышала фактическую в 12 000 раз, на ее заселение ушло бы всего в три раза больше времени.

Безусловно, такая упрощенная модель не учитывает технический прогресс, в частности, развитие наземного, морского и воздушного транспорта, что значительно упрощает процесс заселения планеты человеком.

Вряд ли имеет смысл рассуждать что было бы, если… Ведь наука не терпит сослагательного наклонения. Однако, мы любопытны, и у нас часто возникают подобные фантастические вопросы.

А что на этот счет говорит наука? Согласно расчетам астрофизиков, средняя плотность Земли примерно в 4 раза превышает плотность Солнца. И если предположить, что наша планета приобрела размеры раскаленного светила, то ее масса превысит массу Солнца в 16 раз. А это значит, что Земля обязательно трансформируется в звезду. Превращение произойдет за счет собственной гравитации и ряда сопутствующих физико-химических процессов.

Смогут ли на такой планете существовать сложные организмы – вопрос, на который наука пока не знает ответа.

Массы Земли и других планет

Од­на из пер­вых оце­нок мас­сы Зем­ли по­лу­че­на Г. Ка­вен­ди­шем по­сле про­ве­де­ния опы­та по экс­пе­рим. оп­ре­де­ле­нию уни­вер­саль­ной гра­ви­тац. по­сто­ян­ной. Из­ме­ряя с по­мо­щью кру­тиль­ных ве­сов си­лу при­тя­же­ния ме­ж­ду мас­сив­ным свин­цо­вым ша­ром и под­ве­шен­ным вбли­зи не­го не­боль­шим ме­тал­лич. ша­ри­ком, Ка­вен­диш срав­нил ве­ли­чи­ну этой си­лы с си­лой при­тя­же­ния ша­ри­ка Зем­лёй и су­мел вы­чис­лить, во сколь­ко раз мас­са Зем­ли пре­вы­ша­ет мас­су свин­цо­во­го ша­ра. Та­ким об­ра­зом бы­ла по­лу­че­на оцен­ка мас­сы Зем­ли (6·1024 кг) и её ср. плот­но­сти (5,5 кг/м3).

Мас­сы др. пла­нет оп­ре­де­ля­ют по па­ра­мет­рам их ор­бит с по­мо­щью третье­го за­ко­на Ке­п­ле­ра (см. Ке­п­ле­ра за­ко­ны). В обоб­щён­ной фор­ме этот за­кон име­ет вид: $T_1^2(M_☉+m_1)/T_2^2(M_☉+m_2)=a_1^3/a_2^3$, где $M☉$ – мас­са Солн­ца, $m_1$ и $m_2$ – мас­сы двух пла­нет, $a_1$ и $a_2$ – боль­шие по­лу­оси их ор­бит, $T_1$ и $T_2$ – пе­рио­ды об­ра­ще­ния этих пла­нет во­круг Солн­ца. Для пла­не­ты, имею­щей спут­ник мас­сой $m_с$, дви­жу­щий­ся по пла­не­то­цен­три­че­ской ор­би­те с боль­шой по­лу­осью $a_с$ и пе­рио­дом об­ра­ще­ния $T_с$, этот за­кон при­об­ре­та­ет вид: $T^2(M_☉+m)/T_с^2(m+m_с)=a^3/a_с^3,$ где $m$ – масса планеты, $a$ и $T$– её боль­шая по­лу­ось и пе­ри­од об­ра­ще­ния со­от­вет­ствен­но. Ес­ли в этой фор­му­ле пре­неб­речь мас­сой пла­не­ты по срав­не­нию с $M_☉$ и мас­сой спут­ни­ка по срав­не­нию с мас­сой пла­не­ты, то мож­но по­лу­чить со­от­но­ше­ние, по­зво­ляю­щее оп­ре­де­лить от­но­ше­ние мас­сы пла­не­ты к $M_☉:\: m/M_☉=T^2a_с^3/T_с^2a^3$. По па­ра­мет­рам ор­бит Зем­ли и Лу­ны бы­ла про­ве­де­на оцен­ка массы Солнца – при­мер­но в 333 000 раз боль­ше мас­сы Зем­ли.

