Вращаемся вокруг Солнца: интересными фактами о планетах и Луне делится эксперт Пермского Политеха
Benjamin Child. Unsplash
Первый планетарий заработал в 1925 году в Мюнхене, и теперь такие учреждения есть по всему миру. В Международный день планетариев (7 мая) Евгений Бурмистров, преподаватель астрономии, заместитель директора Политехнической школы ПНИПУ, рассказал, какое будущее ждет Землю из-за отдаления спутника, почему началась вторая «лунная гонка» и что полезного можно найти в лунном грунте и кратерах, а также за что Плутон лишили статуса планеты и как сила всемирного тяготения сформировала планеты Солнечной системы?
Луна отдаляется от Земли. Это приведет к изменению климата на планете
Каждый год естественный спутник отдаляется от Земли на 4 сантиметра. Это явление открыли еще древние астрономы. Кроме того, по мере удаления замедляется также вращение нашей планеты: чуть более полумиллиарда лет назад сутки длились только 21 час.
— Главная причина, почему Луна отдаляется от Земли, — это приливное ускорение. Мы знаем, что лунное притяжение вызывает приливы и отливы. Когда вода с планеты благодаря силам тяготения устремляется к Луне, формируется «приливной горб» — как будто кто-то тянет за поверхность океанов. Именно это движение влияет на длину траектории Луны: из-за «горба» время от времени меняется вектор притяжения Земли — его направление и сила, — объясняет Евгений Бурмистров.
Дополнительная причина — связь спутника с Солнцем. Сила притяжения между ними почти в два раза больше, чем между Луной и Землей.
Заглядывая далеко в будущее — какие последствия повлечет отдаление Луны? Прежде всего, изменение климата. Чрезмерное удаление спутника влияет не только на скорость вращения, но и на угол наклона нашей планеты. Это способно вызвать смещение полюсов, что в свою очередь спровоцирует сдвиг климатических зон.
Лунная гонка нашего века — за научные образцы и природные богатства
Внимание к спутнику Земли вновь приковано еще с начала 2000-х. В кратерах около Северного и Южного полюсов Луны исследователи обнаружили большое скопление воды. С тех пор сразу несколько стран стали направлять туда автоматические станции, луноходы, а также заниматься доставкой лунного грунта на Землю.
В 2007 году Китай запустил проект по исследованию Луны, семь лет спустя и Россия презентовала свою лунную программу. NASA совместно с японским, европейским и канадским космическими агентствами в 2019 году объявило о начале проекта «Артемида» — программы по исследованию Луны. Так началась вторая «лунная гонка», ее цель — исследование спутника и последующее его освоение.
— Год назад Индия послала на спутник луноход. К 2025 году на Луну астронавтов планирует отправить США, а Китай к 2030 году — не только высадить там человека, но и построить научно-исследовательскую базу. Россия предприняла попытку запустить на спутник межпланетную станцию «Луна-25», но миссия не имела успеха: аппарат разбился о поверхность спутника, — рассказывает эксперт Пермского Политеха.
Ученые также рассматривают Луну как источник природного сырья. Ее грунт (реголит) богат различными металлами и минералами. Предполагается, что там также есть водяной лед и водород. Кроме того, исследования показали, что четверть всех кратеров на Луне содержит фрагменты упавших астероидов: есть никель, кобальт, элементы платиновой группы, редкие и редкоземельные металлы.
По современной рыночной оценке, упавший на Луну астероид диаметром 1,5 километра может содержать различных элементов на сумму до 1,2 квадриллиона рублей. Даже если при столкновении с поверхностью спутника сохранится лишь малая его часть (1%), стоимость принесенных им металлов составит около 12 триллионов рублей. К тому же добыча таких ресурсов не требует строительства шахт, поскольку все лежит на поверхности, это может стать весьма прибыльным делом.
Плутон легче Луны в шесть раз
Такие планеты, как Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн можно найти на небосводе невооруженным глазом, а потому человечеству они известны уже давно. В 1840-е годы ученые заметили странные возмущения орбиты Урана, указывающие на существование еще одной планеты, после чего немецкий астроном Иоганн Галле обнаружил Нептун.
Девятую планету нашли лишь век спустя: результаты своих трудов и снимки ночного неба в 1930 году представил американский астроном Клайд Томбо. А имя находке придумала британская школьница, которая предложила назвать планету «Плутон» в честь римского бога подземного мира.
