8. Строение Солнечной системы.

Солнечная система - это Солнце и совокупность небесных тел: 9 планет и их спутников, множество астероидов, комет и метеоров, которые вращаются вокруг Солнца или заходят (как кометы) в Солнечную систему. В центре нашей планетной системы находится звезда спектрального класса — Солнце, в котором сосредоточено почти 99,9% всей массы системы. На все девять планет и десятки их спутников приходится только 0,134% вещества. В то же время 98% момента количества движения, т.е. произведения массы на скорость и радиус вращения, сосредоточено в планетах. Солнце представляет собой раскалённый газовый шар, в составе которого обнаружено около 60 химических элементов. Солнце вращается вокруг своей оси. Источником энергии Солнца являются ядерные реакции, преобразующие водород в гелий. Количество водорода обеспечит сохранение его светимости на десятки миллиардов лет. На Землю поступает лишь одна двухмиллиардная часть солнечной энергии. Первоначально Плутон классифицировался как планета, однако сейчас он считается одним из крупнейших объектов (возможно, самым крупным) в поясе Койпера (область Солнечной системы от орбиты Нептуна (30 а. е. от Солнца) до расстояния около 55 а. е от Солнца). Солнце имеет оболочечное строение. В центре выделяют ядро (радиус примерно 1\3 солнечного), в нём генерируется почти вся энергия Солнца, которая передаётся через зону излучения, где свет многократно поглощается веществом и выделяется вновь. Выше располагается зона конвекции (перемешивания), в которой ве-ва приходят в движение вследствие неравномерного переноса тепла. Видимая часть Солнца образована его атмосферой. Её нижняя часть - фотосфера (самое «холодное» место на Солнце). Она образована гранулами, создающими общий фон для различных солнечных образовании -протуберанцев (плотные конденсации относительно холодного (по сравнению с солнечной короной) вещества, которые поднимаются и удерживаются над поверхностью Солнца магнитным полем), факелов (Солнечными факелами называют яркие поля, окружающие солнечные пятна. По сути дела, факелы представляют собой более яркие по сравнению с общим фоном образования, которые могут занимать большую часть видимой поверхности Солнца), пятен (тёмные области на Солнце, температура которых понижена примерно на 1500 К по сравнению с окружающими участками фотосферы). Над фотосферой -хромосфера. Во время полных лунных затмений она видна как розовый нимб, окружающий тёмный диск. Самая внешняя часть и самая разреженная - солнечная корона.

Планеты солнечной системы подразделяются на две группы: внутренние, или планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и внешние, или планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон). Внутренние планеты имеют относительно небольшие размеры, высокую плотность и внутреннюю дифференциацию вещества. Их отличает повышенная концентрация углерода, азота и кислорода, недостаток водорода и гелия. Для планет земной группы характерна тектоническая асимметрия: структура коры северных полушарий планет отличается от южных. Меркурий - самая близкая к Солнцу планета. У него самая вытянутая эллиптическая орбита, присутствует разреженная атмосфера, магнитное поле в 100 раз слабее земного, что связано с медленным вращением вокруг своей оси. Высокая плотность говорит о наличии горячего, вероятно, расплавленного, металлического ядра. Венера оборачивается вокруг своей оси ещё медленнее и в другую сторону, поэтому Солнце на ней восходит на западе и заходит на востоке. Очень плотная атмосфера. Считается, что атмосфера Венеры примерно соответствует земной на ранних этапах её становления. Марс расположен дальше от Солнца, чем Земля. Наклон оси к плоскости орбиты обеспечивает смену сезонов года и наличие «климатических» поясов. Марс обладает двумя спутниками - Фобосом и Деймосом. Планеты-гиганты заметно отличаются от планет земной группы. В них, особенно в ближайших к Солнцу, сосредоточен полный момент кол-ва движения Солнечной системы. Удалённость этих планет от Солнца позволила им сохранить значительное кол-во первичного водорода и гелия, потерянных планетами земной группы под воздействием «солнечного ветра» (поток ионизированных частиц (в основном гелиево-водородной плазмы), истекающий из солнечной короны со скоростью 300—1200 км/с в окружающее космическое пространство) и из-за недостаточности собственных гравитационных сил. Хотя плотность внешних планет невелика, объёмы и массы их огромны. Юпитер — самая крупная планета. Мощная атмосфера и сильное магнитное поле, что определяет наличие вокруг планеты мощных радиационных поясов из протонов и электронов, захваченных магнитным полем из «солнечного ветра». Наличие мощного жидкого или полужидкого ядра астеносферного типа, которое может быть источником вулканизма. Сатурн -отличительная особенность - кольцо (состоит из ряда мелких колец на разном расстоянии друг от друга; в-во колец представлено твёрдыми обломками силикатных пород и ледяных глыб различного размера). Уран обладает магнитным полем, полярность которого противоположна земной. Нептун - самая удалённая от Солнца планета. В верхних слоях наблюдаются потоки ветра, несущегося со сверхзвуковой скоростью. Это означает существование в атмосфере градиентов температуры.

Луна - спутник Земли. Виды Луны для земного наблюдателя меняются в соответствии с её фазами.

Своеобразной границей между планетами является пояс астероидов (малых планет) — скопление твердых космических тел разного размера, свидетельствующих либо о разрушении былой планеты Фаэтон, либо о нереализованных возможностях образования еще одной планеты. Большинство астероидов располагается в главном поясе между орбитами Марса и Юпитера и движется по орбитам в прямом направлении со скоростью около 20 км/с с периодами обращения вокруг Солнца от 3 до 9 лет. Этот пояс достаточно четко разделяет планеты на существенно каменные, со следами метеоритных обработок, и на планеты преимущественно газожидкостного состава, имеющие значительные размеры, а подчас и специфические кольцевые образования. Астероиды иногда объединяются в семейства (Аполлона, Амура и др.). Наряду с этим в качестве астероидов рассматриваются и потерянные планетами спутники или их обломки, которые в той или иной мере наследовали орбиты планет и приобрели свойственное астероидам обращение вокруг Солнца. На космических снимках астероиды представлены неправильными каменными телами со сглаженными углами (Гаспра, Ида, Дактиль и др.).

В вопросе происхождении Солнечной системы многие учёные сходятся в том, что исходным веществом для формирования послужили межзвёздные пыль и газы. Образование протосолнечной туманности происходило под действием гравитационного сжатия сгустков первичной материи и их уплотнения вплоть до образования отдельных небесных тел. В качестве одной из возможных причин рассматривается взрыв Сверхновой звезды. Ударная волна, возникшая при взрыве, могла инициировать процесс конденсации межзвёздной материи. Следующий этап эволюции Солнечной системы предусматривает распад протопланетного диска на отдельные планеты. Несколько теорий: 1) Солнце сформировалось раньше планет, а вещество последних возникло из вещества Солнца или другой звезды (например, при столкновении); 2) Солнце и планеты образовались одновременно из одной вращающейся туманности - облака, или небулы; 3) Солнце образовалось отдельно, а планетное вещество было захвачено им из межзвёздных облаков или другого источника.