Мас­сы Мер­ку­рия и Ве­не­ры, у ко­то­рых от­сут­ст­ву­ют ес­теств. спут­ни­ки, этим спо­со­бом оп­ре­де­лить не­воз­мож­но. Един­ст­вен­ный и го­раз­до бо­лее труд­ный путь со­сто­ит в ис­поль­зо­ва­нии воз­му­ще­ний (все­гда яв­ляю­щих­ся функ­ция­ми воз­му­щаю­щей мас­сы), ко­то­рые пла­не­та вы­зы­ва­ет в дви­же­нии др. тел Сол­неч­ной сис­те­мы. Зна­чи­тель­но бо­лее труд­ную за­да­чу пред­став­ля­ет оп­ре­де­ле­ние мас­сы Лу­ны. Яв­ля­ясь бли­жай­шим к Зем­ле не­бес­ным те­лом, Лу­на не мо­жет, стро­го го­во­ря, счи­тать­ся спут­ни­ком на­шей пла­не­ты, т. к. Солн­це при­тя­ги­ва­ет её в 2,5 раза силь­нее, чем Зем­ля. Во­круг Солн­ца об­ра­ща­ет­ся т. н. ба­ри­центр (центр масс) двой­ной пла­не­ты Зем­ля–Лу­на, в то вре­мя как обе они опи­сы­ва­ют от­но­си­тель­но ба­ри­цен­тра эл­лип­тич. ор­би­ты с пе­рио­дом в 1 ме­сяц. По­это­му мас­су Лу­ны мож­но вы­чис­лить по ве­ли­чи­не ме­сяч­но­го сме­ще­ния Зем­ли от­но­си­тель­но ба­ри­цен­тра. В точ­ных ас­тро­но­мич. на­блю­де­ни­ях дол­го­ты Солн­ца про­яв­ля­ет­ся т. н. лун­ное не­ра­вен­ст­во, сви­де­тель­ст­вую­щее о том, что центр Зем­ли в те­че­ние ме­ся­ца опи­сы­ва­ет эл­липс с боль­шой по­лу­осью, рав­ной при­мер­но 3/4 ра­диу­са Зем­ли. По­след­нее оз­на­ча­ет, что ба­ри­центр сис­те­мы Зем­ля–Лу­на все­гда рас­по­ла­га­ет­ся внут­ри Зем­ли и ни­ко­гда не вы­хо­дит за пре­де­лы её по­верх­но­сти. Оп­ре­де­лён­ная по этим дан­ным мас­са Лу­ны со­став­ля­ет ок. 1/81 мас­сы Зем­ли.

Мас­сы всех пла­нет Сол­неч­ной сис­те­мы вхо­дят в чис­ло фун­дам. ас­тро­но­мич. по­сто­ян­ных, зна­че­ния ко­то­рых ре­гу­ляр­но уточ­ня­ют­ся на ос­но­ве всей со­вокуп­но­сти ас­тро­но­мич. на­блю­де­ний и утвер­жда­ют­ся Ме­ж­ду­на­р. ас­тро­но­ми­ч. сою­зом.

Как устроена Солнечная система

Солнечная система составляет лишь очень малую часть Вселенной, состоящей из множества звёздных систем — галактик. Одна из них — наша. Её так и назвали — Галактика или Млечный Путь (от греческого слова galaktikos

— молочный). Ночью на звёздном небе мы видим белёсую полосу, похожую на дорожку из разлитого молока. Это и есть Млечный Путь — ребро гигантского вращающегося диска — Галактики.

В нашей Галактике сосредоточено более 100 миллиардов звёзд. Солнце — одна из них. Эта раскалённая вращающаяся звезда даёт нам свет и тепло. Вокруг Солнца по орбитам

, близким к окружности, обращаются 8 планет, в том числе наша Земля. Орбита — это путь движения небесного тела. Планеты вращаются в одном направлении и практически в одной плоскости, но с разной скоростью и на разном расстоянии от Солнца. Солнце, планеты со своими спутниками и другие космические тела (астероиды, кометы и т. д.) образуют
Солнечную систему. Среднее расстояние от Земли до Солнца около 150 млн км, от Земли до Луны 384 тыс. км.
Между Землёй и Луной, как и между всеми космическими телами, существует притяжение, благодаря чему бывают приливы и отливы в океанах и морях. Всё, что происходит на Солнце, на Земле и на других планетах, взаимосвязано и подчиняется сложным космическим законам.

Модель устройства мира, в которой Земля и другие планеты вращаются вокруг Солнца, предложил в XVI в. польский астроном Николай Коперник. Эту систему назвали гелиоцентрической

(от греческого слова
helios
— Солнце). До этого была принята
геоцентрическая система Птолемея
, который ошибочно полагал, что шарообразная Земля неподвижна, а Солнце вращается вокруг неё.

НАША ГАЛАКТИКА — ЧАСТЬ ВСЕЛЕННОЙ. СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА — ЧАСТЬ ГАЛАКТИКИ. ЗЕМЛЯ — ПЛАНЕТА СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ.
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: