Die Sonne hat eine große Anziehungskraft, aufgrund derer sie Planeten hält, die ein ganzes System in ihrer Nähe bilden. Wissenschaftler untersuchen ständig das Sonnensystem und machen ständig unglaubliche Entdeckungen, die helfen, die Struktur des Raums besser zu verstehen.

Was ist das Sonnensystem?

Das Sonnensystem ist eine Ansammlung von Planeten, die einen Zentralstern umkreisen. Wissenschaftler konnten feststellen, dass sie ungefähr 4,57 Milliarden Jahre alt war und aufgrund der Gravitationskompression einer Gasstaubwolke auftrat.

Das System basiert auf einem hellen Stern - der Sonne, die Planeten und andere Objekte enthält. veranlassen, dass sie in einer bestimmten Entfernung umkreisen. Es hat einen um ein Vielfaches größeren Durchmesser als andere Objekte im Bereich seiner Anziehungskraft.

Interessante Tatsache: Die Sonne hat eine so große Masse, dass alle anderen Planeten des Systems nur 0,0014% ihres Gewichts ausmachen.

Neben dem Stern enthält das Sonnensystem acht Hauptplaneten sowie fünf Zwergplaneten. Es befindet sich in der Milchstraße im Ärmel des Orion.

Auftreten

Da das Sonnensystem Milliarden Jahre alt ist, können die Menschen nur eine Hypothese aufstellen, wie es aussieht. Am beliebtesten ist die Nebeltheorie, die die Wissenschaftler Laplace, Kant und Swedenborg im 18. Jahrhundert aufgestellt haben. Es basiert auf der Tatsache, dass das System aufgrund des Gravitationskollapses eines der Teile einer riesigen Wolke aus Gas und Staub entstanden ist. In Zukunft wurde die Hypothese durch Daten aus der Weltraumforschung ergänzt.

Nun wird der Entstehungsprozess des Sonnensystems durch die folgenden Schritte beschrieben:

1. In diesem Bereich des Universums befand sich zunächst eine Wolke aus Helium, Wasserstoff und anderen Substanzen, die bei Explosionen alter Sterne gewonnen wurden. In einem kleinen Teil davon begann die Verdichtung, die zum Zentrum des Gravitationskollapses wurde. Allmählich begann er, umgebende Substanzen anzuziehen.
2. Aufgrund der Anziehungskraft von Substanzen begann die Größe der Wolke abzunehmen, während die Rotationsgeschwindigkeit zunahm. Allmählich verwandelte sich seine Form in eine Scheibe.
3. Mit zunehmender Kompression nahm die Dichte der Partikel pro Volumeneinheit zu, was aufgrund häufiger Kollisionen von Molekülen zu einer allmählichen Erwärmung der Substanz führte.
4. Als sich der Schwerpunktkollaps auf mehrere tausend Kelvin erwärmte, begann er zu glühen, was die Bildung eines Protosterns bedeutete. Parallel dazu tauchten in verschiedenen Bereichen der Scheibe andere Robben auf, die in Zukunft als Gravitationszentren für die Bildung von Planeten dienen werden.
5. Die letzte Phase der Bildung des Sonnensystems begann zu einer Zeit, als die Temperatur des Zentrums des Protostars mehrere Millionen Kelvin überschritt. Dann gingen Helium und Wasserstoff eine Fusionsreaktion ein, die zum Auftreten eines vollwertigen Sterns führte. Die verbleibenden Scheibendichtungen formten sich allmählich zu Planeten, die sich in derselben Richtung um die Sonne zu drehen begannen und sich auf derselben Ebene befanden.

Dieser Prozess dauerte sehr lange, und Wissenschaftler können nur raten, wie viele Jahre es gedauert hat, um das Sonnensystem zu bilden.

Die Struktur des Sonnensystems

Im Zentrum des Systems steht die Sonne, bestehend aus Helium und Wasserstoff. Die Temperatur auf seiner Oberfläche beträgt ungefähr 6000 Grad Celsius, und die Größe der Kugel ist um ein Vielfaches größer als bei anderen Objekten, die sich im Bereich ihrer Anziehungskraft befinden. Der Stern gehört dem gelben Zwerg.

Interessante Tatsache: Die Sonne zieht Objekte in einer Entfernung von zwei Lichtjahren an. Das sind ungefähr 18,9 Billionen Kilometer.

Um die Leuchte herum befinden sich in unterschiedlichen Entfernungen Planeten, die von Wissenschaftlern in zwei Gruppen unterteilt werden: irdisch und gasförmig.

Planeten der Erdgruppe

Die Erdgruppe ist näher an der Sonne. Seine Planeten haben eine felsige Struktur und eine hohe Dichte, weshalb ihre Größe kleiner ist als die von Gasriesen.

Merkur

Der der Sonne am nächsten gelegene Planet ist auch der kleinste im System. Sein Radius beträgt nur 2440 km. Es erhielt seinen Namen zu Ehren des Handelsgottes Merkur. Seine Oberfläche ist grau, weshalb viele mit dem Mond vergleichen. Der Planet enthält keine Satelliten und aufgrund starker Sonnenwinde ist seine Atmosphäre fast vollständig entladen.

Venus

Der zweite Planet von der Sonne trägt einen Namen zu Ehren der alten römischen Liebesgöttin. Besonderheiten sind das Fehlen natürlicher Satelliten und ein hoher Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre. Der Radius der Venus stimmt praktisch mit der Erde überein: 6051 km, was nur 5% weniger ist. Aus diesem Grund werden die Planeten "Schwestern" genannt. Äußerlich ist die Venus jedoch sehr unterschiedlich und repräsentiert einen milchigen Ball. Die Oberfläche besteht fast ausschließlich aus gefrorener Lava mit seltenen Meteoritenkratern.

Land

Der dritte Planet von der Sonne, der einzige, auf dem große territoriale Gebiete mit Wasser gefüllt sind. Aufgrund günstiger klimatischer Bedingungen und ausreichender Ressourcen ist es die einzige Lebensquelle im Sonnensystem. Der Radius des Planeten beträgt 6378 km.

Mars

Der „rote“ Planet ist am weitesten von der Sonne entfernt und gehört zur Erdgruppe. Es gilt auch als das kleinste nach Merkur. Sein Radius beträgt 3396 km. Die Oberfläche besteht hauptsächlich aus sandigen und erdigen Reliefs, die in helle und dunkle Bereiche unterteilt sind, die als Kontinente bzw. Meere bezeichnet werden. Im 21. Jahrhundert ist der Mars für Wissenschaftler von großem Interesse. Da sich der Planet in relativer Reichweite befindet, werden regelmäßig Rover zu ihm geschickt, um Daten zu sammeln.

Gasgruppenplaneten

Diese Gruppe besteht aus vier Gasriesen, die sich in größerer Entfernung von der Sonne befinden als andere Planeten. Die enorme Größe ist auf die geringe Dichte und eine große Anzahl gasförmiger Substanzen in der Zusammensetzung zurückzuführen.

Jupiter

Der größte Planet im Sonnensystem. Sein Radius beträgt 69912 km und ist damit fast 20-mal höher als die Erde. Wissenschaftler können die Zusammensetzung des Planeten noch nicht genau bestimmen, es ist nur bekannt, dass er mehr Xenon, Argon und Krypton enthält als auf der Sonne. Jupiter hat auch 67 Satelliten, von denen einige Planeten ähnlich groß sind. Zum Beispiel ist Ganymed 8% größer als Quecksilber und Io hat eine eigene Atmosphäre. Es gibt auch eine Theorie, dass Jupiter ein vollwertiger Stern hätte werden sollen, aber im Stadium der Entwicklung blieb er ein Planet.

Saturn

Der sechste Planet, berühmt für seine Ringe, besteht aus Eis und felsigen Meteoroiden. Der Radius des Saturn beträgt 57360 km. Wissenschaftler haben die Zusammensetzung der Oberfläche noch nicht im Detail untersucht, konnten jedoch feststellen, dass sie fast die gleichen chemischen Elemente enthält wie die Sonne. Es gibt 62 Satelliten um den Saturn.

Interessante Tatsache: Vor nicht allzu langer Zeit wurde festgestellt, dass neben Saturn auch andere Gasriesen Ringe besitzen, die aber nicht so auffällig sind. Bisher kann man nur die Gründe für ihr Auftreten erraten.

Uranus

Der drittgrößte Planet im Sonnensystem. Sein Radius beträgt 25267 km. Die Temperatur auf Uranus wird bei -230 Grad Celsius gehalten, was ihn zum kältesten Planeten macht. Es hat auch eine einzigartige Eigenschaft: Die Drehachse befindet sich in einem Winkel, weshalb beim Bewegen des Planeten der Eindruck einer rollenden Kugel entsteht. Die Oberfläche besteht hauptsächlich aus Eis und es gibt auch eine kleine Menge Helium und Wasserstoff.