Что из себя представляет Плутон? Его диаметр составляет около 2370 км, а образован он преимущественно каменистыми породами и льдом. Полный оборот вокруг Солнца у него занимает 248 земных лет, температура на поверхности опускается до -229°С. При этом его масса уступает Луне в шесть раз, а объем — в три раза.
Известно пять спутников Плутона: Харон, Никс, Гидра, Керберос и Стикс. Последние четыре обнаружили при помощи космического телескопа «Хаббл».
Плутон лишили статуса планеты, чтобы избежать путаницы в будущем
Начиная с 1992 года, астрономы стали открывать за орбитой Нептуна новые небольшие ледяные тела. Они походили на Плутон орбитой и даже составом, после чего его статус как планеты поставили под сомнение. В 2005 году был открыт транснептуновый объект, названный Эридой. По размерам он практически равен Плутону. Тогда ученые всерьез задумались, является ли находка новой планетой или же Плутон стоит лишить этого звания. Они решили, что если девятая планета продолжит считаться таковой и будет задавать стандарты, то в будущем число планет в Солнечной системе может сильно вырасти.
— Чтобы избежать сложностей и путаницы, Международный астрономический союз вывел новые критерии для «планеты Солнечной системы». Она должна: вращаться вокруг нашей звезды; быть достаточно массивной, чтобы принять форму шара под действием своих гравитационных сил; быть в состоянии очистить свою орбиту от других объектов, например, притянуть и сжечь в атмосфере обломки горных пород. По последнему критерию Плутон не подходил и в 2006 году переименовался в «карликовую планету», — отмечает Евгений Бурмистров.
В Солнечной системе есть еще одна планета
Несмотря на то, что мощная современная оптика позволяет увидеть даже небольшие астероиды, ученые лишь подозревают о наличии в Солнечной системе еще одного крупного объекта, который может стать новой планетой. Пока они обнаружили лишь его гравитационную силу, которая определенным образом воздействует на орбиты других планет. Открыли новый объект ученые Калифорнийского технологического института Майкл Браун и Константин Батыгин.
По расчетам, таинственное небесное тело в пять раз тяжелее Земли, а расстояние между ним и Солнцем составляет от нескольких сотен до тысячи астрономических единиц (1 а. е. примерно равна 150 000 000 км). То есть этот объект довольно мал и расположен на большом от нас расстоянии, что затрудняет его изучение. Пока ученые лишь предполагают, что эта планета является мини-копией ледяных гигантов Нептуна и Урана.
Планеты с большей плотностью находятся ближе к Солнцу
В нашей системе сейчас насчитывают восемь планет, которые при этом сильно отличаются друг от друга как физическими свойствами (размером, расстоянием от звезды), так и химическим составом. Их принято делить на планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун).
Первая группа получает больше энергии от Солнца, поскольку ближе к нему расположена. Чем дальше планеты от звезды, тем ниже их температура. Химический состав, например, Земли и Юпитера также резко отличается. Планеты земной группы содержат мало легких газов, но много тугоплавких элементов — кремний, железо и т.д. Планеты-гиганты обладают небольшой плотностью, поскольку состоят из легких химических элементов, например, водорода и гелия. Все это объясняется силой всемирного тяготения, действующей со стороны Солнца, которая разделила вращающуюся вокруг него материю по плотности много миллиардов лет назад.
— Масса планеты связана с наличием и характером атмосферы. Чем больше масса планеты, тем сильнее на ней гравитация. Если ее сила мала, то планета быстрее теряет свою атмосферу. На состав атмосферы и ее плотность оказывает влияние и удаленность планеты от Солнца. Скорость вращения вокруг собственной оси у планет-гигантов выше. Из-за этого форма планеты отличается от шара, например, Юпитер сплюснутый, а Сатурн отличается выпуклостью в районе экватора, — добавляет эксперт ПНИПУ.
Поиграем в бизнесменов?
Одна вакансия, два кандидата. Сможете выбрать лучшего? И так пять раз.
Фотографии Плутона с разницей в 24 года
Первая сделана в 2018 году аппаратом Новые Горизонты в менее чем 1 млн км от поверхности планеты. Вторая сделана в 1994 году телескопом Хаббл, с расстояния в 5.7 миллиарда км.
Плутон вблизи и издалека
Перед нами две фотографии Плутона. Плутон до 2006 года считался девятой планетой Солнечной системы. Теперь же, его относят к планетам-карликам в поясе Койпера. Слева - фотография Плутона, сделанная в телескоп "Хаббл" в 2002 году. Справа - фотография Плутона, сделанная космической межпланетной станцией "Новые Горизонты" в 2015 году.
Данный снимок показывает нам, насколько плохо мы можем знать о далеких от нас миров: планет, спутников и других космических тел, даже в пределах Солнечной системы. Тут имеется ввиду то, что даже такие мощные космические телескопы, как "Хаббл", которые могут заглянуть в глубины Вселенной, не могут настолько четко показать нам поверхность Плутона, чем аппарат, который находился на орбите этой планеты в непосредственной близости.
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Много наших материалов вы найдете на нашем сайте. Будем рады, если вы его посетите. Ваша подписка очень важна нам: Пикабу, канал в Телеграмм, сообщество в ВК, а также сообщество в Пикабу "Все о космосе". Всё это помогает развитию нашего проекта "Журнал Фактов".
Как выглядит Солнце с других планет Солнечной системы?
Все привыкли воспринимать Солнце как данность. О размерах Солнца и его значении, в принципе, никто и не задумывается. Примерно понятно, как оно светит на нашей планете и сколько дает, если можно так сказать, яркости. А кто-нибудь задумывался, а как же, вообще, наше Солнце выглядит с положения других планет нашей Солнечной системы?
Для начала, вот вам сравнительное фото, показывающее, как выглядит Солнце с поверхности планет Солнечной системы.
Сегодня вы увидите, возможно, впервые как выглядит наше Солнце с других планет Солнечной системы. Конечно, большинство, будут не реальные фотографии, а рисунки художников, но они подкреплены научными данными. То есть Солнце не просто так нарисовано, а именно, в соответствии с соотношением расстояния от Солнца и размером самого Солнца.
Ну, а теперь, глянем на картинки и фотографии. Приятного просмотра.
Меркурий
Вид на Солнце с Меркурия. Картина художника
Наибольшее впечатление размерами Солнца открывается на Меркурии. Видимый диаметр Солнца на его небе в 2.5 раза больше, чем на Земле. Кстати, так как у Меркурия нет атмосферы, то находящийся на его поверхности наблюдатель сможет увидеть истинный цвет Солнца. Настоящий цвет Солнца - белый. На Земле оно желтое из-за рассеивания света в атмосфере. Расстояние между Солнцем и Меркурием 58 млн. км.
Венера
Реальные фотографии с Венеры с советских спускаемых аппаратов
Реальные фотографии с Венеры с советских спускаемых аппаратов
Поверхность Венеры. Компьютерная графика
На Венере особо Солнцем не полюбуешься. Облака очень густые и его не видно. Так как Венера вращается очень медленно, то при ее наблюдении на Венере, наблюдателю показалось бы, что оно просто висит в одной и той же точке на небе. День длится 243 дня. Чтобы заметить движение необходимы дни, а то и недели непрерывного наблюдения. И еще, Венера вращается ретроградно, то есть, рассвет на Венере на западе, а закат на востоке. Расстояние от Солнца чуть более 108 млн. км.
Земля
Солнце с Земли
Солнце с Земли
Солнце с Земли
Расстояние от Земли до Солнца около 150 млн.км.
Марс
Американский зонд InSight запечатлел марсианский восход, май 2019 года
Фотография Солнца с зонда InSight
Фотография Солнца с зонда InSight
Марсианские сутки длятся 24.5 часа. Этот цикл вполне привычен для землян. Видимый диаметр Солнца на небе Марса составляет около 60% от земного. На снимках с марсоходов прекрасно видно, как выглядит Солнце. Марсианские восходы и закаты имеют не привычный нам желто-красный, а голубой цвет. Расстояние от Солнца почти 228 млн. км
Юпитер
Вид на Солнце с поверхности спутника Юпитера - Европы
Юпитер находится в 778,5 миллиона километрах от Солнца. Это в 5 раз больше расстояния между Землей и Солнцем. Посмотрим как выглядит Солнце на одном из спутников Юпитера. На спутниках Юпитера Солнце кажется в 5 раз меньше, чем на Земле.
Сатурн
Вид на Солнце с верхних слоев атмосферы Сатурна
Вид на Солнце с поверхности спутника Сатурна - Титана
Расстояние от Солнца порядка 1,5 млрд. км. Сатурн в 9,5 раз дальше от Солнца, чем Земля. С орбиты Сатурна наша звезда в 100 раз тусклее, чем ее видим мы тут на Земле. В атмосфере Сатурна кристаллы воды и газов, включая аммиак, преломляют солнечный свет. От этого создаются красивые оптические эффекты — гало и паргелий.
Уран
Вид на Солнце с поверхности спутника Урана - Ариэль
Расстояние от Солнца 2,88 млрд. км. Седьмая планета от Солнца. Она в 19 раз дальше от звезды, чем Земля. На картинке вид Солнца со спутника Урана.
Нептун
Вид на Солнце с орбиты спутника Нептуна - Тритона
Вид на Солнце с поверхности спутника Нептуна - Тритона
Расстояние от Солнца 4,5 млрд. км. Восьмая планета от Солнца. На картинке вид Солнца со спутника Нептуна - Тритона. Кстати, Тритон имеет разреженную атмосферу, состоящую из азота.
Плутон
Вид на Солнце с поверхности Плутона. Справа виден спутник - Харон
Расстояние от Солнца до бывшей планеты 5,91 млрд. км. Теперь Плутон относят к "карликовой планете" из-за слишком маленьких размеров, плюс Плутон находится в поясе, где таких космических тел как Плутон- несколько. Солнце на Плутоне светит очень тускло, яркость приблизительно в 1500 раз меньше, чем на Земле. Зато есть свой естественный спутник - Харон.
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Много наших материалов вы найдете на нашем сайте. Будем рады, если вы его посетите. Ваша подписка очень важна нам: Пикабу, канал в Телеграмм, сообщество в ВК, а также сообщество в Пикабу "Все о космосе". Всё это помогает развитию нашего проекта "Журнал Фактов".
Сможете найти на картинке цифру среди букв?
Справились? Тогда попробуйте пройти нашу новую игру на внимательность. Приз — награда в профиль на Пикабу: https://pikabu.ru/link/-oD8sjtmAi
Фотографии от New Horizons в 7 млрд километрах от Земли
Запуск New Horizons, 2006 год
Знаменитая автоматическая межпланетная станция New Horizons проработав около Плутона продолжает свой полет дальше вглубь космического пространства. Она известна фотографиями Плутона высокого качества. Совсем недавно New Horizons порадовала ученых новыми фотографиями. Аппарат сделал фотографии далеко от дома - на расстоянии 7 млрд километров от Земли. С помощью данных фотографий ученые смогут установить точное положение небесных тел и расстояние до них.
Говоря конкретно, космический аппарат New Horizon сделал несколько фотографий в 7 млрд км. от Земли. Сфотографированы были близлежащие к планете звезды. Кстати, для New Horizon они находятся в таких положениях, которые отличаются от тех, которые астрономы наблюдают с Земли. Данный эффект называется "эффектом параллакса". Впервые данный эффект был зафиксирован предыдущими космическими аппаратами.
А вот, те самые фотографии с New Horizons
В апреле этого года станции New Horizons дали задание по наблюдению и фотографированию звезд. Такое же задание было и у телескопов на Земле. После того, как данные фотографии сравнили стало понятно, что оказывается положение звезд на этих кадрах кажется разным. Звезды, которые находятся дальше, кажутся неподвижными, а у звезд ближе к нам (Проксима Центавра и Wolf 359) очень заметно меняется положение. Их положение разное, так как разные точки наблюдения за звездами.
Напомним, что автоматическая межпланетная станция New Horizons была запущена в космос в 2006 году. Аппарат стал первым в истории, который исследовал Плутон. Сейчас аппарат летит к границам Солнечной системы.
Фото Плутона с New Horizons
Фото Плутона с New Horizons
Фото Плутона с New Horizons
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Много наших материалов вы найдете на нашем сайте. Будем рады, если вы его посетите. Ваша подписка очень важна нам: Пикабу, канал в Телеграмм, сообщество в ВК, а также сообщество в Пикабу "Все о космосе". Всё это помогает развитию нашего проекта "Журнал Фактов".