Čo je slnečná sústava? Toto je náš spoločný domov. Z čoho pozostáva? Ako a kedy vznikol? Pre každého je dôležité vedieť viac o kúte Galaxie, v ktorom žijeme.
Od najväčšieho po najmenšie
Lekcia „Slnečná sústava“by sa mala začať tým, že tá je súčasťou obrovského a neohraničeného vesmíru. Rozsah jeho ľudskej mysle nie je schopný pochopiť. Čím silnejšie sú naše teleskopy, tým hlbšie sa pozeráme do vesmíru, tým viac hviezd a galaxií tam vidíme. Podľa moderných konceptov má vesmír určitú štruktúru. A skladá sa z galaxií a ich zhlukov. Miestom, kde sa nachádza slnečná sústava, je galaxia Mliečna dráha. Pozostáva zo sto miliárd hviezd, z ktorých mnohé sú podobné Slnku. Naše svietidlo je celkom obyčajný žltý trpaslík. Ale hlavne vďaka svojej skromnej veľkosti a stabilnej teplote mohol v jej systéme vzniknúť život.
Rise
Moderné teórie o vzniku Slnečnej sústavy sú neoddeliteľne spojené s hypotézami o vývoji vesmíru. Jeho pôvod je stále záhadou. Existujú len rôzne matematickémodelov. Podľa najbežnejšieho z nich náš vesmír vznikol pred sedemnástimi miliardami rokov v dôsledku Veľkého tresku. Predpokladá sa, že naša hviezda má 4,7 miliardy rokov. Slnečná sústava je približne v rovnakom veku. Ako dlho musí žiť? O miliardu rokov Slnko vstúpi do ďalšieho cyklu svojho vývoja a stane sa červeným obrom. Podľa výpočtov väčšiny vedcov bude horná hranica jeho atmosféry práve vo vzdialenosti obežnej dráhy Zeme. A ak po takom obrovskom čase ľudstvo ešte existuje, pre ľudí sa to stane katastrofou skutočne univerzálneho rozsahu. Ale to všetko je v ďalekej budúcnosti. Aká je súčasná situácia?
Telesá slnečnej sústavy
Tak, v prvom rade, toto je, samozrejme, naša hviezda. Od pradávna jej ľudia dávali meno a volali Slnko. Je v ňom sústredených deväťdesiatdeväť percent hmoty celého systému. A len jeden padá na planéty, ich satelity, meteority, asteroidy, kométy a telesá Kuiperovho pásu. Čo je teda slnečná sústava? Toto je Slnko a všetko, čo sa okolo neho točí. Ale najprv to.
Slnko
Ako je uvedené vyššie, hviezda je stredom nášho systému. Jeho rozmery sú úžasné. Slnko je 330 000-krát ťažšie ako Zem! A jeho priemer presahuje zem stodeväťkrát. Priemerná hustota hmoty Slnka je len 1,4-krát vyššia ako hustota vody. To by však nemalo byť zavádzajúce. V centrálnych oblastiach hviezdy je totiž hustota stopäťdesiatkrát väčšia a tam vďaka kolosálnemu tlaku začínajú jadrové reakcie. Tu z vodíkavyrába sa hélium.
Potom sa energia uvoľnená v dôsledku toho prenesie do vonkajších vrstiev pomocou konvekcie a rozptýli sa vo vesmíre. Podľa vedcov je teraz naše Slnko 75% vodíka a asi 25% hélia, zvyšné prvky nie sú viac ako 1%. V prvom rade to naznačuje, že Slnko je v plnom kvete, pretože paliva je stále veľa. Typická dĺžka života hviezdy tejto triedy (žltého trpaslíka) je desať miliárd rokov. Nie je možné nepovedať pár slov o štruktúre Slnka. V jeho strede je masívne jadro, za ktorým nasledujú zóny prenosu žiarivej energie, konvekcia, fotosféra a chromosféra. Na poslednom menovanom sa často objavujú výrazné. Slnečné škvrny sú oblasti na povrchu hviezdy, kde sú teploty výrazne nižšie, a preto vyzerajú tmavšie. Naše svietidlo sa otáča okolo svojej osi s periódou dvadsiatich piatich pozemských dní. Sotva možno prehnane povedať, že od stavu tejto hviezdy závisí celá slnečná sústava. Fotolaboratóriá na štúdium procesov na ňom boli vytvorené dokonca aj na obežnej dráhe.