Neptun

Der achte Planet von der Sonne wurde nicht durch Beobachtung, sondern durch mathematische Berechnungen entdeckt. Bei der Beobachtung von Anomalien in der Bewegung von Uranus haben Wissenschaftler vermutet, dass sie aufgrund des Vorhandenseins eines anderen großen Himmelskörpers entstanden sind. Neptun hat einen Radius von 24.547 km. Die Oberfläche ähnelt Uran, aber die stärksten Winde im System, die auf 260 m / s beschleunigen, laufen darauf.

Umlaufbahnsequenz

Jeder Planet hat eine bestimmte Umlaufbahn, in der er sich um die Sonne dreht.Die Zeit, die sie verbringt, um zum selben Punkt zurückzukehren, nachdem sie einen vollen Kreis geschlossen hat, wird als Jahr bezeichnet, meistens wird sie in Erdtagen gemessen.

• Quecksilber ist der Sonne am nächsten, wodurch es sich in der kleinsten Umlaufbahn um sie dreht, und das Jahr darauf dauert 88 Tage;
• Die Venus macht in 224 Tagen eine vollständige Revolution um den Stern;
• für die Erde dauert das Jahr 365 Tage;
• Der Mars macht eine vollständige Revolution fast doppelt so lange wie der dritte Planet: in 687 Tagen;
• Jupiter, der der Sonne am nächsten gelegene gasförmige Riese, hat eine Jahresdauer von 4332 Tagen;
• Saturn macht in 10759 Tagen eine vollständige Revolution - es sind fast 30 Erdjahre;
• Uranus ist praktisch der von der Sonne am weitesten entfernte Planet und umkreist in 30685 Tagen einen Kreis.
• Neptun hat die größte Umlaufbahn und muss während seines Jahres, das 60.190 Tage dauert - fast 165 Jahre - die größte Strecke zurücklegen.

Jeder Planet dreht sich auch mit einer bestimmten Geschwindigkeit um seine Achse, weshalb die Länge des Tages für ihn unterschiedlich ist.

Pluto ist Teil des Sonnensystems oder nicht?

Seit dem 19. Jahrhundert haben Wissenschaftler vermutet, dass der neunte Planet im Sonnensystem existiert, das am weitesten von der Sonne entfernt ist. In den 1930er Jahren gelang es dem 23-jährigen Clyde Tombo, einem Mitarbeiter des Mount Wilson Observatory, Pluto zu entdecken. Dazu fotografierte er regelmäßig den Sternenhimmel und suchte nach beweglichen Elementen. Das Objekt wurde im Kuipergürtel entdeckt.

Im selben Jahr wurde Pluto offiziell zum neunten Planeten erklärt. Aufgrund fehlender Daten korrelierte die Größe mit der Erde. Weitere Studien haben jedoch gezeigt, dass es einen Radius von nur 2376 km hat und seine Masse sechsmal geringer ist als die des Mondes.

Interessante Tatsache: Die Fläche von Pluto ist nur 0,6 Millionen km² kleiner als die von Russland und entspricht 17,1 Millionen km².

Die Oberfläche des Planeten besteht hauptsächlich aus Stein und Eis, wie die meisten Körper aus dem Kuipergürtel. Um Pluto herum befinden sich fünf Satelliten. Die Umlaufbahn um die Sonne ist oval, und in maximaler Näherung ist der Planet näher am Stern als Neptun, und in der maximalen Entfernung beträgt die Entfernung 7,4 Milliarden km.

In weiteren Untersuchungen des Kuipergürtels entdeckten Wissenschaftler mehrere weitere kleine Planeten, deren Größe sich nicht wesentlich von Pluto unterscheidet. Im Jahr 2006 wurde beschlossen, sie als Zwerg zu klassifizieren. Seitdem ist Pluto offiziell nicht mehr der neunte Planet des Sonnensystems. Einige Wissenschaftler bestehen jedoch immer noch darauf, dass es vom Zwerg zum Haupt zurückgebracht werden sollte.

Andere Objekte

Neben der Sonne und den Planeten sind weitere Objekte im System vorhanden. Diese beinhalten:

• Zwergplaneten, deren Größe den Hauptplaneten unterlegen ist;
• Kuipergürtel - ein scheibenförmiger Bereich, in dem sich viele Eiskörper außerhalb der Umlaufbahn von Neptun befinden;
• Oort Cloud - Ansammlung von Eiskonglomeraten;
• Kometen - die Bildung von Gas, Staub und Eis, die sich im Weltraum bewegen;
• Asteroiden - Steinformationen zwischen Mars und Jupiter;
• Meteoriten - kleine feste Objekte, die auf die Erde fallen. Sobald sie in die Atmosphäre eintreten, verwandeln sie sich in Meteore und verbrennen, bevor sie die Oberfläche des Planeten erreichen.

Asteroiden und Kometen aus benachbarten Galaxien können regelmäßig in das Sonnensystem fliegen, aber dieses Phänomen ist ziemlich selten.

Oort Cloud jenseits des Sonnensystems

Die Oort-Wolke befindet sich um das Sonnensystem und den Kuipergürtel. Seine Binnengrenzen beginnen in einer Entfernung von 2000 bis 5000 AE von der Sonne, und die äußeren liegen im Bereich von 100.000 bis 200.000 AU Um das Studium zu vereinfachen, unterteilen Wissenschaftler den Bereich in externe und interne Teile.

Die Wolke besteht aus Billionen von Körpern, die aus Ethan, Wasser, Methan, Ammoniak, Wasserstoff und anderen Substanzen bestehen. Unter ihnen befinden sich auch Steinasteroiden, die 2% der Gesamtzahl der Objekte ausmachen. Die Größe fast aller Körper überschreitet nicht einen Kilometer Durchmesser, Zwergplaneten sind eine seltene Ausnahme.

Interplanetarer Raum

Viele Leute denken, dass es nichts zwischen den Planeten gibt. Diese Annahme ist jedoch falsch. Die Sonne emittiert kontinuierlich geladene Teilchen, die sich mit einer Geschwindigkeit von 1,5 Millionen km / h im Weltraum ausbreiten und die Heliosphäre bilden. Ein solcher Strom wird Sonnenwind genannt. Wenn ein Objekt kein eigenes Magnetfeld hat, das die Atmosphäre halten kann, reißen geladene Teilchen es buchstäblich ab. Ein solches Schicksal ereilte Mars und Venus.

Kolonisation

Im 20. Jahrhundert begannen die Menschen, den Weltraum aktiv zu erkunden und ihn nicht nur von Teleskopen aus zu beobachten, sondern auch verschiedene Satelliten, Shuttles, Raketen usw. zu starten. Wissenschaftler suchen auch nach lebensfreundlichen Planeten. Leider kann es jederzeit zu einer Katastrophe auf der Erde kommen, weshalb die Menschheit nach einem neuen Zuhause suchen muss. Daher ist die mögliche Besiedlung des Weltraums für moderne Observatorien keine leere Phrase.

Im letzten Jahrhundert wurden Sonden auf verschiedene Planeten geschickt, die immer noch Informationen über ihre Reise übermittelten. Dies hilft, die Struktur und Eigenschaften der Objekte des Sonnensystems besser kennenzulernen.

Was die direkte Kolonialisierung betrifft, so ist es bereits im 21. Jahrhundert in der Reihenfolge der Dinge, Mondrover und Rover zu senden, die auf der Oberfläche des Erdsatelliten und des vierten Planeten auf der Suche nach Leben und anderen ungewöhnlichen Funden wandeln. Jetzt steht die Menschheit jedoch noch am Rande der Raumfahrt, sodass es keinen Grund gibt, über eine mögliche Verlagerung auf einen anderen Planeten zu sprechen. Darüber hinaus sind die meisten großen Körper des Sonnensystems nicht für das Leben geeignet.

Warum das Sonnensystem stabil ist

Alle Planeten drehen sich in ihren eigenen Bahnen um die Sonne, ohne Kontakt miteinander. Außerdem wirken sie ständig auf die Anziehungskraft eines Sterns, basierend auf dem Gesetz der universellen Gravitation. Und da es im Weltraum keine Reibungskraft gibt, bewegen sich Planeten mit konstanter Geschwindigkeit, und im Sonnensystem herrscht seit Milliarden von Jahren beneidenswerte Stabilität.

Erdstandort

Die Position der Erde im Sonnensystem kann als die profitabelste bezeichnet werden, da auf diesem Planeten das Leben geboren wurde. Der dritte Planet dreht sich in einem Ellipsoid um den Stern. Die maximale Entfernung zwischen Erde und Sonne beträgt 152 Millionen km und wird als Aphel bezeichnet. Die minimale Entfernung beträgt 147 Millionen km und wird als Perigäum bezeichnet.

Interessante Tatsache: Während der Reise erreicht die Erde im Juni das Aphel und im Januar das Perigäum. An der Schnittstelle dieser Punkte beginnt eine stabile Abkühlung oder Erwärmung auf dem Planeten.

Aufgrund seiner günstigen Lage wird die Erde ständig von der Sonne erwärmt. Je nach Jahreszeit und Standort variiert die Oberflächentemperatur zwischen -89 und 57 Grad Celsius. Dies reicht für die Entstehung und Entwicklung des Lebens.

Der Ort des Sonnensystems in der Galaxie

Im Mittelalter dachten die Menschen, die Erde sei das Zentrum des Universums. Seitdem war es unmöglich, die Weite des Weltraums einzuschätzen, eine solche Annahme schien die logischste. Später wurde festgestellt, dass der Planet nur ein Teil des Sonnensystems ist, in dessen Mitte sich ein riesiger Stern befindet. Und noch später wurde bekannt, dass es nur ein Teil einer großen Galaxie ist - der Milchstraße, die wiederum eine von vielen im Universum ist.

Wissenschaftler haben eine globale Milchstraße zusammengestellt. Es deckt alle bekannten Grenzen ab und die Gesamtlänge beträgt ca. 100.000 Lichtjahre. Der Einfachheit halber wird die Galaxie als abgeflachte Scheibe dargestellt. Das Sonnensystem befindet sich fast seitlich in einer Entfernung von 28.000 Lichtjahren vom Zentrum.

Sonnensystemstudie

Seit Mitte des 20. Jahrhunderts unternehmen die Menschen aktive Versuche, die Planeten des Sonnensystems zu untersuchen. 1957 startete die UdSSR Sputnik-1 in die Erdumlaufbahn. Er verbrachte mehrere Monate im Weltraum und sammelte Daten über den Planeten.

In den nächsten zwei Jahrzehnten, bis in die 80er Jahre, schickten die Menschen Voyager zu den meisten Planeten des Systems, die viele Bilder aus der Nähe machten. Dies half, detaillierte Beschreibungen von Objekten zusammenzustellen und die Komposition zu studieren.

Jetzt erhalten Wissenschaftler täglich viele Informationen über die Planeten des Sonnensystems, die von Dutzenden von Satelliten gesendet werden.

Warum liegen Planetenbahnen in derselben Ebene?

Im Sonnensystem befinden sich der Stern und die Planeten auf derselben Ebene. Nur wenige Umlaufbahnen verlaufen leicht geneigt. Wissenschaftler glauben, dass dies auf die Bildung von Objekten zu einem Zeitpunkt und aus einer Substanz zurückzuführen ist.

Während des galaktischen Zusammenbruchs, als das Sonnensystem geboren wurde, verengte sich die Gaswolke allmählich und verwandelte sich in eine rotierende Scheibe. Als sich zukünftige Planeten in Robben verwandelten, befanden sie sich dementsprechend bereits in derselben Ebene.

Die Bewegung der Planeten um die Sonne

Der antike griechische Astronom Ptolemäus schlug als erster vor, dass die Planeten und die Sonne nicht stillstehen, sondern sich in Umlaufbahnen drehen. Aufgrund des Mangels an Technologie und Wissen glaubte der Wissenschaftler jedoch, dass sich alle Objekte um die Erde bewegen.

Die Hypothese, dass die Bewegung von Planeten um die Sonne stattfindet, wurde von Nikolai Copernicus aufgestellt. Er baute sein eigenes Modell des Sonnensystems und schrieb auf dessen Grundlage die Arbeit „Über die Rotation der Himmelskugeln“. Das Werk wurde 1543 in Nürnberg veröffentlicht. Nach einiger Zeit bewies Kepler, dass die Umlaufbahn der Planeten nicht rund, sondern ellipsoid ist. 1687 entdeckte Newton das Gesetz der Schwerkraft, das die Wechselwirkung von Planeten und Sonne erklärte.

Interessante Tatsache: Newtons Gesetz hat bewiesen, dass die Gezeiten auf der Erde auf Mondaktivität zurückzuführen sind.

Jetzt haben die Menschen genug Wissen und Technologie, um die genaue Flugbahn eines Planeten vorherzusagen. Auf der Grundlage dieser Daten werden Raketen und Satelliten gestartet, die sich an einem bestimmten Punkt im Raum und nach einer festgelegten Zeit mit dem Objekt treffen müssen.