Merkúr
Toto je prvé kozmické teleso, ktoré stretneme a vzďaľujeme sa od Slnka. A v dôsledku jeho blízkosti je na povrchu veľmi horúco a prakticky neexistuje žiadna atmosféra. Patrí medzi takzvané terestrické planéty. Ich všeobecné charakteristiky sú: pomerne vysoká hustota, prítomnosť atmosféry plyn-voda, malý počet satelitov, prítomnosť jadra, plášťa a kôry. Ako je však uvedené vyššie, Merkúr je prakticky zbavený atmosféry -odfúknutý slnečným vetrom. Pripomeňme, že Zem je pred ním chránená silným magnetickým poľom a vzdialenosťou. Ale napriek tomu je stále možné zistiť plynný obal na Merkúre, pozostáva z kovových iónov, ktoré sa vyparujú z povrchu planéty. Obsahuje (v malom množstve) kyslík, dusík a inertné plyny.
Okolo Slnka sa Merkúr pohybuje po predĺženej dráhe. Jeho obežná doba je 88 pozemských dní. Ale trvá takmer 59 dní, kým sa planéta otočí okolo svojej osi. Z veľkej časti kvôli tomu je na Ortuti veľký teplotný rozdiel: od mínus 1830 do plus 4270 Celzia.
Povrch planéty je pokrytý krátermi, nízkymi horami a údoliami. Existujú aj stopy po stláčaní Merkúra (v dôsledku ochladzovania kovového jadra) - vo forme rozšírených ríms). Vedci naznačujú prítomnosť vodného ľadu v niektorých zatienených oblastiach planéty.
Venuša
Druhá terestriálna planéta od Slnka. Je oveľa väčší ako Merkúr, ale o niečo menší ako Zem v hmotnosti aj priemere. Neexistujú žiadne satelity. Je tu ale hustá atmosféra, ktorá takmer úplne ukrýva povrch Venuše pred našimi očami. Vďaka nej je teplota na povrchu oveľa vyššia ako na Merkúre: priemerné hodnoty dosahujú +4750 Celzia bez vážnych denných výkyvov. Ďalšou črtou atmosféry sú najsilnejšie vetry vo výške niekoľkých kilometrov (až stopäťdesiat metrov za sekundu), skutočné hurikány. Čo ich spôsobuje, je zatiaľ nejasné. Zloženév atmosfére je deväťdesiatšesť percent oxidu uhličitého. Kyslík a vodná para sú zanedbateľné. Vďaka letom na planétu niekoľkých kozmických lodí sa vedcom podarilo zostaviť pomerne podrobnú mapu Venuše. Povrch planéty je rozdelený na roviny a pahorkatiny. Existujú dva hlavné kontinenty. Existuje veľa impaktných kráterov.
Zem
Nebudeme sa podrobne venovať našej planéte, pretože je stále najviac preštudovaná a čitateľovi známa. Čo je však slnečná sústava bez Zeme?… Musím povedať, že náš dom je stále opradený mnohými záhadami. Okrem toho je Zem planétou slnečnej sústavy, ktorá je na druhom mieste po plynných obroch v hmotnosti a jediná, ktorá má vodný obal. Obdobie revolúcie okolo hviezdy je 365 dní a vzdialenosť k nej - 150 000 000 kilometrov - sa berie ako astronomická jednotka. Povedzme tiež, že Zem je planéta slnečnej sústavy, ktorá má jediný satelit významnej veľkosti, a poďme ďalej.
Mars
A máme tu červenú planétu – sen všetkých autorov sci-fi a nebeské teleso, na ktoré ľudia nikdy neprestanú myslieť. Na povrchu Marsu momentálne operuje kozmická loď. A o desať rokov sa tam už chystajú poslať kozmickú loď s ľudskou posádkou. Prečo sa ľudia tak zaujímajú o Mars? Áno, pretože podľa podmienok je táto planéta najbližšie k Zemi. Astronómovia minulosti vo všeobecnosti predpokladali, že na Marse sú vodné kanály a rastlinný život. Pátranie po tom druhom mimochodom pokračuje dodnes. Možno to bude prvéplanéta, z ktorej človek začne skúmať slnečnú sústavu.
Mars je polovičný ako Zem. Jeho atmosféra je pomerne riedka a pozostáva hlavne z oxidu uhličitého. Priemerná povrchová teplota je mínus 60 stupňov Celzia. Je pravda, že v niektorých oblastiach rovníka môže vystúpiť až na nulu. Marťanský rok trvá šesťstoosemdesiatsedem pozemských dní. A keďže obežná dráha planéty je dosť pretiahnutá, ročné obdobia na nej majú rôzne trvanie. Póly planéty sú pokryté tenkými čiapkami ľadu. Povrch Marsu je bohatý na krátery a kopce. Najvyššia hora slnečnej sústavy, Olymp, sa nachádza na Červenej planéte. Jeho výška je asi 12 kilometrov. Mars má tiež dva malé mesiace, Phobos a Deimos.
Pás asteroidov
Nachádza sa medzi obežnými dráhami Marsu a Jupitera. V skutočnosti je to veľmi rozsiahla a zaujímavá oblasť. Dokáže rozpoznať milión rôznych objektov, väčšinou malých - až niekoľko stoviek metrov. No nájdu sa aj obri, ako Ceres (priemer – 950 km), Vesta či Pallas. Spočiatku boli tiež považované za asteroidy, ale v roku 2006 boli rozpoznané ako trpasličie planéty, ako napríklad Pluto. Všetky tieto objekty vznikli v čase vzniku slnečnej sústavy. Azda všetky asteroidy sú niečím, čo sa nikdy nestalo planétou kvôli silnému vplyvu rýchlo sa formujúceho Jupitera. Existuje mnoho rôznych typov a rodín asteroidov. Sú medzi nimi aj také, ktoré sú vyrobené z rôznych kovov, aby sa v ďalekej budúcnosti mohli použiť v priemysle.
Planéty-obri
Na rozdiel od takého kozmického telesa, akým je Zem, majú planéty slnečnej sústavy, ktoré sa nachádzajú za pásom asteroidov, oveľa väčšiu hmotnosť. A v prvom rade je to, samozrejme, Jupiter a Saturn. Títo obri majú veľa satelitov, z ktorých niektoré vo všeobecnosti pripomínajú veľkosť terestrických planét. Saturn je známy svojimi prstencami, ktoré sa v skutočnosti skladajú z mnohých malých predmetov. Hustota týchto planét je oveľa menšia ako hustota Zeme. Látka Saturnu je vo všeobecnosti ľahšia ako voda. Takmer všetci obri majú pevné jadro. Ich atmosféru tvoria vodík, hélium, amoniak, metán a malé množstvo iných plynov. Navyše, zloženie Jupitera a Saturnu je v mnohom podobné zloženiu nášho Slnka.
Preto nie je prekvapujúce, že sú považované za nesformované hviezdy. Jednoducho nemali dostatok hmoty.
Urán a Neptún možno považovať za skutočných plynných obrov, pretože majú silnú atmosféru. Zdá sa však, že stále majú tvrdý povrch. Ale kde začína Jupiter, je ťažké povedať. Predpokladá sa, že jadro najväčšej planéty slnečnej sústavy pozostáva z kovového vodíka. Takmer všetci obri vyžarujú svoju vlastnú energiu (teplo) a vo väčšom množstve, ako dostávajú zo Slnka. Všetky majú prstence a veľa satelitov. V ich atmosférach zúria hurikány bezprecedentnej sily (čím je planéta ďalej od Slnka, tým silnejšia).
Kuiperov pás
Už celkom zadný dvor slnečnej sústavy. Tu je bývalá planéta Pluto (v roku 2006 bola o to zbavenástatus), ako aj Makemake, Eris, Huamea, ktoré sú s ním porovnateľné z hľadiska hmotnosti a veľkosti. Ide o takzvané nové planéty slnečnej sústavy. A tisíce, ak nie milióny ďalších menších tiel. Kuiperov pás zjavne nepresahuje 100 astronomických jednotiek. Podľa vedcov odtiaľto pochádzajú krátkoperiodické kométy. Oortov oblak ukončuje slnečnú sústavu. Fotoreportáž z týchto miest, je dosť možné, že ju čoskoro dostaneme zo sondy New Horizons.
Takže v skratke sme si ukázali, čo je slnečná sústava a z akých prvkov sa skladá. Teraz zahŕňa päť veľkých planét, našu hviezdu a mnoho menších objektov. Moderná veda sa však aktívne rozvíja. A pravdepodobne zajtra budeme môcť zistiť, že boli objavené nové planéty slnečnej sústavy.
